基于满意度分析的皮影文化因子提取及设计应用

陈 香，柳 月

基于满意度分析的皮影文化因子提取及设计应用

陈 香，柳 月

(江南大学设计学院，江苏 无锡 214122)

传统皮影艺术博大精深，其形象气质、装饰、色彩、纹样等特点是中国传统艺术中的经典，因其表演方式、传播形式等无法适应现代社会的审美和需求，导致其传承濒危。目前关于皮影文化的传播和应用主要集中在动画制作、舞台效果、服装设计、平面设计、雕塑以及数字化保护等方面，但究其文化元素的应用上还存有，只停留在对皮影原始元素的直接应用，缺少从用户视角进行符号的提炼并应用于产品设计上的方法。通过采样分析选取具有代表性的皮影样本，利用感性工学和统计学的方法得出皮影特征因子，在此基础上根据满意度分析得出用户对皮影旦角期望的特征语义，再基于眼动实验对皮影纹样特征进行提取以及对色彩进行感性评价，并将其分析结果进行纹路提取和设计演变，最终应用于灯具类文化创意产品的设计中，以证实该方法和设计流程的可行性。

皮影艺术；用户满意度；色彩纹样；眼动实验；文化创意产品设计

随传统皮影艺术的表演方式，传播形式已无法适应行业发展且逐渐脱离新时代人们日常生活的需求和审美。目前关于皮影文化的传承和应用主要集中在动画制作、舞台效果、服装设计、平面设计、雕塑以及数字化保护等方面。文献[1-2]主要从皮影图形的寓意、雕镂的韵律、色彩的调和、造型的转化等方面分析皮影造型在现代设计中的转化与运用。文献[3-4]从现代科技的角度出发，探讨了皮影的数字化保存方式与展示方式。文献[5-6]通过剖析皮影人物和动画角色的关系来探寻传统影人造型对现代动画设计的启示。文献[7]将影戏的象征元素应用于当地特色和礼品包装，以增加其区域认同和意义，促进当地文化经济的发展。文献[8]将皮影造型艺术与设计原理结合，并融入现代服装审美观念中，使传统民间皮影艺术得以发展。文献[9]以“融合与重生”的理念将皮影造型元素抽象化并运用于雕塑的创作之中。文献[10]从现代装饰和室内设计视角剖析皮影造型艺术；文献[11]综合阐述了皮影图案元素在动画设计、平面设计，舞台效果等方面的设计运用，两者都从皮影视觉元素的角度促进了皮影的发展。

综上，皮影文化因其独特的艺术特性和文化元素已被学者重视。在新时代的文化创意类产品的设计中，发掘用户心中的愿景，捕捉用户情感需求，提取文化要素重新塑造设计产品显得尤为重要。但究其文化元素的应用上还存有：只停留在对皮影原始元素的直接应用，缺少从用户视角进行符号的提炼并应用于产品设计上的方法；对皮影艺术因子用科学实验的提取方法及其相关立体三维产品设计应用的研究成果还需补充。

因此，本文基于用户满意度理论及其在产品开发和设计过程中的系统性运用，通过数据化的思维提取皮影特征纹样和色彩因子，并根据眼动实验和感性评价的方法将皮影特征转化为设计元素，再结合用户满意度分析，进行现代影灯产品的创意设计[12]，可为其他产品的设计提供一些参考。

1 研究流程的构建

研究流程主要包括5个步骤：

步骤1. 深入调查分析皮影相关旦角角色，筛选具有代表性的皮影旦角样本；

步骤2.运用感性工学和统计归纳的方式，提取语义词汇来描述皮影，并基于“需求转换理论”，获得色彩特征参数值，设计出用户满意的产品；

步骤3.对旦角皮影服饰进行色彩的的提取，使色彩特征参数化；

步骤 4. 运用眼动实验进行纹样的选取；

步骤5.运用于灯具文化产品中，提高传统文化产品的价值同时满足用户的精神需求。

研究流程如图1所示。

图1 研究流程图

2 研究过程

2.1 皮影的样本获取及筛选

通过图片库搜索、实地调查、查阅文献、书籍等方式，收集了皮影中的旦角角色的图片资料，并选取了造型完整、材质层次统一、色彩丰富的图片为例。皮影样本分析工具为E-prime软件，实验对象为设计和文化领域的25名学者、教师及研究生，实验者根据直接印象选取认为最贴合皮影意象的图片，根据E-prime得到加和次数超过15次，反应时间小于0.600 s的样本，图2为最终得到的10张具有代表性的旦角皮影样本图。

