仿生线形提取在女性智能产品形态中的应用与研究

葛秋 贾乐宾

关键词：仿生设计 线形元素 智能产品 形态设计 女性用品

引言

科学技术的发展不断让我们的生活变得更便利，人们的生活质量也在不断提升，这对设计提出了更大的挑战，现在的设计在满足人们基本功能需求时，要更加注重情感的需求，让设计贴近生活，使产品更符合生活的气息。女性作为时代中的重要主体，占有巨大的消费市场，对女性周边产品的设计，需要准确把握女性的消费动机、消费行为和消费心理，使设计出的产品更加符合女性群体的认可，不断满足她们对生活中智能产品的实际需要。充分考虑提取元素与设计对象之间的内在关联性，从产品创意到造型语义，以及最终产品的呈现，目的都是为拉近人与产品之间的距离，使仿生线形形态中提取的元素可以很好地融入到智能产品中去。

一、线形形态在设计中的影响

（一）线形形态在设计中的美学意义

设计中的线形形态的确立是研究的开端。产品的造型是激发人的思想情感、传递信息的一种视觉语言，线形提取在设计中对产品的结构功能都会造成较大的影响，也使其产品变得更有意蕴和生命力。设计由需求而产生，设计中不同式样的演变都是在线形形态的基础上而改变。在线形形态的提取中，线是构成产品形态最基本的元素，不同线形的提取具有不同的美学效能，设计师可以利用不同的线形元素进行创意，用不同的线形元素，进行产品的丰富设计，让产品的形式具有多变性和创造性，赋予设计中不同的造型语义，让更多的设计体现不同线形形态美的韵味，如表1。

产品形态设计是产品设计中的重要组成部分，产品形态是设计师根据人的目的性而设计的人为形态，满足人们审美需求，可以传递产品的功能和信息[1] 。线元素在产品形态中具有重要的作用，不同的线形提取，可以表现出不同产品的性格特征和情感蕴涵。线的曲直直接给人完全不同的感受，直线代表着直率和理性，简洁的直线则象征着男性性格，而曲线则是柔软和弹性，具有女性化的柔美。日本著名的产品设计师，深泽直人（Naoto·Fukasawa），是“无意识设计”理念的开创者，旨在将人们潜意识里需要、却没有意识到该如何去做的东西通过最简洁的方式设计出来，直观展示产品的功能，他为无印良品设计的CD播放器，是一件纯粹的、崭新的产品，人们可以最直观地理解产品用途及使用方法，突出的是一种理性，如图1。曲线是韵律的代表，它有不同的表现方式，一般在女性用品和儿童用品中较多，是柔美的象征。曲線也包含着丰富的意味，如图2的鸟形音响，流畅的曲线柔中带刚，有张有弛，满足了现代设计所追求的简洁和韵律感，更具生活的气息。

（二）线形形态下设计的发展趋势

自然形态影响着产品设计，产品设计也真实反映着自然。自然界中各种各样的形状和色彩激发了设计师的创作灵感，赋予产品不同的设计风格，仿生形态和科学技术的良好结合，加快了工业设计发展的速度，自然中各种形态被设计师广泛应用，例如仿生设计潮流的兴起，一度成为设计创新的代表。

产品的结构和功能是密不可分的，线是结构的基础，从线形中提取产品的造型形态，奠定产品形态的基本结构。高科技的发展，设计的潮流逐渐更加多元化和简洁化，对设计提出了更高的要求，未来的发展应该在满足产品功能需求的前提下，使设计的形态表现出“生命感”，这种生命感是一种生活的气息，回归自然的淳朴。这种设计方法可以拉近产品与消费者的关系，可以从内心深处给予消费者情感的慰藉，让消费者主动的接受新产品[2] 。图3名为“嘘（HUSH）”的小屋设计灵感便来源于人类的子宫，整个产品采用一块羊毛毡制作而成。它的造型像一座小屋，在你不想见人时，你可以把垫子搬到小屋里，用扣子扣好门，你也可以把它当作一张沙发椅坐着，自由自在。你也可以从“子宫”里面向外偷窥，两种不同的形式，增加了产品的趣味。从哪里来，回到哪里去，显然是最自然的惬意。

