视知觉在汽车三维喷绘图案设计中的应用研究

边雅婕 赵锋 石毅

摘要：文章提出基于视知觉理论的汽车车身喷绘图案设计方法，以提高汽车车身喷绘图案的设计效率和视觉效果。首先从基本理论出发，介绍视知觉理论的具体内容及其对图案设计的影响；其次基于此提出汽车三维喷绘图案设计方法，包括设计构图、元素搭配、色彩配比、图底关系和完形倾向五个方面的设计方法；最后以五菱宏光MINI EV实车为例，进行图案设计并实际喷涂，驗证方法的可行性。以视知觉理论为指导的汽车喷绘图案设计方法和表现形式，能在构图模式、设计元素、色彩配比等方面对汽车喷绘图案设计给予指导，从而提高设计师的工作效率和视觉效果。

关键词：视知觉理论；汽车喷绘图案；图案设计

中图分类号：J524 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2023）09-0-03

我国汽车装饰美容行业逐渐朝着定制化、个性化的方向发展，随着该行业中美容装饰设备自动化的发展，汽车喷绘图案数量面临着井喷式的需求，图片质量也需要提升，如何帮助设计师提高设计效率和设计图案质量，亟待研究。

汽车造型本身就是一种视觉艺术，外观具备设计感的轿车就像是一件艺术品。对外观进行装饰设计更是一种视觉设计，这就要求设计师具备较强的审美能力。审美品位的形成与人的生理感知、心理感知具有密切关系，视知觉在这一点上给予了艺术工作者一定的指导，其内含的设计原则和理论能够指导设计者在艺术创作时，从不同角度达到平衡和简洁的状态，从而呈现符合人生理感知的共性美。因此，解决汽车喷绘图案设计效果欠佳和汽车喷绘图案形式设计混乱的问题是汽车喷绘图案设计研究的重要课题。

1 视知觉理论与图案设计

1.1 形式动力理论影响图案设计的简化与平衡

视知觉形式动力理论是阿恩海姆以格式塔心理学为基础总结出的美学理论，其多应用于艺术领域，探寻视知觉与心理感受之间的关系。他认为，构成形式的基本属性，如视知觉中的形状、颜色等，不再是物理属性，而是通过视知觉的组织创造出的力的形式。

1.1.1 简化原理

简化原理是指视知觉倾向将任意一种样式组织为最简化的趋向。简化并不意味着物品或者艺术品看上去很“简单”，也不是指其组成成分很简单。在图案设计中，最低限度的复杂性和丰富性是必不可少的。因此，意义和形式的多样性必须被组织成一个连贯的整体，以实现相对简单。

1.1.2 平衡

平衡原理是指在视知觉动力的影响下，各个要素达到相对稳定的状态［1］。其影响因素一个是重力，一个是方向。

重力影响着物体的位置，处于图像中心的物体一般有更强的重力感，反之越弱；空间的深度感越强，重力越大；物体越大，重力越大；明亮的色彩比灰暗的色彩重力大；规则简单的几何图形重力比不规则图形大；散乱的物体向中心靠拢的程度也会影响重力。方向是影响平衡的另一个重要因素，每个图案都有自己的轴线，这些轴线会在结构骨架的基础上形成一种引导力。这种力量在扩张和收缩、协同和对立、上升和下降的复杂过程中得到平衡。构图通过重力和方向产生各种力，正是这些力量的相互支持和平衡，创造了图像的整体平衡。

1.2 完形理论影响图案设计的次序与和谐

1.2.1 完形原则

如果某个事物的形态是不完整的，人们会依据经验来补全它的完整形态，从而形成一个形态范式，这就是完形原则。欣赏艺术品时，观察者会产生一种心理活动，即希望艺术品能朝更加和谐、整齐、简洁、有秩序的方向发展。

