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家具平面设计

家具平面设计

家具平面设计范文第1篇

关键词:手绘图形艺术;平面设计;作用;意义

随着时代的不断进步,科学技术的不断发展,各种设计素材也越来越多,促进了平面设计的多元化发展。艺术家在平面设计中加入了手绘图形艺术元素,会让人感到作品的清新、质朴,给人留下深刻的印象,同时也会加深观察者对于平面设计素材的好感,不断提高设计作品的影响力,因此,手绘图形艺术对于平面设计有着重要的作用。

一、手绘图形艺术对于平面设计的要求

手绘图形即手工绘画,可以用手工工具辅助绘制,也可以用手直接绘制。平面设计中的手绘图形艺术实质上就是艺术家通过想象出的创意设计,通过一些工具或者手工绘制将其用图形的方式展现出来的过程。平面设计随着时代的发展而发展,是科学与艺术的结合,因此对于手绘图形艺术在平面设计中的要求也逐渐提高。第一,手绘艺术家必须要有独特的思维,设计出新颖的作品,才能吸引人们的注意力;第二,艺术家对于设计素材要有明确的目标和深入的考察;第三,艺术家要能够手工绘制想象出的创意素材,要有很高的绘画技术,否则一切都是空谈。由于平面设计随着社会的发展而不断完善,手绘艺术也成为了传播社会信息的重要载体之一,在社会中越来越占有重要的地位。

二、手绘图形艺术对于平面设计的作用

1、设计标志

设计标志是平面设计中的一个重要环节,是将抽象意识通过手绘图形艺术表现出来的具体事物。设计出的标志要具有直观性,手绘图形要形象、独特、新颖、简单、易识别等,并要表达出设计师赋予标志的情感和意义。根据以上特点而形成的标志,可以吸引观者的眼球,提高对于该品牌的认同感。设计出优秀的标志也可以通过手绘图形艺术展现品牌自身的功能,这种设计特点也展现出了手绘图形艺术家的实力,从而创造出独特、新颖、有意义的作品。在设计标识的过程中,手绘图形艺术不仅在国内具有很大的影响力,在国际上也具有很高的知名度。例如,在2010年的中国上海世博会中,会徽设计以汉字“世”的创意为形,三人合臂相拥的图形象征着幸福美满,美好和谐的家庭,也代表着“你,我,她”的人类,表达出“合作、欢聚、理解、沟通”的世博会理念和中国以人为本的理想追求。这使手绘图形艺术在平面设计中的作用具有了世界性的意义。

2、设计包装

随着时代的不断进步,对外开放的步伐不断加快,我国与世界各国的交流不断加深,对于包装的设计也有了很高的要求。传统的手绘图形艺术在国际中具有很高的影响力,手绘图形和电脑制图的性质不同,没有很多的限制,它具有灵活性和主动性等特点,可以设计出现代化、民族化和国际化的作品吸引人们观赏。设计包装中的手绘图形也具有多种多样的表现形式,例如,超逼真手绘图形、抽象手绘图形、象征手绘图形等。这些手绘图形将大胆、狂野的西方美与含蓄、质朴的中国美相融合,体现了手绘图形的世界多元化特性,与时俱进。因此,手绘图形艺术在设计包装中也占有重要地位。

3、设计海报

设计海报中的手绘图形也具有重要的作用。在设计海报过程中,手绘图形的步骤多于其他设计,因此,手绘图形艺术决定着海报的设计主题、特点、风格和形式,而设计海报的同时也提高了手绘图形艺术的能力。设计海报不仅使手绘图形艺术扩大了发展领域,而且也使人们越来越认可这门艺术。在设计海报过程中,通过手绘图形将海报的主题和灵魂完美的表达出来,使海报更加具有号召力和感染力,吸引观者的眼球。例如,在2008年北京奥运会宣传海报中的五个福娃,充分体现了手绘艺术的特点,不仅赢得了全世界人们的一致好评,而且也在潜移默化的传播着中国文化。

4、装帧书籍

装帧书籍也是平面设计的重要组成部分,艺术家们将手绘图形元素和平面结构组合,充分表达出艺术作品的内容和特点,这些作品不但能够表达出艺术家赋予它们的内涵,而且还能提升它们的观赏价值。随着引进国外书籍的数量越来越多,也因为人们文化素养的逐渐提高,人们对于审美的要求也越来越多。因此,我国正在逐渐发展手绘图形艺术在装帧书籍中的运用,手绘图形艺术在国家的重视和支持下逐渐成熟,也通过中国传统文化中的中国结、脸谱、京剧和祥云等手绘图形元素传播到全世界,这不仅提升了手绘图形艺术在装帧书籍中的价值,而且也提高了中国传统文化在世界各个领域中的国际影响力。

5、设计广告

设计广告在平面设计中的也具有不可忽略的作用。在设计广告过程中,手绘图形的符号包括自然符号、象征符号、抽象符号、自然符号和科学语言等。这些符号是通过祖辈们流传、积累下来的。有的是在自然界中实际存在着的,有的是科学家发明的不规则或规则的几何图形,有的是现代图形艺术与科学技术的产物。设计师在构造这些手绘图形符号的同时,注入了自身的情感,使这些手绘图形符号被人们认可和接受。在设计广告过程中,加入这些手绘图形符号,可以提高广告的影响力,例如在公益广告的设计中,手绘图形符号所表达的意义必须与公益主题相一致,否则就不会被观众所认可,也不能达到传播公益信息的效果。在央视公益广告《相信品牌的力量》中,就通过手绘图形的方式将跨栏、赛跑等元素植入到广告中,受到观众的广泛认可,也让世界通过这个公益广告了解央视,认识中国。

三、结语

手绘图形在平面设计中具有越来越重要的作用,随着时代的不断进步,手绘图形艺术也要与时俱进,不断发展。历史的进步为我们提供了丰富的文化财富和自然元素,为手绘图形艺术的发展奠定了基础。同时,具有艺术性和灵活性的手绘图形艺术将传统自然元素与现代平面设计技术相互结合,不仅提高了平面设计在生活中的影响力,而且也促进了手绘图形艺术在世界中的广泛应用。

参考文献

[1]杨丽,陆婷.浅析手绘图形艺术在平面设计中的应用[J].成功(教育).2013(20).

