数据驱动的产品外观意象设计技术及其应用研究
发布时间：2021-05-13 18:34
随着产品功能和性能的同质化,面向产品外观质量的设计技术日益受到学术界和工业界的重视,已成为满足消费者持续增长的多样化和个性化需求的有效技术途径。而产品的外观质量属性可通过其外观意象来表征或描述,数据驱动的产品外观意象设计则以产品外观和消费者情感需求的量化数据为基础,通过计算机辅助设计技术和智能算法完成产品外观的设计创新,可助力企业快速响应消费者情感需求,有效提升外观设计质量和产品竞争力。然而,现有研究存在采用的产品外观量化技术具有局限性、产品外观意象定位及预测不够准确和全面、尚未形成系统化的产品外观意象设计技术等问题。为此,本文综合运用感性工学理论、计算机辅助设计技术和智能算法,采用理论与仿真分析相结合的方式对产品外观量化、产品外观意象定位和预测、面向意象的产品外观生成与优化决策等产品外观意象设计的各环节问题进行了深入系统的研究,提出了数据驱动的产品外观意象设计技术,并通过汽车外观意象设计的应用案例验证了研究成果的有效性。论文的具体研究内容和成果如下:（1）产品外观量化的数学模型。首先,基于对产品二维造型具有特征提取和意象认知匹配优势的椭圆傅里叶技术和主成分分析,建立了产品二维造型量化...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：171 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 产品意象造型设计
1.2.2 产品色彩意象设计
1.2.3 产品外观意象设计
1.3 主要研究内容和技术路线
1.4 本章小结
第2章 产品外观量化数学描述
2.1 产品二维造型量化的数学模型
2.1.1 二维造型图像预处理
2.1.2 二维造型椭圆傅里叶数学描述
2.1.3 二维造型主成分数据获取
2.2 产品三维造型量化的数学模型
2.2.1 三维造型网格模型获取及数据提取
2.2.2 三维造型球面谐波数学描述
2.2.3 三维造型主成分数据获取
2.3 产品色彩量化的数学模型
2.3.1 色彩原理
2.3.2 色彩量化的数学模型
2.4 产品外观量化的数学模型
2.4.1 外观量化数据获取
2.4.2 外观数据差异分析与融合处理
2.5 本章小结
第3章 产品外观意象定位
3.1 产品造型意象定位
3.1.1 造型样本集和造型意象词汇集
3.1.2 造型意象测量
3.1.3 造型意象综合评价模型与造型意象定位
3.2 产品色彩意象定位
3.2.1 色彩样本集和色彩意象词汇集
3.2.2 色彩意象测量
3.2.3 色彩意象综合评价模型与色彩意象定位
3.3 产品外观意象定位
3.3.1 造型意象与色彩意象认知差异
3.3.2 外观意象测量
3.3.3 外观意象综合评价模型与外观意象定位
3.4 本章小结
第4章 产品外观意象预测
4.1 产品造型意象预测
4.1.1 基于关键主成分的造型意象预测模型
4.1.2 模型预测效果评价
4.2 产品色彩意象预测
4.2.1 基于关键色彩变量的色彩意象预测模型
4.2.2 模型预测效果评价
4.3 产品外观意象预测
4.3.1 基于GABP的产品外观意象预测模型
4.3.2 模型预测效果评价
4.4 本章小结
第5章 面向意象的产品外观生成与优化决策
5.1 面向意象的产品造型生成与评价
5.1.1 二维意象造型生成与评价
5.1.2 三维意象造型生成与评价
5.2 面向意象的产品色彩生成与评价
5.3 产品外观意象优化设计与决策
5.3.1 基于ISPEA2的产品外观多目标优化
5.3.2 基于熵-TOPSIS的产品外观设计方案优选
5.4 仿真系统构建
5.4.1 系统功能实现
5.4.2 系统界面设计
5.5 本章小结
第6章 应用研究——以汽车外观意象设计为例
6.1 汽车二维意象造型设计
6.1.1 二维意象造型设计
6.1.2 二维意象造型优化
6.2 汽车三维意象造型设计
6.2.1 三维意象造型设计
6.2.2 结果分析与讨论
6.3 汽车外观意象设计
6.3.1 汽车二维意象造型优化设计与决策
6.3.2 融合三维造型和色彩的汽车外观意象优化设计与决策
6.3.3 结果分析与讨论
