3 工业产品的形态设计(一)
产品形态设计-第一章PPT课件
3、象征形态
象征形态仍以自然形态为基础，但经过艺术的提炼与加工，经过夸张、变形 等艺术处理，使之既有自然形态的某些特征，但又不是自然形态的再现。
放生蜻蜓椅 第51页/共61页
螳螂眼灯
4、抽象形态
抽象形态是以自然规律与运动为基础，以形态要素点、线、面的运动与演变 而形成的多种多样的几何形态，这类形态既具体但不具象，既有规律也可以 无规律，尽管其形式抽象，但仍能使人产生无穷的联想。
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形态大体可以分为两大类： 一是非现实形态，是指在现实中无法成立的形态； 二是现实形态，是形态的主体，包括自然形态和人工形态。
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非现实形态
毕加索：亚维农的少女
达利：圣安东尼的诱惑 第43页/共61页
现实形态-自然形态
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现实形态-人工形态
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二、形态概述
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以某种形式和状态存在的大千世界，都可以用形态来表现。
无论是通过感官感觉，还是通过思维构想的抽象物质、事物等，都可以用形 态加以表达。
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形态包含了两层内容，即“形”和“态”。
“形”是形象存在的状态。“形”可以具有二维属性而不具备厚度的概念， 如：圆形、方向、三角形等；形”也可以是物体的外形和轮廓。 “态”是指蕴含在物体形体内的神态或意象。 任何物体都是“形”和“态”的综合统一体，相辅相成、不可分割。
这些疑问将是初学者在学习形态设计时必须掌握的基本知识。
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2、对于产品形态的认知，学生考虑的范围往往比较狭窄，可能会 导致片面强调某一方面而忽视其他原则。
同一件产品，在面对不同文化背景、不同时代环境、不同人群年龄及心 里感知等内外因素的影响，产品形态都会发生不同变化。
产品形态构成
4. 功能逻辑顺序组合法则
采用单元空间构成法设计产品形态，产品整体形态取决于产品各个单元空间的组合方式。 在实际产品形态设计中，由于使用不同的材料、不同的理念、不同设计原理、不同的加工方法和工艺，实现同样的产品功能，就会有多种不同的组合方式。 对于零件加工比较困难，产品结构比较复杂的产品形态设计，应首先考虑有效实现产品功能的逻辑顺序组合，按照逻辑功能的顺序将各个单元空间组合起来，然后再通过美学法则进行修正，只有在实现产品使用功能的前体下，才能完成产品形态的设计。
二级功能模块
一级 单元空间
构件
二级 单元空间
一级 单元空间
产品总功能的化整为零处理： 分解总功能为不同层次的各个分功能块，这些分功能模块都有具体、明确的目的，运用现代技术，通过各种购件、电器元件、机构实现每个功能模块的目的，这就形成最初的结构单元空间 将这些初建的机构单元空间，通过一定的整理、修正，便形成各不同层次的单元空间（或模块），将这些单元空间依据实现功能的逻辑顺序组合，便形成最初的产品形态。 功能逻辑顺序可以有多种，选择不同的功能逻辑顺序，就会有不同的产品整体形态。通过结构优化评判和形态修正，最终可确定最佳方案。
学习目的和任务:
了解工业产品功能分类方法，并能对现代生活中常见的工业产品进行分类。 根据产品功能、人与环境要求、结构要求、材料等条件，设计产品形态的构成形式。 熟悉多种连接构件形式。能根据设计要求，设计部件的连接形式，明确产品构成形式与产品造型的关系。
4.1 单元空间构成法
产品形态设计概述
1. 产品形态设计内容 产品形状设计——实现产品功能 产品内涵设计——传达情感和文化 对于一部分工业产品来说，产品设计是有明确的使用目的性的，而另一部分工业产品则是追求装饰效果。 产品设计目标不同，其设计方法也完全不同。 这里我们主要讨论技术含量较高、需要批量生产的产品的形态设计方法。
