辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素眼動追蹤試驗(yàn)

梁惠萍，劉穎平，陳亞君

(桂林電子科技大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院，廣西 桂林 541000)

形態(tài)特征是傳遞家具設(shè)計(jì)語言的重要媒介，直接體現(xiàn)了家具產(chǎn)品中隱含的精神及文化內(nèi)核。與此同時(shí)，在競爭激烈的家具市場中，形態(tài)特征也影響著用戶對家具產(chǎn)品的第一印象，并引導(dǎo)用戶做出購買決策。因此，如何準(zhǔn)確捕捉用戶對家具形態(tài)設(shè)計(jì)要素的認(rèn)知意向偏好并進(jìn)行家具形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，成為家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

近年來，研究學(xué)者運(yùn)用感性工學(xué)的研究理論，通過建立用戶感性意向偏好和辦公家具形態(tài)要素之間的關(guān)系模型來衡量用戶模糊而非量化的感知覺認(rèn)知[1-3]，探索用戶感性意象與家具形態(tài)設(shè)計(jì)要素的聯(lián)系，以利于設(shè)計(jì)師創(chuàng)作出滿足用戶形態(tài)認(rèn)知意向偏好的辦公家具。如胡珊等[4]以感性意向詞匯語義差異研究為切入點(diǎn)，發(fā)掘用戶感性意向偏好與柜類形態(tài)要素的關(guān)聯(lián)；楊元等[5]將辦公椅產(chǎn)品作為研究對象，在感性工學(xué)理論的支撐下構(gòu)建了辦公椅形態(tài)要素與用戶感性意向的關(guān)系模型，并提出了關(guān)聯(lián)性數(shù)學(xué)模型。綜上研究發(fā)現(xiàn)，目前研究雖然從發(fā)掘用戶感性意向入手，針對家具產(chǎn)品形態(tài)進(jìn)行了深入研究，但在形態(tài)設(shè)計(jì)要素提取和整體形態(tài)特征認(rèn)知意向評價(jià)中，較少使用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法獲取數(shù)據(jù)，一定程度上影響研究結(jié)果的客觀性。

而建立在人類視覺注意機(jī)制之上的眼動追蹤技術(shù)是一種客觀、有效的研究手段，是解決研究客觀問題的可行方法[6]。根據(jù)眼心假說，眼球運(yùn)動是認(rèn)知過程的窗口，因?yàn)樵谧⒁曔^程中會訪問和處理大量的視覺信息[7]。眼動數(shù)據(jù)所反映的是人類眼動行為及注意焦點(diǎn)的客觀指標(biāo)，每個(gè)指標(biāo)都有特定的含義和適用范圍，選擇合適的指標(biāo)來建立眼動數(shù)據(jù)與用戶形態(tài)要素意向偏好之間的關(guān)系是本研究的重點(diǎn)之一。如林麗等[8]在視覺認(rèn)知理論的支持下，建立眼動追蹤指標(biāo)與產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)要素的聯(lián)系，提出并通過實(shí)踐驗(yàn)證相關(guān)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的可實(shí)施性。馬麗莎等[9]針對榨汁機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行眼動實(shí)驗(yàn)，利用被試瞳孔的變化規(guī)律分析挖掘用戶的隱式意圖，為產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新提供動力。尚凱等[10]運(yùn)用眼動追蹤技術(shù)和模糊性評價(jià)方法，建立學(xué)習(xí)座椅形態(tài)的舒適性視覺感知程度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有利于學(xué)習(xí)座椅舒適度設(shè)計(jì)水平的提升。這些研究為筆者在辦公家具形態(tài)設(shè)計(jì)要素研究上提供了可參考的研究思路。