1.2.2 图底关系

图底关系即画面中的图形通常“轮廓清晰、结构紧凑、小巧、稳定、对称以及容易移动”，相较而言的背景则“轮廓模糊、松散、庞大、不稳定、不规则和处于静态”。图底关系清晰的图案设计更具层次感和秩序感，能在画面内容中清楚区分图与底，可以让观者的注意力更加集中，从而减弱视觉上的混乱感。

2 基于视知觉的汽车三维喷绘图案设计方法

2.1 平面构图的平衡设计

2.1.1 重力稳定界面——中心式与均衡式构图

重力是构成平衡的一个要素，要在图案中实现平衡，必须调节画面中的各种要素，使其在视觉上达到均衡。通常，在图像的中央或中轴上，物体的重力比那些远离中心的物体的重力要小。所以，设计时，往往要增加在视觉中心或中轴线上的图形要素的占比，使其显得清晰、牢固、有力量，从而使整个画面更加稳定与有序。在感知的意义上，这个中心的范围并不只是一个小点，它包含一种有效的平衡状态。

在中心式构图中，所谓的“中心”并非总是与“几何中心”相对应，而是可以放在“视觉空间”的任意位置。视觉中心具有两种含义，一种是画面中的主要视觉元素，受构图、色彩的影响被人眼识别为画面的主体［2］；二是基于空间中的距离、引力等因素形成的空间中心，即物理中心。

同样，均衡式构图也遵循着重力造就平衡的原则，画面中的各个形状元素在构图上均等排布，各个元素的视觉重力也均等分布，从而让画面达到平衡。使用这种构图方式，可以让画面呈现出均等分配、稳定排布的状态。

2.1.2 方向营造生命力——对称式与环绕式构图形式

每一种独特的形态在画面中都有相对应的轴线。这些轴线发射出具有朝向的力量，其中吸引力和向心力在方向平衡中扮演着重要角色。视觉效果的平衡通过各方向力的抵消，凸显画面的复杂感和生动性。

在此基础上，相对应的就是对称式构图，即将画面进行对称排列的构图形式。当然这并不是死板的完全对称，而是要有相应的大小形态变化，主体物通过此消彼长的张力变化，达到一种平衡，使画面更加饱满丰富。

环绕式构图可以赋予画面方向感。围绕画面中心进行组织构图，能创造出一种从外向内逐渐宽松的空间感，不论外层元素的大小、形态、颜色如何不统一，但元素位置的排列会产生向内的方向感，从而牵引观者的视线。

综上所述，平衡性是构图具有舒适感的必要条件，不论是从重力还是从方向入手，都有适合的方式来达到平衡。此外，还应当注意元素之间的间距，如果没有对比元素来达到平衡，则需要留出足够的空间以平衡视觉上的重量，这些都是实现平衡构图的关键点。

2.2 图形元素的张力设计

点、线、面是构成视觉空间的基本元素和主要视觉符号。

2.2.1 点在图案设计中的运用

点是几何中最基本的组成部分，具有向心性、稳定性、简明性等特征。下文分析“点”在画面中的不同占比程度，从而阐述其在喷绘图案设计中的应用方式。

点起主导作用，主要用于表达设计主题，可以使用疏密、聚散、重复等方式排列点元素，创造出独特的图形效果，由点汇聚成的整体图形也可作为画面的主要元素。

点起装饰作用，即运用点元素进行适当的装饰，可以增加画面的层次，营造整体的气氛，给画面带来跃动、活泼的视觉感觉。

点起背景作用，在整体画面要素不多的情况下，采用点状元素作为背景元素，可以形成不同的纹理、质感、层次等视觉效果，既能避免画面单调，又能增强画面的整体感［3］。

2.2.2 线在图案设计中的运用

线表现出了丰富的感情色彩。倾斜的线条具有倾向性和指向性的张力，能带来不稳定的因素，给人以冷静和理性的视觉感受；变幻有序的曲线则带来一种灵动、光滑、流畅的视觉感受；笔直的线条会让人想起高大的建筑物、树木等，给人一种蓬勃向上、庄严、挺拔的感觉。因为线条具有复杂的形态和多样的视觉效果，所以在喷绘图案设计中，不同种类的线所起到的作用也各不相同。

