可調(diào)式近視框架眼鏡通用性設(shè)計(jì)研究

丁虹月 韋鑫珠

（福州大學(xué) 廈門工藝美術(shù)學(xué)院，福建 廈門 361024）

關(guān)鍵字：可調(diào)式近視框架；眼鏡設(shè)計(jì)；通用性；面部形態(tài)參數(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)文化的發(fā)展，人們對(duì)生活品質(zhì)的要求愈來愈高。近視框架眼鏡作為矯正視力的功能性產(chǎn)品，其佩戴舒適性和與人體之間的適應(yīng)性一直都是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。然而因人體面部形態(tài)參數(shù)存在差異，一款眼鏡很難普遍適應(yīng)于大多數(shù)用戶，并且市場(chǎng)上很少有完全個(gè)性化定制的近視框架眼鏡，因而通過“多變”的設(shè)計(jì)手段設(shè)計(jì)一款具有通用性的近視框架眼鏡具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)價(jià)值。

一、 通用設(shè)計(jì)概述

“通用設(shè)計(jì)”(Universal Design)這一用語，是在20世紀(jì)80年代由美國(guó)建筑師、工業(yè)設(shè)計(jì)師羅納爾德·麥斯(Ronald．Mace)首先提出的。他將“通用設(shè)計(jì)”定義為：無論何種體質(zhì)、多大年齡以及是否有任何障礙的任何人均能夠容易使用的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和創(chuàng)意[1]（P122-124）。目前，通用設(shè)計(jì)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境、產(chǎn)品、包裝等各類設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

（一）通用設(shè)計(jì)理念

通用設(shè)計(jì)亦稱為全民設(shè)計(jì)、全方位設(shè)計(jì)，它是一種在進(jìn)行產(chǎn)品和環(huán)境設(shè)計(jì)時(shí)以最大限度面向各類使用者的設(shè)計(jì)活動(dòng)，即在設(shè)計(jì)中引入某些需求點(diǎn)，使設(shè)計(jì)后的產(chǎn)品能普遍適用于多數(shù)使用者或滿足用戶全方位需求。通用設(shè)計(jì)通常囊括兩個(gè)方面：首先，通用設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)“普遍適用”的概念，其目標(biāo)在于使“設(shè)計(jì)”對(duì)于多數(shù)用戶是可用的，適于銷售的。此外，通用性設(shè)計(jì)允許用戶根據(jù)自身需求選擇不同的使用方式，或者在使用中根據(jù)用戶條件、使用方式、習(xí)慣以及使用目的加以調(diào)節(jié)[2]。通用設(shè)計(jì)就是通過這種“變化”來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)使用方面“個(gè)人化、多樣化”的宗旨，其具體實(shí)現(xiàn)方法就是在相同系統(tǒng)內(nèi)針對(duì)不同使用者的不同需求進(jìn)行“可變化”的設(shè)計(jì)，這種“可變化”設(shè)計(jì)通常又是通過產(chǎn)品“多用”的功能而體現(xiàn)，即多種途徑、多種方法和多重對(duì)象。

圖1 通用設(shè)計(jì)類別劃分

圖2 松下 NA-V80GD的斜式滾筒洗衣機(jī)

圖3 Stokke Steps兒童座椅

（二）通用設(shè)計(jì)在產(chǎn)品中的運(yùn)用

通用設(shè)計(jì)在產(chǎn)品中的應(yīng)用十分廣泛，如針對(duì)特殊人群的無障礙設(shè)計(jì)、普遍適用的包容性設(shè)計(jì)等。

日本松下公司曾在1989年提出“開發(fā)出任何人都照顧得到的產(chǎn)品”概念，并針對(duì)老年人、殘疾人及孕婦的生活形態(tài)及操作方式進(jìn)行了系統(tǒng)研究，找出其在操作使用洗衣機(jī)時(shí)的不便之處，并針對(duì)此類問題制定出了“UD”設(shè)計(jì)方針及計(jì)劃，隨后公司推出了一款型號(hào)為NA-V80GD的斜式滾筒洗衣機(jī)（圖2），其創(chuàng)造性地將滾筒洗衣機(jī)的前開門傾斜了30°，變成了斜向開門，內(nèi)部滾筒的中心軸也跟著由水平方向做了30°的傾斜，其傾斜的開門方式方便老人、殘疾人和孕婦輕易地放取衣物，同時(shí)也能很好地觀測(cè)機(jī)內(nèi)衣物的清洗狀態(tài)，這種普遍適用的設(shè)計(jì)形式使得任何人在任何時(shí)候都能平等、安全、方便地使用洗衣機(jī)。由Permafrost designstudio 公司設(shè)計(jì)的Stokke Steps兒童座椅（圖3）是一款可適用于兒童不同成長(zhǎng)階段的多功能兒童座椅，其多變的模塊化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，可滿足兒童在嬰兒、幼兒、兒童幾種不同年齡階段的需求，并相應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閶雰褐衅鳌雰禾梢我约翱烧{(diào)節(jié)的兒童高腳椅等，這種滿足兒童不同成長(zhǎng)需求的設(shè)計(jì)形式賦予了這款座椅系統(tǒng)更多的創(chuàng)造力和想象力。

