基于汽車(chē)造型設(shè)計(jì)探索分析

王鑫鵬

（陜西通家汽車(chē)股份有限公司汽車(chē)工程研究院，陜西 西安 710000）

設(shè)計(jì)研究

基于汽車(chē)造型設(shè)計(jì)探索分析

王鑫鵬

（陜西通家汽車(chē)股份有限公司汽車(chē)工程研究院，陜西 西安 710000）

文章從實(shí)際車(chē)型設(shè)計(jì)項(xiàng)目中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)造型設(shè)計(jì)每個(gè)階段指出應(yīng)該注意的問(wèn)題以及提出新的見(jiàn)解分析。設(shè)計(jì)階段每個(gè)環(huán)節(jié)須環(huán)環(huán)相扣必不可少，從堅(jiān)持手繪草圖重要性到A面數(shù)據(jù)的生成，設(shè)計(jì)者必須遵守通用法則的精髓，前期設(shè)計(jì)過(guò)程的所謂“捷徑”會(huì)對(duì)后期整體設(shè)計(jì)的品質(zhì)產(chǎn)生影響。設(shè)計(jì)者結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目可以大膽采用新的思想方法，對(duì)設(shè)計(jì)品質(zhì)提升有益的均可采用。

汽車(chē)造型設(shè)計(jì)；集成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)；A面；美學(xué)法則

CLC NO.:U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)15-10-03

前言

設(shè)計(jì)者在汽車(chē)造型設(shè)計(jì)每個(gè)環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)忽視某些環(huán)節(jié)過(guò)程或不規(guī)范操作，使得設(shè)計(jì)過(guò)程不具完整性。以往設(shè)計(jì)過(guò)程可能缺乏實(shí)際案例支撐從而被人們理解不透徹或觀點(diǎn)較為陳舊，本文結(jié)合以往實(shí)際例子講述可能出現(xiàn)不科學(xué)的環(huán)節(jié)，以及采用新方法等規(guī)避與設(shè)計(jì)初衷相偏差，減少設(shè)計(jì)失誤，從而提高設(shè)計(jì)整體可接受性及可觀性。

1 前期調(diào)研

前期調(diào)研是開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的必要條件和充分條件，沒(méi)有前期的調(diào)查無(wú)法決定人群的需求和市場(chǎng)的供求量。產(chǎn)品規(guī)劃前期對(duì)所要開(kāi)發(fā)的車(chē)型都要有詳盡的技術(shù)與相關(guān)多種因素的資料收集和分析[1]，這樣設(shè)計(jì)師對(duì)即將進(jìn)行的造型構(gòu)思和風(fēng)格定位以及功能定位更容易把握以使得新造型盡可能被目標(biāo)客戶群接受。

2 頭腦風(fēng)暴及手繪草圖

通過(guò)對(duì)前期調(diào)研分析，可以根據(jù)調(diào)研與評(píng)價(jià)的結(jié)果針對(duì)性地進(jìn)行初期的創(chuàng)意構(gòu)思，這個(gè)階段會(huì)有大量的草圖出現(xiàn)。手繪草圖對(duì)于設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)是能打開(kāi)心靈的窗口、發(fā)現(xiàn)美、探索問(wèn)題的必不可少的方式[2]。

近幾年隨著各種繪畫(huà)制圖軟件流行，草圖被好些人認(rèn)為可取代，草圖階段往往或多或少的被忽視。設(shè)計(jì)師采用拼接等方式在其它方案上修修補(bǔ)補(bǔ)，省去手繪草圖階段，呈現(xiàn)出一些“新”造型，看似速度快了很多。筆者認(rèn)為，那樣永遠(yuǎn)跳不出原來(lái)方案的束縛，丟失了捕捉瞬間靈感及激發(fā)創(chuàng)作激情的絕佳機(jī)會(huì)；違背創(chuàng)新創(chuàng)造的初衷。圖1是對(duì)汽車(chē)形體從各角度發(fā)散思考快速尋找合適造型體，及時(shí)記錄瞬間靈感與美感。

圖1

3 IPD法則與效果圖

IPD是集成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一套產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的模式、理念與方法。基于市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)，是種跨部門(mén)、跨系統(tǒng)的協(xié)同方式[3]。在效果圖階段須秉承這一法則，否則設(shè)計(jì)的結(jié)果不是自我感覺(jué)良好不被大眾所接受或就是產(chǎn)品缺陷較多、開(kāi)發(fā)效率低，應(yīng)該設(shè)計(jì)時(shí)讓市場(chǎng)、技術(shù)、生產(chǎn)、采購(gòu)、銷(xiāo)售等部門(mén)共同參與進(jìn)來(lái)。

