产品设计方案评价的情感量化流程研究

［摘要］产品设计方案评价包含两个过程，即设计方案评价的情感量化和设计方案评价的数据处理。因而要制定新的数理分析方法，其方法首先应该具备对产品的情感进行量化的能力。情感量化包括情感因素的确立、情感因素的语意描述和情感评估三个要素；本文以感性工学为指导，参照已有的情感分析方法，针对目前情感量化过程存在的评价因素系统分散、情感语意描述复杂等缺点，制定了具有递阶层次关系的情感量化流程。同时根据评价指标制作了感性意象词汇库，在问卷制作的过程中整合了隶属度和VTs方法思想的优势，并运用语义差异法进行情感的描述和评估，大大降低了情感量化过程中数据收集的难度。最后将统计信息通过数学模型来定量分析。

［关键词］感性因素情感量化感性工学

近年来，工业设计发展迅速，“可持续发展”和“绿色设计”等人类观念已给设计理念带来巨大变化；同时，现在社会中的信息化程度越来越明显，社会中的“非物质”特征也越来越明显，这也就促使设计的方法和过程也发生了明显的改变。因此，相应的设计价值评价体系也应该随之发生变化。

产品设计方案对产品的最终设计质量起着重要作用，为了增加设计方案决策的客观性，我们需要使用一定的数理分析手段对产品设计方案进行评价，那么首先要对产品设计方案的感性因素进行描述和量化分析，然后再用数学模型进行定量分析，所以感性因素描述和量化分析过程的科学合理是使结果准确的前提。

20世纪40年代，孟•斯宾瑟[1]从研究色彩调和理论的历史经验出发，从定性理论开始，进一步实验定量的调和方式，用数理方法解释色彩调和的本质，将定量化、理性化的工程手段应用于色彩调和，并提出色彩调和的美度计算公式，有理性化的计算结果来评价色彩配色的优劣。

作者正是受到色彩分段模拟量化的启发，认为感觉也可以被量化，而且量化的越细致，其逼近实际的程度越高。

一、产品设计方案评价的情感量化思想

1.产品设计方案评价中情感量化的意义

对于产品设计方案的基础性描述，依然离不开语意情感描述，毕竟我们还没有走向一个完全的纯理性控制的时代。所以情感分析是对设计要素的最直接最基础的描述，同时情感分析还是数理分析的基础，在将语意情感描述进行处理时引入了感性工学技术，引入这个学科理论主要是借助其工学技术将情感因素整合，形成直观的分析量表。

2.情感量化的思想基础―感性工学

感性工学作为一个新的研究方向，是以工学的手法，设法将人的各种情感定量化，并在此基础上通过数理统计等方法得出结论。Nagamachi将感性工学定义为：将消费者对于产品所产生的感觉或意象转化成设计要素的一种技术、理论和方法。其表达图示如下图2.1

感性工学常用的量化方法是心理学测量，就是把受测者对外在事物的感知，以问卷调查或者图表方式让其表述出来，再用统计方法将人的感性信息转变成定量的数据。

3.情感量化的一般方法及其不足

（1）VTs分析方法。VTs方法是建构在感性思维可以测量假说之上的，通过经验性的主体对客体认识，对产品设计进行建立在五个层级之上的典型语意描述，并将描述层级数量化，形成对产品设计单体的感性因素定量指标，同时整合其他方面的典型语意量化指标，形成对设计的初步评价体系的，再通过对这些数量指标一定的数理分析而形成的产品设计的直观分析结果的过程，称为 “五次元分析方法”简称“VTs方法”。

在VTs分析法中，语意层级描述比较冗长且庞大，给问卷调查和受测者判断带来难度。而且在数据处理过程中采用图表的形式表达，对于多因素的数据处理速度慢且图表形式没有数据结果简单明了；VTs方法的评价指标复合性高；其研究时间还比较短，不可避免的存在很多缺点，所以我们可以优化该方法，对新的方法的提出具有借鉴意义。

（2）基于设计心理学的意象尺度法。意象尺度法主要是借助实验、统计、归纳等方法，将人们对某一事物的认识从多指标评价简化降维，然后在意象尺度图中表示出来，从而发现其分布规律的一种方法。

意象尺度法一般和语义分析综合应用，它通过研究与对象相关的意象语汇来描述其意象风格，在意象尺度图中，还借助了心理学量表的方式，把语汇分为不同的级别。因此对于比较傲复杂的研究对象，需要用多个意象尺度图来表示其感性信息，给整体评价反而带来了困难。

