基于眼动实验的马克杯抽象形态符号语义理解研究

王茜茜

摘 要：马克杯抽象形态符号即构成马克杯的线、面、体，语义理解即对符号的解读。先对马克杯样本进行眼动仪实验，利用产生的热点、轨迹等数据初步得出马克杯解读的重点构成部分和顺序；再用语义差异法对马克杯样本进行语义特征归纳；最后将眼动数据和语义总结进行对比分析，得到马克杯抽象形态符号语义理解的过程和规律。结果表明，不同抽象符号在产品造型语义解读时顺序和所占的权重比有着明显的不同，线条的变化能更有效地表达产品的造型语义，但是面的整体性对于产品语义的表达同样有着不可忽视的作用。

关键词：马克杯；抽象形态符号；语义理解

一、研究背景及相关概念介绍

（一）研究背景与意义

马克杯的意思是大柄杯子，通常材质为纯瓷、釉瓷、玻璃、不锈钢或塑料等，本文题目所指的马克杯为陶瓷材质。杯身一般为标准圆柱形或类圆柱形，杯身的一侧带有把手，马克杯的把手形状通常为半环。马克杯的用途极为广泛，可以用做喝茶、牛奶、咖啡及盛汤的器皿。其制作工艺简单，因此人们对马克杯的设计多样并趋向复杂，但市场上最受欢迎的却不是造型多边的马克杯。本研究希望通过眼动实验和语义差异法两种方法较为科学地对马克杯造型的抽象形态符号语义理解过程和规律进行探究，由此可以为马克杯造型的抽象形态符号设计提供一定的理论依据。

（二）抽象形态符号与符号意义

形态符号的形式主要有具蒙型态与抽象形态，具象形态很好理解，就是客观世界中的种种形象。抽象形态主要是由点、线、面、体等要素构成。马克杯视觉轮廓简单，可直观指出构成杯子的线、面、体，且组合方式较为简单。

在符号学意义上，线不仅存在客观的外延型所指，而且还具有相对应的内涵性所指。线的外延功能就是分割画面的功能。线的内涵功能就在于线给人以运动、力量和速度的主观感觉。马克杯的面主要为几何面，几何面主要有矩形、圆形、梯形、三角形等，给人以明朗、秩序、端正、简洁的语义，但也有可能给人以单调和呆板板的语义。按面的不同组成形式可分为平面立体和曲面立体两种，其性格与形成体面的性格有关，平面立体由平面围成，具有轮廓明确的特点，给人以刚劲、结石、坚固、明快的语义；曲面立体由曲面或曲面和平面构成，给人以圆滑、柔和、饱满、流畅的语义。

（三）语义理解

语义理解是语义运行过程的最后一步，是符号的解读者透过信息表象获取其意义的过程。为了能够使解读者快速方便地提取信息的语义，就应当使信息的表象尽量在人们常识和经验范围内。语义的理解过程还涉及阅读顺序的问题，于产品也是一个传递信息的载体，因此为了方便人们提取必要的信息，就必须深谙人们解读信息的规律，将此规律运用到产品的造型设计中去。

二、实验设计与实验过程

先通过眼动实验得出观察马克杯的重点部分及观察顺序，再用语义差异法对马克杯进行语义评价。两个实验的被试者相同，根据被试的眼动数据结合语义评价找出解读的过程及规律。语义解读必须对应分析，若被试者不同，则无法体现解读这一过程。

（一）实验样本

本研究将马克杯的抽象形态符号作为考察对象，为了排除干扰因素，实验样本的马克杯材质均为陶瓷，颜色为白色。先收集大量的马克杯素材图，从构成马克杯线、面、体差异的角度挑选出12个样本杯子，为了进一步排除观察时的干扰因素，对挑选的样本进行建模渲染，得到画面风格统一的实验样本图形并對其进行一一编号，如图1。

（二）眼动实验

1.实验设计

依次播放12张样本图片，得出被试的观察部位、观察时间。

实验设备：Tobbi眼动仪一台，苹果一体机一台。

实验地点：模型室，室内环境，避免了过多干扰。显示屏周围围有白板，遮住了视觉干扰。

实验对象：本次实验共选择20名被试，都是设计院校的学生，矫正视力正常，无眼部疾病。

2.实验实施

被试进入实验室后，先观看实验说明，了解实验目的、实验内容，在主试的指导下明确实验要求。

主试询问被试是否已明确实验要求。先对被试的眼睛进行匹配，首先指引被试到一面空白的墙壁，被试在主试的引导下完成仪器与被试眼睛的校准。检查校准的结果，如果校准结果在三颗星或者之上，则进行正式实验，否则重新进行校对。如果经过多次仍不成功，则放弃该人作为被试，因为校对的质量会影响后期实验的准确性。

校对完成后，按下录制按钮，开始录制。引导被试到正式实验的屏幕前方，注意被试眼睛与屏幕之间的合适距离。图片会以幻灯片的形式呈现，每张幻灯片的呈现时间已在实验前设定好。观看图片之前会有引导语，显示时间为10秒钟。12个马克杯样本图片的呈现时间是15秒，保证被试有足够的时间来观察，并用眼球移动的方式给予反馈。

