摘要：为解决表面形态复杂、细节众多的产品在三维造型设计技术上的难题。以编织产品为例,分析了其组织结构的数学特征与造型规律,将其分为交织结构和缠绕结构两大基本类别。在织物结构三维设计的单元体技术基础上,增加了形态变量控制,实现了编织产品整体形态上的复杂细节高效造型设计方法。利用二次映射技术将非均匀有理B样条曲线曲面自动转化为细节丰富的编织结构,并根据用户输入的参数调整编织结构的组织样式、密度、粗细等细部结构形态。在藤椅等典型编织产品的设计中进行了应用实践,并探讨了三维图案结构的生成方法。将设计师的工作简化为一般的曲面造型概念设计,用软件工具完成复杂形态细节的自动化建模,促进了复杂形态产品的设计。

摘要：基于对产品人机接触面形态的概率和接触力学等特性的分析,提出了基于人体形态与产品曲面形态的相似性和人机接触压力的能量优化曲面形态设计方法。考虑载荷大小、接触压力分布状态、曲面材料特性设置、曲面光顺性等,拟订了人机曲面形态设计的能量函数与求解方法,并建立了基于能量优化的产品曲面人机设计过程模型,结合理论建模、实验数据分析和编程实践,建立了从实验数据到产品人机接触面形态的映射机制,以座椅曲面设计为实例实现了基于接触压力实验数据的能量优化设计方法,并对设计结果做了比较分析。

摘要：为适应面向服务的网络化云制造模式,提升中小企业工业设计水平,提出云制造环境下的工业设计电子服务系统架构。基于活动理论对工业设计电子服务进行建模,提取活动主体、客体、工具等要素,建立电子服务系统的活动结构和层次分析框架。分析云制造环境对工业设计电子服务的作用机制,建立服务生产、协作、分配和消费子系统,并阐述了基于网络的设计服务资源集成和增强用户体验的人机交互等关键实现技术。给出一个面向灯具产品的工业设计电子服务应用系统实例,通过在相关企业运行,表明其能有效提高产品设计质量和设计工作效率。

摘要：异步协作是产品概念创新阶段最常见的协作模式,用于产品设计,具有很大潜力,但相关研究很少。鉴于此,设计了面向产品创新的异步协作模式,并在前期实验的基础上进一步开展了基于开放式解空间的协作创新实验,以期实现竞争与协作并存的团队创新,形成群体智慧。协作模式设计包含异步协作规则和利益分配两方面内容,以水杯为载体开展协作创新实验,并设置了对照组。利用二部网络模型将设计师和产品纳入同一个模型框架,基于实验数据对设计方案的质量演化、影响因素、设计师的协作特征、设计师的行为与角色特征等进行了分析。实验结果表明,基于异步协作模式的产出数量和质量均高于对照组的独立创新方式,且设计方案带有明显的进化特征;协作环境下的设计师行为呈现出若干典型角色特征;设计师之间的协作呈现出社会网络的一般特征,但其节点连接模式是创新任务所特有的。

摘要：研究从平面图像到产品三维模型的配色方案自动映射机制。利用色彩合并与主色提取等技术从平面图像中获取配色方案,并据此构建产品配色方案解空间。在考虑色彩数量、比重和随机创意等因素的前提下,把配色方案从平面图像映射到三维产品模型表面,并将方案群以视觉化形态展示,供设计师选择。通过交互式遗传算法寻找最优方案,程序从设计师选择的方案编码中分析计算出隐含的设计师意象信息,并用以构建适应度评价函数推进方案的优化。在产品外观色彩设计中对设计方法进行验证,实现配色方案的自动化提取、映射和优化设计。

摘要：由于结构的复杂性以及设计与制作环节的不可分性,作为传统手工艺产品的编织产品在设计技术上的发展明显滞后于一般工业产品.分析了编织产品组织结构的数学特征与造型规律,在织物结构设计的三维单元体技术基础上,增加了形态变量控制与整体图案的映射控制,利用二次映射技术基于Nurbs曲面自动生成细节丰富的编织产品组织结构,进一步利用图像映射技术将平面图像自动映射为三维编织产品表面的图案结构.将编织产品的设计工作简化为一般的曲面形态概念设计,利用技术手段完成复杂编织结构细节的自动化建模,有效地分离了编织产品的设计与制作过程,扩展了创新的空间,提高了生产效率.

摘要：为使产品与人体的接触面形态具有良好的人机工程学性能,通过测试接触压力分布数据进行映射计算,获得接触面曲面形态。利用压力分布测试仪测得产品与使用者的持续接触压力分布数据,在压力大小和接触面的非均匀有理B样条曲面模型的控制点坐标之间建立映射函数,设计了七种数据映射算法模型,将压力分布数据映射为不同的接触面形态。对比产品接触面形态的统计数据,进行了映射算法的误差分析,比较了各映射模型的造型能力和造型质量。为提高人机接触曲面的设计质量提供了理性化与高效的设计方法。

摘要：针对辅助产品概念设计中研究受专家主观因素影响较大,用户感知信息不能有效辅助产品概念设计的问题,探索了单一维度用户感知信息辅助的概念设计技术.基于用户单一维度认知方式,建立用户感知信息模型,并依据该模型构建用户感知信息与产品造型特征属性间的关联.采用目标用户群参与产品概念方案的决策评价,利用用户感知敏感度曲线分析方法提取用户偏好信息,并实现产品概念方案的优化,从而实现用户感知信息对产品概念设计的有效辅助.

摘要：基于非物质文化遗产(简称非遗)的信息特征,利用信息空间(I空间)框架模型分析了非物质文化遗产保护的目标、内容以及数字化技术介入的方式.在非遗原生环境改变的条件下,提出以数字化技术手段重构非遗信息,以适应现代信息环境,促进非遗的信息化生存与发展.基于非遗信息的数字化表达与扩散的需求,详细分析了非遗信息传播的技术问题、语义问题和有效性问题及其解决方案.在I空间框架内,对非遗信息的编码、抽象、扩散、解码、吸收影响和再创作等构成具有自我发展能力的信息循环回路的一系列过程做了深入分析与探讨.最后以剪纸艺术为例,对各种数字化技术方法的介入方式、现有保护手段的不足和所要解决的问题做了具体分析.

摘要：图像是设计师进行配色设计的重要灵感来源,通过技术手段对源图色彩提取、色彩选择到目标设计方案的色区赋色、调整等过程进行辅助,可以提高设计效率。提出了色彩邻接网络模型,以图像提取色为节点、以色区间的邻接紧密程度为边,为源图和目标配色对象分别建立源网和目标网两个网络模型。将配色问题映射为从源网中搜索可以最佳匹配目标网的子网,利用逆序数和异连接数两个指标的组合来评价匹配强度,并基于交互式遗传算法等技术实施配色方案的优化。基于平面设计软件开发了配色设计系统,实现了从色彩提取到重用的配色设计关键环节的辅助。以汽车外观配色为载体进行了应用测试,证明了所提方法的有效性。