圖4 框架眼鏡結(jié)構(gòu)

圖5 方框測(cè)試法

二、基于通用性理念的近視框架眼鏡設(shè)計(jì)

（一）近視框架眼鏡的基本結(jié)構(gòu)及尺寸規(guī)格

框架眼鏡主要由鏡身、鏡圈、鼻中、鼻托、樁頭和鏡腿等主要部分組成，除主要部件外，有時(shí)還會(huì)涉及一些輔助構(gòu)件，如鉸鏈、鉚釘、螺絲等（圖4）。框架眼鏡設(shè)計(jì)的主要參數(shù)包括鏡圈尺寸、鼻間距、鏡框總長(zhǎng)及寬度、鼻托高度、框腳總長(zhǎng)度、脾尾距、框面傾斜度等，此類設(shè)計(jì)參數(shù)會(huì)參考的人體頭部尺寸的瞳孔間距、眶距、耳根點(diǎn)間寬、鼻基準(zhǔn)角眼球突出度等因素，因而會(huì)根據(jù)性別和地區(qū)差異發(fā)生相應(yīng)改變。通?？蚣苎坨R主要采用方框法（圖5）進(jìn)行尺寸的測(cè)量與標(biāo)示，方框法以基準(zhǔn)線為基礎(chǔ)，作平行與垂直基準(zhǔn)線的鏡框外緣的切線所組成的方框的大小、位置作為度量鏡架尺寸的方法，鏡架的基準(zhǔn)線正好與過方框中點(diǎn)的聯(lián)線重合。這種方框法以“□”為標(biāo)識(shí)，己經(jīng)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和其所有成員國(guó)所認(rèn)可，其在圖紙中表示為A□DBL-L，其中A值是指框圈方框水平距離（眼鏡片長(zhǎng)），DBL值是指兩鏡片的片間距（鼻梁寬），L值是指螺絲距到腳尾長(zhǎng)度（鏡腿長(zhǎng)）。用方框法來標(biāo)示鏡框的基本尺寸可以有效地識(shí)別鏡框的基本參數(shù)，從而判斷其是否適用于使用者。

（二）通用性與近視框架眼鏡的關(guān)聯(lián)性

近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)與人體面部形態(tài)參數(shù)息息相關(guān)，人體面部形態(tài)參數(shù)受性別、年齡、種族區(qū)域等差異的影響，如成年男性與成年女性的面部、頭部尺寸差異（圖5），歐洲人與亞洲人的面部形態(tài)差異（圖6），因而其面部參數(shù)尺寸比亞洲人大。據(jù)調(diào)查，市場(chǎng)上有90%的近視框架眼鏡是以非定制形式出售，然而因人體臉部形態(tài)參數(shù)的差異，會(huì)影響產(chǎn)品的使用功能和佩戴舒適性，如出現(xiàn)防護(hù)鏡的滑脫感、各部位壓迫感、視野限制等弊端。而根據(jù)研究表明，人體頭部形態(tài)參數(shù)會(huì)對(duì)眼鏡的鏡腿輪廓線形態(tài)、耳根輪廓線形態(tài)、鼻距、瞳距等方面設(shè)計(jì)造成影響[3](P307-312)。因而在設(shè)計(jì)中引入通用設(shè)計(jì)理念，對(duì)貼近人體面部的近視框架眼鏡結(jié)構(gòu)進(jìn)行可調(diào)式設(shè)計(jì)，以此來適應(yīng)具有不同面部形態(tài)參數(shù)的使用者，能夠帶給使用者更好的佩戴體驗(yàn)。

圖5 成年男性與成年女性頭部測(cè)量指標(biāo)