[2]盛声凯.摄影与手绘在平面设计中的应用[J].美术教育研究.2012(08).

[3]周姣.中国传统文化在平面设计中的应用——以剪纸为例[J].艺术科技.2015(12).

[4]赵娟,邵晨茜.平面设计的民族化表现分析[J].艺术科技.2015(12).

[5]夏楠.插画在平面设计中的应用[J].艺术科技.2015(12).

家具平面设计范文第2篇

家具设计总体上包括造型设计、结构设计、功能设计和生产工艺设计。而结构设计是其它设计的基础,结构强度达不到要求,就无从谈及家具造型、功能及后继相关的生产工艺等。以往家具的结构设计主要是采用近似经验、简化计算或试验测试等方法,并没有一种科学而精确的分析方法。尽管通过这种方法取得了一定的成果,得出了一些公式和结论,但这些成果只适合于特定的家具形式,并没有形成准确而广泛适用的结论,只能做为后继研究的参考。设计出的产品容易出现二方面的问题,即要么尺寸过小,家具的安全性即结构强度和刚度达不到要求而破坏,浪费了原材料;要么家具产品的尺寸过大,远远超过使用强度要求,没有最大限度地节约原材料,产品使用多年未破坏而人为废除,更造成了原材料和能源的浪费。

20世纪50年代以来,随着有限元方法的产生及其在多个科技领域的广泛应用,业已成为产品性能分析与仿真分析的一种高效手段。由于其在产品结构分析中的显著优点,使其成为现代设计的一个重要组成部分。近年来,这一科学而有效的方法也渐被家具设计人员接受并采用。从1966年,Eck-elman和Suddarth首先在家具结构分析中采用有限元方法开始,国外研究人员进行了大量的研究,涵盖了家具的多种形式,包括柜类、椅凳类、桌类、沙发和楼梯等。柜类家具是研究较多的方面,采用有限元杆单元,将整体柜类看成框架结构,对柜体强度和刚度进行分析;采用有限元壳单元,精确计算柜体加载的变形量,同时研究了柜类家具的稳定性;采用刚性或半刚性有限元模型,分析柜类家具角接合部位的强度,有限元非线性分析研究了螺栓连接柜体的受力情况,研究人员对椅子有用限元方法也进行了一些研究,包括椅子的侧框架强度和稳定性,椅腿和靠背接合处圆棒榫位置和数量对椅结构强度的影响及不同材质椅子的强度等。其它家具形式的研究有对沙发前望板离散为互相平行的桁架结构的有限元分析;对实木旋转楼梯进行有限元分析和全尺寸试验。国外研究人员对家具结构的有限元分析及优化设计,给出了较为精确的数据和更合理的结构形式,并将分析结构与试验相比,最大误差均在30%,说明仿真分析与试验结果比较符合,说明这种方法适用于适用于家具结构分析,且提高了分析的精度和效率,为生产高品质家具提供了科学的方法。

20世纪80年代以来,我国家具设计和研究人员也开始运用有限元法进行家具设计。主要是对柜类和椅类家具进行了一定的研究。用有限元方法预测了柜类家具不同形式角接合部位的强度和刚度;并采用有限元优化方法对书柜隔板长度、位置和支撑件的位置进行了优化设计,与试验对比分析确定了有限元分析的正确性。研究人员给出了官帽椅和灯挂椅按国家家具力学检测标准进行了有限元仿真分析和优化设计的结果,未采用试验验证。尽管我国在家具设计上已采用有限元仿真分析,设计精度和质量有了很大的进步,但无论从研究的深度还是广度上远不及国外。因此我们应该加强这方面的研究,以提高我国家具设计的效率、精度及质量。

2有限元法进行家具结构分析的步骤

有限元分析和优化设计技术在家具设计上的广泛应用,提供了一种有效而实用的方法。下面针对具体实例说明有限元分析和优化设计的主要步骤,以供我国家具设计和研究人员参考。曲面家具由于具有造型美观,结构和工艺简单,适合当代人的审美并能节约材料成为流行的家具样式。因此研究选用白蜡木层压弯曲木椅进行有限元分析。弯曲木椅实物如图1所示。层压弯曲木椅尺寸为:椅子高765mm,椅子正面宽,465mm,侧面宽460mm,座面高430mm,椅腿宽度为60mm,椅腿厚度为25mm。

2.1有限元模型的建立

曲木椅外载荷的选取是结构分析的前提和基础。此款曲木椅的主要为居家使用,因此参照国标家具力学检测标准GB/T10357.3—1989选取适当载荷及标准进行有限元分析。选用载荷主要包括座面静载荷、椅背静载荷、座面椅背静载荷及座面冲击载荷。(1)静载荷有限元模型建立。静载荷有限元分析选用ANSYS-Multiphysics静力分析程序。建立模型的材料特性经试验测定弹性模量为11.5GPa,泊松比为0.27,密度为0.67×103kg/m3。有限元建模选用SOLID187体单元,采用智能网格划分,经分析选用单元划分精度为4。椅腿部施加约束,建立静载荷模型如图2所示。(2)冲击载荷有限元模型建立。冲击载荷有限元分析选用ANSYS/LS-DYNA显式非线性动力分析程序。建立模型时曲木椅材料特性为性,弹性模量为11.5GPa;泊松比为0.27,密度为0.67×103kg/m3。冲击器材料属性为密度弹性模量为200GPa泊松比0.3,密度为7.8×103kg/m3。选用显示块单元SOLID164单元,采用智能网格划分,划分精度为4。椅腿部施加约束,建立冲击载荷模型如图3所示。

2.2有限元分析结果

座面静载荷国标最高5级水平载荷2000N加载时的运行结果果如图4所示,从图中可以看出,椅最大强度出现在椅腿上弯曲部分,图中标示MX处最大值为62.7MPa。加载座面静载荷椅背静载荷国标最高5级水平载荷2000/760N时的运行结果如图5所示,得其最大应力值为97.9MPa,位于椅腿下弯曲部位。冲击载荷国标5水平冲击高度300mm时,运行结果如图6所示,椅强度最大值为86.7MPa,位于椅椅上弯曲部位。经试验验证,仿真分析与试验结果最大误差在33%以内,此有限元分析结果可用。3种载荷状况的最大应力值为97.9MPa,且小于材料的破坏强度115MPa。曲木椅强度满足国家标准规定的最高5级水平。

