基于视知觉理论的产品形态设计研究

张宝，董磊，刘克涛

（合肥工业大学建筑与艺术学院，安徽合肥230009）

基于视知觉理论的产品形态设计研究

张宝，董磊，刘克涛

（合肥工业大学建筑与艺术学院，安徽合肥230009）

从视知觉图底理论、相似理论、连续理论入手，分析视知觉理论对于产品形态设计的作用，探讨视知觉理论在产品形态设计中的运用.归纳出适合产品设计的设计方法，对丰富和发展产品设计理论和方法具有重要作用，更好的迎合用户的需求，提高企业的竞争力.

视知觉；图底理论；相似理论；连续理论；产品设计

随着社会和科技的发展，人们的生活水平也不断提高，对产品的要求越来越高，传统的产品设计理论或许不能满足时代发展的需求.在对产品形态进行设计时，要综合考虑各方面的因素，其中视知觉就是一个很重要因素，视知觉理论在产品形态设计中具有非常大的促进作用.对视知觉理论在产品形态设计中的运用进行研究，更新完善传统的产品设计理论和方法，使设计的产品能够符合经济社会的发展要求，同时满足消费者的视知觉规律，推动产品设计行业的发展.

1 视知觉定义及其理论

1.1 视知觉的定义

视知觉是指人眼看到外部事物的信息，进而大脑进一步对信息的处理，综合分析得出关于事物的结论.人在观察一个物体时，看到的往往不是物体的本来面目，而是经过大脑处理过带有自身感情因素的形象.通过人眼所看到的并不是物体原来的样子，在视觉信息进入大脑进行处理之前就经过了简单分析，人对物体的感觉受人心理变化影响很大.视知觉是指人眼看到物体之后，经过大脑和人心理活动的影响而发生不同于原貌的变化，包括了信息接收和信息处理的全部过程，对于认识事物具有重要的作用.

1.2 视知觉的理论

根据格式塔心理学的代表人物库尔特?考夫卡在《格式塔心理学原理》中的叙述，主要包括图底理论、相似理论和连续理论.

第一，图底理论，人在接收外部信息的过程中，会自然产生“图形”与“背景”的对比关系，在视知觉理论中，图与底也是最基础和最直白的一种关系.从功能的角度来讲，在图形-背景知觉中，我们习惯把视觉场景的不同部分看作是由实心的和界限清晰的物体组成，它们从背景中凸现出来.从进化的角度来说，具备图形-背景感知能力是符合人的需求的，也是合理的表现.我们的视觉系统是为了观察现实世界中的三维物体而进化的，是为了把物体从其它物体和共同的背景中区分出来，而不是为了看那些呈现在一个二维平面上的物体和背景.例当在理解视知觉图底理论的过程中，不要把图形与背景的关系绝对化，二者是相互对比、相互转换的关系.图1所示，日本平面设计大师福田繁雄的招贴画中，当我们把注意力放在黑色部分，则会看到男士皮鞋，而当我们将黑色看成背景，则会看到女士高跟鞋.

第二，相似理论，考夫卡在《格式塔心理学原理》书中提出：如果各部分的距离相等，但它的颜色有异，那么颜色相同的部分就自然组合成为整体，这说明相似的部分容易组成整体.这就是视知觉的相似性原理[1].我们在观察周围客观事物的过程中，都是感知组织倾向性的结果，而这种倾向性是由视觉刺激的特定特征引起的.这些特征可能是相似、连续、转换等等，能够吸引感知系统的注意，具有一定的规律性.视知觉理论在产品的应用中，我们可以发现通过视觉元素的排列、布局、分组等方法，来塑造产品的形态，使其具有形式美感和秩序性，符合视觉和知觉系统的特征.如图2所示，观察者容易将该排布方式看作按以竖线排列，而非以横线排列.

第三，连续理论，考夫卡在《格式塔心理学原理》书中提到：连续性是指人的知觉对暗含方向感的元素组合，这样会产生一种视觉延续性的知觉倾向[1].连续理论的观点认为，连续的设计元素，会被认知为一个整体的元素，相较于没有连续关系的设计元素，它会更有吸力，具有更高的视觉感知优先级.人们在观察一个物体时，首先会去寻找构成物体的形状的线条.当部分线条和形状看不见时，由于视觉的连续性使得视线从看得见的部分走下去，如果这些部分的延伸，只被最少的障碍中断，那么沿着这条线的元素，会被视为是有关联的.如果元素之间的距离较大，中断的比较严重，那么这些元素就会被视为没有关联[2].图3所示，虽然矩形被另一条直线从中穿过，但依旧被人们感知到它是连续着的.