筆者以感性工學(xué)理論為支撐，采用眼動追蹤技術(shù)，進(jìn)行辦公家具形態(tài)設(shè)計(jì)要素提取和形態(tài)特征認(rèn)知意向偏好研究。將眼動客觀指標(biāo)與主觀問卷評分結(jié)合分析，經(jīng)過兩次實(shí)驗(yàn)明確了基于用戶認(rèn)知數(shù)據(jù)的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合方式，挖掘辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素對用戶感性意向偏好的影響。研究結(jié)果有利于解決當(dāng)前相關(guān)研究主觀評價(jià)有效性不強(qiáng)、客觀數(shù)據(jù)缺乏綜合定量評估的問題，為面向用戶的辦公家具形態(tài)設(shè)計(jì)要素研究提供客觀有效的研究范式，幫助設(shè)計(jì)師更好獲取用戶對辦公家具形態(tài)特征的認(rèn)知意象偏好。

1 研究假設(shè)與實(shí)驗(yàn)流程

1.1 研究假設(shè)

本次研究著眼于辦公類家具形態(tài)設(shè)計(jì)要素的研究，以辦公椅產(chǎn)品作為具體研究對象。目前許多學(xué)者針對座椅類產(chǎn)品的形態(tài)、材質(zhì)、舒適性和人機(jī)性等方面進(jìn)行了探索。如陳哲等[11]運(yùn)用TOPSIS-PSI法，分別從用戶、設(shè)計(jì)師、生產(chǎn)者3個(gè)維度對辦公椅設(shè)計(jì)方案各個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)，為健全辦公椅產(chǎn)品評價(jià)體系做出了貢獻(xiàn)；戴梓毅等[12]利用Grasshopper及其物理仿真插件Kangaroo開發(fā)了一種汽車乘客座椅形態(tài)設(shè)計(jì)輔助方法，為辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素研究提供有力參考依據(jù)。

本研究對用戶偏好的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素進(jìn)行篩選，經(jīng)過兩次眼動實(shí)驗(yàn)對最能反映用戶感性意向的辦公椅形態(tài)組合做反復(fù)驗(yàn)證。并提出以下研究假設(shè)：第一，用戶對不同辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素的視覺意向偏好存在顯著差異；第二，眼動指標(biāo)可以反映不同辦公椅形態(tài)組合對用戶視覺偏好的影響；第三，經(jīng)過實(shí)證研究可以獲得更加符合用戶意向偏好的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合方式。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以上3個(gè)研究假設(shè)，明確用戶對辦公椅產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)要素的意向偏好，提升辦公椅設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，提出辦公家具形態(tài)設(shè)計(jì)建議。

1.2 實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)

研究重點(diǎn)在于從感性意向的視覺感知層面探討辦公家具的形態(tài)設(shè)計(jì)要素特征，因此選擇利用眼動追蹤技術(shù)，依次提取用戶對辦公椅形態(tài)區(qū)域和辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合的視覺意向偏好，并加以分析。為達(dá)到以上研究目的，基于眼動追蹤技術(shù)的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素研究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要分為辦公椅形態(tài)區(qū)域意向眼動實(shí)驗(yàn)、辦公椅形態(tài)區(qū)域關(guān)鍵幾何形態(tài)提取、辦公椅整體形態(tài)意向偏好眼動實(shí)驗(yàn)3部分進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)流程如圖1所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)流程Fig. 1 Flow chart of experiment

圖2 辦公椅形態(tài)特征眼動實(shí)驗(yàn)樣本Fig. 2 Morphological characteristics of office chair eye movement test samples

2 研究方法與數(shù)據(jù)分析

2.1 辦公椅形態(tài)特征意向認(rèn)知眼動實(shí)驗(yàn)