3优化设计对家具结构设计方案的改进

通过前面对弯曲木椅的强度分析知道,其在标准规定的5级水平上均满足要求,小于材料的破坏强度。而此曲木椅为家庭使用,最高要求在3级水平,所以对于现在的结构来说,属于安全性过大,造成了资源的浪费。考虑多种因素对椅强度的影响,选择4级水平对其框架结构进行优化。将优化结果进行圆整后得出的结构重新进行仿真分析,结果列于表1中。

4结束语

家具平面设计范文第3篇

关键词:家具设计;互动性;人机工程学

一、互动型家具的概念

(一)静态家具与动态家具

从工作到娱乐到休息,家具为人类各种各样的活动提供支持,从家具的使用方式来看,家具可以分为静态家具和动态家具。静态家具的概念是指在使用过程中家具本身不发生形态变化且实用方式相对单一的类型,如一般使用的餐桌椅、书柜、公共座椅等。静态家具一般具有结构简单、稳定性高的特点,适用于使用频率高、方式单一的活动。动态家具是指在使用过程中家具形态可以变化或是具有多种使用方式的家具类型,如电脑桌椅、厨房橱柜、晾衣架等。动态家具具有较高的灵活性和拓展性,可以帮助使用者完成变化较多的活动。

(二)互动型家具的理念

互动型家具一般归在动态家具的分类里面。互动设计理念强调的互动要素包括四个方面,人、行为、环境及技术。互动型家具是指强调人机互动性的一类家具,可以借助实体或虚拟界面和使用者产生互动,并通过互动实现特定的功能需求。根据贝恩特•施密特对用户的五大体验体系的划分,人和家具的互动可以发生在以下几个层面:行为互动,感官互动,情感互动,思考互动,关联互动。其中行为互动主要表现在人类身体上的行为与家具的互动,侧重在物理层面;感官互动,体现在人的五感在使用家具过程中的体验,以及从这种感觉中产生的互动;情感互动,在上述两种互动的基础上结合环境因素和个人心理因素而产生对家具的感性认识和互动;思考互动,强调在理性的思维模式下对一件家具的体验;关联互动,可以由上述的几种形式相叠加而成,是混合的形式。在家具的实际体验过程中,感官互动往往是首先起作用的,而后续的体验往往是关联式的。因此,一件家具能否带给人好的体验,首先取决于感官上的良好体验,然后是使用的过程体验是否良好,最后是能否在情感层面带给人新的发现和感动,最后所有的体验叠加在一起形成整体的印象。上述五个层面体现在家具设计中,行为互动影响着家具的功能、结构、尺寸;感官互动体现在在家具的外形、色彩、材质的选择于搭配;情感互动体现在家具的功能以及符号意义的表达,是以人心为对象的设计方向;关注思考互动层面的家具则应在设计、品质、价格等购买动机因素上研究潜在购买者之间的心理互动;关联互动的成因更为多变复杂,是在上述的因素层面考虑过后对家具设计的整体评价,可以作为最后验证式的一步。

二、互动型家具设计中的人机要素

人机工程学在家具设计中有着重要的作用,是保证家具的舒适性、宜人性、合理性的重要工具,灵活运用人机工程学的方法反复进行分析和验证是家具设计的必经之路,家具设计中需要考虑的人机要素主要包括功能、形态、色彩、材质和尺度。功能、形态、色彩一般在设计早期就确定下来,而尺度需要经过反复分析和论证,尺度也直接决定着功能的实现以及形态的比例和细节。互动型家具,根据采用互动类型的不同,需要着重考虑的人机要素也会发生变化。例如,行为互动类型的家具需要着重考虑功能的实现形式以及围绕功能的尺度。例如日本设计工作室DaisukeMotogiArchitecture观察到普通沙发的缝隙常常成为各种小物品的藏身之地,而这种行为往往是人们无意识的行为,他们为这种无意识的行为提供了更多的可能性,设计的这款沙发将重复的结构纯粹化,然后巧妙地实现了给使用者更多放置小物品的机会,兼具实用性与趣味性。从人机角度,这款家具的设计所考虑的是如何满足并引导人在沙发的缝隙中塞东西这种行为,以一种全新的视角来看待沙发的设计,并用合理的结构实现这一功能。而感官互动型家具需要着重考虑形态、色彩以及材质等要素,例如一般工作室(sosostudio)推出的side椅,具有DIY的使用方式,椅子的靠背可以由用户自行设计其形式,通过不同的编织方式可以带来不同的视觉感受。这款家具侧重点在于DIY的视觉效果,让用户作为设计者和椅子发生互动从而产生多样的视觉效果,从人机的角度考虑,除了实现一般的椅子所具有的“坐”的功能,还需要考虑如何呈现出多种多样的椅背的视觉效果,从结构、色彩、材质多个角度考虑实现的方法。(如图1)。互动型家具除了要考虑一般家具设计的人机因素,还需要考虑情感因素。情感因素在家具互动中的作用。根据唐纳德•诺曼的描述,人在活动过程中会产生各种情绪,情绪是一个变化的过程,而情感则是各种情绪和记忆混合的结果,情绪是暂时性的影响,而情感是具有记忆性的长期影响,情绪和情感共同作用影响人的决策。良好的情感互动可以帮助使产品更加好用、易用且令人愉悦。

三、人机因素在互动型家具设计中的应用

一个好的设计想法在成为一件产品的过程中,对人机因素的分析是完善设计的重要部分。互动型家具的设计更加需要合理的人机分析作支撑。设计互动型家具的过程需要结合家具的功能定位、心理定位、市场定位而对形态、结构、色彩、材质、尺寸等一系列人机因素做出分析,从而完善一件家具的设计。下面以一件具有健身功能的概念扶手椅为例说明人机分析的方法在完善互动型家具设计中的应用。在平常的工作生活中,现代人容易出现长时间坐姿缺乏锻炼导致出现健康问题,针对这个问题,一把具有健身功能的扶手转椅的概念应运而生。这个概念的设计要点是,功能可以在工作椅、仰卧起坐器械和夹胸运动器械之间切换,提供相对舒适的坐姿体验同时具有多种健身器材的使用方式。结合其功能定位,视觉上应给人具有活力的感觉,让人看到后具有锻炼的欲望,同时应避免出现让人感到冰冷的情况,符合办公生活环境的使用,应多使用温暖而明快的色彩和材质。因为有较多的活动机构,结构上应尽量便于维护和替换,同时避免出现不安全的结构。在有了初步的设计目标和草图后,就可以进入到对人机尺寸的分析阶段,一步步完善设计。(如图2)。

