有机几何设计法在钣金设备中的应用研究

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采用有机几何设计法对钣金设备的正面造型进行规范，使产品设备正面造型具有美学比例特性，并对企业产品的视觉品质有一定的提升作用。首先对市场现有的钣金设备的造型进行搜集，通过E-prime选取出符合消费者需求的造型图片，针对钣金设备的美学特征用有机几何设计法进行分析，得出常用设计比例和作图步骤，进而对设计师草图进行规范，使设计出来的产品不仅具有美学比例特性，同时也提升了企业识别特性，并对今后的钣金设备设计起指导作用。

有机几何设计法要求在设计时每一步都必须是有根据、有目的的，而不是在草图时，一步就渠成，是经过很多实验，最终达到一个完美的造型。一步步都是理性的行动，从草图开始忘去几何图形，从草图中寻求数学关系，这样的造型才能从几何造型中带出理性，感性和智性，这也是产品设计的灵性的基本要求。

黄金分割是典型的从一个基本形为种子而逐步引导出的一个几何造型，是一个感性和理性相结合的过程，在黄金比作图过程中，从一步求到下一步，种子是方程的开始，这个过程就是“有机几何”。

研究对象选取与分析

由于钣金材料的限制，在生产时不易有太多的造型，大部分就只是运用折弯技术对其进行造型，因此钣金设备再设计时具有很大的局限性。钣金设备主要的造型都是以面块进行分割，那么分割时怎么样的比例就成了设计师很重的的问题。并且钣金设备的主要造型都在产品的正面，因此运用有机几何设计法进行钣金设备正面造型的研究。

对消费者进行调查问卷，通过问卷得到消费者心中钣金设备的感性意象词汇，用SPSS软件对其进行多维尺度分析和聚类分析，结果将词汇分为四群，每群的代表词汇为：现代的，饱满的，稳重的，简洁的。

通过网络、杂志等选取出40张钣金设备的黑白造型图片，用E-prime软件对受试者进行测试。实验结束后，根据受试者的反应时间，对将每张图片的反应时间进行分析，选出反应时间较短的前三的钣金设备造型进行研究分析。

研究钣金设备正面造型的几何关系。在钣金设备设计中经常会使用平方根矩形，如、等。通过连接对角线，对角线交点与边界的中点，分割出部分线段，再对得到的线段进行黄金比例和平方根分割，每条线段经过1-2次分割便可以提取出钣金设备正面的造型特征点，通过点的连线便可得出设备的主要特征线。矩形具有稳重的气魄，矩形则给人以长瘦之感。钣金设备主要运用了黄金分割比例，这种图形及其分割中容纳着很多变化与统一、对比与调和，是自然界中蕴藏着的数学规律，并长期影响着人们的视觉系统，因此黄金分割不仅是视觉上的美感更是心理与生理的。

硅片检测机正面的主要设计要素为门的造型和窗的造型，因此对这两部分进行有机几何分析。首先对设备草图进行各边中线的连接，再对草图左边界进行黄金分割，得到交点1提取出门框上边界线2。取上边界中点3，以中点线段4为半径画圆，得到窗户底边界5。连接上边界中点3与交点1得到线段6，将线段5与6构成的交点7竖直划线构成窗户左边界8，门的边界与窗户边界相同，因此左边的窗户与门的美学比例线修正完完成。

右边界分以1：的比例求出点9，宽度选取边界的1：以为半径画圆得交点10，上下宽度一致，因此右边边界美学比例线修正完完成。中间的按键区域采用黄金分割比。整个正面造型修改后，底部门的高度增加宽度缩小，窗子的高度减小，宽度缩小，使整个造型看起来更协调稳重。原图效果图如图9所示，进行有机几何分析后的设备效果图如图10所示。

在应用有机几何分析时对一个点画线不得超过三次，尽量用少的次数去确定点的位置。在针对企业进行设备设计时，为了保证设计的产品具有企业识别的特性，应该尽量使用常用的比例与分割方式，进而构造一种针对企业的美学构建机制。

结论

在诸多设计因子中，只要重复使用同一个因子就能使产品整体形态达到统一协调的整体效果。而当不同设计因子存在某种稳定的相互转换关系时，就能使产品的整体形态活系列产品之间产生统一、协调的效果。在产品设计的草图时期，严格运用有机几何分析法进行草图规范，将自然中的美学比例融入到产品的设计中，可以使产品的造型效果得到提升。有机几何设计法为设计师提供了产品形态的设计依据，使设计出来的产品不仅具有美学比例特性，同时也提升了企业识别特性。

（作者单位：陕西科技大学设计与艺术学院）

作者简介：魏雪婷（1989―），女，河南安阳，陕西科技大学，研究生在读，研究方向：工业设计。