2.1.1 實(shí)驗(yàn)樣本篩選及形態(tài)特征區(qū)域劃分

實(shí)驗(yàn)樣本主要來源網(wǎng)絡(luò)，從電商平臺和相關(guān)產(chǎn)品官網(wǎng)挑選50款不同的辦公椅產(chǎn)品；從中去除帶有額外裝飾(因過多裝飾可能會導(dǎo)致被試對辦公椅形態(tài)偏好的誤判，所以將此類樣本予以排除)和相似造型的產(chǎn)品樣本；之后再次篩選掉成像不清晰、形態(tài)部件顯示不完整的辦公椅樣本圖片；最后確定辦公椅樣本共20個(gè)。處理圖片為黑白色調(diào)，使樣本圖片比例保持一致；為了更好地利用平面素材展示辦公椅各部形態(tài)，將主體物角度調(diào)整至45°，如圖2所示。辦公椅重要的功能部件主要集中在靠背、扶手、坐墊、椅腿、座椅調(diào)節(jié)裝置等部位。因此，本次實(shí)驗(yàn)按照辦公椅的功能部件構(gòu)成，將樣本劃分為靠背、扶手、坐墊、椅腳(包括腿輪)、座椅調(diào)節(jié)裝置5個(gè)形態(tài)特征區(qū)域。

2.1.2 眼動實(shí)驗(yàn)過程

1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹＿\(yùn)用眼動追蹤裝置捕捉被試觀察實(shí)驗(yàn)圖片時(shí)的眼動數(shù)據(jù)，利用劃分興趣區(qū)的方式在各區(qū)域內(nèi)采集被試者信息解讀時(shí)的表征數(shù)據(jù)[13]。分析被試視覺信息在不同形態(tài)區(qū)域內(nèi)的呈現(xiàn)情況，從而獲知哪些產(chǎn)品形態(tài)區(qū)域更受被試關(guān)注。

2)被試選擇及儀器準(zhǔn)備。被試者均為在校師生，共15人。包括男性9人，女性6人，年齡22～40歲。經(jīng)詢問，被試皆具有辦公椅使用經(jīng)驗(yàn),且對辦公椅產(chǎn)品特征有一定認(rèn)知。被試視力裸眼或經(jīng)矯正后能達(dá)到1.0以上且無散光等情況。被試在實(shí)驗(yàn)開始前經(jīng)過培訓(xùn)，能夠順利完成眼動數(shù)據(jù)捕捉。使用Psytech X2-30型眼動儀配合眼動追蹤軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該設(shè)備主要由眼睛捕捉模塊、記錄模塊、控制軟件和數(shù)據(jù)分析軟件組成，可以獲得自然的眼動行為數(shù)據(jù)。

3)實(shí)驗(yàn)步驟。正式實(shí)驗(yàn)開始前，工作人員向被試介紹辦公椅的基本情況和實(shí)驗(yàn)流程，分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)。并無暗示辦公椅形態(tài)的不同，然后開始實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)開始，被試依次觀察20個(gè)辦公椅樣本，每張樣本設(shè)置10 s的觀察時(shí)間。每張圖片結(jié)束觀察后灰屏停頓3 s以消除觀看疲勞，然后自動切換下一張。

每位被試重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)流程，至全部樣本播放結(jié)束。實(shí)驗(yàn)過程中被試無明顯的疲勞感，眼動實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即為有效。

2.1.3 眼動指標(biāo)提取

將辦公椅功能部件類型作為依據(jù)，為20個(gè)樣本劃分靠背、扶手、坐墊、椅腳(包括腿輪)、座椅調(diào)節(jié)裝置5個(gè)興趣區(qū)，用于分區(qū)域采集眼動數(shù)據(jù)。以樣本十四為例，興趣區(qū)劃分如圖3所示。

圖3 樣本十四興趣區(qū)劃分圖Fig. 3 Diagram of interest region of sample 14

首次注視時(shí)間是指用戶的注視點(diǎn)第一次停留在某一區(qū)域時(shí)的凝視時(shí)間，這是衡量目標(biāo)對象優(yōu)勢部位的重要指標(biāo)，且首視點(diǎn)順序反映了被試觀察目標(biāo)對象的視覺注意模式[14]。因此，本次實(shí)驗(yàn)選擇提取樣本中每個(gè)興趣區(qū)域的首次注視時(shí)間數(shù)據(jù)。將其作為推斷被試注視辦公椅各形態(tài)特征區(qū)域先后次序的標(biāo)準(zhǔn)，以此來確定被試在實(shí)驗(yàn)中對哪幾個(gè)辦公椅形態(tài)區(qū)域更加關(guān)注，從而對辦公椅形態(tài)特征的用戶意向認(rèn)知偏好進(jìn)行排序。