(一)坐姿状态的人机尺寸分析

舒适的坐姿设计要注意的几个点是:1.大腿基本呈水平,小腿可以垂直置放在地面上,小腿的重量能够获得支撑;2..腘窝处不受挤压;3.臀部到大腿部分在椅面获得弹性支承;4.背部整体获得支撑。满足条件的坐高应为“小腿加足高”+“穿鞋修正量”-“穿裤修正量”+“姿势修正量”,通过查阅坐姿人体尺寸表,可知坐高应为350mm-460mm,范围可调。坐面倾角,通常把前缘翘起的椅子的座面倾角a定义为正值;反之,a为负值。在工作时坐面倾角应稍稍前倾,避免压迫腹部,倾角应在-3°到0°之间。在仰卧起坐时倾角应为正值,在0°-3°之间。做夹胸运动时坐面保持水平。工作椅坐深的设计原则是宁浅勿深,结合GB/T14774—1993《工作座椅一般人类工效学》给出的座深数值范围为360—390mm,推荐值为380mm,取380mm尺寸。坐宽的设计原则是要略大于人体坐姿臀宽,可根据GB/T14774-1993《工作座椅一般人类工效学》给出的座宽数值范围为370—420mm,推荐值为400mm,取坐宽为400mm。扶手的设计不宜过高或过低,查表得中国成年人坐姿肘高的男性50百分位数为263mm,女性50百分位数为251mm,取两者平均值得出扶手高度为257mm。背靠的设计要点是提供整体的背部支撑,考虑到需要进行仰卧起坐的运动,因此背靠应给头部以支撑,因此靠背高度应比坐高略高,查表得到,男子95百分位数位947mm,女子95百分位数为901mm,两者取大,加上穿衣修正量,得到靠背高度约为950mm。

(二)仰卧起坐姿态的人机尺寸分析

仰卧起坐活动的设计要点是:1.人体呈平卧状态;2.大腿部略抬起不和坐面接触3.臀部与上半身和头部在平卧时有支撑;4.脚部至腿部受到下压固定。满足仰卧起坐的姿势还需要提供腿部至腘窝处的固定支撑,解决方法是在座位前端设置可调的固定装置,结构如图所示,脚背处的支撑到腘窝处支撑的长度应为小腿长减去支撑体截面的最小半径(30mm),查表得到女子5百分位数313mm,男子95百分位数403mm,得到适合5百分位数身高女子的尺寸约为283mm,适合95百分位数身高男子的尺寸为373mm,因此两个支撑之间的距离应为270mm-370mm可调。在进行仰卧起坐时,大腿部与坐面应有a(5°到10°)的倾角,腘窝处离坐面的高度应为大腿长度*sina,查表得到大腿长度女子5百分位数402,男子95百分位数505,401*sin10=69.8,494*sin5=44.0,取平均值得到腘窝处支撑最小外径距离坐面距离约为57mm。

(三)夹胸运动姿态的人机尺寸分析

在基本坐姿的基础上,针对夹胸运动还需要有手臂摇杆的设计,摇杆由扶手向上抬起变形而来,设计要点是大臂竖直抬起角度a=45°到75°,张开活动角度0到90°,小臂保持垂直于地面。扶手长度应使得小臂可以整体接触,应取大值,查得前臂长度男子95百分位数为258mm,因此扶手长度应大于260mm。垂直扶手部分距离肩部的距离应为上臂长度*sina,查表得到上臂长男子95百分位数为338mm,女子5百分位数为262mm,338*sin45=239。0,262mm*sin75=253.0,两者去平均得到222,所以垂直扶手距离肩部距离约为246mm。结合以上的分析,即可得到概念扶手椅的基本尺寸,根据尺寸建模得到如图所示结果。(如图3)。

结论

相比一般静态家具,互动型家具设计在功能性和产品体验上有着更大的发挥空间,可以结合各种科技技术手段实现一般家具所难以实现的功能及体验,在未来的家居、办公环境中发挥其独特的魅力。互动型家具的设计,除了要对互动的方式和目的有着明确的思路,还需要对其中的人机因素有着清晰认识,分析人的需求以及设计过程的人机因素,确保功能的合理性以及使用过程的舒适性与安全性。良好的互动型家具应该是建立在合理的尺寸、色彩、材质、结构的基础上实现普通家具不能实现的新功能,并在使用过程中带给用户良好的体验。互动型家具的设计在实现更多功能需求的条件下,同样应该遵循好设计的准则,这点可以参考DieterRams的好设计准则,并注重在人的心理需求角度,产品功能的实现方式、与空间的和谐共存的层面上运用巧妙的构思,做出有着良好体验的新型家具。

参考文献

[1]唐蕾,林作新,张亚池.现代家具产品设计中的互动特征研究[J].家具与室内装饰,2016,(11):12-15.

[2]许远.家具设计中的“动态”人机工程学[J].艺术科技,2015,(10):176.

[3]曾峥.互动设计理念在家具设计中的应用研究[D].江南大学,2011.

[4]曾峥,潘祖平.室内家具的互动性设计探索[J].包装世界,2010,(05):92-93.

