工業(yè)設計概念店的淺析

關(guān)于工業(yè)設計概念店的淺析

　　摘要: 結合工業(yè)設計的新方法與新觀(guān)念，闡述將虛擬現實(shí)技術(shù)應用于產(chǎn)品概念設計中，加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的進(jìn)程，更好地滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。

　　一、產(chǎn)品概念設計與市場(chǎng)

　　概念設計是工業(yè)設計領(lǐng)域中的一個(gè)重要方面。國外大公司的產(chǎn)品設計部門(mén)包括:1)(Conceptdesign)概念設計;2)(Detaildesign)詳細設計;3)(Manufacturingdesign)制造設計。由此可見(jiàn)，產(chǎn)品的概念設計的主導地位和重要性。

　　1 概念設計的內涵

　　概念的設想是創(chuàng )造性思維的一種體現，概念產(chǎn)品是一種理想化的物質(zhì)形式。下面以概念設計教學(xué)實(shí)例之一來(lái)說(shuō)明其涵義:給出一個(gè)概念“斷藥”，讓學(xué)生進(jìn)行座椅的開(kāi)發(fā)設計。步驟是，首先向學(xué)生講述心理學(xué)中的一個(gè)名詞———暗示心理，并分別舉出一個(gè)“安樂(lè )死”實(shí)驗和一個(gè)“挽救少女生命”的文學(xué)名著(zhù)故事，從正反兩個(gè)方面說(shuō)明暗示對人的健康的影響;然后運用一個(gè)“民間故事”闡述如何將“斷藥”的概念物化到具體的產(chǎn)品上。因為，在民間曾有這樣一個(gè)說(shuō)法，就是將一把斷了的鑰匙用紅線(xiàn)穿上掛在小孩的脖子上，取“斷鑰”的諧音“斷藥”暗示常生病的孩子掛上“斷鑰”這掛項鏈之后，就斷了藥，從此不再吃藥，這也意味著(zhù)孩子走向健康。所以，將一把斷了的鑰匙(斷藥)的概念物化到具體的產(chǎn)品上來(lái)為健康做設計時(shí)，用折斷了的鑰匙做椅架為主題，由學(xué)生創(chuàng )意出現了形形色色的座椅開(kāi)發(fā)設計方案(其草圖、效果圖、視圖等技術(shù)說(shuō)明從略)，于是就有了一種新型的專(zhuān)用座椅的概念設計。其應用場(chǎng)合為療養院、醫院、不能自理的老人家庭等。

　　這是傳統的產(chǎn)品概念設計。當然，產(chǎn)品的類(lèi)型不止是這種無(wú)障礙設計思想指導下的專(zhuān)用座椅。產(chǎn)品即人之觀(guān)念的物化，設計是一種思維行為。在這種思維創(chuàng )造性行為活動(dòng)中，產(chǎn)品概念的構思是豐富的，人的創(chuàng )作智慧是無(wú)窮的。概念產(chǎn)品的類(lèi)型更是多種多樣。

　　2 概念設計與產(chǎn)品市場(chǎng)

　　完成概念設計只是第一步，能不能進(jìn)行第二步Detaildesign，第三步Manufacturingdesign，甚至投放市場(chǎng)為開(kāi)發(fā)商或企業(yè)帶來(lái)效益等，這是個(gè)風(fēng)險問(wèn)題。設計師的概念設計畢竟與難以預料市場(chǎng)變化有著(zhù)許多差距。如何縮短這一差距，是以往概念設計者的難題。在開(kāi)發(fā)設計的許許多多產(chǎn)品中，只要一百件產(chǎn)品中有幾件能夠投放市場(chǎng)見(jiàn)效益就是成功。在追求“百分之幾”的見(jiàn)效益成功的過(guò)程中，如何減少做“分母”的被動(dòng)，擴大見(jiàn)效益的百分比，仍是最關(guān)鍵的，是公司管理決策人士和設計師共同努力的方向。

