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产品形态设计 第二章 产产品形态设计态设计 产品形态设计 Date1展示设计 产品形态设计 第一节 概述 一、形态： 产品形态设计 “形”指形状。产 品之形指产品的 形状，是相对于 空间而存在的， 主要是指产品的 尺度、比例、层 次关系等等。 “态”是依附于产 品的形而存在的 ，则指产品可感 觉的外观情状和 神态，也可理解 为产品外观的表 情因素。 产品”形”的概念 产品”态”的概念 产品的形之美是 人工创造的,形体 设计之美是具体 的，历史的，实 事求是的。 产品的态之美是 天然的,不排除人 工之态（比如塑 料，金属等的合 成材质） Date2展示设计 产品形态设计 还有的形态是通过视觉、触觉等直接感受的，像自然界 和器物这样现实的形态，即自然形态和人造形态。 概念形态抽象形态（纯粹形态） 形态 自然形态 现实形态 人造形态 概念形态主要是指几何学中所述的点、线、面、体， 这些元素是人们在现实形态中抽象出来的，因此这些概念 形态也称抽象形态。 产品形态设计 Date3展示设计 产品形态设计 液晶显显示器几何形体 Date4展示设计 产品形态设计 现实形态是人们周围众多可知物体形 态，又可分为自然形态和人为加工制作的人为 形态两大类。 自然形态是指自然界客观存在的，由自然力 促成的形态； 人为形态是指人类为了某种目的，根据自 己的意志，运用某种材料，工具与技术制造出 来的形态； 产品形态设计 Date5展示设计 产品形态设计产品形态设计 自然形态蕴涵着许多令人惊奇的奥妙，它是人类所有 艺术、创造的源泉，人为形态中的具象与抽象形态的 灵感都源于自然形态。对形态的研究设计和自然科学 是从不同的角度进行的。 在公元前二百五十年，古罗马时代的生物学家、数学 家和设计师们就已经注意到软体动物的外壳生长的形 态，都遵循着对数螺旋的曲线生长规律，而对数螺旋 每两个连续的断面内所含两角的和必为一定值，曲线 的延伸或成长，是连续扇形的几何相似形状(如等差 涡线、等比涡线)，同时这种旋转是根据黄金比例的 长宽而增加的。 自然形态给态给 我们们的设计设计 启示 Date6展示设计 产品形态设计 2、形态的表现： 产品的形态一般分为功能形态、色彩形 态和装饰形态三类。 产品的功能形态：即产品的物质性结构， 这种结构是因一定的功能而生成的，是由材 料的相互联系而决定的。 产品的色彩形态：是产品的色彩诸要素 的表现。 产品装饰形态： Date7展示设计 产品形态设计 二、构成 构成是指按照一定原则，将造型要素组合 成美的形态。 工业产品则是自然形态拆散成点、线、面 等形态要素后再重新组合的人为构成。概括起 来，构成技能有以下三种： Date8展示设计 产品形态设计 1、感性构成： 形态构成中抽象形态所表现的内容包括： 力量，是形态通过视觉作用在心理上产生 的一种超越感。 动感，是借助于形态的变化，使人对静止 的物体产生一种超越感。 量感，是指形体所具有生长和运动状态在 心理中的反映。 空间感，是指形态作用于视觉后，所产生 的一种心理扩张或压缩感。 Date9展示设计 产品形态设计 肌理，是指物体表面的材料配列和组织 结构不同形成的质感。 2、理性构成： 理性构成是在综合考虑功能、结构、材料、工艺 等方面要求的基础上，时代探求符合审美要求，赋有 国家、地区和民族风格内涵的创造活动。 3、模仿构成： 模仿构成是以自然形态作为构成的基本要素，并 进行必要的抽象、演变、提炼、概括和升华，使形象 既脱离了纯自然的原始形态，又保留了自然形态的实 质，使之带有一种联想和暗示的感情表现。 Date10展示设计 产品形态设计 模仿构成可分为三个阶段：（以生物形态为例） 第一阶段是对生物形态的原型进行研究，吸收其对 产品技术要求有益的部分而综合出一个生物模型。 第二阶段是将生物模型所提供的资料、数据进行数 学分析，并使其内在联系抽象化，然后用数学语言将 生物模型“翻译”成具有通用意义的数学模型。 第三阶段是通过物质手段，根据数学模型制作出可 在工程技术上进行实验研究的实物模型。 