图1 图底理论示意图

图2 相似理论示意图

图3 连续理论示意图

2 视知觉理论在产品形态设计中的应用

视知觉理论是人视知觉规律的概括，对于产品形态设计具有重要的作用，能够给设计师提供理论上的依据.人们对产品的认识和理解是多种多样的，产品设计师只是给使用者提供了一个符合大众化需求、可供诠释的本体.使用者在发现、识别、确认、记忆、搜索这一行为过程中，视觉不仅是眼睛的一个固有生理特性，它还与用户的认知活动有着密不可分的联系.想要设计出更加人性化的产品，设计师应该在产品设计过程中注重运用视知觉的理论.

2.1 视知觉图底理论的应用

通过上述的图底关系分析可知，要认清物象，必须使对象物有差别，产生对比.对比是指色彩明暗、形状、质感等的量及质相反，或者非常不同的要素排列在一起时形成的相互构成对照.人们在接受视觉信息的过程中，会自动的将信息进行主次分化，产生对比.这种对比可能是形状大小的对比，也可能是色彩的对比，甚至可能是构成产品的元素的排列顺序形成的对比.在产品设计中，设计师通过图形-背景的对比关系，来使产品的相关特征更加突出，从而达到让产品给人一种更加生动、鲜、明、个性的视知觉体验.如图4所示，加湿器整个外形设计上只采用了一个旋转按钮的元素，突出了大小对比关系.如图5所示，收音机的主要元素相对于次要元素在颜色、材质选择上体现了出来.如果没有把握好主次关系的对比，那么，产品则会显得单一乏味，没有主题，让人抓不住重点，影响用户的视知觉体验.视知觉图底理论要求设计师运用对比的设计手法，突出产品的主体，设计出符合人们视知觉的产品.

图4 加湿器中的大小对比

图5 收音机设计中的主次对比

2.2 视知觉相似理论的应用

任何产品的设计都是由许多个设计元素组成的，这些元素可能是色彩的色相、明度、饱和度，形态的大小、比例、排列组合，甚至是材质的质感和肌理等.假如这些构成元素都是独立存在不与其他元素相同或相似，那么产品会看起来混乱不堪，没有秩序和美感.从视知觉的角度来看，相似理论为设计师提供了一个元素规整的理论根据，也是产品设计的一种手法.如图6所示，这款收音机采用了棕色为主色调，通过不同明度和纯度的棕色来塑造产品的整体统一感，给用户带来和谐的视知觉体验.如图7所示.这些相似变形的元素构成一股统一的节奏，让人们在接受视觉刺激的同时不断的适应它，减少了判断活动，相似变形关系让产品富有变化活力的同时又井然有序.视知觉相似理论要求设计师要用类加的思维去思考产品设计，把相似的元素有秩序的排列组合起来，设计出和谐、统一的产品.

图6 收音机设计中的色彩相似

图7 悉尼歌剧院中的相似变形

2.3 视知觉连续理论的应用

每个产品都是一个整体，由多个元素组成的，包括线条的长短、曲率、方向，形状的大小、比例、位置关系，色彩的色相、明度、纯度，材质的质感、肌理等.如果每一个元素都各不相同，那么各个元素会零散、孤立没有联系，整个产品会凌乱琐碎，毫无视觉秩序与美感可言.因此设计师的工作就是将各个元素素进行归类，或称为集组，然后进行基本元素的整体规划及布局，构造富有形式美感与秩序感的产品.而视知觉连续原理正是进行形态元素集组、构建视觉导向的理论基础，运用连续元素集组也是常用的产品设计的方法.如图8所示，线条从车前灯出发，沿着发动机盖到车窗部位，再到后备箱处，最后到尾灯部位，构成了一条空间曲线.如图9所示，虽然手表表盘中没有明确的指针，三个黑点也看似没什么联系，但我们依然可以分辨出时间，这就是隐含的连续.视知觉连续理论要求设计师要用集组的眼光去看产品设计，构建产品各个元素之间的联系，才能符合大众的审美需求.