家具平面设计范文第4篇

关键词:FreeForm虚拟造型系统 产品创新平台 家具设计 复杂曲面 虚拟现实

中图分类号:TP391.72 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)10-0120-02

所有企业都知道新产品开发对企业成功的重要性,同时竞争使企业要考虑产品创新和产品开发的方式。[1]这就告诉我们新产品开发的如果模式一尘不变,企业就有可能受到灾难性的阻碍。家具产品中装饰性复杂的浮雕花纹一直都是东西方古典家具中的经典元素,新时代家具设计中对这一元素需要重新设计,才能满足现代市场需求。传统的家具复杂花纹曲面开发方法较为原始和复杂,已难以适应市场变化。结合3D打印等技术的FreeForm虚拟造型系统可以在曲面造型自由度和实现性两方面极大提高效率,从而提供了一种易迭代、响应速度快、人机交互强的产品创新方法。

1 以FreeForm虚拟造型系统为中心的创新平台

1.1 FreeForm虚拟造型系统

FreeForm虚拟造型系统是美国麻省理工大学于上世纪末开发的一个整合虚拟现实技术、虚拟数字油泥与力反馈技术的三维技术系统,全称触觉式虚拟设计系统(Haptic Virtual Design System)。产品由美国3D system公司商业化至今,产品已涉及家具、制鞋业、珠宝业、医学、建筑工程等上百个不同领域的行业,在自由曲面造型设计与实现、虚拟力反馈手术、建筑结构力学模拟等多个尖端应用技术点展开有效应用,成为产品创新有效的新开发方式。

产品基于PC平台包括了硬件和软件两个部分,主要有Phantom硬件、Ghost软件与数字油泥Clay三个组成单元。

产品硬件提供了力反馈技术与数字油泥技术,在计算机辅助设计领域展开了新的历史篇章,使得人在使用此系统的过程中,从视觉、触觉两个维度极大的提升了沉浸感(Immersion),与造型空间,从而降低了数字化复杂曲面设计的难度,提升了新产品开发的效率。

1.2 基于FreeForm虚拟造型系统的产品创新平台

虽然FreeForm虚拟造型系统具有优越的建模性能,但在实际新产品开发过程中,还需要数据导入、产品参数化、设计迭代等多项工作的共同作用,才能对创新概念有效的孵化。图2所示的产品创新设计平台是以FreeForm虚拟造型系统为中心,整合逆向扫描技术、3D打印技术的系统化平台,为复杂曲面的设计与实现提供了全流程的技术支撑。力反馈技术及虚拟油泥的应用实现了平台的高度沉浸感(Immersion)、交互感(Interaction)和想象空间(Imagination)[2],从概念导入、模型建立与修改、3D打印与NC数据接口全对接,及高度自由的曲面造空间。

1.3 产品创新平台的虚拟现实原理

对于虚拟现实,通过多维方式与计算机所创造的虚拟环境进行交互,能使参与者全身心地沉浸在计算机所生成的三维虚拟环境中,产生身临其境的感觉,将人与环境融为一体,使操作人员相信在虚拟境界中人也是确实存在的,而且在操作过程中他可以自始至终地发挥作用,就像在真正的客观现实世界中一样。在虚拟环境中引入听觉系统可以补充视觉信息,以增强对环境的感知。在现实世界中,人们可以操作各种物体,并能感觉到物体的运动阻力、表面纹理、质量、柔性等特征,在虚拟环境中如要体验到这些特性必须引入触觉和力感反馈系统。

图3给出了产品创新平台的虚拟现实原理,详细说明了平台是如何通过力反馈技术和虚拟油泥技术使各要素之间发生关系的。

1.4 力反馈技术在创新平台中的应用

力反馈的直接方法是利用提供动力的电动机和对人体或人体部位进行力反馈的“外骨系统”。所谓外骨系统,实际上就是固定在人体上所需部位的反馈力的系统,如臂部、手部等。一般情况下,系统让你自由行动,一旦接触到虚拟的物体,系统会在适当的部位产生出对应的反作用力,限制该部位的运动,从而产生出力的感觉。不同反馈将会产生出不同的作用而获得的。

在平台中,FreeForm硬件终端――一个具有六个自由度方向空间触感笔(如图1所示)在人建模的过程中,实时提供给人们真实力学感受,让其感受到虚拟空间中模型,在复杂曲面设计的过程中,虚拟油泥的粗糙度,“拖拽”曲面细节的阻力甚至模型内壁的空间状态都可以通过这个装置让人的手真实“触摸”。

2 应用开发案例

本案例选取了复杂曲面最为代表性的产品,欧式家具装饰部件雕花的项目载体。传统的家具雕花制作过程是需要工匠凭借经验雕刻好样件,然后将样件扫描或进行CAD处理,最后送入雕刻机,批量制作生产。在创意阶段,如果工匠出现了错误,只能重新雕刻,在CAD处理的过程中如果出现制造方面的错误,对数字曲面的处理一般软件也很难处理,而大多工匠对数字化生产几乎不懂。造成了从样件到批量化生产的技术瓶颈,本案利用上述的产品创新平台可以直接从开始就将创意导入到数字化生产标准下。

2.1 家具雕花曲面初始形态的建立

在软件中在Planes( 面编辑)下选取create plane(建立工作面),建立好工作平面,将草图导入到平面中,使用平面Draw curves(绘制曲线)工具描绘好图形的半边轮廓,并利用Sketch(草图)下Mirror(镜像工具)镜像好一个完整的产品轮廓。利用construct clay(建立油泥) 下的wire cut clay(拉伸成型),将距离调整为50MM,建立好初始形态的数字油泥,将数字油泥的精度、调整到1.5,方便初始细节的制作。然后选取 sculpt clay下的smooth clay,将建立的初始形B油泥平滑,如图中4所示。至此初始形态制作完毕。

2.2 家具雕花曲面草模到细节的深入

利用草图的参照性,绘制要陷入或拱起的造型曲线轮廓在工作平面上,然后利用投影平面曲线至初始形态的虚拟油泥上,利用Deform clay(变形油泥)下 Tug area(变形局部区域),操控硬件数字笔,利用力反馈和图像反馈,细致的造型细节复杂曲面。这一过程需要对艺术的把握能力,对雕花间隙和附件的制作还需用到Construct clay(建立油泥)下的Wire cut clay(拉伸成型)Inflate clay(膨胀成型)mirror clay(镜像油泥),Detail clay(细节深入) 下的Ridge(山脊),emboss with image(根据图像凸起)等工具。细节深入的过程需要不断平滑和深入细节,由于过程较复杂,图片不一一详解。最终完整图5的形态样式。

2.3 复杂曲面模型的可制造性检验

FreeForm系统提供了强大的CAM模块Mold(模具)及Analysis tools(检测工具),本案如果需要塑料件,可以使用拔模分析工具,利用彩虹区域来判断形态是否正确。此外Auto surface工具可以将完整好的数字油泥模型自动铺上可供其他CAD/CAM软件的IGES/STEP面。最后选取自动铺设的面图层,导出需要的格式,可以供RP\CAD\CAM下游软件和设备使用。(如图6)