2.1.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

通過整理眼動追蹤設(shè)備導(dǎo)出的眼動數(shù)據(jù)，獲取樣本每個(gè)興趣區(qū)的首次注視時(shí)間。根據(jù)各興趣區(qū)(眼動數(shù)據(jù)從興趣區(qū)中提取，興趣區(qū)即AOI)的劃分情況，計(jì)算相應(yīng)辦公椅形態(tài)區(qū)域首次注視時(shí)間總和，并按照數(shù)值將被試的注視次序從先到后進(jìn)行權(quán)重排序，結(jié)果見表1。由各興趣區(qū)首次注視時(shí)長分析可知，本次眼動實(shí)驗(yàn)中被試觀察各辦公椅形態(tài)區(qū)域的順序?yàn)椋嚎勘?、扶手、坐墊、椅腳(包括腿輪)、座椅調(diào)節(jié)裝置。其權(quán)重比例為：36.1%，25.3%，19.8%，11.1%，7.7%。首次注視時(shí)間的長短直接反映被試對感興趣區(qū)域的注意程度，同時(shí)也代表了被試對不同形態(tài)區(qū)域的意向認(rèn)知偏好。因此通過分析本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，挑選靠背、扶手、坐墊3個(gè)最能代表被試意向偏好的形態(tài)特征區(qū)域，作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的研究對象。

表1 辦公椅形態(tài)特征意向認(rèn)知眼動實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析Table 1 Data analysis table of office chair shape intention eye movement experiments

2.2 辦公椅形態(tài)特征關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素提取

根據(jù)辦公椅形態(tài)特征意向認(rèn)知眼動實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知，用戶最關(guān)注的3個(gè)辦公椅形態(tài)區(qū)域?yàn)榭勘场⒎鍪趾妥鴫|。為進(jìn)一步探究用戶對辦公椅形態(tài)要素組合特征的偏好，對辦公椅樣本的形態(tài)關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素進(jìn)行深入分析。邀請具有豐富設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)＜液徒淌?名，采用形態(tài)分析法對辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素特征進(jìn)行討論，總結(jié)歸納出3個(gè)形態(tài)區(qū)域最具有代表性的關(guān)鍵形態(tài)設(shè)計(jì)要素特征并歸類。建立辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素編碼表，將形態(tài)特征項(xiàng)分別編號A～C，不同形態(tài)要素則以數(shù)字1，2，3…表示(表2)。同時(shí)將9個(gè)形態(tài)設(shè)計(jì)要素從A1B1C1、A1B1C2到A3B3C3進(jìn)行共27個(gè)形態(tài)編碼，借助該編碼可以簡潔明了地表述每個(gè)區(qū)域所對應(yīng)的形態(tài)特征和要素，如A2B1C3編碼表示辦公椅樣本具有梯形靠背一字形扶手和橢圓形坐墊的形態(tài)要素特征。

表2 辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素編碼Table 2 Coding table of office chair form design elements

2.3 辦公椅整體形態(tài)設(shè)計(jì)要素眼動實(shí)驗(yàn)

2.3.1 實(shí)驗(yàn)樣本處理

根據(jù)提取的辦公椅形態(tài)9個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素，從前期實(shí)驗(yàn)的樣本中選取與形態(tài)特征類型相對應(yīng)的典型樣本特征按編碼進(jìn)行組合，整理出27個(gè)辦公椅形態(tài)樣本，并將樣本圖片處理為黑白色調(diào)，統(tǒng)一調(diào)整圖片尺寸和角度，用于下一步辦公椅整體形態(tài)特征意向認(rèn)知分析。