当图案元素的排列不能很好地传达信息时，线可以将不同信息串联在一起，形成一个视觉引导的绳索，引导观众根据设计师的意愿构建出合适的视觉序列。同时，线还可以区分不同的元素区域，不仅能够规整画面秩序，使画面更加简洁，还能使信息的传递变得更为高效。此外，线还可以用于点缀、装饰整个画面，合理的线条运用可以增加画面层次，使画面更加精巧。

2.2.3 面在图案设计中的运用

面是基本的造型要素之一。面可以分为三大类：直线形、曲线形、不规则形。每一种形式都会给观者带来不同的视觉和心理效果。

直线形面具有坚硬、锐利、稳定感，同时也有很强的规律感。在图案设计中运用直线形面可以构造出整齐有序、稳重大方的画面布局。然而，若画面中所使用的元素全为直线形面，其视觉效果也会显得单一、呆板。因此，可以采用不规则的直线形面，尽量不选择方形面，也可以对方形面进行非规律性的布置，这样不仅可以形成多样的图案结构，还能增强画面的造型感和趣味性。

曲线形面是指由弧形的边组成的形面，如圆形、椭圆形等，能给人以柔和、舒适、随意的视觉效果。其他形状的曲线形面更具灵活性、趣味性，能产生更多的构图形式。

不规则面具有不明显规律、复杂多变等特点。不规则面可自由发挥的设计空间很大，日常常见的车身彩绘大多是不规则面的各种组合。设计喷绘图案时，可以依据各种形式的面所带来的差异化视觉心理，对图案视觉空间进行全面分析，以保证画面在平衡和舒适的前提下，能准确、有效地传达主题内容。

车身喷绘作为用户个性的一种延伸，图案设计必须符合用户想要传达的个性。因此，在实际设计中，设计师要灵活运用点线面的各种表现形式，从而创造出更加生动的图案。

2.3 色彩配比的简约设计

色彩配比的简约设计首先要降低饱和度，汽车喷绘尽量不要选择过于鲜艳的颜色，避免吸引其他驾驶员的注意力，引发交通事故。其次，颜色种类也不宜过多，色相过于丰富会让观者产生视觉审美疲劳，这是因为大脑需要花更多时间来感知这些色彩。最后，色彩简约还应体现在合理的色彩配比上，通常次色的面积应小于主色的70%，既能避免喧宾夺主，还可以凸显色彩的层次关系，造就画面的空间感。

2.4 视觉次序的图底设计

图底关系强调人的知觉会将意识活动集中于某一点，该点在人视知觉的感受中最为清晰，而其余部分则相对模糊［4］。

相较于完全平面的插画、页面设计，以汽车车身形面为画布进行图案设计，其“底”的存在本身已经拥有一些图形元素，如车灯、车窗、轮胎、车把手等。而车身喷绘图案是对已经完整的汽车进行画龙点睛的再设计，因此要弱化这些已经具有装饰效果的“底”。可以使用形状图形颜色的组合匹配，设计出更抓眼的图案，加强与汽车本身的对比。还可以将这些车身已有的元素纳入图案设计中，将这些部件变成图案设计的一部分，也会产生意想不到的效果。

2.5 秩序和谐的完形设计

2.5.1 邻近减少视觉凌乱

邻近原则认为，观者在感知事物过程中容易把一些距离较短或彼此靠近的部分，在视觉上被知觉为一个整体。根据实验得知，与色彩和形态的相似性相比，元素之间的距离更容易被识别［5］。因此，在车身图案中，将同类型的元素做邻近处理，通过留白归组画面内容，组成一个知觉整体，有利于减少受众在观看画面时容易产生的视觉凌乱感，不仅能清晰划分不同分组，还可以增强画面的通透感。