3 优势分析

3.1 加快产品设计开发速度

整合FreeForm自由造型系统的产品创新平台,对家具设计中复杂曲面的设计与实现提供了可制造性的数据基础,使得产品创意设计与开发的速度有效提升,提升了新产品登录市场的速度,加强企业的竞争力。

3.2 提升用户人机交互性能

FreeForm雕刻模型的内外表面, 通过利用可触觉的、非程序化的、真实的工具进行学习并迅速而直观,通过视觉和触觉较大程度上提升了用户感受虚拟物体的真实性。

3.3 数据接口的兼容性优

从正向的产品创意产生,产品模型建立到快速原型的加工制作,到逆向的三维扫描,数据修复与更改到生产加工,基于FreeForm的产品创新平台实现了从自由曲面设计到实现的全数据兼容接口,使得创意设计与生产实现的鸿沟消失。

3.4 易迭代、响应速度快

整个产品创新平台实现了数据的无缝联结,因此在从创意、设计到实现的任何一个环节过程都是可逆的,因此在产品创新的过程中无论是方案的修改迭代,还是任何一个环节的错误,都可随时修改。具有易迭代、响应快的优点。

3.5 以制造为中心的复杂曲面设计

基于FreeForm的产品创新平台实现了数字油泥(CLAY)的实体建模化与铺面功能,其拔模分析模块可以直观的显示出曲面设计不合理之处,有效的规避了因曲面设计不合理导致的后期加工困难。

3.6 设计开发过程的绿色化

传统的家具雕花及装饰设计需要耗费一定的木料及其他模型材料,致使用户工作环境不利于健康,同时产生较多的废料。本文提出的这一方法有效的减少了产品设计开发过程的废料产生,同时提升了用户的工作环境。

4 结语

(1)基于FreeForm虚拟造型系统的家具复杂曲面设计在中的流程:①改良设计:扫描数据格式转化(CLAY)曲面修复与更改模型铺面(IGES)3D打印(或CAM)②创意设计:曲面创意设计(CLAY)模型铺面(IGES)3D打印(或CAM)。

(2)基于FreeForm虚拟造型系统的家具复杂曲面设计的方法具有加快产品设计与开发速度,提升人机交互性能、数据兼容性优等六大优势。

参考文献

[1]阿兰.韦伯(AlanWebb)著,袁红林译.成功产品创新项目管理[M].上海:上海财经大学出版社,2004:3-4.

[2]陈龙.基于FreeForm系统的玩偶设计开发[J].陕西:陕西科技大学学报(自然科学版),2010.

[3]刘贤梅.虚拟现实技术及其应用[M].黑龙江:哈尔滨地图出版社,2004:3.

[4]殷炜.欧式家具雕刻装饰图案的研究及应用[D].南京:南京林业大学,2014:18.

[5]陶燎亮.虚拟油泥技术Freeform在文物快速复原中的应用研究[J].天津:数字技术与应用,2016.

[6]周志雄.复杂曲面加工技术的研究现状与发展趋势[J].北京:机械工程学报,2010.

收稿日期:2016-08-16

家具平面设计范文第5篇

[关键词]:

家纺设计;织物设计;图案设计;产品造型设计;传统染织艺术

伴随着新世纪的钟声,中国终于进入WTO,这给中国家用纺织品行业进入国际市场,扩大国际市场份额带来了无限的机遇,但同时也带来了新的挑战。目前我国家纺行业产品结构不够合理,在服装、装饰、产业三大类纺织品中所占比重较低约22%,“在西方发达国家三类纺织品的消费约各占1/3,美国和一些发达国家占40%左右,而中国三大纺织品结构为68:22:10” [1]P1,产品档次较低与欧美日差距较大。随着2005年纺织品配额的取消,未来五年内改变当前我国家纺产品总体水平相对落后的状况是我国家纺行业的当务之急。可以说我们未来五年之内的努力,将在很大程度上决定我国家纺行业在国际家纺业的地位。而现代家纺设计在我国起步较晚水平较低,如何使我国家纺设计尽快适应迅速发展的我国家纺行业,是我们面临的重大课题。

一、正确认识家纺设计对中国家纺业的作用

近年来,我国家用纺织行业发展迅猛,随着国内扩大内需启动消费的经济政策,特别是住宅消费、旅游消费的迅速增长,带动了家用纺织品消费快速增长,同时对外出口因前几年欧美经济景气而增长较快,“2000年家用纺织品的出口达到54.2亿美元” [1]P1,家用纺织品已成为我国纺织品又一经济增长亮点,且极具活力和巨大发展潜力。

当前我国家用纺织品行业尽管发展迅速,但面临的困难也不少,主要是产品档次较低,与欧美同类产品相比,个别单位产品附加值仅其十分之一。改变目前这种状况,一是要提高全行业品牌意识,争创国内国际名牌;二是要加强全行业内技术创新,和先进技术、先进管理经验的引进吸收;三是要加强对家纺产品设计与开发的研究,这是我国家纺业最薄弱环节,也是提升我国家纺产品档次最需要解决的难题,同时也是我们家纺业进一步发展所遇到技术难题中最难在短时期内解决的课题。 dolcn.com