在产品形态设计中设计师通过运用不同的结构线来表达产品的构思，通过不同的线形来传递不同的情感设计，人们可以最直接地通过线形语言为设计服务，自然线形的提取，正在不断成为设计的新手段，设计的风格也在向简约化、自然化和人性化方向发展[1] 。

（三）仿生设计提取的方法

自然界中各种各样的形状和色彩激发设计师创造出富有视觉冲击力设计。我们在对自然万物进行深入了解时，才能发现仿生线形提取的重要性。图4的造型轮廓灵感来源于企鹅的形态，从企鹅的外形结构中提炼表达，优美的弧线，使产品生动活泼，让人感到亲切、舒服。又如图5这是一款多功能 充气细胞沙发，“充气细胞（pneumatic cell）”两个单词的合体，它是一件可以舒展的充气家具，造型是由一个外壳和里面的细胞组成，它有收起和展开两种状态，在收起的情况下，沙发可以当作一个空气隔断使用，当沙发展开时，便可以看到里面的细胞结构，细胞变成了柔软的沙发坐垫，这时外壳便可以当作咖啡桌使用。这种造型的灵感便来源于生活中吃的橘子和最平常的树。在产品设计中引入自然形态的结构，可以设计出带有生活气息的产品，在对生物姿态线形的提取上，设计师要从人机工程学的角度下出发设计，达到人-机-环境的统一协调，用最简练的手法提取结构形态，赋予产品之上，达到人与自然的和谐。

从以上设计中可以看出，产品线形的提取是在仿生形态的基础上抽离最基本的形态线，根据产品功能的需求，进行人性化设计[3] 。设计的语言是广义的，优美的弧线可以让设计师找到设计的灵感，对线形进行赋予产品的语义，这种仿生线形的提取可以更好地体现生活的气息，也能给予人们心灵的呵护。

二、仿生线形形态在现代产品中的设计理念

（一）智能产品形态设计中仿生线形的提取

产品的形态是表达产品设计思想与实现产品功能的语言和媒介，能够通过产品设计，去表达产品的内涵、象征精神等。在新产品开展设计前设计师会针对产品的痛点进行设计调研，在进行痛点分析后开始对产品的形态进行造型形态的提取设计。智能产品的形态是呈简约化方向发展的，从自然万物中提取有机形态，使设计更贴近于自然。图6智能折叠跑步机则是从蜗牛的形态中进行提取，产品可折叠，机身上有感应操作面板，整体造型简约大方，方便携带，符合现代人们的审美需求。图7手持吸尘器灵感来源于“自由跳跃的海豚”外形采用简洁的海豚弧线，整体流线型结构，用海豚优美的姿态线来作为吸尘器整体造型基础，上下充分采用海豚自然线条的结合，同时搭配不同的色彩以适应不同的环境。

（二）仿生线形中智能产品的特征

智慧+、AR、云计算等新科技创新理念的提出，在设计上也有了更高的追求，互联网思维被广泛应用，将互联网思维与产品的创意相结合，来满足消费者的高需求和高要求。在共享互联网的时代，人们往往更重视智能产品的情感体验，人们对设计的不同需求决定了设计具有不同的方向。结合马斯洛需求理论，如图8。分析人们不同的需求特点，在满足基本的需求上来追求情感需求，提高产品的内涵。智能产品的发展是迅速的，而现在的智能产品缺乏的是特色和文化，僵硬的外表，统一的形式，人们对这种形式已经厌倦。在这种需求下，设计师开始创造有温度的产品，利用产品的内涵拉近与人的距离，设计的不同形式呈现出简约化、多元化和民族化。

1.仿生线形提取的简约化：简约化设计符合现代人的审美需求，简约化的设计是一种回归，以最简单、最精炼的姿态回归原点，高步伐的环境下，人们渴望回归自然的感觉，享受简约环境带给人的无限喜悦。简约设计更是一种态度，是对待美好生活的高贵品质，产品的简约化是时代的潮流，优化设计、简约设计，从自然万物中提炼产品的元素，任何产品的形态都围绕着功能，产品的细节体现着人文的关怀，设计出的产品也具有丰富的表现力和感染力[4] 。山羊椅的设计则体现了回归生活的质朴，从山羊的造型中提炼出最主要的线形形态作为山羊椅的主要结构，造型仿生与山羊，给人设计的简约感，传达着丰富、时尚的时代特点，如图9。