2.3.2 產(chǎn)品整體形態(tài)初步意向偏好實(shí)驗(yàn)樣本采集

為深入探究廣大用戶對辦公椅整體形態(tài)特征的意向偏好，在第二次眼動實(shí)驗(yàn)前，運(yùn)用李克特量表問卷進(jìn)行辦公椅整體形態(tài)認(rèn)知意向眼動實(shí)驗(yàn)樣本采集，通過定性分析更好地得到用戶對產(chǎn)品形態(tài)特征的初步認(rèn)知意向偏好，使后續(xù)眼動實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)更加可靠，針對性更強(qiáng)。把通過關(guān)鍵形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合產(chǎn)生的27個(gè)辦公椅樣本制成李克特五分量表問卷，量表中辦公椅樣本打亂分為9組，如圖4所示(每組中樣本靠背、扶手、坐墊形態(tài)皆不相同)。被試在觀察每組辦公椅樣本圖片后，按照對樣本整體形態(tài)的主觀意向偏好進(jìn)行打分，從而獲知被試對樣本的喜愛程度。將分值設(shè)置為1～5分：1分表示很不喜歡；2分表示不喜歡；3分表示無喜好傾向；4分表示喜歡；5分表示很喜歡。本次共發(fā)放128份問卷，收回有效問卷128份。

圖4 產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合初步樣本Fig. 4 Preliminary samples of combination of product form design elements

為驗(yàn)證量表數(shù)據(jù)的可靠性，運(yùn)用SPSS 23.0對回收問卷的數(shù)據(jù)做詳細(xì)信度分析。辦公椅形態(tài)評價(jià)量表的Cronbach’sα系數(shù)為0.935～0.939，平均值為0.939。說明辦公椅形態(tài)偏好評價(jià)量表的內(nèi)部一致性較好，數(shù)據(jù)具有可信度。

辦公椅樣本形態(tài)偏好評分均值見表3。樣本形態(tài)偏好評分均值越高，表示被試對該辦公椅樣本認(rèn)知意向偏好程度越強(qiáng)。參考樣本評分均值，并結(jié)合辦公椅形態(tài)特征得到9個(gè)最能體現(xiàn)用戶認(rèn)知意向偏好的辦公椅組合形態(tài)見圖5，作為樣本用于辦公椅整體形態(tài)特征意向眼動實(shí)驗(yàn)。采集評分?jǐn)?shù)據(jù)得到的9個(gè)辦公椅樣本形態(tài)中均包含倒L形扶手，可以表明,在辦公椅整體形態(tài)組合中倒L形扶手更符合用戶的認(rèn)知意向偏好。

表3 李克特量表問卷均分統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 3 Likert scale questionnaire equal score statistical analysis

圖5 產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合實(shí)驗(yàn)樣本Fig. 5 Combined experimental samples of product form design elements

2.3.3 辦公椅整體形態(tài)特征認(rèn)知意向眼動實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)設(shè)備與前一次實(shí)驗(yàn)保持一致，被試者包括在校本科生和研究生共25人，年齡為18～30歲(被試均未參與前期辦公椅形態(tài)區(qū)域意向眼動實(shí)驗(yàn))，被試挑選條件與第1次實(shí)驗(yàn)相同。邀請被試瀏覽由問卷評分篩選得出的9個(gè)辦公椅形態(tài)組合樣本，利用眼動設(shè)備捕捉被試的眼動數(shù)據(jù)，進(jìn)一步確定被試對不同形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合的意向偏好。使用拉丁方設(shè)計(jì)的方法安排實(shí)驗(yàn)時(shí)每個(gè)樣本所處屏幕的位置，以抵消平衡每個(gè)樣本所處屏幕顯示位置的不同對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。本次實(shí)驗(yàn)單個(gè)樣本為一個(gè)興趣區(qū)，共劃分9個(gè)興趣區(qū)。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：準(zhǔn)備工作結(jié)束后工作人員向被試分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)并開始實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)過程中被試根據(jù)個(gè)人喜好自由觀察屏幕上的9款辦公椅；設(shè)置60 s觀察時(shí)間，樣本播放停止則實(shí)驗(yàn)結(jié)束。每位被試重復(fù)上述步驟，25位被試全部觀察完畢則視為整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程完成。

