数量化理论在展示设计中的应用

■张 聪 于 娜 Zhang Cong & Yu Na

(1.2.南京林业大学，江苏南京 210037）

数量化理论是由日本林知己夫在20世纪50年代首先提出,然后在各行业中得到运用和发展，与此同时各国学者在此基础之上发展出各种数据量化处理的方法统称为数量化理论[1-2]。数量化一类理论就是研究一组定性变量x(自变量)与一组定量变量y(因变量)之间的关系，利用多元回归分析建立它们之间的数学模型,从而实现对因变量y的预测[3-4]。其基本的目标是建立因变量与自变量之间的关联，从而获取了两种变量之间的影响是否显著以及影响程度大小。目前数量化理论已经被普遍的应用在产品的设计中，基本的流程一般包括确定目标意象词汇和代表性样本、设计要素编码、家具意象词汇与设计要素的关联、家具意象造型设计[5]。某种程度上而言可以说数量理论是感性设计的一部分，两者都注重消费者的感官体验和喜好，包括产品被消费者感知的方式和消费者对怎样使用产品的理解程度[6-7]。就感知方式而言感性工学要更加的多元化，包括触觉、心律、嗅觉等多种，而数量化理论着重于心理喜好的变化，以感性语意词汇作为心理喜好的载体。

1 数量化理论原理

数量化理论利用SPSS软件中的多元回归可以分析各项目的设计元素及其类目与各感性意象之间的关联，得到表示各感性意象与造型设计元素关联度的偏相关系数、针对各感性意象的各造型设计元素类目的标准系数和决定系数。假定因变量与各项目、类目的反应间存在在线性关系，则可建立如下的数学模型[8]。根据此数学模型可以获得各自变量项目和类目对因变量的影响是否显著，从而将显著性因素用于指导设计。

式中:---仅依赖于i项目之j类目的系数；

---第k次抽样中的随机误差。

本文以座椅家具展示设计为例，以氛围词汇为因变量，以展示设计要素为自变量，并对自变量进行数字编码，构筑展示设计要素与各种氛围词汇之间的关联模型，分析获得展示设计要素对氛围词汇的影响程度，在此分析基础之上进行指导设计。

2 数量化理论在座椅家具展示设计的应用

2.1 语意差分法确定代表性感知意象词汇

从期刊杂志和论文中收集形容展示设计氛围的词汇，共收集有72个形容词建立展示设计感觉特性词汇库。选取10名南京林业大学家具专业的老师和学生作为受试者，运用5分制的等级评分求其均值，并且将相近词汇合并整合最终获得5个语意样本词汇，即“古朴怀旧”、“简约舒适”、“温馨浪漫”、“时尚艺术”、“格调高雅”。

2.2 聚类分析产生座椅展示场景样本

2.2.1 家具展示图片的收集及其展示设计要素的划分

在家具文献、杂志和网站等处搜集座椅展示图片，不限风格、价位、品牌和材质，以避免其对受试者的影响，遵循相异性原则删除类似的座椅和场景，最终获取155幅座椅展示图片构成图片库。

在空间内部的设计中包含许多的元素，不同元素之间的组合可以表达不同的空间和意境[9]。目前国内对于家具展示设计的研究涉及多个方面，一是家具展示设计要素。直线、曲线、圆形、三角形等构成形式，冷暖、轻重等展示色彩，单件家具、成套家具、场景式与辅助展品陈设的陈列方式[10]，展板、展台、展柜等展示道具设计，版式编排的视觉传达设计等的运用；二是家具展示照明设计，光可以使人们关注到可以创造的空间[11]。照度、亮度、强度、色温等照明基础，整体照片、局部照明、装饰照明等照明形式；三是家具展示陈设设计。实用性、装饰性的陈设分类，色彩、材料、风格等的陈设空间设计元素[12]。基于以上分析，本文选择所有座椅场景中通用的展示设计要素变量，每个变量划分成几个水平，最多不超过3个水平，分别命名为X11 X12 X13 X21 X22 ......X51 X52 X53 X61 X62 X63 ，具体如表1所示。