图8 汽车中线条的连续

图9 手表表盘中的隐含连续

3 视知觉理论的应用分析—以海尔空调设计为例

海尔集团是世界著名的家用电器制造商之一，自成立以来，海尔空调一直秉承着与时俱进的创新发展战略，在空调发展历史上留下了许多重要的“脚印”.海尔的成功离不开其设计，下面以海尔旗下的一款劲铂壁挂式空调，从视知觉图底理论、相似理论、连续理论进行实例分析，验证基于视知觉理论产品设计方法的可行性.

3.1 图底理论在空调设计中的应用分析

图底理论在海尔劲铂空调产品的表面处理方面，运用了对比的设计手法，如劲铂空调在面板设计上并不是简单的光面纯色设计，仔细看会发现金色的空调面板中采用了金属拉丝处理，并在拉丝纹理中设计了具有3D立体感的圆点元素.如图10所示，这样的设计更具有流动性和扩散性，相对于稳定的面板来说，更具动感，这也符合了图底理论中的动静关系，从图底理论来看，“动”的圆点状元素视为“图”，“静”的拉丝纹理的面板视为“底”，形成了“动”与“静”的对比.圆点元素的设计让劲铂空调充满了活力，也获得了更高的用户注目度.

图10 图底关系在空调表面设计的表现

3.2 相似理论在空调设计中的应用分析

相似理论在海尔劲铂空调的机身设计和出风口、出风口用类加的设计手法.如图11所示，从正面看，劲铂空调的整体轮廓线与其出风口、进风口的边框线是相互平行且相近的，这就是视知觉理论中的相似性，它们会在用户视知觉体验上形成一个连通领域，使空调看起来更为统一.如图12所示，空调出风口扇片整齐的排成一行组合在一起，看起来非常的和谐，符合人们的视知觉相似的特性，强了产品的集合性和整体性，不会因为被分割而产生距离感.

图11 线条相似

图12 相似排列

3.3 连续理论在空调设计中的应用分析

连续理论在海尔劲铂空调的机身设计上，运用了集组的设计手法.如图13所示，从整体状来看，劲铂空调椭圆柱体形态为契合竖直的墙面被“切掉”一部分，形成了不规则的形状，我们依然将其侧面感知为一个完整的椭圆，这就是线条隐含的连续在空调设计的应用.图14所示，与普通方体壁挂式空调相比，劲铂空调虽然依然是柱体形式，但在线条的构建上大量使用了曲线元素，通过集组使曲线元素看起来很和谐，体现了视知觉连续理论中相同形态连续的规律.

图13 线条的隐含连续

图14 线条连续在空调中的应用

4 总结

从视知觉理论中的图底理论、相似理论、连续理论三个方面入手，对产品的形态进行了分析，总结出了对比、类加、集组等产品的设计方法.并结合海尔壁挂式空调为例进行了应用分析，验证了设计方法的可行性.为视知觉理论在产品设计上进行了较为深入的探索，丰富了产品设计的理论和方法.

〔1〕（美）库尔特·考夫卡；李维译.格式塔心理学原理.北京大学出版社，2010.

〔2〕（美）立德威尔等著；李婵译.设计的法则.辽宁科学技术出版社，2010.

〔3〕周爱民.基于视知觉相似理论的产品造型设计方法研究[J].中国包装，2013(02).

〔4〕龙真.从视知觉规律看现代包装设计[J].包装工程，2014 (20).

〔5〕王静.浅析视知觉理论在产品设计中的应用[J].山西高等学校社会科学学报，2013(01).

〔6〕宁海林.阿恩海姆视知觉形式动力理论研究.山东大学出版社,2009.

〔7〕哈维·理查德·施夫曼.感觉与知觉.李乐山译.西安交通大学出版社,2014.

〔8〕韩巍.：形态.东南大学出版社，2006.

〔9〕史风华.阿恩海姆美学思想研究.人民出版社,2006.

〔10〕林立群.论现代设计中视知觉体验的突显与传达.艺术与设计,2010.

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：1673-260X（2017）03-0115-03

2016-11-25

制造装备系统视觉优化设计方法研究（JZ2016HGBZ1015）