2.仿生线形形式的多元化：设计不断呈现出多元化，产品的形式也向国际化方向发展。产品设计在文化性和商业性上比较突出，而产品的形式则是设计的最主要方面，设计的形式是设计的基础，在多元化发展的今天，产品的更新换代，使设计的市场也走向了国外，开始适应全球化的物联化，在形态设计上与国际潮流相接轨。美妆打印概念机是一种设想的智能小工具，可以在网上下载化妆品，然后直接印在臉上。它造型简单，看起来像一个手持镜子，但实际上是一个打印机，结合了3D制作、面部识别技术和人工智能图像分析来化妆。这是一种概念化的设计，是未来产品的一种潮流，通过互联网使设计走向多元化，如图10。

3.仿生线形内涵的民族化：产品设计特性中的民族性也在日益突显，鲜明的体现着本国水土的文化。在产品设计的实际发展过程中，人们会对长期形成的文化比较重视，文化与设计的结合更能达到人们对设计的情感追求[5] 。传承和创新是设计中的两个重要问题。创新是立足于产品的形式，可以正确地把握现代产品设计的核心。传承是对文化的继承和发扬，产品的文化是产品的灵魂，产品的民族化可以促进民族文化的发展。2020年奥运会火炬在东京奥运会前揭幕，吉冈德金以樱花为设计灵感，71厘米长的火炬柱由积压铝制成，从上面看，它逐渐放成五个部分，形成樱花的主题。整个火炬造型也是为了模仿火焰的形状而设计，这五个开口中的每一个都释放出自己的火焰，这些火焰结合在一起，成为一个整体，是和平生活的象征，如图11。

（三）仿生线形形态在现代产品设计中的应用

从仿生线形形态中提取设计的元素，使产品更加具有生活的气息，拉近人与产品的情感，也可以使紧张下的生活充满自然的活力，映射出生活的质朴和自然。[6] 开花（Bloom）吊灯的设计灵感来自花朵的形状和结构，灯罩是由六片可自由活动的花瓣组合而成，它的整个造型就像一个倒挂的花，灯罩可以自由张合，通过传感器的感应，吊灯可以通过周围环境的亮度控制：在白天周围环境较亮，这时灯便处于关闭的状态，在周围环境开始变黑时，花也开始开放，天越黑，花开越盛，吊灯的高度随着花瓣的开合不断升高，如图12。

仿生鱼骨型寿司将油碟的设计，是由西班牙设计团PhotoAlquimia设计的一款鱼骨造型的酱油碟，造型整体用搪瓷纯手工制作，中间带有凹槽，可以自由添加蘸料，在造型两侧分别可以放上芥末和筷子，几个碟子可以方便地摞在一起，整体造型仿佛重现了一条鱼的主骨，符合日本料理的讲究，也是一种简约化生活的体现，如图13。

在超市的货架上，那些具有独特的包装和别具匠心形态的产品可以更多吸引消费者，其生命力来自于人类对简洁生活的向往和自然的淳朴的热爱。这些具有自然气息的产品能够唤起我们对生活的向往。商品和自然的结合，可以为商品带来生活的气息，加深消费者与商品的亲近感。

三、“荷元素”女性智能面部护理仪的设计

（一）女性消费特征需求层次分析

通过前期对于女性消费者在消费时产生的消费行为和心理进行深入分析，运用痛点分析的方法，针对消费行为进行功能完善和模型提炼，设计出符合女性消费者真正需求的产品。女性在消费过程中会更加注重产品的实际效益，在需求上偏向实用性，但也常会受到环境等因素的影响。对女性消费行为分析[7] ，消费心理主要表现为5个方面，表2。在设计过程中，针对不同女性消费者的需求，以及结合现有产品的交互方式，通过对系列产品的整合设计、需求层次分析，不断完善设计方案。