2.5.2 相似突出元素分组

相似原则是指观看者在感知画面的时候，会主动将形状、大小、颜色等相似物体归类，从而形成一个特定的整体。在汽车喷绘图案中运用相似原则，可以集成同类型或是类似元素信息，通过风格的统一将它们归纳為完形的概念。在具体的设计实践中，可以表现为不同元素的组合和替换，例如，将轮胎的平面表现为太阳或同样是圆形的事物。另一种表现相似性的方式即重复，可对一种主要元素进行形状、大小、颜色等方面的变换，但确保大体相似，从而表现重复。

2.5.3 封闭整合协调统一

封闭原则是受众心理机制的一种推论倾向，即观者会在心理上将一些不连贯的或是有缺口的状态进行趋向闭合处理。在实际设计中，可以通过设计不完整的图形，让观者自觉进行闭合想象，更容易吸引观者的兴趣。

2.5.4 连续增强画面冲击

连续性强调画面的扩展性，视觉感知倾向于连续的形式而非碎片化的信息。在汽车喷绘图案设计中，连续原则可以表现为切割画面中的主体物，有取有舍，以此吸引观者的注意力，同时形成画面的视觉冲击力。另外，连续性还可以表现为相同模式不同元素的同时展现，丰富喷绘图案设计主题的内涵表达。

3 应用

本设计案为笔者在陕西华拓科技有限责任公司学习期间参与的五菱宏光MINI EV车身喷绘项目。该设计方案结合了中心式和环绕式构图，以散布在周围的花朵衬托中心的猫咪。画面的设计元素主要由不规则面组成，包括不同形态色彩的花朵和车身侧面正中心的白色猫咪，通过渐变色色塊的（下转第页）（上接第页）衬托强调画面的主体部分，即猫咪。在设计元素的排布上，在该方案中，图底原则与完形原则均有采用。图底原则主要体现在画面的虚实对比上，通过设计元素的虚实对比强调画面的主体元素。完形原则主要体现在车肩面组和车侧裙面的花朵分布，花朵相互遮掩，一部分消失在车的下缘，而上侧的一枝花朵则由画面外延伸进来，通过完形原则，观者可以自行在脑中将画面补充完整。该设计最终喷绘效果如图1所示。

4 结语

本研究从实际问题出发，力求帮助设计师在设计前期快速厘清新车型车身喷绘图案的构图思路，理性分析汽车车身喷绘图案的设计过程，系统讨论了车身喷绘图案更科学有效的设计方法，从而帮助设计工作者提高汽车喷绘图案的设计效率和设计视觉效果。

参考文献：

［1］ 卜一丁，雷瑜，张娜.探析视知觉原理在视觉传达设计中的应用［J］.今传媒，2022，30（6）：118-121.

［2］ 付京.视知觉形式动力理论下儿童早教应用程序界面设计研究［D］.呼和浩特：内蒙古师范大学，2020.

［3］ 王立琼.浅析点线面构成在版式设计中的运用［J］.天津职业院校联合学报，2022，24（2）：110-113，119.

［4］ 杨梅，李航.格式塔心理学视知觉原理在扁平化设计中的应用［J］.包装工程，2019，40（8）：72-75.

［5］ 华江林.格式塔心理学在手机App界面设计中的应用［J］.美术教育研究，2021（24）：96-97，100.

作者简介：边雅婕（1998—），女，山西太原人，硕士在读，研究方向：视知觉理论、汽车图案喷绘设计。

赵锋（1974—），男，陕西洛南人，博士，教授，研究方向：工业设计与智能制造。

石毅（1972—），男，河南方城人，博士，教授，研究方向：数控技术、精密喷涂、自动控制、测控技术、印刷电子、数字印刷、工业自动化。