三、可調(diào)式近視框架眼鏡通用性設(shè)計(jì)策略

（一）可調(diào)式近視框架眼鏡的通用性設(shè)計(jì)方法

在 20 世紀(jì)末，美國(guó)的Luura Herbst提出了通用設(shè)計(jì)的 6大主要特征 : 包容性、便利性、自立性、選擇性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性。此外美國(guó)設(shè)計(jì)師羅納德·麥斯曾聯(lián)合多名設(shè)計(jì)師為通用設(shè)計(jì)制訂了7項(xiàng)原則：公平的使用性；使用的靈活性；使用簡(jiǎn)單而直觀；信息明確無誤；容許錯(cuò)誤；使用省力；使用的尺寸和空間適當(dāng)。[4](P119-121)運(yùn)用到近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)中可歸納為產(chǎn)品的靈活性、舒適性、安全性及選擇性。

圖6 中美兩國(guó)男性頭部形狀差異

1．靈活性原則

靈活性原則主要強(qiáng)調(diào)良好的適應(yīng)性與可調(diào)節(jié)性[5](P75-77)。即近視框架眼鏡通過某些結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)使產(chǎn)品在一定范圍內(nèi)具有可調(diào)度，從而靈活地適應(yīng)各類使用者的基本需求和不同使用節(jié)奏，或者說是在相同系統(tǒng)內(nèi)針對(duì)不同使用者的不同需求進(jìn)行“可變化”的設(shè)計(jì)。靈活性原則需要對(duì)用戶的使用方式及操作行為進(jìn)行初步了解，以歸納出需要進(jìn)行可調(diào)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，以此來提高使用的準(zhǔn)確性和精確程度。

2．舒適性原則

舒適性是一種基于生理、心理、環(huán)境等多種影響因素的主觀評(píng)價(jià)方法，它是衡量一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)成功與否的標(biāo)準(zhǔn)。眼睛作為人體極為敏感和脆弱的器官，而與之密切相關(guān)的近視框架眼鏡的佩戴舒適性和與人體之間的適應(yīng)性成為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。在近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)中，舒適性涉及到肌肉的放松、接觸部位的貼合、給予人體的壓力等各方面因素，而眼鏡對(duì)頭部造成不適的區(qū)域主要集中在人體頭部的眼眶區(qū)域、鼻梁兩側(cè)區(qū)域以及耳輪廓區(qū)域，分別對(duì)應(yīng)于眼鏡的鏡框、鼻托及鏡腿[6](P410-416)，因而應(yīng)對(duì)眼鏡的這類關(guān)鍵結(jié)構(gòu)作出深層次的設(shè)計(jì)考量。

3．安全性原則

安全性是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本原則，在近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)中安全性主要體現(xiàn)為結(jié)構(gòu)安全和材料安全。首先，近視框架眼鏡應(yīng)避免過度尖銳浮夸的造型結(jié)構(gòu)，以避免刮手和刺傷眼鏡的情況發(fā)生，對(duì)使用者構(gòu)成傷害。其次，眼鏡作為貼近面部和眼睛的產(chǎn)品，其材料應(yīng)選擇綠色的環(huán)保材料，以免造成面部過敏或眼部不適。

4．選擇性原則

因不同使用者之間存在審美差異，對(duì)眼鏡框架具有不同的偏好和使用習(xí)慣，因而在近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)中因充分考慮這一因素，對(duì)鏡框與腳板的搭配形式提供多樣化的選擇方案，使用戶能夠根據(jù)自己的偏好進(jìn)行自助式的個(gè)性化配置，如根據(jù)當(dāng)天的行程或心情選擇腳板顏色與風(fēng)格來搭配鏡框，突破單一形式的近視框架形式。

（二）可調(diào)式近視框架眼鏡的通用性設(shè)計(jì)要點(diǎn)

近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮設(shè)計(jì)與用戶行為之間的靈活度，為用戶多樣化的需求和使用習(xí)慣留有可調(diào)節(jié)的余地。通過分析總結(jié)上述通用設(shè)計(jì)方法，可映射出近視框架眼鏡的通用設(shè)計(jì)要點(diǎn)，即針對(duì)最貼近于人體面部的三個(gè)近視眼鏡框架部位鏡框、鼻托及鏡腿進(jìn)行可調(diào)試的設(shè)計(jì)改良，以此來適應(yīng)不同面部形態(tài)參數(shù)的用戶，進(jìn)而提升其佩戴的舒適度。

1．鏡框可調(diào)設(shè)計(jì)

