材料感知特征对产品用户体验的影响研究

余宇 何琼

摘 要：产品的材料与用户的体验密切相关，用户在感知实物产品时，产品材料的感知体现在材料的特征被人接收并表现为知觉的这一过程中。本文从材料的感知特征出发，分析了在材料视觉和触觉感知中色彩、肌理、软硬度等特征对用户体验的影响，总结出设计师从材料的视角优化产品用户体验可以通过多感官体验、产品材料文化赋能和情感可持续三个方面进行，为产品的材料创新设计提供新的思路。

关键词：产品设计；材料感知特征；用户体验；材料色彩

Abstract： The material of the product is closely related to the users experience. When the user perceives the physical product， the perceptual characteristics of the product material are reflected in the process in which the texture of the material is received and expressed as perception. Starting from the perceptual characteristics of materials， this article analyzes the impact of color， texture， softness and hardness on user experience in the visual and tactile perception of materials， and concludes that designers can optimize product user experience from the perspective of materials through multi-sensory experience， Product material cultural empowerment and emotional sustainability are carried out in three aspects， providing new ideas for product material innovation design.

Keywords：Product design；material perceptual characteristics；user experience；material color

0 引言

材料是决定产品本身特征的基本因素，产品的主体材料选择和应用一定程度地反映了设计文化和生活方式的变化。材料在不同类别的产品上的使用对用户体验产生了不同的影响。在家具产品上，家具感知的主要构成是视觉感知和触觉感知[1]，用户对于家具类产品的主观印象在视触觉的配合下并结合其他感官感知转化为综合性的评价，并表现在用户体验上。近现代西方座椅以实木、织物和皮革等表面材料为主要特征，实木凭借其自然纹理和光泽在设计中备受青睐。实木的天然质感拉近了用户与家具的情感联系，因此，大多数近现代实木座椅通常搭配织物、藤编或皮革等表面材料，传递出舒适、自然和现代的情感体验[2]。在产品包装上，Francesca Di Cicco[3]等研究发现橙汁包装上的橙子图案更多汁，会提高消费者对橙汁的整体评价，证明了包装材料的视觉感知和食品的外观质感在一定程度上影响了用户的偏好。Pieter Desmet[4]等认为产品体验包括审美、意义和情感三个层面。产品的外观、声音和触感等多感官元素能够愉悦我们的感官，通过优化这些属性，可以提供更丰富的多感官体验，达到产品情感上的愉悦。

材料的物化性能和工程属性是客观存在的，而材料的感知特性是用户对所接触材料的心理反映，这种心理反映是通过人的视觉、触觉和认知系统所体现出来的综合反馈信息，而心理学正是研究感觉与知觉的过程与机制，即人是怎样感知的[5]。因此，探索用户对材料的感觉认知、心理反应和材料的客观属性同等重要。

综上所述，从材料的感知出发，合理选择产品的材料，是提升产品用户体验的重要途径。在人体的几大知觉中，视触觉是我们获取信息进行判断的两种最主要的知觉类型，本文针对这两类主要的知觉类型分析材料对用户体验的影响，探寻利用材料感知特征以优化材料的使用，进而提升用户体验。

1 材料感知的影响因素分析

材料感知是客观物体作用于人而产生的主观反映，带有主客观双重属性[6]。材料的主观性具有个体之间的差异，不同的材料可以从感官体验、象征意义等方面带给人不同的感受，而材料的客观性则是描述材料的不变的物理属性，如颜色和材质。材料感知不仅与其本身的特征有关，还包括机械、物理、化学和加工性能等明确的技术属性，这些属性可以通过文字或数字准确描述，便于传达和交流。

1.1 材料的视觉感知

通常情况下，用户与产品进行的交互多数首先是视觉感知，视觉是联结世界与感知的桥梁。在神经心理学中，视知觉本身是一种思维，它并不是简单地将客观物转化为图像进入人脑，视知觉在这一过程整体中一直进行着思考、组织和创造。Roland W. Fleming[7]的研究认为当人们观察一个物体并对其物质特性产生生动的主观印象时，实际上根本没有感知到它的物理特性。材料的视觉质感能够激发好奇心，驱动思维参与。其中，材料的色彩是材料视觉质感的主要影响因素。色彩不仅会影响用户的生理和心理反应，同时也容易触发不同感知之间的联觉效应。