2.2 旦角皮影特征提取及确定设计方向

(1) 采用桌面研究的方法，从姿态、图案、形象气质、色彩特征4个角度归纳皮影特征词汇。通过小组讨论对所收集的特征术语进行定性分类，并将选定的86个词汇进行综合术语表的汇总(表1)。

(2) 邀请20名受试者观察10幅女性皮影的样本图像，根据被试者对皮影图像的情感倾向进行判断，并从表1中选择相关度较强的词汇；根据受试者对词汇选择的频度，由高到低进行排列，得到39个意义与皮影最贴合的词汇(表2)。

(3) 在用户满意度的关联维度中包含了用户的认可，服务的内容，需求满足的程度和拓展开来的解决方案等多项内容。在文化创意产品设计中，应集中满足用户的期望，然而用户的实际感受与产品期望之间的差距决定了用户满意度的高低。因此，本文从用户群体的视角探讨了用户对皮影相关文化产品的期望，并提出了用户期望与产品设计之间的正向关系，此方式不仅迎合用户的需求，也提高了产品的文化价值。实验过程如图3所示。

(4) 设旦角皮影人物因子特征语义词汇为集合={和谐统一，流光溢彩，生动有趣，变化丰富，虚实相生，大胆夸张，明艳华丽}，设不同类型文化创意产品的集合为B={书签，拼图，扇子，影灯，尺子，别针，窗花，日历······}，将A组与B组中的元素采用排列组合方式逐一结合。每组为M={A,B},=1，2，3，4，5，6，7；=1，2，3，4，5，6，7，···，；=1，2，···，；=7，则={1,2,3，···，M}，基于用户期望对M进行5点量表分析。

图2 旦角皮影样本图片

表1 语义词汇表

表2 样本图片语义词汇

图3 需求转化理论和部分心理量表分析

分析过程为将用户满意度分为5个梯度：非常满意、满意、相对满意、不太满意、不满意。将组合一一列举成问卷发放给40位受测者，分别为：有传统文化经验的设计师5名，设计专业教师及学生25名，其他非设计专业人士10名；每一组合分别对语义词汇进行5个梯度的投票，将最终选取梯度票数最高的组合作为所设计产品的方向。根据实验结果，用户选取36{虚实相生，影灯}的满意梯度较高。因此，下文中将利用旦角皮影色彩的满意度特征，进行灯具文创产品的设计应用。

随用户对产品的诉求从基本的使用功能逐步转向更高层次的精神功能时，其产品表现文化意蕴的需求也越来越强。将皮影艺术应用于文化和创意产品的设计时，一般依据的原则是“取其形，延其意，传其神”，从满意度{虚实相生，影灯}的分析结果得知，皮影艺术在文创产品的设计应用中主要以“传其神”作为延展方向，其指皮影艺术内在的某种神韵，用“是喜非喜，似笑非笑”来寓意精美繁复、色彩靓丽的服饰等，传达出一种悠远意境[13]。

2.3 色彩特征参数化

皮影艺术中人物的官帽、服饰、头茬和颜色象征不同的类别和含义。从提取的旦角皮影样本中可以总结出皮影的色彩偏红、黄色较多。而在皮影艺术色彩特征提取中，应提取皮影样本的主体色为主，以保证后期设计结果的可识别性。辅助色的表现能力较主体色次之，但仍有“点睛”的作用。因此，图4中将选取的高清皮影样本图片依次排列，并在Adobe Illustrator中导入图片文件，吸取每张图片的色彩并根据面积大小进行排列，选取较大面积的主体色和辅助色作为提取的色彩。为保证色彩使用的精确度，进一步选取20名实验对象对提取的26种色彩通过李克特量表进行打分，实验采用5分量表形式计分，统计实验结果并计算平均值。实验主题为：下列色块是否符合皮影样本的主体色，设置如图4所示。5个梯度分别为：非常符合、符合、一般符合、不太符合、不符合，20名实验对象打分后，去掉最高分和最低分的基础上进行加和并计算平均分，由高到低的方式对感性实验评价结果进行排序，结果如图5所示。