2.3.4 眼動指標(biāo)提取及數(shù)據(jù)分析

1)眼動指標(biāo)。眼動測量技術(shù)可采集多種數(shù)據(jù)：包括平均注視點(diǎn)數(shù)、瞳孔直徑大小、總注視時(shí)間、眼跳次數(shù)、首次注視時(shí)間等，每種數(shù)據(jù)都有特定的含義和適用范圍。此次實(shí)驗(yàn)首先運(yùn)用SPSS 23.0對已提取的眼動數(shù)據(jù)做方差齊性檢驗(yàn)，保留實(shí)驗(yàn)結(jié)果中數(shù)據(jù)顯著性水平大于0.05的眼動指標(biāo)選項(xiàng)，再對篩選出的眼動指標(biāo)做單因素方差分析，眼動指標(biāo)單因素方差分析見表4。

表4 產(chǎn)品整體形態(tài)意向偏好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)單因素方差分析Table 4 One-way analysis of variance (ANOVA) on experimental data of product overall morphological intention preference

經(jīng)過分析的眼動指標(biāo)中，首次注視時(shí)間的方差齊性分析顯著性水平大于0.05,且單因素方差顯著性水平小于0.05，表明被試在觀察9個(gè)不同形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合樣本時(shí)，首次注視時(shí)間存在顯著性差異。對比實(shí)驗(yàn)樣本首次注視時(shí)間(表5)，可以明顯發(fā)現(xiàn)被試較為關(guān)注的辦公椅組合形態(tài)依次為：A3B2C3、A2B2C1、A2B2C3。

表5 產(chǎn)品整體形態(tài)認(rèn)知意向?qū)嶒?yàn)首次注視時(shí)間排序Table 5 The first fixation time sequence in the preference experiment of product overall shape intention

2)熱點(diǎn)圖。熱點(diǎn)圖是眼動數(shù)據(jù)常見的表現(xiàn)形式，它能直觀反映被試對各辦公椅形態(tài)組合關(guān)注程度[15]。熱區(qū)圖可以顯示AOI內(nèi)注視位置以及注視時(shí)間，因此透過熱點(diǎn)圖分析，可觀察受測者在進(jìn)行意象感知活動時(shí)的重點(diǎn)AOI[16]。熱點(diǎn)圖紅色區(qū)域表示瀏覽和注視最集中的區(qū)域，區(qū)域面積越大說明被試視線聚焦得越多。被試在某一興趣區(qū)內(nèi)耗時(shí)越長，對該辦公椅形態(tài)區(qū)域意向偏好越強(qiáng)烈，反饋時(shí)間的增加，導(dǎo)致熱點(diǎn)圖顏色較深。通過對圖6的顏色深淺和面積大小綜合分析，可判斷出被試對A3B2C3、A2B2C1、A1B2C3 3種辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合更具有認(rèn)知意向偏好。

圖6 產(chǎn)品整體形態(tài)意向偏好實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)圖Fig. 6 Product overall shape intention preference experiment heat map

2.4 討 論

通過以上研究可以看出,形態(tài)設(shè)計(jì)要素對用戶的辦公家具認(rèn)知意向偏好具有顯著影響，眼動數(shù)據(jù)為該結(jié)論提供了客觀依據(jù)。本研究結(jié)果表明，辦公椅整體形態(tài)認(rèn)知意向偏好與靠背、扶手、坐墊3個(gè)重要特征形態(tài)的差異息息相關(guān)，因此，設(shè)計(jì)辦公椅時(shí)應(yīng)將3種形態(tài)作為重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容。

