基于情境的产品族设计风格DNA

为进一步探索产品族设计风格在实际产品设计中的应用,提出基于情境的产品族设计风格DNA(Deoxyribonucleic acid)的研究方法.将产品设计融入到特定的情境中,对基于情境的产品设计模型、产品族设计风格DNA进行了探讨.通过对显性因子、隐性因子和情境因子的定义,提出了产品族设计风格的遗传与变异模型,将生物界的遗传变异理论引入到产品族设计的显性因子与情境因子的杂交过程中,并探讨了基于情境的产品族设计风格DNA关键技术.以叉车造型设计为例,构建了叉车产品族结构模型和计算机辅助叉车设计系统软件,包括三维造型设计模块和情境知识库模块,基于此系统可以实现叉车造型设计的快速生成与设计评价,验证了基于情境的产品族设计风格DNA理论体系．     

基于感性意象的动漫角色形象评价

为了弥补在动漫角色形象的设计中设计师与观赏者之间的认知差异,通过观赏者对动漫角色形象的感性意象认知进行了探索性的研究,提出基于感性意象的动漫角色形象设计评价方法,建立观赏者与设计师之间的感性意象认知匹配模型.通过问卷调查、焦点小组和语差法感性意象评价等实验方法得到观赏者数据,经因子分析法统计数据,提取了动漫角色形象的6个吸引力因子：总体感觉、能力特质、个性魅力、设计元素、所处情境和造型设计,建立观赏者感性意象与动漫角色形象之间的映射模型.以动画片《郑和下西洋》的主要角色为例,构建评价因子知识库和通用的计算机辅助动漫角色形象感性意象评价系统.基于此系统,设计师可以快速获取观赏者对动漫角色形象的评价,提高动漫作品的开发设计效能,验证了基于感性意象的动漫角色形象设计评价方法的有效性．     

具有用户感知的家用缝纫机形态设计方法

文章以产品意象中的缝纫机功能、造型为研究主题,以典型的缝纫机黑白线框素材为例,探求用户对于缝纫机的直觉意象评价。运用用户感知方面的特性及合理的数理知识,探讨人的感性特征与缝纫机的设计要素间的关系,用感性认知的设计要素定量化技术为缝纫机的造型设计和优化提供一个相对客观的参考依据。     

基于形态特征线意象量化的产品形态设计方法

基于用户对产品的心理感受是由其3维形态特征线决定,提出了一种基于感性工程的形态特征线量化的产品形态设计方法.采用感性工程技术将用户对产品的形态感性认知进行量化,综合运用语意差异法、因子分析和多元线性回归等方法处理产品意象数据,从而确定意象与特征线之间的关系.由此通过对产品形态特征线的操作,产生符合用户感性意象的产品造型设计方案.以手机为例验证了该形态设计方法的实效性.     

情感化造型基元的拟合模型

针对传统产品设计方法中造型维度单一、外观造型设计与机械结构设计干涉等问题,提出情感化造型基元的拟合模型.通过运用视知觉原理分析消费者需求,确定了视知觉原理作为联系感性心理与造型要素的有效途径,结合可拓论,给出基于情感意象的造型要素生成方法.分析产品机械结构对外观造型的影响,结合可拓变换思想与参数化设计软件,提出造型拟合...     

基于意象认知模型的图像检索技术

鉴于在产品造型设计过程中设计师对于图像检索技术的需求,提出了塑料产品的意象认知模型,并构建了基于该模型的意象看板系统（E-image board system）.该系统运用语意差异法分别建立了塑料椅子的形态和材质意象认知模型,利用距离分布直方图（DDH）结合Hu不变矩的形状提取与表示算法,提取和表示产品图像中的形态特征,采用纹理谱表示方法提取和表示产品图像中的纹理特征,并运用相似性度量和图像意象的相关度标注技术进行系统数据库的扩充和标注.该技术克服了传统检索方式不能体现用户意象的问题,满足了设计师利用意象词汇检索符合用户意象认知模型的产品图像的需求.     

基于设计意图捕捉的叉车参数化设计系统研究

设计意图捕捉是产品设计过程的关键问题．为实现从设计意图捕捉到参数化图形驱动的过 程,提出并实现了基于意图捕捉的叉车参数化设计系统．系统由意图捕捉、最优化求解和参数化驱 动三个模块组成,通过对设计意图的分解,构建由意图单元组成的意图库,并映射到产品结构库, 并经意图单元和结构单元结合形成设计意图模型;基于最优化模块的优化求解将设计意图模型转 化为参数化设计的主参数,并通过参数估计和柔性控制,得出完整驱动参数,最终生成叉车三维参 数化模型．最后,以叉车设计过程为例验证了系统的有效性．     

机械产品柔性模块化设计知识库系统的研究

介绍了柔性模块的基本概念;在分析柔性模块化产品的设计推理过程的基础上,提出了一种面向对象的知识库建模方法.将模块视为对象,并以功能模块、柔性模块、实例模块为基础构成对象层次体系,以对象框架语言描述模块的相关设计知识,组成知识单元.然后论述了基于实例和框架的知识推理过程,并给出了液压机产品知识库系统的框架结构.结果表明,该系统的研究和开发可有效支持液压机等大型机械产品的快速响应设计.     