例如，超现实主义艺术家萨尔瓦多·达利设计的红唇沙发（图1），它形似人脸，包括上唇靠背和下唇座位，与其他家具如鼻子桌子、挂画和头发屏风相互呼应，营造出一个生动的人脸形象。北欧的国家由于纬度较高，缺乏阳光并且气候条件寒冷需要长时间在室内度过，所以斯堪的纳维亚人对室内环境、家具都向往温暖、自然、明亮的设计，斯堪的纳维亚家具设计常采用低饱和度的颜色（图2）。在印度管理学院中的红砖建筑中，建筑设计师路易斯·康的作品也唤起了红砖在建筑中的生命力（图3）。砖作为最古老的建筑材料，贯穿了整个人类的历史，红砖这种制作简单但是坚固的材料用于建筑经久不衰，在人们的心中已构建了稳固和厚重的感受。红砖的红色光泽进行不同的处理带给人们在建筑中的不同感受，建筑师利用红砖在其坚实的力学基础上给受众以庄严肃穆的视觉质感。在2020-2023年内的红点奖获奖作品中，诸多获奖的家居类产品的色彩使用特点是低饱和度、低明度的（图4），这类色彩通常会增加用户的温暖、温馨和亲切等感觉，帮助创造令人感到舒适和放松的居住环境。这有助于用户与产品建立积极的情感連接，提高用户满意度和忠诚度。

斯堪的纳维亚设计中的木质家具，其色彩与形态简约，朴素的造型对于中国式样的建筑来说并没有太大吸引力，相反，中国人更喜好木质家具中的自然纹样以及纹理优美流畅的线条，这一点可以从明代家具和斯堪的纳维亚设计中的差异体现。因此，设计师在选择产品的材料阶段，可以通过一定的方法挖掘材料的视觉感知特性潜力，通过不同的材料的表面处理和组合营造更好用户体验。

1.2 材料的触觉感知

与视觉感知相比，材料触觉感知的研究仍处于起步阶段，其中材料的粗糙度和柔顺性已经得到了广泛的研究，对材料表面寒冷感和光滑感的研究也开始逐渐发展[2]。当人触摸物体时，会经历多种感觉，包括感知物体的形状、硬度、质地、振动以及温度。

产品表面如同其皮肤，其触觉质感直接影响产品的触摸舒适度和抓握可靠性，是材料表面设计、生产制造和销售的重要影响因素。在灯光开关的设计中，通过不同材料质感的对比，用户在仅依靠触知觉的情况下仍然能够在短时间内找到开关的具体位置，并以不同的肌理或质地对灯光开关的功能和形式进行分辨。对于视力受损的人来说，他们可以通过触摸手表来获取时间信息。EONE的Bradley Edge手表，其采用触觉原则在产品中设有两个磁性滚珠轴承，它们在不同的轨道上绕着表盘移动。Bradley手表（图5）在实现触摸读时的功能基础上以温润的黑色金属装饰并提升了整个手表的材料质感。

材料技术的应用是系统性的，如果只是片面考虑材料的客观属性可能会导致设计对象的机械化和乏味。在实现功能的基本前提下，不同的群体面对同样的材料会产生不同的心理或生理感觉，例如，纤维织物能产生柔软的感觉，也因此柔软的毛绒玩具可以为人带来舒适与安全感，甚至帮助心理疾病患者从创伤中恢复。在服装或装饰设计中，细腻的绸缎或流苏往往能带来舒适感，相反，腐蚀的物件或金属、玻璃碎片等破败的器件会给人带来一定程度的害怕或疏远感。不同材料在各场景下通过触知觉能够很大地影响人的心理和生理感受。

在产品设计中，优化材料触觉质感的主要目的是为了增强产品的效用性和情感表达。优秀的触觉质感设计可以通过对材料的合理运用，在触觉上传递给使用者一种刺激信息，从而让用户产生对设计物的感性特征的知觉[8] 。基于人体对材料质感反映，可以认为材料的触觉质感是视觉质感的有效补充。产品设计师应当利用材料的感性特征，包括感知的价值和文化意义、趋势问题、材料引起的联想和情感等，通过适当的选择来创造预期的意义[9]。