（二）仿生线形提取设计流程

基于仿生设计中线形提取的方法，在语义学、心理学的基础上，将结构、色彩、形态、材料等进行仿生设计元素的提取，重视产品的结构和功能对产品形态的决定性作用[8] 。从仿生目标对象中抽取最基本的线形结构，作为产品形态的基础线，从产品语义中能指和所指的角度出发，确定仿生设计流程，如图14。形态仿生不仅仅具象在物体形态，而是从更多的方面切入设计点，进行合理化线形提取，使用户能够在使用产品时产生情感的共鸣。以目标用户需求为中心，与被仿生对象产生内在联系，从而确定设计的思路和提取的元素，在进行设计时，针对现有产品的痛点分析，赋予产品以文化内涵。

（三）以“荷元素”为基础的仿生设计

在设计之初，选择合适的工作程序是仿生线形提取的重要途径。仿生设计中有“自上而下”和“自下而上”两种生物形态本征提取的方法[9] ，如图15。“自上而下”是由产品联想生物，从产品的功能、结构等语义，发散思维，联想与之相关联的生物形态。“自下而上”是在确定生物形态的基础上，由生物形态的特征去联想相关联的产品，从一定的产品语义上符合仿生线形提取的方法[10] 。设计的仿生对象是荷花，以“荷元素”为基础，进行头脑风暴。“出淤泥而不染”是对荷花的高贵的赞誉，荷花在不同时期的姿态都有着独特的韵律美，它的姿态有脱俗之美，符合人们的审美情趣和精神追求。提及荷花，人们常常也会把女性的优美与荷花进行联想，是优雅的代名词，象征着女性。以荷花为载体进行荷花周边系列设计，通过对荷花不同时期不同姿态的线形提取进行再设计。从生物中回归自然，赋予智能产品生活的气息。

本次产品设计的主要目标是为女性群体设计一系列智能面部护理仪，通过微电流和离子护肤，深层导入精华。通过前期调研，针对女性的实际需求进行再设计，外观设计在符合人机工程学的基础上，使形态更能表现女性的特点，在材料上选用ABS树脂、PC树脂和PET，可以更好地帮助女性消费者改善气色，提高自信心。

智能面部护理仪系列设计共有四款产品，造型灵感来源与“荷花”周边，以荷花美好的寓意，来象征女性的高贵品质。通过系列产品的设计帮助女性更好的呵护自己的青春，重构人与产品心灵的桥梁，回归自然。在进行美容护肤时一般分为四部曲，洁面、蒸脸、护肤和提拉紧致，根据四部曲进行系列设计。声波洁面仪的设计，采用花瓣的形态，掌心般的大小，全机身防水，可以深层清洁，疏通毛孔，加快面部的微循环，材质选用柔滑硅胶制作成毛刷，根据用户的不同需求来设置不同强度的微震动。花苞蒸脸仪，使用户在家也能享受美容般的护理，整体造型简洁素雅，帮助人们在洁面完成后舒展毛孔，促进营养水分的吸收，随时随地给肌肤做SPA。离子营养导入仪，采用莲蓬的造型，可以导入水乳、面膜等精华，促进营养成分吸收，还可以细化毛孔，嫩肤亮白。提拉按摩美容仪，适用于面部、颈部、额头和眼部，可以有效的缓解皮肤的衰老、法令纹和黑眼袋的增多，造型小巧，方便携带，如图16。

基于自下而上的设计方法，从荷花的特性中寻找设计元素，从荷花中进行线形提取，满足灵感来源的线形转换，结合对目标用户需求分析，建立设计模型，最后进行产品语义分析，符合仿生设计简化、融合的特征。

结语

设计的主体是人，以用户的需求和特点作为设计的基本点，也只有从用户的立场上去思考才能保证设计方向的正确性。目前消费者对产品的功能性需求基本得到满足，所以产品的外观造型便是决定消费者购买的重要依据。通过“仿生线形提取在现代智能产品形态中的应用与研究”的分析，针对女性消费心理与消费习惯进行深入研究，对具有仿生线形的产品进行提炼表达，让设计更加具有生活的气息。从荷花不同线形姿态中，进行系列设计，设计出即简约又实用的智能面部护理仪，将设计、技术与艺术融为一体，探索新的设计方式。