　　3 虛擬現實(shí)技術(shù)促使概念設計的市場(chǎng)化

　　為了更好地接近產(chǎn)品的市場(chǎng)需求，目前國際上流行的一種“故事版情景預言法”的概念設計，就是將所要開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品置于一定的人、時(shí)、地、事和物中進(jìn)行觀(guān)察、預測、想象和情景分析，其形式是以故事版的平面設計表達展示給人們。于是，產(chǎn)品在設計的開(kāi)始便多了一份生命和靈氣。然而，設計表達在信息時(shí)代已是多元化的展示形式，計算機輔助工業(yè)設計的發(fā)展，尤其是虛擬現實(shí)技術(shù)在產(chǎn)品概念設計中的應用，已使設計師的設計思路和設計表達如虎添翼;可以想象面對一種虛擬的“故事版情景預言法”設計出的產(chǎn)品，讓人更多了一種直觀(guān)的、親切的及交互的感受，這樣開(kāi)發(fā)設計的產(chǎn)品與傳統相比，就大大減少了投放市場(chǎng)的風(fēng)險性，也為企業(yè)決策人尋找商機、判斷概念產(chǎn)品能否進(jìn)一步開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，提供更好的依據。虛擬現實(shí)技術(shù)能模擬整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程，保證產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一次性成功，加快開(kāi)發(fā)進(jìn)程，甚至使設計者和用戶(hù)融為一體，設計出滿(mǎn)足市場(chǎng)需要的產(chǎn)品。

　　二、虛擬現實(shí)技術(shù)與虛擬產(chǎn)品

　　1 虛擬現實(shí)系統(VirtualReality，VR)

　　虛擬現實(shí)系統又稱(chēng)為虛擬現實(shí)環(huán)境，是指計算機生成的一個(gè)實(shí)時(shí)三維環(huán)境。使用者可以在這環(huán)境中“自由地”運動(dòng)，觀(guān)察周?chē)�的景物，還可通過(guò)各種專(zhuān)用的傳感交互設備與虛擬物體進(jìn)行交互操作。用戶(hù)看到的是全彩色景象，聽(tīng)到的是虛擬環(huán)境中的音響，感覺(jué)(手、腳或皮膚等)到的是虛擬環(huán)境所反饋的作用力，從而讓使用者產(chǎn)生一種身臨其境的感覺(jué)。產(chǎn)生虛擬現實(shí)環(huán)境的方法有:

　　1)基于模型的方法(ModelbasedMethod， MM)這種方法產(chǎn)生虛擬環(huán)境的步驟為:

　�、儆梅胖迷诓煌�地點(diǎn)的多個(gè)攝像機將某環(huán)境或事物記錄下來(lái);

　�、诶�用計算機的視頻技術(shù)抽取出環(huán)境或事物的三維模型;

　�、蹚奶摂M攝像頭的視角展示獲得模型。具體的做法是:獲得數據→標度攝像頭→分離對象→建立模型→嵌入顏色→交互回放。

　　2)基于圖像的方法(ImagebasedMethod， IM)一般做法是:用攝像頭連續掃描周?chē)�空間來(lái)獲取某一區域完整的景物圖像，將獲取的景物圖像，通過(guò)圖像處理技術(shù)，按坐標映射到圖形工作站的虛擬全景屏上，用戶(hù)載上頭盔顯示器就可以看到所攝周?chē)�景物環(huán)境。

　　2 虛擬現實(shí)系統的常用設備及要求

　　虛擬現實(shí)系統常用設備有:三維鼠標(也稱(chēng)鳥(niǎo)標)、數據手套、數據衣、頭盔顯示器、立體聲耳機等。對虛擬現實(shí)系統的要求除了應具有高性能的計算機系統(包括軟、硬件)外，還必須有下列關(guān)鍵技術(shù)提供強有力的支持:(1)能以實(shí)時(shí)的速度生成具有三維全色彩的、有明暗、有陰影、有紋理的、逼真感強的景物圖像;(2)頭盔顯示器能產(chǎn)生高分辨率圖像和較大的視角;(3)能高精度地實(shí)時(shí)跟蹤用戶(hù)的頭和手;(4)能對用戶(hù)的動(dòng)作產(chǎn)生力學(xué)反饋。

　　3 虛擬產(chǎn)品(VirtualProduct，VP)