1.3 材料视触觉感知的联觉效应

分开讨论材料的视觉质感和触觉质感存在局限性，视觉质感和触觉质感在材料感知中有各自的限制，但它们也存在联系。人的视知觉和触知觉在一定程度上反映了材料的基本物化性能和技术属性。虽然有时视觉无法准确区分物体，但通过触觉或嗅觉等其他知觉，人们可以更全面地感知材料的特征。材料认知与脑机制以及生理感受相关，甚至影响用户的决策。例如，在同等价格和类型的电子产品中，较重的产品通常被认为更有价值。以苹果公司的手机和手表为例，它们使用不同的金属材料来区分不同级别的产品，消费者更喜欢具有高光泽度和低粗糙度的不锈钢金属（图6），即使价格更高。深泽直人设计的无印良品壁挂CD机是一个经典案例（图7），它利用联觉强化了感知，使用户能够直观地理解如何操作，将音乐与视觉和触觉相结合，创造了沉浸式的体验。这些示例展示了视觉和触觉质感在家居产品中的相互关联和重要性。

材料的感性特征与人的主观感受直接相关，因此在这一方面，可能存在着对材料的感知特征难以描述的情况，不同个体对同一材料的认知也可能存在着难以客观描述的差异。Atefeh Yazdanparast等[10]研究证实色彩明度和产品柔软度之间在不同的色调和产品的情况下都会出现一定的对应关系，其研究结果表明用户在触摸浅色织物后的舒适感仍然明显高于深色织物，色彩明度在塑造产品触觉感知方面的作用提供了影响。

2 从材料的视角优化产品用户体验

评价一个材料的物理特征是提供此类材料选择和使用方法的基本方式，但在产品设计活动中为用户带来更好的生理和心理体验需要从感性的层面探寻材料对人知觉的影响。

2.1 实现产品多感官体验

在产品设计中，应用心理学原理以创造多感官体验可以显著提高产品的吸引力、实用性和用户满意度。首要步骤是深入了解目标用户，包括他们的需求、期望和习惯，并以此为基础确定设计策略。人的五官是可以在设计中优化的感官元素，了解它们如何影响用户情感和感知，以及如何选择适当的材色、纹理和气味等都至关重要。设计师可以结合感性工学的方法，将消费者对产品模糊不清的多感官感知通过定量和定性等方式转化为设计要素，提取材料的感性特征以优化材料质感，从而提升用户体验[11]，创造符合人们综合感官期望的产品，以增强产品的情感吸引力。

2.2 实现产品文化赋能

设计物中的材料质感是对客观世界的反应，它将人与历史、工业技术、加工工艺以及审美情感需求联系在一起。文化是设计的一部分，而材料是文化的承载者和传播媒介。设计师需要结合文化背景来创建具有情感意义的材料体验。由于不同地域、时间和文化背景的变化，相同的材料在不同环境中可能传达不同的文化寓意。因此，设计师可以利用材料的文化属性，为不同背景的用户创造定制的材料质感，建立材料与文化之间的桥梁，从而实现用户需求和愿望的反映，以提供情感认知上的共鸣。

2.3 實现产品情感可持续

材料的感性同时也是情感的体现，例如陶瓷炉灶的材料运用将家庭环境更生动地带给用户，让用户将安全、舒适和温馨的情感寓于陶瓷之中，让其被视为温暖的家居用品。金属冲压一体成型工艺让用户更好地接触各类电子产品，材料的表面处理体现着高科技对生活方式的改善和人们对更高质量生活方式的追求。材料的本身特点也构成了雕塑本身形式美的一个重要部分。视触觉等感知方式在传达材料感性的同时，也传递了材料的情感内涵。材料在产品中具有延续人情感的能力，人们往往将情感寄托于物品或实体对象，以追求更高的生活质量。因此，设计师在材料选择时应以用户为中心，将材料感性特征和情感纳入考虑，以便更生动地传达设计物的特性、产品的含义和建筑的内涵，实现情感的延续和可持续发展。

3 结语

从用户对产品开始观察并产生感知开始，材料的感性特征伴随着技术属性传达于人脑并形成最初的用户体验。设计师可以通过上述途径把握材料的感性特征，对产品材料的色彩、材质、触感等要素进行设计，引导用户产生多感官体验，满足用户特定的心理需求，联结产品与用户的情感。探寻优化材料感性特征有效表达的方法不仅能够带来更好的用户体验，也是实现设计为人，设计改善生活方式的有效途径，为设计师在产品的材料创新设计中提供参考借鉴。

4 参考文献

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[11]李永锋，朱丽萍.基于感性工学的产品设计方法研究[J].包装工程，2008，29（11）：112-114，121.