图4 李克特量表

2.4 确定纹样图案

为准确提取出旦角皮影色彩和纹样特征，采用眼动技术追踪用户对纹样和色彩的感知程度，根据实验结果对皮影元素进行现代化设计运用，纹样样本选取实验步骤如下：

图5 参数化色彩感性评价分析[14]

步骤1.选取皮影纹样样本。选取皮影样本中频率出现较多且具有代表性样本图片，截取高度相同，长度控制在数值1~3倍之间，清晰度和重复率较高且勾勒较为完整的12种纹样进行排列，如图6所示。

步骤2. 制作皮影纹样实验样本。实验中，将12个图案分成3组，每组4个，采用拉丁方设计方法对各图案在屏幕上的位置进行排列，保证图案在不同位置时对实验结果的影响程度降至最低。如图7所示。

图6 纹样样本及编号

图7 纹样分组

步骤3.确定皮影纹样被测用户。招募来自不同职业的30名成人(男、女各15名)进行实验。实验者需要身体状况良好，年龄22~25岁，矫正视力或正常视力大于1.0[15]。

步骤4.控制皮影纹样的形态和色彩变量。在眼动实验前需控制皮影纹样形态及色彩的变量。

(1) 皮影纹样形态的变量控制。皮影的纹样主要有长条形、方形、环形和花形等形状。为了保证纹样整体形状的变化的完整性及增加用户对图形的视觉辨别能力，皮影纹样图案的截取样本形状以方形和条形为主。同时，纹样中长条形或方形的形状本身也是纹样中的一种形态。因此，最终实验纹样样本选取保留了纹样长条形和方形在高度相同的情况，其长度各不相同，以保持皮影纹样的原始元素特征。

(2) 皮影纹样色彩的变量控制。通过图5中参数化色彩感性评价值可知，用户对红色系和黄色系的感知度基本持平，都维持在4.1~4.4之间，而眼动实验样本色系选取图也为红黄色系，且眼动实验系列色彩参数值和感性评价系列色彩参数值非常接近；因此，在图8和图9的眼动实验中，可排除因颜色干扰皮影纹样形态选取的不确定性。

图8 眼动实验样本色系

图9 参数化色彩感性评价值色系和眼动实验样本色系对比图

步骤5.皮影纹样提取实验。

(1) 实验使用“Tobii Pro X2-3 ”便携眼动仪。实验为眼动追踪，在行为分析室进行，要求实验地点具有隔音、光控和良好的抗干扰条件。确保受试者不受噪声和外部环境的干扰，可以将注意力集中在整体模式上。

(2) 设定图片依次自动显示，每张图片显示时间为8 s，实验人员在实验者引导下完成眼动实验。眼动仪的眼动指标包括注视记录的时长、注视点、注视次数等，在众多的眼动指标中，注视时间是指被测者对感兴趣图案注视时间的总和，注视长度可以反映图案对主体的吸引力程度。注视时间长短与样本的设计要素成正比。注视次数是被测者在该模式范围内注视点的总和。

(3) 对被试者热点图进行相关分析，热点图将被测的注视点个数、注视点持续的绝对时间以颜色的形式呈现，红色部分饱和度越高，面积越大，代表被注视的程度越高，选取样本中被注视程度最高的纹样进行呈现，如图10所示，其纹样G，J，A的被注视程度明显高于其他纹样[16]。

