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脑视觉认知机制下意象-产品归类的集群用户偏好推理

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机械工程学报 2023年第15期59卷 282-292页

作者：任丽林丽阳明庆郭主恩贵州大学机械工程学院贵阳550025

精准获取用户客观需求是智能个性定制亟待解决的问题之一,传统方法明确用户认知偏好时存在多属性用户群体需求错位、对设计师经验依赖性强的问题,对此提出脑视觉认知机制下意象-产品归类的集群用户偏好推理方法。运用统计学方法甄选样... 详细信息

精准获取用户客观需求是智能个性定制亟待解决的问题之一,传统方法明确用户认知偏好时存在多属性用户群体需求错位、对设计师经验依赖性强的问题,对此提出脑视觉认知机制下意象-产品归类的集群用户偏好推理方法。运用统计学方法甄选样本域及意象域,降低了人工干预;基于K-modes聚类用户认知特征元,构建了相似用户集群;采用K近邻算法智能化识别被试所属集群,并开展眼脑融合的主客观集成化认知实验,提取了集群中的关键主客观认知指标;最后运用逼近理想点排序法归类集群用户对应的意象-产品群,基于此归类推理出了新相似用户的认知偏好。以无人机用户认知偏好推理为例,建立了脑视觉认知机制下集群用户的意象-无人机归类,快捷推理新用户的需求案例及认知偏好,结果表明,运用现有集群用户的生理认知数据明确新用户的客观偏好的可行性和有效性,可提升生理实验的再利用率,为群体智能定制模式的个性设计提供理性客观视角。

关键词：个性化需求意象认知集群理论潜在偏好

基于无意识多模态内隐测量的产品意象提取模型构建

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计算机集成制造系统 2022年第4期28卷 1150-1163页

作者：郭主恩林丽阳明庆张云鹍贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025 贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵州贵阳550025

为客观有效地获取用户对产品的感性意象需求,将内隐测量技术引入意象提取过程,探求用户非主观意识下认知数据与产品意象间的关系,建立基于内隐联想测验、多模态内隐测量(眼—脑融合)相结合的无意识多模态内隐测量意象提取模型。以标志... 详细信息

为客观有效地获取用户对产品的感性意象需求,将内隐测量技术引入意象提取过程,探求用户非主观意识下认知数据与产品意象间的关系,建立基于内隐联想测验、多模态内隐测量(眼—脑融合)相结合的无意识多模态内隐测量意象提取模型。以标志性实验样本为模型构建的实验样本,进行认知实验;对无意识认知过程中各内隐主数据进行归一化和拟合化处理;建立基于关系分析法和图像分析法的内隐主数据关联函数;将数值加权融合,构建基于无意识多模态内隐测量的意象提取模型。以案例的非标志性样本再次验证了意象提取模型的有效性。结果表明,所提出的无意识多模态内隐测量方法,可直观地表达出各内隐测量数据的关联性;标志性样本在模型构建过程中的使用,可减少模型构建过程的主观性因素;意象提取结果与意象主观评估结果具有一致性和相关性。模型构建过程可为产品意象客观的决策模型提供新的思路,为设计师解读用户对产品的意象认知提供更客观的途径。

关键词：设计认知意象提取无意识多模态内隐测量设计创新

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基于视觉认知神经机制的意象定位决策研究

基于视觉认知神经机制的意象定位决策研究

作者：郭主恩贵州大学

学位级别：硕士

随着《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》(以下称为“规划”)全文正式发布,工业设计创新迎来了新的发展。规划中强调聚焦提高产业创新力,加快发展研发设计、工业设计等服务,产品的创新设计已成... 详细信息