（三）语义差异法

通过查阅资料文献，结合马克杯造型的抽象形态符号，即线、面、体的符号意义，主要从罗仕鉴“用户的产品造型风格感性认知研究”一文列举的20对语义反义词中挑选出9对适合马克杯视觉解读的形容词组，分别是：漂亮-丑陋、女性-男性、纤巧-笨重、活泼-严肃、个性-平凡、廉价-高档、柔软-刚硬、突兀-协调。

将12张马克杯实验样本图片与经过筛选得到的9对语义反义词对采用SD差异法将语义反义词组按感性强度分为5阶。感觉强度从左到右依次为2，1，0，-1，-2，正值越大表示感受越接近左边的词汇，负值越大表示感受越接近右边的词汇，0表示没有较为明显的感受。建立语义差异表，进行问卷调查。问卷调查的对象为接受眼动实验的20个被试者。

三、实验结果及分析

（一）眼动实验数据

通过眼动实验产生两组数据，分别为15秒中观察被试样本的轨迹图（图2）和热点图（图3）。轨迹图中，数字由小至大代表注视顺序的由先至后，注视点密集的地方表示注视时间长，稀疏的地方表示注视时间短。endprint

热点图中，图片中接近红色的区域表示在15秒的观察时间中对该区域的注视时间更长，注视时间越长的地方表示该区域是语义解读的重点部分。

（二）语义差异法数据

通过计算实验数据（表1），从每组语义词下的12个样本中找出最为突出的4个样本，以纤巧—笨重一组为例，该组中最为突出的样本分别为4、7、8、10，综合9组语义词对中最为突出的4个样本，筛选出语义特征突出的6个样本为3、4、7、8、10、11。将6个样本结合眼动实验具体分析得出研究的最终结果。

表1 语义差异法实验数据

样本词组 漂亮—丑陋 女性—男性 纤巧—笨重 活泼—严肃 个性—平凡 廉价—高档 柔软—刚硬 突兀—协调

（1） 0.3 -0.2 -1.1 -0.1 0.7 -0.1 0.2 1.1

（2） 0 -0.2 0.1 -0.5 0 -0.3 -0.3 0.9

（3） 0.5 -0.2 -0.1 -1.3 -1.7 0 -0.8 0

（4） 0.3 -0.8 -0.8 -0.6 0.2 -0.8 -0.9 0.7

（5） 0.6 -0.1 0.9 -0.4 -0.7 -0.6 0.5 -1.1

（6） 0.1 0.6 -0.1 0.6 0.5 0 0.8 1.4

（7） 0.5 1.2 1 1.6 1 -0.5 0.9 0.3

（8） 0.5 1.5 2 1.5 0 -1.6 0.9 -1.7

（9） 0.4 0.3 1.3 0.2 0.5 -1 -0.2 -0.1

（10） -0.2 -0.3 -0.7 -0.4 0.1 0.5 0.4 0.8

（11） 0.2 0 -0.3 -0.8 -0.7 0.6 -1.1 0

（12） 0 -1 0.2 -0.6 -1.2 0.1 -0.8 -0.1

（三）数据分析

由语义差异法数据可知，3、4、7、8、10、11语义特征明显，因此分析3、4、7、8、10、11样本的眼动数据图。从眼动轨迹图中可以得出，被试在观察马克杯时的顺序为先杯身，再杯口，最后是把手。由热点图可以看出，被试在15秒钟时间内观察把手的时间最长，其次杯口，再杯身。赋予杯口、把手和杯身的抽象形态符号，杯口为面，把手为线，杯身为体。所以马克杯抽象形态符号解读的顺序为体、面、线，因此得出解读信息时的顺序为由大到小，由具体到抽象。此外，马克杯抽象形态符号解读的重点是线、次之为面、再次之为体。

四、结论

针对独立个体进行眼动实验时，被试对于把手的关注度要明显高于杯体，如果针对杯体外形有特殊设计则对杯体的关注度要高于杯口和杯底，但是依然没有把手的关注度高。由此可以得出，人们面对抽象符号被整合在一起的情况时，关注最多的是灵活多变的线，其次是面，最后是整体。通过整理被试的眼动实验观测顺序结果可以发现，人们审视杯子造型的顺序是先整体（面）再局部（线）然后重点关注更加能表現产品造型特性的部分（线）。

对比语义评价实验和眼动仪实验结果可以发现，线在表达灵动、纤巧、柔软、刚硬等语义时有着明显优势（相较于面），面在表达协调、高档、个性等语义时也起到很大的作用。

这一实验结果对杯子的造型设计及产品语义的表达具有一定的指导和建议作用，设计这类产品时应该首先注重整体造型的完整和谐，然后通过有力的线条变化来凸显产品的特性及表达设计师赋予产品的造型语义。

参考文献：

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