论草模对入耳式耳机造型设计的重要性

邓柯　杨源　谭文红等

摘要：随着科学技术的不断发展，现代ID设计师越来越依赖3D数字软件进行产品外观造型设计。但设计师在2D草图和虚拟的数字产品造型形态的反复转换中，会逐步丧失对产品形态最真实的把握，在体态尺寸上容易出现视觉误差，而在入耳式耳机这种特别依赖产品体态尺寸与人适配的小型数码产品上表现得更为明显。入耳式耳机造型在与人的适配上需经过反复调试，草模在其中发挥着不可替代的作用。

关键词：草模；形态；入耳式耳机；适配

中图分类号：TN642 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2019）12-0164-02

一、草模概述

（一）概念

草模是指在产品的设计与开发的初级阶段，对产品形态的推敲与探讨等设计活动中制作的初步实体形态，能够在最大程度上满足设计师对于产品造型的把握。草模又依据制作精度的不同分为粗略型草模和精细化草模。

（二）特征

草模通常会采用发泡塑料、油泥、石膏等廉价材料或者是3D打印等手段进行制作，因其材料获取难度低和便于调整修改等特点被认为是产品造型推敲的不二之选，也是验证产品造型是否符合安全、舒适等人机原则和环境友好等设计原则的有效手段。

二、草模在入耳式耳机设计中的作用

产品设计现在大体上会分为个阶段：概念设计阶段、设计实现阶段、设计应用阶段。在不同的阶段，产品设计所侧重的元素不同，所需要的草模精度也不相同。

设计师会在概念设计阶段进行产品的功能定义和外观造型设计，由于入耳式耳机的使用特殊性，在该阶段，设计师的工作不仅仅是进行功能定义、2D草图绘制与3D软件建模，而是应该在此工作之前，依据该产品所针对的市场和人群进行调研，首先要抽象出哪些是影响人耳佩戴的关键参数，再采集人耳相关数据，对数据进行提取分析，分析总结其耳朵尺寸特征，然后依据人机工程学“5%-90%-5%”法则，来确定入耳式耳机造型上所满足的尺寸。

先依据GB/T-2428标准头颅尺寸：

成年男子：头部宽度尺寸：154mm；头耳高尺寸：129mm

成年女子：头部宽度尺寸：154mm；头耳高尺寸：121mm

再依据现有产品的尺寸进行数据推算，确定耳机内部构建所需的最小尺寸。

再与90%人耳数字模型进行对比测试：

在此工作完成之后，便需要制作草模对其产品形态和人机尺寸进行探讨，在此过程中，设计师可以随时对原方案进行构思和修改，在不断的磨合中确立最终的造型与尺寸，并进行佩戴测试。

草模在此过程中扮演的主要角色是用于表达设计构思中耳机的造型和特征，推敲和论证设计的可行性。当设计师把创意从二维草图转化为三维立体模型的时候，会经常遇到这类问题：在二维草图上看似协调、优美的造型，在变为三维立体模型之后变得不合适。当设计师从大量的设计方案中所选出的最终方案，大都是通过视觉感知的结果，对其的感知过于片面。

因此，将耳机的造型形态通过草模投射到三维立体世界是必不可少的，它是草图在空间的延续，可以让设计师不单单从视觉角度去感知这个产品，而能够用触觉去审视，去感受产品的造型曲面是否合适，人机关系是否合理，创造新发现的可能性。

触觉感受的美感会由于个人生活体验的不同而不同，虽然对于大多数产品的触觉感知的物理感受是相同的，但由于生活体验不同而产生的审美联想却是迥然不同的。这不仅仅为耳机的造型设计创造了新发现的可能性，而且增加了耳机中人的部分，弥补了审美上的韵味和在视觉感知下的造型中的体验缺失。

对于入耳式耳机这种特别依赖产品体态尺寸与人适配的小型产品，在产品设计过程中，设计师完全可以做出1：1的草模，它能在保持产耳机外观协调优美的情况下，通过设计师对草模不断的触摸和试戴，以触觉来审视耳机的外形尺寸，不断推敲和探索更适宜的曲线来协调视觉和触觉的差异，进行更好的完善设计方案。

在设计实现阶段，设计师会依据前一环节所得到的粗略草模和耳机方案效果图进行产品结构图的绘制和样品（精细化草模）的制作。在此过程中，如果仅仅依靠耳机方案的效果图和相关结构设计原则来绘制产品结构图，势必会出现很多不合理的地方，影响设计方案的可行性和最终呈现的效果。因此，在这个阶段，协调好草模与3D数字模型之间的数值误差便显得尤为重要。

在入耳式耳机的设计过程中，为了避免由于预留的结构空间不足而造成的反复修改调整的局面，会在设计之初额外预留一定的空间，同样，这个预留的空间也会成为最终人机数据确定时的保证，使入耳式耳机能够在最大程度上贴合人耳。在这个阶段，需要着重协调入耳式耳机的理性与感性的平衡以及人对于该产品的视觉和触觉的双重感受。这是一个需要反复的过程，设计师需要一边在电脑上绘制耳机的内部结构图并考虑其在批量生产下合理性，并把分析出来的结果在草模上进行反馈调试，一边把在草模上调整的角度、曲线等尺寸反馈在电脑上，并考虑其安装和拆卸的便利性，取得最佳的设计方案。

另外，在反复调整的过程中，我们每一点的修改都可以立刻反映在草模上，我们可以第一时间看到调整后的效果，因此我们可以同时进行草模的人機属性的测试。由于入耳式耳机产品的特殊性，人机适配度的地位尤为突显，需要时时刻刻保证其合理性，这对于入耳式耳机的设计至关重要。

三、草模在入耳式耳机设计中的优势

草模在入耳式耳机的设计中除了上述作用之外，它还能有效地降低设计成本。粗略草模的原材料来源一般由发泡塑料、油泥构成，不需要额外的设备对其进行加工，只需设计师手工加工完成，省时省力。相对于其在设计中所创造的价值而言完全是冰山一角，是低投入高收益的典型。即便是后期的3D打印外壳，在经过反复推敲和结构工程师的评审之后，最终定下的模型修改只须进行在设计之初所定下的表面处理工艺，成为样机，调音师便能依据其内部尺寸进行音腔测试，优化声音输出。这样便能剩下大量在耳机制作、调整、重建等方面投入的人力物力。

四、结语

综上所述，草模并不是追求最终呈现的效果，它属于一种设计方法或手段，在入耳式耳机的设计中，能够帮助设计师在产品设计的造型形态、比例、人机等多方面更快更好地进行表达，减少设计失误。

另外，在此过程中，不仅能够提高设计师的动手能力，而且能够提高设计师对于产品形态把握的准确度，培养设计师对产品二维草图转变为三维模型的差别的应对能力，进而更好地表达设计想法，提升设计认识。