　　虛擬產(chǎn)品是虛擬現實(shí)技術(shù)應用于產(chǎn)品設計的產(chǎn)物，是一個(gè)數字化的產(chǎn)品。它具有真實(shí)產(chǎn)品所必須具有的特征。通過(guò)對產(chǎn)品實(shí)時(shí)性功能的仿真，設計人員或用戶(hù)就能夠像使用真實(shí)產(chǎn)品一樣使用虛擬產(chǎn)品。由于產(chǎn)品的設計過(guò)程是數字化的，因此節省了傳統方法中需要制造的物理模型(包括概念模型、模擬實(shí)驗模型、外觀(guān)模型和生產(chǎn)模型等)的時(shí)間和物質(zhì)。在計算機中由于對設計的產(chǎn)品進(jìn)行反復設計、分析、干涉檢查、模具設計等過(guò)程，使設計繪圖的工作量比傳統的繪圖工作量大大減少。

　　三、虛擬現實(shí)技術(shù)在概念設計中應用前景

　　在概念設計中，如采用頭腦風(fēng)暴法進(jìn)行方案創(chuàng )意時(shí)，可以將體驗設計思想更好地融于其中，也就是更多地關(guān)注產(chǎn)品使用者的感受，而非產(chǎn)品本身。比如，針對不同用戶(hù)及愛(ài)好者的要求，在不同的虛擬環(huán)境中，讓他們親自體驗修改模型的感受;利用觸摸屏來(lái)選擇產(chǎn)品的造型、色彩、裝飾風(fēng)格等許多可選部件。在渲染和生成十分逼真的三維模型時(shí)，充分感受了自己所喜愛(ài)的產(chǎn)品在虛擬環(huán)境中的“真實(shí)”情況。甚至還可根據用戶(hù)的建議，邀請部分用戶(hù)直接與設計者一起對模型提出修改意見(jiàn)，觀(guān)察設計和修改過(guò)程，直至大多數人滿(mǎn)意為止。

　　為了適應激烈的市場(chǎng)競爭，設計廠(chǎng)家不能坐等用戶(hù)找上門(mén)訂購產(chǎn)品，而應該主動(dòng)把自己廠(chǎng)家的產(chǎn)品推向市場(chǎng)。利用虛擬現實(shí)技術(shù)做出虛擬產(chǎn)品的動(dòng)畫(huà)廣告，再與計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)結合起來(lái)，使用戶(hù)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò )來(lái)游覽設計廠(chǎng)家的設計產(chǎn)品，并能直接在虛擬環(huán)境中對產(chǎn)品的功能、結構、外形、色彩等方面進(jìn)行實(shí)時(shí)交互、了解、觀(guān)察;同時(shí)，還可以通過(guò)Email對產(chǎn)品提出意見(jiàn)和建議，讓廠(chǎng)家參照各方面的意見(jiàn)修改和完善所設計的產(chǎn)品。這樣可提高設計廠(chǎng)家的競爭力，為設計廠(chǎng)家謀得更多的市場(chǎng)份額。

　　若用戶(hù)對廠(chǎng)家設計的產(chǎn)品引起購買(mǎi)的欲望，通過(guò)網(wǎng)上游覽，將信息反饋到各商家，商家則會(huì )主動(dòng)爭先與廠(chǎng)家聯(lián)系，網(wǎng)上定貨，使廠(chǎng)家的產(chǎn)品提前占領(lǐng)市場(chǎng)。由于激烈的全球市場(chǎng)競爭，各國都投入了大量的資金對虛擬現實(shí)技術(shù)及其在工業(yè)設計領(lǐng)域中的應用進(jìn)行深入地研究。將研究的成果及時(shí)轉化為生產(chǎn)力，這是產(chǎn)品迅速占領(lǐng)市場(chǎng)的關(guān)鍵。

　　參 考 文 獻

　　1 陳軍等 虛擬現實(shí)中虛擬景象產(chǎn)生的技術(shù)初探 計算機應用研究，1999，6

　　2 熊曼辰等 數字化與概念化工業(yè)設計 ICME2000論文集

　　3 孫守遷等 計算機輔助概念設計研究現狀和發(fā)展趨勢 中國機械工程，1999(10)

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