在方案討論選擇的同時(shí)，更多的是對(duì)各種曾經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題和潛在問(wèn)題加以分析規(guī)避，各部門(mén)各學(xué)科專(zhuān)業(yè)共同參與商討，高效及時(shí)解決問(wèn)題選擇最符合的方案同時(shí)加以優(yōu)化。

效果圖方案的選擇應(yīng)該不能為了結(jié)果選擇而選擇，更應(yīng)該突出發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，準(zhǔn)確高效地解決可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題。例如生產(chǎn)部門(mén)結(jié)合以往加工制造出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)新方案整體評(píng)估提出優(yōu)化建議等，可避免后續(xù)產(chǎn)生問(wèn)題不必要的重復(fù)修改。

4 油泥模型驗(yàn)證

現(xiàn)代油泥模型加工方式的出現(xiàn)，使得原來(lái)油泥模型制作時(shí)間大大縮短，三維洗削使得油泥模型成本有所降低，此階段是對(duì)CAS造型數(shù)據(jù)的空間整體驗(yàn)證修整。

在一些設(shè)計(jì)過(guò)程中此階段同樣存在被忽視省略或過(guò)于走形式化。設(shè)計(jì)出來(lái)的東西確少實(shí)物空間驗(yàn)證過(guò)程，往往出現(xiàn)以下問(wèn)題：

（1）實(shí)際造型效果低于數(shù)據(jù)及圖片效果。視角及感受方式的不同，多跨度空間實(shí)物模型與電腦三維效果往往出現(xiàn)一些偏差，甚至視覺(jué)上出現(xiàn)細(xì)微扭曲變形[4]。

（2）油泥模型曲面驗(yàn)證時(shí)出現(xiàn)干癟平等現(xiàn)象，甚至是視覺(jué)上的塌陷感，使得造型失去飽滿感，尤其出現(xiàn)在翼子板、保險(xiǎn)桿等處。

解決辦法是根據(jù)實(shí)際情況制作1:1或者稍微縮小比例模型。對(duì)于存在形態(tài)偏差，可適當(dāng)調(diào)整尺寸比例及型面對(duì)比關(guān)系；對(duì)視覺(jué)干癟塌陷，應(yīng)將曲面形體變化處適當(dāng)加大曲率，即增加凸凹感。在數(shù)字模型里修改時(shí)體現(xiàn)的是提面與壓面，將對(duì)應(yīng)面曲率適當(dāng)提高。

圖2中油泥模型的翼子板后側(cè)出現(xiàn)視覺(jué)平癟感、缺乏飽滿美感，但在三維數(shù)據(jù)模型中不易發(fā)現(xiàn)，因此，將油泥模型此處與門(mén)板面銜接處繼續(xù)刮修下壓，直到此型面呈現(xiàn)凸感。最后根據(jù)掃描點(diǎn)云對(duì)數(shù)字模型進(jìn)一步調(diào)整曲率。

圖2

5 數(shù)字模型達(dá)到A面要求

A面又稱(chēng)A級(jí)曲面，是值具備很高質(zhì)量的曲面，所謂曲面的質(zhì)量在視覺(jué)上的直觀表達(dá)就是非常光順、沒(méi)有褶皺和無(wú)理由的不連續(xù)[5]。

對(duì)于A面須達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：

對(duì)于內(nèi)飾表面A面的要求亦可圍繞上述標(biāo)準(zhǔn)稍作調(diào)整。

在制作數(shù)字模型階段，須避免用類(lèi)似CAS面代替A面。往往一些設(shè)計(jì)中A面數(shù)字模型一些特征面及倒角面采用非A面標(biāo)準(zhǔn)面片，此類(lèi)A面往往會(huì)比較難調(diào)節(jié)構(gòu)建，會(huì)花費(fèi)較多時(shí)間調(diào)整，若被非A面面片代替大致看不出來(lái)兩者差異。但經(jīng)過(guò)分析檢查之后，往往G2數(shù)值明顯存在較大偏差，曲面達(dá)不到相應(yīng)要求，若加工出來(lái)會(huì)出現(xiàn)細(xì)微折痕或曲面光順性較差。