Date11展示设计 产品形态设计 第二节节 形态态构成要素及其特征 造型设计设计 的基本几何要素是点、线线、面、体 Date12展示设计 产品形态设计 形 式 动的（积极的）定 义 静的（消极的） 定义 点 只代表位置，无大 小 线的端部和交叉 处 线 点的运动轨迹 面的端部和交叉 处 面 线的运动轨迹 立体的端部和交 叉处 体 面的运动轨迹 物体所占的空间 Date13展示设计 产品形态设计 1、点的含义：几何学上的点是只有位置 而无大小的，但是在工业造型设计中所谓点的 含义却并非如此。 图2-1 一、点 Date14展示设计 产品形态设计 2、点的视觉效果（点的感知心理） 点的形状总的说来有直线、平面和曲线、曲面 形之分。 直线类点：给人以坚实、有力之感。 曲线类点：给人以饱满、充实、圆润之感。 Date15展示设计 产品形态设计 3、点的组合及性格 （1）单调排列： （2）间间隔变变异排列： （3） 大小变变异排列: Date16展示设计 产品形态设计 （4） 密疏调节调节 排列 （5） 点的图图案排列 Date17展示设计 产品形态设计 1、概念： 2、 线线的种类类： 直线线：平行线线、垂直线线、斜线线和折线线等。 曲线线：几何曲线线、任意曲线线。 3、 线线的感知心理 直线线：给给人以严严格、坚坚硬、明快、正直、 力量之感。它的运用可体现现力的美感。 二、线线 Date18展示设计 产品形态设计 类 别 性质演变 直 线 水平线平行于水平面的直线，为 一切线之基准线 相互结合构成凸凹线 垂线垂直于水平线的直线 斜线与水平(或垂线)成一方位 角的线 构成任意折线（无规律 ），椭圆形折线 曲 线 函数曲 线 可用数学方程式进行描述 的曲线 韵律线，动感线 任意曲 线 无规律的（C曲线、S曲线 、涡线）曲线 具有比例关系，有一定特 征规律的曲线 比例曲线、内嵌曲线、 波纹线（具有周期性） 线线 的 分 类类 Date19展示设计 产品形态设计 水平线：具有安宁、稳定、松弛效果，给 人以平稳、开阔、寂静的感觉。 垂直线：给人以高耸、挺拔、严正、刚 强、硬直、雄伟、向上、直接等感受。 斜线：不稳定、运动、倾倒的感觉，给人 以散射、惊险、突破、不安定的动感。 折线：给人以起伏、循环、重复、锋利和 运动的感觉。 曲线：给人以运动、温和、幽雅、流畅、 丰满、柔软和活泼等感觉。 产品形态设计 Date20展示设计 产品形态设计 几何曲线：具有渐变、连贯、流畅和按着 一定规律变化与发展等特点。 任意曲线：具有自由、奔放的特点。 1、面的种类 平面：平行面、垂直面、倾斜面，它给人的 感觉平坦、归整、简洁、朴素。 曲面：几何曲面和任意曲面。给人感到流畅、 光滑、柔和、丰满、富于变化、有动感。 产品形态设计 三、面 Date21展示设计 产品形态设计 2、 面的感知心理 水平面：平静、稳定之感，有引导人们的 视线向远近、左右延伸的视觉效果。 垂直面：有庄严、严肃、高耸、挺拔、雄 伟、刚强、坚硬的感觉。 倾斜面：具有活泼的动感。 产品形态设计 Date22展示设计 产品形态设计 体有面的运动形成。有面包围而成。 体可分为：球、圆柱、圆锥、立方体、四 棱柱体、四棱锥体。 产品形态设计 四、体立体的形 Date23展示设计 产品形态设计 第三节 产品形态设计的程序 一、 提出需要 准备阶段 收集资料 设计构思 创造阶段 设计表现 分析评价 验证阶段 审定试验 确定方案 生产阶段 加工制造 组织销售 销售阶段 申请专利 产品形态设计 Date24展示设计 产品形态设计 （一）、准备阶段 1、 提出需要： 2、 收集资资料： （1）同类产类产 品的使用方面 （2）同类产类产 品的销销售方面 （3）同类产类产 品的设计设计 方面 （4）同类产类产 品成本费费用方面 产品形态设计 Date25展示设计 产品形态设计 （二）、创造阶段 1、 设计构思 （1） 开发性设计 是根据人们的需要而进行的一种全新功能的 创造设计。 对传统结构设计的突破。 对当代最新科技成果、新理论、新方法 的运用。 对新工艺新材料的运用。 