图10 热点图

(4) 为保证实验结果科学性，对实验数据进行平均注视时间和总注视时间以及平均注视次数和总注视次数的分析比较。图11为实验者对不同纹样的平均注视时间示示。由方差数据结果可知，被测者的注视时间会因纹样的不同而有较大的不同，(1, 12)=0.0316，<0.001。深入分析可知：被测者注视纹样A，B，C，D，I，K，L的时间明显长于纹样E，F，H，明显短于G，J (显著性水平为0.05)，如图12所示。

图11 平均注视时间

图12 总注视时间

由图13得出被测者对不同图案的注视次数。由方差数据结果可知，被测者的注视次数受不同纹样的影响，(1,12)=0.2785，<0.001。经进一步比较分析发现：被测者注意纹样A，B，C，D，F和L的注视次数明显多于纹样E，H且明显少于G，J (显著性水平为0.05)，如图14所示。

图13 平均注视次数

图14 总注视次数

(5) 为了判断被测者对皮影纹样注释时间和注释次数是否受个人差异的影响，对被试的年龄、性别、专业和学历等个人因素进行了分析。通过spss22.0的多因素方差分析结果，得出>0.05的结果，如果显著性水平为0.05，则不能否定无效假设，则可认为被测者的个人因素不会对注视时间和注释次数产生显著影响[17]。

(6) 实验结果。综合被测者对皮影纹样的注视时间和注视次数的数据，其结果表明注视者对G，J和A纹样兴趣较高。因此，对皮影纹样的提取则采用图形符号设计法提取其核心纹路元素，并进行设计演化，如图15所示。

图15 纹路提取与设计演变[18]

3 实例运用

(1) 皮影旦角人物外形的设计(图16)。皮影形态的整体轮廓上窄下宽，外形线条清晰、明确；皮影的动作姿态呈大字型分布；皮影的四肢由躯干向外呈扩张趋势；皮影可通过手臂部位不同的姿势来维持整体的平衡。

(2) 皮影旦角人物纹样及填充的设计。基于以上特征，结合提取的纹样进行重新再设计，并将皮影最终形态的设计运用于影灯文化产品中。即，整体运用新设计的纹样填充皮影外形特征轮廓，纹样采取重复摆放以增加其韵律感和节奏感；皮影旦角人物腰部多采用竖条纹纹样，增加女性气质的美感；其腿部底部多采用水平条纹，符合皮影外形上窄下宽的构造；在整体造型视觉效果上采取动态的腿部动作作为皮影人物造型的主要特征，其设计效果如图17和图18所示。

图16 皮影形态设计演变分析

图17 黑白纹样

图18 彩色纹样

将影灯主体轮廓设计为皮影旦角，轮廓组成元素为实验中提取的核心纹路。参考皮影的光影效果，将抽象形态的旦角人物造型与灯光的影相结合，并应用在灯体上，借助灯光可显现人物的影子，突出“依皮成形，借光树影”的皮影特征。

3.1 影灯文化产品的开发与设计

根据结果显示所提取的皮影纹样具有规律性且和谐统一、有节奏感。纹样样式去除传统皮影以具象的旦角人物呈现的特征，设计为：集中、简洁有疏密层次感的抽象化的纹样模式，既保持传统皮影旦角人物的造形特征，也符合新时代背景下用户对现代产品认知上的偏好。

依据前文对色彩的感性评价值，对色彩进行重新的划分，并根据满意度结果将“虚实相生”的特征属性及皮影的色彩、纹样元素等应用到灯具的设计中。最终将影灯设计成外轮廓鲜明，造型优美，纹样层次合理，视觉形象新颖且具有现代美感的一款贴近日常生活、创新性的文化创意产品如图19和图20所示。该结果也证明了实验流程和方法的的合理性，在此基础上本文对灯具进行结构和性能的分析，具体信息和参数如图21和表3所示。

图19 影灯关闭状态图

图20 影灯开启状态图

图21 灯具结构展示图(1. 木质底座；2. 硅胶条；3. 铝圈；4. 浑光泽塑料灯面；5. 设计纹样；6. LED灯片)