圖3

例如圖3中凸起造型拼接面檢查G2數(shù)值較大，可以看出應(yīng)該不符合A面要求，若采用圖4精細(xì)斑馬線檢查分析放大就可以看出出現(xiàn)斷線、不連貫，固不能達(dá)到理想光順要求。

圖4

6 造型設(shè)計(jì)符合美學(xué)法則[6]

6.1 造型盡可能滿足黃金比例和黃金矩形

黃金分割率和黃金矩形能夠給畫(huà)面帶來(lái)美感，令人愉悅。在很多藝術(shù)品以及大自然中都能找到它。希臘雅典的巴特農(nóng)神廟就是一個(gè)很好的例子，達(dá)·芬奇的《維特魯威人》符合黃金矩形。《蒙娜麗莎》中蒙娜麗莎的臉也符合黃金矩形，《最后的晚餐》同樣也應(yīng)用了該比例布局。例如客車(chē)前圍風(fēng)擋玻璃及止口下立面（整體黑色區(qū)域）在前圍整體比例應(yīng)該符合黃金比例，那樣視覺(jué)效果最佳。

6.2 造型滿足變化規(guī)律性

形體結(jié)構(gòu)的變化具有類(lèi)似重復(fù)變化規(guī)律性，呈現(xiàn)出一定的韻律感。不可雜亂無(wú)章，所心所欲。

6.3 造型滿足統(tǒng)一協(xié)調(diào)性與對(duì)比差異性

在設(shè)計(jì)中，根據(jù)具體型面將各種形式因素基本上保持同一格調(diào)、同一基色，沒(méi)有明顯的差異同時(shí)又有對(duì)比變化，使得更加生動(dòng)。例如，汽車(chē)車(chē)身整體造型語(yǔ)言協(xié)調(diào)統(tǒng)一，或者柔美或者剛硬，同時(shí)，在前臉等處正負(fù)空間法交錯(cuò)營(yíng)造形體變化，凸面與凹面、粗面與纖細(xì)面等就是一種對(duì)比變化。

7 結(jié)論

本文以實(shí)際多個(gè)汽車(chē)車(chē)型種類(lèi)項(xiàng)目出發(fā)，結(jié)合造型設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題點(diǎn)，總結(jié)從造型設(shè)計(jì)初期到后期各個(gè)階段論述應(yīng)注意的問(wèn)題及設(shè)計(jì)理念方法。秉承“舊”方法精髓，采用新理念思維，愿能起到拋磚引玉的效果，給實(shí)際設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作帶來(lái)指導(dǎo)意義。

[1] 胡偉峰,趙江洪.用戶期望意象驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)造型基因進(jìn)化[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2011,47(16):176-181.

[2] 王子健.從視覺(jué)思維角度淺析手繪草圖在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的作用[J].藝術(shù)科技,2014,（4）：425.

[3] 朱瑞萍. IPD—— 一種集成的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式[J].市場(chǎng)研究, 2003, （12）：41-42.

[4] 石云愛(ài).淺談車(chē)身油泥模型制作中要注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].汽車(chē)技術(shù),1996(6):54-55.

[5] 崔士斌.基于ClassA曲面標(biāo)準(zhǔn)的造型評(píng)價(jià)體系[J].汽車(chē)工程師. 2009(03)：39-41.

[6] 胡琳.關(guān)于現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的美學(xué)形式法則之探討[J].深圳大學(xué)學(xué)報(bào),1996,13(2):51-58.

Exploration and Analysis of Automobile Exterior Design

Wang Xinpeng
（Shaan Xi Tongjia Automobile Co., LtdAutomotive engineering research institute, Shaanxi Xi’an 710000）

This articlesummarizes the experience from the actual model design project, points out the problems that should be paid attention to in each stage of Exterior design, and puts forwardnew opinions analysis. The design phase of each link must be interlinked is essential, from the importance of Free hand sketchto Class-A surfacedata generated, the designer must follow the generalrules, the so-called "shortcut" in the preliminaryof the design process, can affect the quality of the overall design. The designer can use the new ideas and methods in the actual project, which can be used to improve the quality of good design.

Automobile Exterior Design; Integrated Product Development; Class-A surface; Aesthetic Principle

U462.1

A

1671-7988(2017)15-10-03

王鑫鵬，助理工程師，就職于陜西通家汽車(chē)股份有限公司，研究方向：造型設(shè)計(jì)、車(chē)身內(nèi)外飾及底盤(pán)附件設(shè)計(jì)。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.15.004