产品形态设计 Date26展示设计 产品形态设计 （2） 改造性设计 是在原有产品的使用功能不变的基础上，而 对其局部结构、造型形态、装饰色彩等方面进 行重新设计 分解与组合变化 线型与比例变化 装饰与色彩变化 2、 设计表现 设计表现是在设计构思的基础上，将多种方案转 变为图形化的过程，并在此最佳过程中选定方案。设计 表现通常分为三个阶段： 第一阶段是功能/手段树的建立。 产品形态设计 Date27展示设计 产品形态设计 第二阶段是根据功能/手段树进行多方案设 计草图的绘制； 第三阶段是在初步确定某一方案之后绘制 产品效果图。 （1）功能/手段树 任何一件产品都有主要功能和辅助功能。 产品形态设计 Date28展示设计 产品形态设计 功能 自动泡茶器 把水加热 把水和茶叶混合 控制泡茶时间 把茶叶和茶水分开 通过加热面 把能量输给加热面 把水放到加热器上 把水加入茶叶中 把茶叶加入水中 两者同时加入 固定泡茶时间 测量茶水浓度 随机过程测量 两者同时排出 排出茶水 排出茶叶 手段 产品形态设计 Date29展示设计 产品形态设计 静电电吸尘尘真空吸尘尘附着吸尘尘 吸尘尘 动动力单单元集尘单尘单 元控制单单元 电电 源 电电 动动 机 扇 叶 集 尘尘 空 间间 滤滤 尘尘 尘尘 量 指 示 除 尘尘 把 手 吸 头头 导导 管 开 关 图图12-28 吸尘尘器的功能树树 Date30展示设计 产品形态设计 图图12-31 吸尘尘器的空间间排列 图图12-32 吸尘尘器的主要尺度变变化 M-马达 D-集尘单元 C-控制单元 Date31展示设计 产品形态设计 图图12-37 计计算器的概略形状 造型分解法 目的：按照造型的各种需要分解形态，以创造最佳的造型。 （1）确定产品（计算器）概略性的形状（图12-37）。 Date32展示设计 产品形态设计 图图12-38 计计算器的可变变部分 a-印刷电路板； b- c-电池×2 d-液晶显示器 （2）确认计算器的可变更部分（图12-38）。 （3）按功能（图12-39）、构造（图12-40）及视觉（图12-41） 3种观点将造型展开。 （4）选择最佳造型。 Date33展示设计 产品形态设计 图图12-41 计计算器造型按视觉视觉的展开 图图12-40 计计算器造型按构造的展开 Date34展示设计 产品形态设计 5）图图12-42为为造型分解法的流程图图。 概略形态设计态设计 形的概念决定 基 本 形 态态 异变变数之运用 功能上X1 构造上X2 视觉视觉 上X3 评评估 、 筛选筛选 造型的产产生 图图12-42 造型分解流程图图 Date35展示设计 产品形态设计 图图12-44 手握话话筒时时的状态态 台式电话电话 机造型设计设计 分析 1、确立意向 今设计设计的新式电话电话机，要求是功能上应应具有快捷传递传递信息的能力，在制造上简简便经济经济，造型上具 有时时代感。从经济经济、质质量、人机学及形态态等方面考虑虑，即是确定本设计设计的基本出发发点。 2、基本构思 （1） 功能方面 电话电话机主要由主机、听筒、传话传话器、授盘盘(或按键键)等部位组组成.。在造型时时，既要 首先满满足它们们的功能要求，又要保证证其形体组组合上的完整与统统一，以满满足加工、安装、维维修、保养 、清洁洁等要求。 （2） 造型方面 应应运用人机学的原则则，对电话对电话 机的整体和局部的比例、尺度、线线型进进行设计设计，以 符合人在使用时时的生理和心理需求。图图12-44 手握话话筒时时的状态图态图12-44是人手握话话筒时时的状况及 所需话话筒剖面的最佳尺度，人手与话话筒通话话的状态态，以及听筒、传话传话器和筒身相互间间的尺度关系。 Date36展示设计 产品形态设计 按键键式电话电话机造型 (a) (b) (c) （3） 结结构方面 结结构的变变化，将直接影响电话电话 机的整体造型。如以按键键替换拨盘换拨盘 ， 则则会明显显改变电变电 活机的整体造型。下图为图为 按键键式电话电话 机，以骨骼的不同而配置的三种 组组合：重叠式、并列式、交叉式。 由上图图可见见，造型具有何种风风格，主要是靠所采用的基本线线型来完成，如图图a中的轮轮 廓，其线线型是由弧线线和大曲面所构成，图图b则则是方的形体，是由直线线和弧线线的过过渡所 构成，图图c则则是由大曲面与直线线所构成。上图为图为 按健式造型。