表1 家具展示设计要素

表2 图片库：家具场景展示设计要素划分表

表3 系统聚类分析分群

2.2.2 展示设计要素的编码

根据表1所示中家具展示设计要素的分类，可以将图片库中的家具场景图片按照以下要素进行划分（表2），例如图片N具有如下的特点：强光、冷光、整体照明、场景式展示、陈设数量多、暖色调，那么对应的要素X1jX2jX3jX4jX5jX16j划分编码就是321331。

2.2.3 聚类分析产生代表性样本图片

将这155幅座椅展示场景图片根据场景设计要素的划分进行聚类。首先将表2中的数据导入SPSS软件中，然后先进行系统聚类，为避免选出过多或者过少的代表性图片，从距离系数6开始计数分类种群数量。观察发现当距离系数是7时，树状图中的距离系数发生突变，此时样本分群状况为35，即样本分为35群比较合适(表3)。然后再进行快速聚类分析，设置分群数量为35，得到每张图片距离各自种群的中心距离，找出每种种群中离距离中心最近的图片，作为该种群中的代表性图片样本，最终获得了35幅代表性的座椅展示设计图片。

2.3 数量化理论结果分析

本研究将选取出的35幅座椅展示场景图片和5个氛围词汇制作成问卷，采用五分制语意差分法，分为-2，-1,0,1,2五个等级，剔除连续10个选项相同和漏填的问卷，最终获得100份有效问卷。利用多元回归分析建立语意词汇与展示设计要素的关联模型，采用后退的进入方式，最终建立的回归模型方程分别为：

Y1=1.856+0.480X11-0.485X33+0.612X43-1.444X52-1.489X53-1.007X63(Y1“古朴怀旧”)。

对于“怀旧古朴”这对感性意象语意词汇：类目X11弱光、X33天光、X43场景式展示、X52陈设品数量一般、X53陈设品数量多、X63冷色调，这6个类目是有类目得分的，正值得分代表对“怀旧古朴”的场景氛围起到积极作用，负值得分代表对“怀旧古朴”的场景氛围起到消极作用，应该规避。场景式展示的得分0.612大于弱光的得分0.480，说明场景式展示比弱光要素的影响程度更大。

Y2=0.760+0.106X11-0.163X13-0.107X22-0.007X32+0.194X33-0.300X41-0.225X43+0.271X52+0.304X53+0.280X62+0.204X63(Y2“简约舒适”)

对于“简约舒适”这对感性意象语意词汇：共有11个类目是有类目得分的，X11弱光、X33天光、X52陈设品数量一般、X53陈设品数量多、X62中性调、X63冷色调这6个类目为正值，代表对“简约舒适”的场景氛围起到积极作用。X13强光、X22冷光、X32局部照明、X41单个家具展示、X43场景式展示这5个类目为负值，代表对“简约舒适”的场景氛围起到消极作用，应该规避。对“简约舒适”产生影响的6组类目得分大小排列分别是X53、X62、X52、X63、X33和X11，代表其意象程度依次递减。

Y3=-0.433-0.375X13+0.323X33-0.402X43+0.841X52+0.953X53+0.298X63（Y3“温馨浪漫”）

对于“温馨浪漫”这对感性意象语意词汇：共有6个类目是有类目得分的，类目X33天光、X52陈设品数量一般、X53陈设品数量多和X63冷色调这4个类目为正值，代表对“温馨浪漫”的场景氛围起到积极作用。X13强光和X43场景式展示这2个类目为负值，代表对“温馨浪漫”的场景氛围起到消极作用，应该规避。对“温馨浪漫”产生影响的4个类目得分大小排列分别是X53、X52、X33和X63，代表其意象程度依次递减。

Y4=0.193+0.342X11+0.198X33-0.27 4X43+0.300X52+0.702X53+0.347X62+0.248X63（Y4“时尚艺术”）

对于“时尚艺术”这对感性意象语意词汇：共有7个类目是有类目得分的，类目X11弱光、X33天光、X52陈设品数量一般、X53陈设品数量多、X62中性调、X63冷色调这6个类目为正值，代表对“时尚艺术”的场景氛围起到积极作用。X43场景式展示这一个类目为负值，代表对“时尚艺术”的场景氛围起到消极作用，应该规避。对“时尚艺术”产生影响的6个类目得分大小排列分别是X53、X62、X11、X52、X63和X33，代表其意象程度依次递减。