随着《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》(以下称为“规划”)全文正式发布,工业设计创新迎来了新的发展。规划中强调聚焦提高产业创新力,加快发展研发设计、工业设计等服务,产品的创新设计已成为体现我国制造业创新能力重要角色,是产业升级发展重要基础。在现今感性消费的时代,提供具有竞争力的创新设计产品,已成为企业关注的重点。在产品的创新设计中,最能直观表达的就是产品造型设计的创新。产品造型也成为吸引消费者的主要来源,并已成为影响产品综合价值的关键因素。对于传统的产品造型创新设计,设计师主要通过自身经验及主观感受进行设计,或者通过获取消费者体验量化结果,进行感性设计。但是因为个体的差异,设计师和消费者不同身份的知识、经验以及社会背景等的影响,对所获得的评价结果有所偏差,导致感性设计无法达到预期要求。感性设计中最主要的关键是获取用户的意象需求,意象作为满足用户高层次精神需求的重要体现,在设计创新过程中受到广泛的重视和关注。随着感性工学的发展,在心理学中常用的内隐测量方法已陆续应用于设计创新过程的第一阶段,即获取用户对产品的意象需求。在神经科学、认知科学等学科的研究表明,眼动测试、脑电测试、内隐联想测验等内隐测量方法,可以获取用户真实客观的行为感受和心理感受。因此,为获取准确的用户意象信息,本课题结合感性工学与眼动测试、脑电测试、内隐联想测验,将用户的生理和心理评价指标结合,提出了基于视觉认知神经机制的意象定位决策的方法。课题通过群体认知感性信息获取、产品甄选分类模型建立、视觉认知神经机制下的意象定位决策三个方面来研究。首先,通过群体认知感性信息的获取,建立产品原案样本库,并对样本进行认知评价,建立意象语义集;其次,根据群体认知感性信息所获得的样本库和意象集,提出样本正面感性概念,对被试培训使之掌握正面感性概念,并实施基于联合眼动脑电的产品分类认知实验,对认知数据分析,获得特征数据,应用机器学习算法分类,获得正面感性样本库;最后,对产品甄选分类模型获得的正面感性样本库进行五点语义评价,获得基于语义的分类样本库,实施三点语义评价,筛选排除语义分类与三点语义评价中不一致样本,得到具有明确语义的标志性样本,减少模型构建过程主观因素的影响,对标志性样本实施基于内隐测量方法的意象语义认知实验,构建基于视觉认知神经机制下的意象决策模型,并使用非标志性样本进行验证,验证模型的可靠性和有效性。课题基于贵州十大千亿产业中的先进装备产品的消费级无人机为例,验证方法的可行性。结果表明,课题提出的基于视觉认知神经机制下的意象决策模型,能够达到与主观评价相似的评估效果,且通过专家小组评估,所得的结果偏差更小。课题提出的方法能够获取客观的意象数据,更好的为设计师提供设计决策。

关键词：设计创新感性设计设计认知意象提取内隐测量

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情感化智能设计研究现状及发展趋势

包装工程 2023年第16期44卷 22-31页

作者：林丽郭主恩阳明庆贵州大学机械工程学院贵阳550025

目的对情感化智能设计的研究现状进行梳理和分析,总结面临的挑战及问题,对未来研究方向提出展望。方法通过情感化设计和智能设计相关概念及特点的分析,归纳了情感化设计和智能设计融合的价值,并从情感需求获取、产品方案生成及设计评... 详细信息

目的对情感化智能设计的研究现状进行梳理和分析,总结面临的挑战及问题,对未来研究方向提出展望。方法通过情感化设计和智能设计相关概念及特点的分析,归纳了情感化设计和智能设计融合的价值,并从情感需求获取、产品方案生成及设计评价三个方面阐述了情感化智能设计的研究现状。结果定义了情感化智能设计概念,总结了情感化智能设计当前面临的问题与挑战,梳理出情感化智能设计的发展趋势。结论情感化智能设计的发展,推动着情感化设计效率的提升、设计品质提高及在智能设计中对用户情感的关注。虽然目前情感化智能设计仍面临众多挑战,但随着智能技术的发展,将会在设计研究及应用领域起着重要作用。

关键词：人工智能情感需求产品生成设计评价

面向产品感性意象的造型优化设计研究现状及趋势

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包装工程 2020年第2期41卷 65-79页

作者：林丽郭主恩阳明庆贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵阳550025 贵州大学机械工程学院贵阳550025

目的产品的设计优化创新一直是研究的重点,而造型是设计优化的重要关注点之一。针对感性产品的造型优化,充分应用感性工学理论及技术,进行以用户为中心的意象造型优化设计成为当前的研究热点,基于此,对面向产品意象的造型优化设计的研... 详细信息

目的产品的设计优化创新一直是研究的重点,而造型是设计优化的重要关注点之一。针对感性产品的造型优化,充分应用感性工学理论及技术,进行以用户为中心的意象造型优化设计成为当前的研究热点,基于此,对面向产品意象的造型优化设计的研究现状及趋势进行了分析。方法通过对国内外学者相关文献的梳理和归纳,在感性工学理论体系相关概念阐述的基础上,分别探讨了面向产品意象造型优化设计中的意象提取、映射构建及造型创新三个主要环节;重点分析了在产品意象造型优化中,基于计算机算法的造型优化、基于创新理论的造型优化和基于数理统计模型的造型优化三个方面的关键理论、技术及其运用。结论总结出了在造型优化方面中关键理论、技术的优缺点;结合设计研究的发展趋势,对产品意象造型优化设计提出了展望,即多方法融合、生理心理认知测量技术结合、基于AI技术和大数据的优化。

关键词：感性工学产品设计造型优化意象

眼动联合脑电技术的产品形态感性认知特性研究

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机械科学与技术 2023年第7期42卷 1088-1097页

作者：杨濮瑜林丽阳明庆郭主恩贵州大学机械工程学院贵阳550025

为产品感性形态设计的认知特征提供客观生理层面的深入剖析。运用眼动、脑电技术,以家用充电桩形态为刺激对象,基于语义差异量表设计并实施眼-脑感性认知实验,并记录被试“极‘不符合’、有点‘不符合’、‘不确定是否符合’、有点‘符... 详细信息