图图a为为拆线线的构成；图图b 为为直线线与曲线线的组组合构成。这这些线线型的不同组组合产产生出轻轻快，浑圆浑圆 ，挺直、刚劲刚劲 、 秀美的视觉视觉 效果。 Date37展示设计 产品形态设计 图图12-46 按健式电话电话机造型 图图12-47 按健的端面形状 图图12-46 按健式电话电话机造型 图图12-47 按健的端面形状 另外，在造型设计设计 中要十分重视视人机学的基本更求，如话话筒纵纵向平放的好处处是，无 轮轮用左手或右手拿起或放下，都十分方便。采用按键键式结结构，应应注意按健的大小， 布置密度以及数码码字的排列顺顺序也要符合人机学要求，按健的端面要采用倾倾斜式设设 计计，它与视视力角度和指尖压压力有关(见图见图 12-47)。 Date38展示设计 产品形态设计 图图12-48 新型按键键式电话电话 机 图图12-49 另一种新型电话电话机 图图12-48 新型按键键式电话电话 机 图图12-49 另一种新型电话电话机 资资料收集 图图12-48是国外生产产的一种新型按键键式电话电话 机，其主机作横向卷筒状的造型 ，具有一种筒沽明快的现现代感，但这这一视觉视觉 效果的产产生，是借助于机 内电电器结结构微型化和新技术术的采用所致。图图12-49表示为为另一种新型电电 话话机。按键别键别 具一格地镶镶嵌在电话电话 外侧侧，既有效地利用了空间间，又简简 化了结结构，使用方便，新颖颖奇特。 Date39展示设计 产品形态设计 图图12-50 话话筒造型的几种方案 4 、方案确定 在构想基本完成后，将逐步过过渡到实实体造型阶阶段，即将造型的整体和局部逐个 具体化。图图12-50是话话筒造型的几种方案，从左至右的各变变体，是由扁平的直 线线形体逐渐变为圆渐变为圆 弧面的曲线线形体。比较较中可看出其线线型和体面组组合的变变化 ，体现现其造型风风格各异。 Date40展示设计 产品形态设计 图图12-51 电话电话机的设计设计 5 、具体造型 经过经过 方案筛选筛选 ，产产生的电话电话 机雏雏形已具存设计设计 所需的特征。再将该雏该雏 形体温后的造型修饰饰与补补充，并加上所需的配件、标标志、装饰饰条以及商 标标等，另外适当选择实际选择实际 生产产所用的材料和色泽泽，对对形体表面作必要的 工艺处艺处 理，以真实实的比例尺度做出实实型。图图12-51所示为这为这 新型电话电话 机的最终设计终设计 。 Date41展示设计 产品形态设计 （2）设计草图 （3）产品效果图 （三）、验证阶验证阶 段 1、 评评价分析 进进行评评价分析的依据有两个方面：一是设设 计计构思的设计说设计说 明书书，二是产产品效果图图。设设 计说计说 明书书包括设计设计 目的、设计设计 原理、设计设计 要 求及所实现实现 的功能说说明。产产品效果图应图应 尽量提 供外观观造型、结结构美学以及供评评价分析的全部 内容。 产品形态设计 Date42展示设计 产品形态设计 评价分析可以从五个基本方面进行：即功 能性、经济性、审美性、可行性和创新性。 2、审 审定试验试验 ： （四）、生产阶产阶 段 1、 确定方案 2、 加工制造 （五）、销销售阶阶段 1、组织销组织销 售 2、申请专请专 利 产品形态设计 Date43展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date44展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date45展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date46展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date47展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date48展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date49展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date50展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date51展示设计 