1)用戶對于不同辦公椅形態(tài)特征的視覺偏好具有顯著差異。根據(jù)對辦公椅各形態(tài)區(qū)域平均首次注視時(shí)間的分析可知，辦公椅靠背、扶手、坐墊3個(gè)形態(tài)特征最能在短時(shí)間內(nèi)吸引用戶視覺注意力，說明這3個(gè)造型特征在辦公椅整體形態(tài)中最能體現(xiàn)用戶的視覺認(rèn)知偏好。

2)眼動指標(biāo)可以反映辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合差異對用戶認(rèn)知意向偏好的影響。在辦公椅整體形態(tài)特征意向?qū)嶒?yàn)中，通過眼動測量提取各樣本首次注視時(shí)間和注視熱點(diǎn)圖兩種不同維度的眼動指標(biāo),都有效反映用戶對各辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合的認(rèn)知意向偏好。

3)研究過程中采用定性定量結(jié)合的方法，明確了用戶視覺意向偏好最為強(qiáng)烈的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素。其中梯形靠背、倒L形扶手和馬蹄形坐墊是最受用戶關(guān)注的形態(tài)設(shè)計(jì)要素，證明在辦公椅整體形態(tài)中，這些形態(tài)特征對用戶更具有吸引力。最后通過熱點(diǎn)圖和眼動數(shù)據(jù)的綜合判斷可知，辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合中圓形靠背、倒L形扶手、馬蹄形坐墊的組合形式最符合用戶認(rèn)知意向偏好。但此次研究僅從用戶意向偏好角度提供一種研究辦公椅形態(tài)的科學(xué)方法，并依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出相應(yīng)的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)建議，以上研究結(jié)論均不用于評判辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。

3 設(shè)計(jì)實(shí)踐

依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，從用戶視覺意向偏好角度出發(fā)，有針對性地將提取出的辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素應(yīng)用于辦公椅產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)實(shí)踐當(dāng)中。更有利于強(qiáng)化辦公椅形態(tài)感性意象的表達(dá)，為后續(xù)設(shè)計(jì)出更加符合用戶視覺認(rèn)知偏好的辦公椅產(chǎn)品提供思路。

基于前期實(shí)驗(yàn)結(jié)論作為設(shè)計(jì)指導(dǎo)，以辦公椅形態(tài)組合形式創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐為例進(jìn)行驗(yàn)證(圖7)。該辦公椅設(shè)計(jì)整體形態(tài)運(yùn)用最符合用戶意向偏好的圓形靠背、倒L形扶手、馬蹄形坐墊設(shè)計(jì)要素組合，并在造型中融入了自然界中水滴的風(fēng)格元素，椅身線條自然且柔和。美觀、簡潔的辦公椅造型使久坐于室內(nèi)空間的用戶，既能體驗(yàn)產(chǎn)品的舒適性，又可以感受自然界的氣息，符合用戶對辦公椅產(chǎn)品形態(tài)的心理和情感體驗(yàn)偏好。

圖7 辦公椅設(shè)計(jì)效果Fig. 7 Office chair design rendering

4 結(jié) 論

以辦公椅為研究對象，采用眼動追蹤技術(shù)為主要研究方法，針對辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素進(jìn)行深入探索。首先劃分形態(tài)要素興趣區(qū)域，運(yùn)用眼動數(shù)據(jù)分析得出用戶最為關(guān)注的辦公椅形態(tài)特征；然后對辦公椅形態(tài)關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素特征進(jìn)行提取、分類和組合；接著利用李克特量表問卷評分與眼動實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的探究方式，進(jìn)一步挖掘用戶對辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)要素組合的認(rèn)知意向偏好；最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確把握用戶觀察辦公椅形態(tài)特征時(shí)的視覺感知特點(diǎn)，提出辦公椅形態(tài)設(shè)計(jì)建議。該研究得出的結(jié)論能夠?yàn)檗k公家具形態(tài)設(shè)計(jì)提供參考，同時(shí)完整的研究流程也可以適用于其他家具產(chǎn)品的形態(tài)設(shè)計(jì)研究分析。