6.4 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 研究总结
7.2 主要创新点
7.3 研究展望
致谢
参考文献
附录
附录A 汽车二维意象造型设计调查问卷(A)
附录B 汽车三维意象造型设计调查问卷
附录C 汽车二维意象造型设计调查问卷(B)
附录D 第一次汽车外观意象设计调查问卷
附录E 第二次汽车外观意象设计调查问卷(外观)
附录F 第二次汽车外观意象设计调查问卷(三维造型)
附录G 第二次汽车外观意象设计调查问卷(色彩)
攻读博士学位期间的研究成果
本文编号：3184507
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：171 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 产品意象造型设计
1.2.2 产品色彩意象设计
1.2.3 产品外观意象设计
1.3 主要研究内容和技术路线
1.4 本章小结
第2章 产品外观量化数学描述
2.1 产品二维造型量化的数学模型
2.1.1 二维造型图像预处理
2.1.2 二维造型椭圆傅里叶数学描述
2.1.3 二维造型主成分数据获取
2.2 产品三维造型量化的数学模型
2.2.1 三维造型网格模型获取及数据提取
2.2.2 三维造型球面谐波数学描述
2.2.3 三维造型主成分数据获取
2.3 产品色彩量化的数学模型
2.3.1 色彩原理
2.3.2 色彩量化的数学模型
2.4 产品外观量化的数学模型
2.4.1 外观量化数据获取
2.4.2 外观数据差异分析与融合处理
2.5 本章小结
第3章 产品外观意象定位
3.1 产品造型意象定位
3.1.1 造型样本集和造型意象词汇集
3.1.2 造型意象测量
3.1.3 造型意象综合评价模型与造型意象定位
3.2 产品色彩意象定位
3.2.1 色彩样本集和色彩意象词汇集
3.2.2 色彩意象测量
3.2.3 色彩意象综合评价模型与色彩意象定位
3.3 产品外观意象定位
3.3.1 造型意象与色彩意象认知差异
3.3.2 外观意象测量
3.3.3 外观意象综合评价模型与外观意象定位
3.4 本章小结
第4章 产品外观意象预测
4.1 产品造型意象预测
4.1.1 基于关键主成分的造型意象预测模型
4.1.2 模型预测效果评价
4.2 产品色彩意象预测
4.2.1 基于关键色彩变量的色彩意象预测模型
4.2.2 模型预测效果评价
4.3 产品外观意象预测
4.3.1 基于GABP的产品外观意象预测模型
4.3.2 模型预测效果评价
4.4 本章小结
第5章 面向意象的产品外观生成与优化决策
5.1 面向意象的产品造型生成与评价
5.1.1 二维意象造型生成与评价
5.1.2 三维意象造型生成与评价
5.2 面向意象的产品色彩生成与评价
5.3 产品外观意象优化设计与决策
5.3.1 基于ISPEA2的产品外观多目标优化
5.3.2 基于熵-TOPSIS的产品外观设计方案优选
5.4 仿真系统构建
5.4.1 系统功能实现
5.4.2 系统界面设计
5.5 本章小结
第6章 应用研究——以汽车外观意象设计为例
6.1 汽车二维意象造型设计
6.1.1 二维意象造型设计
6.1.2 二维意象造型优化
6.2 汽车三维意象造型设计
6.2.1 三维意象造型设计
6.2.2 结果分析与讨论
6.3 汽车外观意象设计
6.3.1 汽车二维意象造型优化设计与决策
6.3.2 融合三维造型和色彩的汽车外观意象优化设计与决策
6.3.3 结果分析与讨论
6.4 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 研究总结
7.2 主要创新点
7.3 研究展望
致谢
参考文献
附录
附录A 汽车二维意象造型设计调查问卷(A)
附录B 汽车三维意象造型设计调查问卷
附录C 汽车二维意象造型设计调查问卷(B)
附录D 第一次汽车外观意象设计调查问卷
附录E 第二次汽车外观意象设计调查问卷(外观)
附录F 第二次汽车外观意象设计调查问卷(三维造型)
附录G 第二次汽车外观意象设计调查问卷(色彩)
攻读博士学位期间的研究成果
本文编号：3184507
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