二、情感量化改进流程的提出

针对上述方法的缺点本论文提出了了“感性意象层级尺度法”。

通过对情感量化方法的研究可以看出基本方法都是通过问卷调查、数据统计来实现的，但是在怎么样选择感性词汇、选择什么样的感性词汇、如何进行分析等方面所使用的方法却不尽相同，在这些细节问题中，综合优化其优点，改善其缺点，提出了下面的广泛使用的情感量化方法“感性信息层级尺度法”：

第一、确定评价对象及评价指标；

第二、产品评价指标层级展开及心理量表的确定；

由Vts分析方法的五次元分析思想的优点就是要使设计指标的层次化，但是这个层级根据需要分划，在这里分为三级---目标层、指标层、准则层。涉及到评价指标，那么我们首先要建立一个词汇库，用来从中选择评价词汇，然后把词汇制作成对。在意象尺度法中使用意象词汇的尺度量表是对情感量化的一种手段，也是数据统计的前提。

第三、制作调查问卷并收集数据，在数据统计之前确定目

标属性水平；

怎么制作调查问卷是数据资料是否准确的必要条件，借鉴隶属度和意象尺度法的思想，以词汇对为单位进行量化。被测对象的选择上要考虑其有效性和普遍适用性。目标属性水平，因为产品设计方案评价不是对单一方面的评价，而且每个设计要素在评价内容中所占的比重也是不同的，因而目标属性水平的高低是由设计要素所占的比重决定的。

1.感性意象词汇库的建立

词汇库的建立是问卷调查的前提，意象词汇的获取除了直接从可以参照有关文献获得也可以从受访问者对产品的描述的词汇中获得。

产品样本与意象词汇的采集需要符合以下几个特点：

(1) 需要有一定的通用性；(2) 感性词汇的选取要针对具体设计对象来确定；(3) 产品样本和意象词汇不能重叠。

建立一个普遍适用的公共词汇库，目的是为了让参与评定的人员在获得样本之前能够有据可循。

2.感性词汇对的选取及调查问卷制作

当我们对产品设计方案进行评价时，需要选则合适的评价指标和子指标集。在选择好产品设计评价指标后，下面要制作问卷调查，问卷的制作中，引入了“隶属度”的思想：

隶属度是指一个元素属于一个集合的程度。隶属度可以用【0-1】或【-1-0】闭区间上的一个数值表示，当隶属程度越强时，所取的绝对值越接近1，当隶属程度越弱时，所取的绝对值越接近0。例如，当x隶属度为0.95时，说明元素有95%属于集合a；而x隶属度为0.05时，说明元素只有5%属于集合a。

例如本文在制作调查问卷的时候基于“VTs方法”的思想，可以将词汇对的描述层级分为5个等级，然后将描述层级量化，其尺度区间选择为【-2-2】如图（3.1），表示了词汇层级描述越接近绝对值2，其隶属于该词汇的度也越大，与隶属度的思想是一致的。

在制作调查问卷时，须要注意，正负值并不是简单的表示好与不好，而是对于该设计来说期望达到的感性要求为正，反之为负。

三、总结

整个感性信息收集处理过程已经在前面提出了完整的流程，但是在这个过程有三点需要注意：

1. SD法的关键环节就是形容词的选择以及形容词分几阶。形容词对的选择范围越广泛越能最终设定出更准确地形容词，调查时要尽量减少个体对意象词汇理解的偏差从而导致在评价时产生无效数据；在设定阶段数的问题上，没有一定的准则，一般的阶数为3、5、7最好，最后选取几阶要根据具体情况选取。

2. 感性词汇对的选取分为三个层级，首先要确定目标层，

它反映了设计评价的不同视角，本文将设计评价目标设定为方案评价；然后是指标层，这些评价指标是根据不同的评价视角细化出的具体评价方面，例如创新性指标、可行性指标、功能合适性指标等；最后一层是准则层，在设计过程中，设计评价准则和评价指标值都将随设计对象的不同而有所变化，评价准则是在评价指标确定之后确定的；

参考文献：

[1] 黄莹：设计方案评价数理分析研究与方法制定. 湖南大学，2009年05期

[2] 李砚祖：设计新理念：感性工学[J]. 新美术，2003（4）：20-25

[3]李月恩王震亚： 基于VTs方法的产品形态“语意描述”研究. 包装工程，2007年09期

[4] 金海明王以华等：工业产品造型设计评价的探讨. 包装工程，2007 年07期