为产品感性形态设计的认知特征提供客观生理层面的深入剖析。运用眼动、脑电技术,以家用充电桩形态为刺激对象,基于语义差异量表设计并实施眼-脑感性认知实验,并记录被试“极‘不符合’、有点‘不符合’、‘不确定是否符合’、有点‘符合’、极‘符合’用户感性期望”5种感性认知结果下的眼-脑生理信息,剖析认知特性。研究结果表明:在产品形态极“符合”用户感性期望时,被试行为反应时最短,首次注视时间最少,且能产生中央-顶区联合皮层和顶区较强烈的P 3、LPP波幅。在产品形态极“不符合”用户感性期望时,被试行为反应时、首次注视时间增加,后颞N 2成分幅值最大;在产品形态“不确定”是否符合用户感性期望时,被试中央区产生的N 4波幅增大。从感性意象认知的神经加工机制出发,行为、眼-脑生理信息均能客观有效区分用户不同感性意象的认知状态,视觉、脑认知特性可为设计提供认知本源性的底层支持。

关键词：感性工学产品形态感性认知眼动联合脑电技术事件相关电位

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脑电结合行为指标的汽车内饰色彩感性评价

机械科学与技术 2023年第5期42卷 747-754页

作者：邓雅倩林丽郭主恩尹鑫蔡婉欣贵州大学机械工程学院贵阳550025 贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵阳550025

为准确获取用户对色彩感性的评价信息,提高汽车内饰设计的成功率与效率,引入脑电技术,在解析用户的内隐感性信息基础上,对汽车内饰色彩样本进行感性评价研究。首先收集与汽车内饰色彩相关的形容词汇,通过聚类分析获得代表性意象词汇。... 详细信息

为准确获取用户对色彩感性的评价信息,提高汽车内饰设计的成功率与效率,引入脑电技术,在解析用户的内隐感性信息基础上,对汽车内饰色彩样本进行感性评价研究。首先收集与汽车内饰色彩相关的形容词汇,通过聚类分析获得代表性意象词汇。其次由汽车内饰图片归纳出内饰代表性色相及其空间布局,两两组合形成新内饰色彩样本。接着,内饰色彩样本与代表性词汇建立基于脑电的感性认知实验,并实施感性评价实验。然后,将收集的原始脑电数据与行为数据进行异常值剔除与正向归一化处理,获取标准化数据。最后基于标准化数据应用熵权TOPSIS法,为不同指标进行赋权,并计算样本与意象之间的相对贴近度,得出不同意象下的最佳色彩样本排序。排序结果经专家小组讨论证明客观指标筛选出的方案具有有效性,可作为汽车内饰色彩设计的设计参考。

关键词：汽车内饰色彩感性评价脑电数据行为指标相对贴近度

绿麻工程三效兼优——记我市实施全省二期绿麻竹工程

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福建水土保持 2001年第2期13卷 43-44页

作者：钟杰郭主恩永安市水土保持办公室 366000

本文对永安市实施二期绿麻竹工程的经验作了总结 ,肯定了实施该项目来取得的明显成效。同时指出在实施项目过程中存在的一些问题和不足 ,强调绿麻竹产品加工、市场开拓的重要性 ,以便更好地促进该项目的进一步发展。

关键词：工程效益管理绿竹麻竹行业产品加工固土护岸改善水土流失

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基于KAB模型的设计要素组合推导

包装工程 2022年第18期43卷 48-56页

作者：蔡婉欣林丽郭主恩邓雅倩贵州大学贵阳550025

目的为了提高产品感性设计开发效率及意象匹配精度,采用定性和定量相结合的方法,提出一种基于层次分析法(AHP)与BP神经网络相结合的产品意象设计要素组合推导方法。方法首先通过网络爬虫和亲和图法建立产品意象及造型数据库,以获得意象... 详细信息

目的为了提高产品感性设计开发效率及意象匹配精度,采用定性和定量相结合的方法,提出一种基于层次分析法(AHP)与BP神经网络相结合的产品意象设计要素组合推导方法。方法首先通过网络爬虫和亲和图法建立产品意象及造型数据库,以获得意象和设计要素;其次运用AHP构建产品层次结构模型及判断矩阵,计算意象及设计要素的权重系数;接着,基于形态拆解法与权重结果获得设计要素类型及优化组合编码,再运用语义差异法(SD)获取组合编码的用户感性意象均值;最后通过感性工学和AHP-BP神经网络构建KAB关键设计要素组合预测模型。结果基于此模型预测四旋翼无人机设计方案,应用逼近理想解排序法(TOPSIS)对其进行验证评价,结果表明通过模型计算能够得到与目标感性意象高度匹配的设计要素组合编码。结论基于此模型能够快速获得客观准确的产品意象造型设计要素组合,提高产品设计开发过程的效率。

关键词： AHP-BP神经网络感性工学造型意象四旋翼无人机设计要素组合

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