基于意象认知模型的汽车草图设计技术研究

产品意象认知模型阐明了消费者情感需求与产品造型之间的关系.运用专家访谈、影响汽车外观造型特征的眼部跟踪观察实验、影响产品意象认知的造型特征提取实验、关键造型特征与产品意象认知关系之量化实验等多实验的方法，建立了基于特征匹配的产品意象认知模型.基于该意象认知模型，开发了汽车草图设计原型系统，消费者只要输入意象词汇，就可以得到一组具有该意象的草图设计方案；设计师在计算机中描绘简单的造型特征，系统就可以自动给出该草图相应的意象.     

感性工学和模糊层次分析法产品设计造型评价

为了客观评价产品设计造型中人的感性情感带来的模糊和不确定性因素.文中结合产品造型设计艺术与技术相结合的具体特征,提出了感性工学与FAHP相融合的评价方法.通过感性工学的感性词汇提取,组成层次指标体系,建立模糊隶属度函数构建模糊评价矩阵,运用权重计算和赋值打分实现量化评价.通过应急通信车内部布局设计方案评价的具体应用验证,证明了感性工学和FAHP相结合的评价方法对于造型设计评价的科学性.     

Knowledge-reuse-oriented Product Modeling and Knowledge Management in Digital Design

1 Introduction Rapid changes in market requirements force enterprise to produce customized product withthe cost and de-livery ti me of mass production.Parametric modeling is a usual design approachin CADsystemand it is usefulwhen geometric model should be changed frequentlyin design process[1-4]. To a certain degree parametric tech-nique si mplifies design process and shortens development cycle . However parametric approachis difficult to de-scribe design knowledge .Currently CADtechnique m…     

基于改进加权协同过滤的集群用户黑箱个性意象预测

为了解决传统意象定位中感性意象部分信息丢失及用户模糊的个性化需求不完全表达的问题,提出基于改进加权SO（WSO）算法的集群用户个性意象预测研究. 建立用户特征域,基于K-modes算法计算用户差异度,确立用户集群. 对甄选样本实施兴趣度排序及自主性意象评价,创建集群意象因子集. 引入用户相似度优化WSO算法,增强集群用户间的内在联系,精准预测目标用户黑箱的个性意象分值. 基于语义差异问卷及平均绝对误差分析验证黑箱意象,输出集群中单一用户的个性化意象,实现意象预测. 以无人机为例,预测用户的个性意象,误差小于0.5被舍去,表明该方法能够较好地实现用户模糊的意象黑箱透明化,且预测的意象符合用户的个性化需求,可以有效辅助设计师有针对性地设计.     

支持多学科设计优化的产品集成设计知识模型研究

为了在工程设计中提高产品多学科设计知识的集成能力,通过研究产品多学科设计优化（MDO）的设计过程,提出一种支持多学科设计优化的产品集成设计知识模型.利用对产品设计知识应用特征的分析,研究产品集成设计知识的融合方法,阐述了产品设计知识的表达以及具体设计规则的匹配机制,分析了多学科设计知识获取和目标满意度评价的过程及方法.应用产品集成设计知识模型作为指导框架,采用GeneXus开发工具,搭建了一个支持多学科设计优化的原型系统平台,并以具体产品的设计过程为例,在平台中验证了该设计知识模型的可行性和有效性.     

基于设计知识库的服装CAD/PDM集成技术研究

为了支持服装的快速设计，对基于服装设计知识库的计算机辅助设计（CAD）与产品数据管理系统（PDM）的集成进行了研究.将服装设计知识分为新款开发知识和客户化设计知识进行管理，两者共同组成服装设计知识库，通过该知识库可以将服装设计知识保存起来，随时提供给需要它的用户，从而缩短服装设计周期.对支持服装快速设计的CAD系统和PDM系统进行了功能分析，提出了基于服装设计知识库的CAD/PDM系统集成逻辑数据结构，基于该数据结构可以实现PDM系统和CAD系统在深层次上的紧密集成，从而提高服装新款开发设计的效率，并缩短客户化设计周期，改善设计质量.通过样板变型设计的实例验证了该集成系统可以快速准确地完成样板的变型设计.     

基于Web的产品装配评价建模研究

从产品装配结构和装配过程协同设计的角度出发,提出产品装配效率和产品装配复杂度等评价指标,建立产品装配性综合评定体系,采用知识库和网络技术实现网络环境下的产品装配结构分析和再设计。在实现产品装配的相关设计知识及网络环境共享的前提下,支持设计者在网络环境下针对装配结构问题进行协同分析改进,能够有效克服面向装配的产品结构设计和装配过程设计的孤岛化问题,实现产品设计和过程设计的协调与并行。     

基于模式语言的设计知识描述与发现方法研究

针对网络协同产品设计过程中知识表现形态的复杂性、多样性和不确定性特征,在对模式语言概念分析的基础上,应用信息论和模糊综合评价方法,提出一种基于模式语言方式设计知识描述方法与知识描述存储表结构,建立了基于模式语言的知识发现和知识综合模糊评价模型.以冲压模具的设计为例,验证了基于模式语言的设计知识描述和知识积累方法的可行性和实用性.