产品形态设计 Date52展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date53展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date54展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date55展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date56展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date57展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date58展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date59展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date60展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date61展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date62展示设计 产品形态设计产品形态设计 Date63展示设计 产品形态设计 二、产品形态设计中的语义学 1、产品语义学 （1） 语义的原本含义是指语言的意义，而 语义学则是研究语言意义的一门学问。 产品形态语义是指产品的外部形态所呈现 或表达出来的语义含义。 （2）产品语义学有其存在发展的特色背景。 产品形态设计 Date64展示设计 产品形态设计 2、产品语义学设计表达方法： 人的感官对对形状富含的经验经验 ，如硬、软软、粗 糙、棱角具有什么含义义。 方向含义义，物体之间间的相对对位置，上下前后 层层面布局的含义义。 状态态的含义义，静止、关闭闭、销销、站、躺的含 义义。 比较较判断的含义义，轻轻重、高低、宽宽窄的含义义 。 操作、设计应该设计应该 提供各种操作过过程的方法。 产品形态设计 Date65展示设计 产品形态设计 例1、臭氧消毒水龙头 产品形态设计 Date66展示设计 产品形态设计 例2、台式碎纸机设计 产品形态设计 Date67展示设计 产品形态设计 例3、气体文件消毒柜 产品形态设计 Date68展示设计 产品形态设计 例4、指纹识别系统 产品形态设计 Date69展示设计 产品形态设计 例5、耳针仪 产品形态设计 Date70展示设计 产品形态设计产品形态设计 例6、场景椅 Date71展示设计 产品形态设计 第四节 形的视错觉及其在设计中的应用 视错觉是指视感觉与客观存在不一致的现象。 利用错视错视 矫矫正错视错视 产品形态设计 Date72展示设计 产品形态设计 一、错视现象 1、长度错视 产品形态设计 Date73展示设计 产品形态设计 2、角度错视 3、面积错视积错视 产品形态设计 Date74展示设计 产品形态设计 4、透视错视 5、分割错视错视 a 产品形态设计 Date75展示设计 产品形态设计 6、位移错视 产品形态设计 Date76展示设计 产品形态设计 7、对比错视 8、变形错视 产品形态设计 Date77展示设计 产品形态设计 9、翻转错视转错视 产品形态设计 Date78展示设计 产品形态设计 二、错视觉的矫正与利用 视错觉矫正就是估计到会产生的错视，借 助错视规律改变造型物的实际形状，在错视觉 作用下使形态还原，从而保证预期造型效果。 利用视错觉就是“将错就错”，借助视觉规 律来加强造型效果。 产品形态设计 Date79展示设计 产品形态设计 Date80展示设计 产品形态设计 第五节 产品造型 一、产品造型基础知识 1、产品形态的演变： 1）、 原始形态造型： 2）、模仿自然形态的造型 3）、 概括自然形态的造型 4）、 抽象几何形态的造型 产品形态设计 Date81展示设计 产品形态设计 2、产品造型因素 1）体量 2）形态 3）线型 造型物的线型包括：视向线和实际线两大 类。 