通常鏡框尺寸涉及兩個(gè)部分，即鏡框總長(zhǎng)和框面傾斜度，鏡框總長(zhǎng)會(huì)受鏡圈長(zhǎng)度和鼻間距的影響，而鏡圈長(zhǎng)度和鼻間距又與人體面部形態(tài)參數(shù)息息相關(guān)。因而根據(jù)歐亞男女不同面部形態(tài)參數(shù)制定鏡框基本尺寸規(guī)格（圖8），將鏡框尺寸設(shè)置為幾者的中間值，即男框外框尺寸為142mm，女框外框尺寸為140mm。此外，相對(duì)于亞版的近視框架眼鏡而言，歐版框架眼鏡的框面傾斜度會(huì)較高，如亞版的框面傾斜度一般為4°—6°，歐版的則為8°—12°，這是由于歐洲人的臉普遍會(huì)比亞洲人的臉更加立體，其面部的高低差會(huì)相對(duì)較大，因而鏡框的框面傾斜度會(huì)更大。即使在同一個(gè)種族區(qū)域內(nèi)，也會(huì)存在面部的立體與扁平之分，因而要使一款眼鏡能普遍適用于多數(shù)人則需對(duì)其框面傾斜度進(jìn)行可調(diào)式設(shè)計(jì)。

2．鏡腿可調(diào)設(shè)計(jì)

鏡腿的設(shè)計(jì)同樣與人體的面部形態(tài)參數(shù)密切相關(guān)。首先，臉部立體的人所需佩戴的鏡腿長(zhǎng)度更長(zhǎng)，反之，臉部扁平的人其佩戴的鏡腿長(zhǎng)度相對(duì)較短，其次，臉部越寬的人所需的腳尾開度（脾尾距）越大，因而一款通用于大眾的近視框架眼鏡，其腳尾的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足兩個(gè)條件，即用戶能夠根據(jù)自身臉的情況靈活地調(diào)節(jié)鏡腿的長(zhǎng)度與脾尾的開度，即鏡腿長(zhǎng)度可調(diào)和脾尾開度可調(diào)。如鏡腿樁頭部位可采用一些“V”“W”等高彈體字形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)類似于彈簧，能夠增強(qiáng)鏡腿的彈性，更好地貼合面部。

圖7 歐亞男女不同鏡框尺寸規(guī)格

3．鼻托可調(diào)設(shè)計(jì)

針對(duì)面部形態(tài)參數(shù)存在差異的情況，近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)分為歐版鼻托和亞版鼻托，歐版鼻托高度為10-12mm、鼻托中心距為20-22mm，亞版鼻托高度為11-13mm，鼻托中心距為18-20mm，歐版鼻托適用于鼻子挺直的用戶，而亞版鼻托則適用于鼻子相對(duì)扁平的用戶。在近視框鏡眼鏡鼻托部分的設(shè)計(jì)中很難實(shí)現(xiàn)其高度的可調(diào)性，因而鼻托高度可選取兩種鼻托的中間值11-12mm，而鼻托中心距的可調(diào)性則可以通過可調(diào)結(jié)構(gòu)和選用彈性及貼合度極佳的TPE軟料來實(shí)現(xiàn)。運(yùn)動(dòng)眼鏡巨頭Rudy Project在2017年推出了一款運(yùn)動(dòng)騎行眼鏡Sintryx（圖8），這款眼鏡的鼻托采用360°雙邊可調(diào)節(jié)的Ergonose XI鼻托，它由2片多聚物鏈接而成，可根據(jù)臉型的不同調(diào)整至貼合自己鼻梁的角度，并且材質(zhì)的記憶功能使鼻托在一定的范圍內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)到原來的形狀，在增加舒適性的同時(shí)也能增強(qiáng)鼻托的附著力和穩(wěn)定性，讓任意臉型的使用者能夠獲得最大限度的貼合度。

圖8 運(yùn)動(dòng)騎行眼鏡Sintryx

總結(jié)

將通用設(shè)計(jì)概念引入到近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)中，結(jié)合近視框架眼鏡在設(shè)計(jì)中涉及的基本參數(shù)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，找出通用設(shè)計(jì)與可調(diào)式近視框架眼鏡之間的設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)點(diǎn)，提出近視框架眼鏡的通用設(shè)計(jì)策略，即近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循靈活性原則、安全性原則、舒適性原則和選擇性原則，對(duì)鏡框、鏡腿即鼻托部位進(jìn)行可調(diào)式設(shè)計(jì)，以此來適應(yīng)不同面部形態(tài)參數(shù)的使用者，并對(duì)近視框架眼鏡的設(shè)計(jì)提供部分實(shí)際參考。