我认为目前我国家纺行业中出现的设计问题与上世纪八十年代在服装行业中出现的问题惊人的相似,那时我们总是把服装产业落后的原因归结于服装设计水平,认为只要把服装设计水平搞上去,问题自然会解决。实际上在二十年后的今天,尽管我们服装业取得了长足进步,我们确实穿得更好,更时尚,也更有品味,但是我们服装业从整体上看仍然还较落后。这二十年在中国的大学里服装设计专业如雨后春笋纷纷成立,培养了大批服装设计专门人才,但并没有完全解决问题:我们纺织品的附加值仍较低,产品技术含量仍不高,以丝绸行业来说,我们虽然生产了最好的原料,但最好的丝绸印花染整仍在意大利、日本。尽管整个世界已经离不开贴有MADE IN CHINA标签的中国纺织服装产品,尽管我们早已成为世界头号纺织服装产品生产国,但那些产品大多不是我们设计的,品牌也大多不归我们所有,以我们目前的技术水平主要还是以劳动密集型来料加工赚取少量的加工费,我们所拥有的能在国际上叫得响的品牌还很少很少,能在国际时装界立足的时装设计师几乎闻所未闻。当然我并非想否认中国服装设计界的成就,中国服装设计经过二十年的奋斗设计水平大幅提升,虽还不足以领导时尚,但与世界的差距正在缩小,几乎快摸到世界时装业发展的脉搏了,也许再用十年的时间,便可以看到我们的时装设计师加入到国际一流时装设计师队伍,也能看到我们更多的国际驰名品牌。我只是想籍此来说明问题: 中国服装业的问题并非仅是设计的落后,实际上是纺织行业整体综合技术实力的问题。服装设计实际上是纺织产品的终极设计,其设计综合了纺织业各个方面的技术水平和成果,是纺织业技术实力的集合体。家纺设计与服装设计一样也是纺织产品的终极设计,是整体纺织业技术实力的集合体。

中国家纺行业当前所面临的困难与当年服装业一样,并不能仅依靠“设计”来根本解决。实际上中国家纺行业仍处于新兴的,低技术水平状态,整体家纺产品档次相对低级阶段,但比较当时服装业来看,家纺业发展的基础要比那时好得多,条件也优越得多,因为中国纺织业经过二十多年的以服装业为龙头的带动发展,整体技术水平与创新能力都已提升到相当水准,实际上为家纺业的发展奠定了坚实基础。从这方面来讲中国家纺业发展相对较快是有其必然性的。但中国家纺业要达到世界级先进水平,还需要走相当长的路,为达到这一目标需要两方面的配合:一方面,努力使我们纺织业综合技术水平达到或接近世界先进水平;另一方面,我们家纺产品的设计水平达到相当高度,具备应对各种设计要求与设计风格的足够能力,且具有一批高素养家纺设计师。

二个方面缺一不可,双方面具有辩证关系,即家纺设计水平的提高会促进家纺技术水平的提高。同时,家纺技术水平的提高也必然会促使家纺设计水平迅速提高。当二方面条件同时或逐步具备,再加上国内市场的扩大和国内家纺产品消费逐步趋向高档化和时尚化,以及国内著名家纺产品牌策略的成功。中国家纺产品才有可能大规模进入国际高档家纺产品市场。当然对照中国服装业的发展历程:这还需要相当长的时间才能实现。

二、中国家用纺设计的现状和思考

对家纺产品设计进行综合分析,家纺设计应包括三个层面:

1、家纺织物产品设计(织物);

2、家纺图案设计(平面);

3、家纺产品造型设计(空间)。

通常我们认为的家纺设计常常与家纺图案设计混为一谈,实际上三个层面是相互关联而缺一不可的,并共同构成了家纺设计的概念。

从产品设计的过程和层次上来看,它们之间的关系为 :

织物设计为底层最基础环节,决定了家纺产品用“什么”织物;图案设计为中间环节,决定了家纺织物印“什么”图案;产品造型设计为最终环节决定了家纺印花织物做“什么”终极产品。

从三者之间相互关系来看应该还存在这样一种互相影响的作用与反作用的关系:dolcn.com

即织物设计能促进和刺激新的图案设计和产品造型设计。图案设计又能影响织物设计与产品造型设计,而造型作为家用纺的终极设计决定了采用什么样的图案设计与织物设计。作为家纺产品设计师应该同时具备这三方面的设计技能,至少应该在专攻图案设计的同时了解并及时掌握纺织品面料产品设计与家纺产品造型设计动态信息,但在我国绝大多数家纺设计师实际上就是图案设计师,其主要任务就是设计纹样,而且更多的时间是忙于模仿国外流行家纺图案,同时由于图案设计在我国大多数企业中仍不被高度重视。我们的家纺设计师仍极少有机会去国外市场了解第一手家纺流行信息,也极少有机会回到高校“充电”,学习新的知识,更新旧的观念。

我国家纺设计界普遍存在着这种状况,并正在影响着我国家纺行业向前发展的进程,急功近利式的模仿在一定程度上为企业赚取了利润,但从长远来看,我们的家纺设计有可能因此失去自己的设计语言,我们家纺设计师也将失去设计创造的动力。这是非常危险的。模仿永远只能使我们生产二流产品,创造自己的设计语言,才有可能使我们生产出一流的家纺产品。当然造成目前这种状况的原因使多方面的,其形成的深层因素有以下两点:

1、染织设计教育模式陈旧,当前的我国高校染织设计教育令人担忧:

一方面由于一段时期以来的纺织品行业的不景气造成一些院校(艺术类与工科类)染织专业学生的招生困难与就业问题,因而使得一些院校对染织专业系科进行了重组,一般情况是染织专业从属于热门的“服装设计专业”形成染织服装专业,由于新兴家纺行业在中国的迅速崛起,服装、装饰、产业三分天下的局面将在不久的将来很快地确立。目前高校染织专业的地位实际上已经不适应当前家纺行业的迅速发展而导致的对设计人才的迫切需求,高校染织设计专业应加强对家纺设计的研究,对染织设计专业重新定位,成立专门的家纺染织设计与研究专业,使之能更好地适应目前中国家纺行业空前发展的需求。