4）方向与空间 5） 色彩 6） 材质 产品形态设计 Date82展示设计 产品形态设计 二、造型设计的时尚性 1、概念： 我们可以从日常生活中看到每一件工业产 品、它在造型设计上或多或少的都带有生产时 代的烙印，我们称这种时代烙印为产品的时代 性，也称时尚性。 产品形态设计 Date83展示设计 产品形态设计 2、影响工业产品时尚性的因素： 1） 产品物质功能的转化 2） 科学技术的发展 产品形态设计 Date84展示设计 产品形态设计 产品形态设计 Date85展示设计 产品形态设计 产品形态设计 Date86展示设计 产品形态设计 3）、 审美观念 审美观念受哪些方面的影响： 科学技术的发展 社会状态 生理感受失调与平衡 其它造型艺术发展的影响 3、产品造型形式的现代感特征： 1）、单纯化 产品形态设计 Date87展示设计 产品形态设计 图2-17 图2-17 产品形态设计 Date88展示设计 产品形态设计 2）、抽象 抽象的方法两个规律： 简洁化的抽象 几何形的抽象 3）、 素质美 4）、 秩序与条理 产品形态设计 Date89展示设计 产品形态设计 5）、 扩大空间与缩短时间 6）、 流线型 4、现代造型设计趋势： 1）简洁紧凑 2）袖珍式 3）可携带、轻便 4）完备、可折叠 5）可自由拆装组合 6）可堆积 7）成套、成组、系列化 产品形态设计 Date90展示设计 产品形态设计 三、汽车造型设计 1、汽车工业的演进与发展 历年演进过程分析： 1）、技术方面 2）、商业方面 3）、社会方面 4）、样式方面 产品形态设计 Date91展示设计 产品形态设计 2、汽车工业的发展历程显示出： 1）产品的基本需求在于交通 2）产品的关键技术 3）工业设计技术 4）商业的促进下衍生的相关产品很多。 3、工业设计在汽车中的应用： 我国汽车企业在产品设计方面的误区和解决方案 1）问题与现状 2）设计师的情况 3）解决方案 产品形态设计 Date92展示设计 产品形态设计 4、汽车造型技巧 1）汽车造型的比例系统： 2）汽车的动感 汽车造型获得动感的设计方法有： （1） 外形与动物体形相象（模拟） （2） 具有活泼流畅的线型（流线型） （3）强调车身的水平划分线，削弱垂直划分线 。 产品形态设计 Date93展示设计 产品形态设计 强调水平划分的主要方法有： 镶水平装饰条于车身侧面 水平贯通车身的前后翼子板，使之成为 一个线型流畅的整体。 用上浅下深的来年感种色彩，水平涂覆 于汽车表面。 产品形态设计 Date94展示设计 产品形态设计 削弱垂直划分的有效方法有： 减少车窗支柱数目，减少支柱宽度，通常以增 宽车窗尺寸来达到，此法适用于大客车。 将轿车侧窗柱宽度减少，取消车窗电镀框，使 前后侧窗呈现一个扁长的整体。 3）、 汽车的视觉规律 汽车的造型设计，必须充分考虑人的视觉规律。 4）、 车身线型的组织技巧 采用重复的线条和形样 采用有组织的线条和形样 采用比例曲线 产品形态设计 Date95展示设计 产品形态设计 5）、汽车造型设计要点 （1）、 汽车造型设计应考虑下列因素 合理的形状，简单的结构，美观的整体外型。 制造外形具有良好的空气动力性能。 制造工艺不复杂，便于装配，符合现代工业大批量 生产的特点。 汽车表面零件应具有足够的刚度和联接强度。 汽车外形应保证乘客和司机的良好视野。 乘坐的舒适性。 a、 空间（居住性） b、防振、防噪 c、空气质量 d、上下车的方便性 e、密封 产品形态设计 Date96展示设计 产品形态设计 拆装、维修方便。 四、机床造型设计 1、机床造型设计步骤 机床设计包括：技术方案的拟订，技术设计和工艺设计。 全过程分三个阶段： 第一阶段：要全面地提出一系列的技术、经济和造型方 面的指标。这些具体指标都是保证机床质量所必须的。 第二阶段：拟订机床工作原理，传动方案及总体设计。 第三阶段：要完成制造机床样机所需要的全部图样和技 术资料。 产品形态设计 Date97展示设计