表3 灯具信息参数表

3.2 产品工艺特点及运用

(1) 工艺特点及材质。影灯材质以亚克力灯罩和木质底座为主，亚克力材料具有体量轻、耐腐蚀、抗冲击等特点，透光性良好，对光线的反射和折射会形成特殊的效果，其轻盈通透和木质的厚重沉稳相融合，同时亚克力生产工艺简单，运输便捷，可简化灯具整体制作流程，而木质的厚重感使灯具的放置更加安全与稳重。圆形的构造给用户心里均等、稳定和平衡的感知。影灯上、下不同材质的搭配及色彩、纹样的组合，结合光影叠加的效果，使整个影灯整体造型生动传神。

(2) 设计评估。为验证用户对灯具产品的感知和实验是否一致，选取皮影的3个语义词汇“虚实相生、飘逸、和谐统一”进行意象评估。评估方式以问卷为主，见表4。调查对象共30名，其中设计专业学生10名，其他专业教师10名，文创产品相关工作者10名，其根据设计结果—皮影灯具与下列3个词汇进行匹配度打分。根据问卷结果可知，用户对语义词汇中“虚实相生”的选取符合数值高达90%以上，为满意度调查实验中的最佳组合。该结果也验证了实验结果的正确性及其设计方案和实验流程的一致性[19]。

表4 设计方案评估结果(%)

4 结束语

本文基于皮影的丰富和抽象艺术特征以及用户感知和需求转化理论，结合满意度分析出其特征和设计运用方向，并在眼动实验的基础上，根据用户的生理和心理特征得出其纹样因子，应用于灯具的文创产品中，以此验证提炼出的纹样因子的有效性，同时也证明色彩转换的图案纹样及纹样因子的提炼方法可行。用皮影的形态和色彩以立体、现代化的方式进入新时代的日常生活中，以迎合用户的情感需求和审美，研究过程中将艺术领域的视觉造型语言，文化内涵与理性思维相结合的方式拓展了设计的边界，同时也开阔了其他文创产品的创新思路[20]。

此外，因皮影受地域性文化的影响，皮影的种类、人物较多，文中只针对皮影中的“旦角”角色人物作为其中的案例分析及产品的应用有一定的局限。后续研究将对其他种类皮影特征形态进行多维度上的完善，以增强其研究结果的可拓展性和全面性。

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Culture Factor Extraction and Design Application of Shadow Play Based on Satisfaction Analysis

CHEN Xiang, LIU Yue

(School of Design, Jiangnan University, Wuxi Jiangsu 214122, China)

Traditional shadow play art carries profound and intricate meaning. Its characteristics represent the classics in traditional Chinese art, such as its image, decoration, color and pattern. Due to its failure to meet the aesthetics requirements and needs of modern society in terms of modes of performance and channels of dissemination, shadow play is dying out. At present, when it comes to the dissemination and application of shadow play art, our focus is placed on animation production, stage effect, costume design, graphic design, sculpture, and digital protection. However, regarding the application of cultural elements, it is currently a common practice to directly use the original elements of shadow play. There is a lack of the refinement of the symbols related from the user perspective and application to product design. By sampling analysis we selected representative samples of shadow play and used the perceptual engineering and statistical method to derive the shadow play characteristics factor. And then based on the user satisfaction analysis, we calculated the feature semantics of users’ expectations for the role of Dan in shadow play and extracted shadow play patterns through the eye movement experiment to make sensual evaluation of colors, thus making texture extraction and design evolution of the analytical results. Finally, we applied the results to the design of cultural creative products of lamps and lanterns, in order to verify the feasibility of this method and the design process.

shadow play art; user satisfaction; color pattern; eye movement experiment; cultural and creative product design

TP 391

10.11996/JG.j.2095-302X.2019050953

A

2095-302X(2019)05-0953-08

2019-02-28；

2019-06-29

江苏省教育科学“十三五”规划课题(B-a/2016/01/20)；江南大学教改课题(JG2017099)

陈 香(1976-)，女，安徽天长人，副教授，博士。主要研究方向为系统创新设计、交互设计、数字文化遗产创新等。 Email：chen6xiang9@163.com