另一方面,当前高校染织设计专业的教育模式仍较陈旧,在纺织品设计的三个层面中重视图案设计,而忽略纺织品织物设计(纺织品织物设计在我国工科院校中是独立的专业)与产品造型设计教育,因而培养出的学生虽具有较强的图案设计能力,但由于对纺织品纤维、染色、织物设计、纺织品产品造型设计等缺乏足够的知识。他们对纺织品整体把握的能力较差,无法全面地借助纺织品纤维、织物特征表达织物之美。也无法根据纺织品最终产品造型特点完美表达纺织品的图案之美。因此大学染织专业应根据目前及未来家纺业发展需要,打通文理科,使艺术院校与工科院校的染织专业互通有无,即艺术院校染织专业应当充实织物设计教学,完善产品造型设计教学,“高等教育综合化,是当今世界性的重要趋势。我国艺术院校的染织艺术设计教育一般为四年,学生入学时均已有一定美术基础。…要使这样的学生毕业后既有相当的美术功底,又有实际的产品设计能力…,关键是要实现学科设置的综合化,学科本身发展的综合化以及课程的综合化,合理地安排相关课程内容和改革教授方法。”[3]P171;而工科院校染织专业充实美术、图案设计教学,增加产品造型设计教学。这样染织专业学生的知识结构便可以被大大拓宽,他们能掌握从织物设计到图案设计再到产品设计全面的纺织品设计知识和能力,同时我还认为我们所培养的新一代家用纺织品设计师仅具备较全面的专业素养仍是不够的,还应加上一门重要的主干课程“市场营销”,以培养学生具有CI企业形象策划,品牌策略及市场调查与拓展等全面能力。使我们新一代家纺设计师在具备较全面专业素养的同时又有家纺市场营销能力。这样既培养了各方面能力又能拓展学生的就业空间,通过这种对专业的重新定位和课程结构的调整与改革,必能培养出符合中国家纺业继续发展所急需的新一代家纺设计师。 转贴于

2、 设计文化相对落后

产品设计需经过接受任务确定目标市场调查设计方案设计评价工艺制作效果分析等严格的程序性过程。才能确定新产品的生产,同时设计中还需考虑产品功能效用、艺术审美、制作材料、时代特征等因素。因而设计完全不是象一般人所想:图案、色彩、造型…那么简单,设计是人类的一种高级的,且极具创造性的活动。

辩证唯物主义认为上层建筑是建筑在经济基础之上的,而设计艺术也是建立在相应的经济基础之上,可以说有什么样的经济基础才会有什么样的艺术设计,同时设计必须具备深厚的文化背景作为支撑,才能使设计具独特的魅力,才能广为消费者接受和使用。当代社会,西方经济占据绝对主导地位,也必然使其西方文化占据统治地位,应当承认当代世界文化的主流是西方文化,当代家纺设计的主流是西方家纺设计,它们领导着世界的家纺的流行时尚并牢牢占据着世界高档家纺产品的市场。这种情况之下,作为仍处于社会主义初级阶段的中国,经济尚不发达,对外改革开放刚二十年,对西方设计文化研究得还很不够,对我们自己的设计文化研究得也还很不够,现代中国设计文化相对于西方来说是比较落后的。因此要求我们的家纺设计师去领导世界家纺时尚条件还远未具备。

但我们毕竟是有着深厚传统设计文化的国家,中国的传统设计文化是一座尚未被很好挖掘和开发的设计宝藏,在这方面我们应加大研究投入,打中国特色文化牌,以具中国传统文化特色的设计进入国际高档家纺市场,当代世界的“中国热”伴随中国经济的持续高速增长将继续流行,西方设计师设计的中国题材、中国风格的纹样在各种新纺织品展会上经常可见:“风格趋向细微和精巧。有的灵感来自三十年代的中国…的装饰纹样…” [2]P27。 “是民族的,就是世界的”,对本民族传统设计艺术的研究与开发是我国现代设计文化的重要组成部分,也是我国现代家纺设计艺术逐步走向世界的希望所在。

三、手工印染、刺绣等传统艺术在家纺设计中的价值

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就目前中国家纺设计状况,我认为中国家纺设计可以两条腿同时走路,一方面应紧追国际家纺时尚潮流,加强对世界家纺设计文化研究,促进中国现代时尚家纺设计。另一方面应当加强对中国传统家纺设计艺术的研究,设计开发出具有时代性和时尚性的采用中国传统技艺制作的家纺产品。

理性比较中国现代家纺业与欧美高档家纺业,我们容易得出中国家纺的优势与劣势。其劣势主要表现为:

1、 产品档次较低;

2、 技术含量较低;

3、 设计水平有较大差距。

我们的优势主要有:

1、纺织品原料齐全充足;

2、劳动力资源丰富,价格较低,且有较好的技术水平;

3、国内需求稳定且增长迅速。

应该说我们的劣势其根本源于我们纺织品整体技术水平与产品设计能力较低,是难以在短时间内缩短差距的。然而如果我们充分发挥自身优势,将能较快缩短与欧美之间的差距。由于中国沿海地区与内地发展地不均衡,仍将会长期维持我们加工费用较低的状况,人力资源物美价廉是我们的一张王牌,再加上近年来世界家纺返朴归真的民俗风格和异国情调风格的流行,我们在家纺设计中完全可以利用我国传统染织工艺,生产出采用手工制作技艺的既具工艺性又具个性化的高附加值高档家用纺织品。这类产品在国际市场应该具有足够的竞争力,且极具浓厚东方文化特色,只有我们能生产,别人会因为人力成本或文化上的原因而无法模仿。

因此我们应该加强对手工印染(绞缬、蜡缬、夹缬)、刺绣、编织、织绵……等传统染织工艺的研究,并对这些传统染织工艺进行重新包装赋予其时代性和时尚性,设计出既有中国传统工艺之美又有时代性和时尚性的家纺新产品。这些产品从目前的消费空间看既能满足国内部分宾馆饭店的特殊需要,及国内受教育程度较高具有较高生活品味消费群体的需求,又能满足国外消费者求新求异的要求,同时应对这些产品采用现代品牌策略进行品牌包装和宣传,树立中高档手工纯天然绿色产品形象。通过对这些产品的市场策划和开发,逐步进入国际高档家纺市场,并以此产品的成功,以点带面,在国际家纺市场确立中国高档家纺产品的地位。 转贴于

家纺设计既是相对独立的又是一个系统的工程,其不但涉及纺织品设计的三个层面织物设计;图案设计;产品造型设计,还需要有纺织业整体技术实力作为技术支撑。当前中国家用纺织品行业正处于历史上最好的发展时期,发展势头迅猛,发展空间和潜力巨大,我们应当抓住这个时机,调整家纺设计教育体系,拓展家纺设计思路,设计出既有时尚性又具中国特色的家用纺织品,以提高中国家用纺织品设计水平,推动中国家用纺织品行业更快向前发展。

参考文献

[1]、杨东辉

《大有作为的中国家用纺织品行业》

《纺织装饰科技》2/2001

[2]、梁勇

《从欧洲家纺展会和市场看国际家纺流行趋势》

《新纺织》