表4 各种氛围词汇下的展示设计

Y5=0.978+0.727X11+0.049X13-0.322X22-0.115X32+0.070X33+0.211X41+0.124X43+0.006X52+0.255X53+0.054X62（Y5“格调高雅”）

对于“格调高雅”这对感性意象语意词汇：共有10个类目是有类目得分的，类目X11弱光、X13强光、X33天光、X41单个家具展示、X43场景式展示、X52陈设品数量一般、X53陈设品数量多和X62中性调这8个类目为正值，代表对“格调高雅”的场景氛围起到积极作用。X22冷光和X32局部照明这2个类目为负值，代表对“格调高雅”的场景氛围起到消极作用，应该规避。对“格调高雅”产生影响的8个类目得分大小排列分别是X11、X53、X41、X43、X33、X62、X13和X52，代表其意象程度依次递减。

3 家具场景展示设计指导

在氛围词汇“古朴怀旧”模型中，“古朴怀旧”意象得分最高的元素特征组合是：弱光+场景式的展示方式。

在氛围词汇“简约舒适”模型中，“简约舒适”意象得分最高的元素特征组合是：弱光+天光+陈设品数量一般/陈设品数量多+中性色调/冷色调。

在氛围词汇“温馨浪漫”模型中，“温馨浪漫”意象得分最高的元素特征组合是：天光+陈设品数量一般/陈设品数量多+冷色调。

在氛围词汇“时尚艺术”模型中，“时尚艺术”意象得分最高的元素特征组合是：弱光+天光照明+陈设品数量一般/陈设品数量多+中性调+冷色调。

在氛围词汇“格调高雅”模型中，“格调高雅”意象得分最高的元素特征组合是：弱光/强光+天光+单个家具展示/场景式展示+陈设品数量一般/陈设品数量多+中性调。根据以上各氛围词汇的元素特征的指导之下进行座椅展示设计（表4）。

4 结语

情感化设计改变了以往以企业和设计师为主体的设计模式，量化分析颠覆以往遵循理论和经验为指导的设计方式，数量化理论是情感化设计和量化分析结合体，从消费者角度出发，通过问卷和统计分析获得消费者的需求，作为设计的理论指导。随着产品设计学、统计学和感性工学的发展，数量化理论将不断的完善自身的理论模型，从而能够更好的推动产品设计和展示设计的发展。

（责任编辑：肖 佳）

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[1]吴国富,安万福,刘景海.实用数据分析方法[M].北京:中国统计出版社,1992.

[2]张振华.动漫趣味儿童家具形态的用户体验设计研究[D].南京:南京林业大学,2011.

[3]苏建宁,李鹤歧.应用数量化一类理论的感性意象与造型设计要素关系的研究[J].兰州理工大学学报,2005,(02):36-39.

[4]朱树峰.现代实木餐椅形态的感性因素分析和应用研究[D].南京:南京林业大学,2010.

[5]张聪,于娜.家具造型设计方法研究概述[J].家具与室内装饰,2017,(07):28-29.

[6]Houde S and Hill C.What do prototypes[B].In Helander M,Landauer T K,Prabhu P.(Eds.)Handbook of Human-Computer Interaction(2nd).Elsecier Science,1997:367-381.

[7]Forlizzi J and Ford S.The building blocks of experience:An early framework for interaction designer[A].Proceeding of the 2000 Conference on Designing Interactive Systems[C].New York,2000.419-423.

[8]李永锋.基于数量化理论I的产品意象造型设计研究[J].机械设计,2010,(04):40-43．

[9]罗瑞雪,朱代根.论中国室内设计符号学的研究及应用[J].家具与室内装是饰,2017,(07):112-113.

[10]吴沛雯,于娜.传统家具展示与陈设研究[J].家具与室内装饰,2017,(07):32-33.

[11]郭芬,李璐.中国古典家具展示设计初探——以上海博物馆明清家具观为例[J].家具与室内装饰,2012,(05):74-75.

[12]何中华,方锐文,方宗铭.家具展示设计[M].北京:中国林业出版社,2010.