工业产品形态设计知识点
工业产品形态设计知识点工业产品形态设计是指在工业产品开发过程中，通过对产品外形、结构、色彩、材质等方面进行科学的规划与设计，以满足产品功能、人机工程学、市场需求等要求，最终创造出具有良好视觉效果和用户体验的产品。
本文将从以下几个方面介绍工业产品形态设计的知识点。
一、功能性设计1. 产品功能需求分析：针对目标用户群体的使用习惯和需求，明确产品的基本功能和附加功能。
2. 人机工程学设计：根据人体工程学原理，优化产品的人机交互界面，提高产品的易用性和舒适性。
3. 结构设计：合理规划产品的内部结构，确保产品稳定性、安全性和易维护性。
4. 制造工艺考量：对产品的制造工艺进行分析，确保设计方案具备可生产性和可实施性。
二、美观性设计1. 比例与对称：通过合理的比例和对称设计，使产品看起来和谐、稳定，并给人以美感。
2. 线条与曲面：利用线条的流畅与曲面的变化来增强产品的美感，同时也要考虑到产品的实用性。
3. 材质与质感：选择适合产品定位的材质，考虑质感、手感等因素，提升产品的档次感。
4. 色彩与光影：运用色彩理论和光影效果，使产品富有层次感和立体感，吸引用户的注意力。
三、符合市场需求1. 竞品分析与调研：研究市场上类似产品的形态设计风格和趋势，了解目标用户对产品外观的喜好和习惯。
2. 品牌表达与差异化：通过产品形态设计来传达品牌的核心理念和独特的价值主张，与竞争对手形成差异化。
3. 用户体验与情感共鸣：将产品形态设计与用户的情感需求相结合，创造令用户产生共鸣和情感依恋的外观形态。
4. 适应市场变化与创新：随着市场需求不断变化，及时调整产品外观设计方向，保持与市场的匹配度。
四、生态环境考量1. 可持续发展：通过减少材料的使用、提高产品的循环利用率等方式，降低产品对环境的影响。
2. 能耗与节能：在产品设计过程中注重能耗与节能问题，为用户提供更为环保的产品选择。
3. 生态美学：追求产品与自然环境的和谐共生，遵循自然规律进行设计，使产品更具生态美感和环保意识。
产品形态设计
三维坐标测 量仪，给人 以方正、笨 重、机械的 感觉，以圆、 活、软、轻 巧、人情味 处理。矩形 改梯形、， 大弧面软化 处理，前后 壳架中缝处 理，既方便 安装维修， 又使体积纤 巧。
方便操作的认知功能 反映了产品形态与人 的生理之间的关系， 与操作者的心理、习 惯、记忆、想象有关。 低频治疗仪使用者为 老人功能键多，有九 个按键，布局设计应 便于认识和记忆，不 看文字也可操作。同 时是手持式产品做成 卵石形，手感好，形 态似握住卵石的手， 既形象说明了功能又 生动简洁。
形态语义的市场 因素：符合市场 的流行趋势，反 映科技发展的时 代特征；消费者 的社会属性（性 别、年龄、宗教、 文化、职业、收 入）；企业品牌 特征即企业独创 的产品形态特征。 腔道碎石机机身 面板设计成具有 三维空间的流动 和起伏感
市场流行趋势： 机械时代、市场 时代、信息时代， 应调研市场流行 趋势，预测新品 的语义特征。电 子分析天平：超 薄；增大风罩透 明面积，由螺栓 点固定，缩小遮 挡面积；移门移 到壳体外；面板 用波形曲面，挡 风玻璃用非对称 的帆形，生动活 泼。
功能语义
– 操作形式：立式、坐式，落地式、台式、移动式、 便携式 – 操作面：操作空间、操作方向、控制器、显示器 – 操作环境：光、热、气体、声、安全环境 – 安装维修结构：几部分、拆卸、连接、安装、维 修、成型，要合理、简便、巧妙、便于实现。 – 材料工艺功能：强度、硬度要求，材质要求，加 工工艺和表面处理工艺 – 主要功能、辅助功能，由此决定的操作，来设计 各部分的形态，并形成一条功能链
产品形态设计
基本概念
– 工业设计是综合技术、经济、社会等诸多因 素的创造性活动。涉及产品技术功能、材料、 结构、工艺、及人机关系，市场、经济、文 化、美学等领域，及生理学、心理学、社会 学、经济学等学科。 – 要解决的问题是：对以上因素通过何种形式 进行综合表达的问题。 – 工业设计的最后形式是形态，它综合体现了 以上内容，并以形态语义表达，准确生动地 表现产品的语义内涵和品质。
产品的形态分析
产品的形态分析一、形态的分类世间一切物质都有形态，而且形态各异。
就其形成的原因，可分为自然形态和人为形态两大类。
自然形态是自然界中客观存在并自然形成的形态。
包括各种生物、非生物及各种自然现象，如：动物、植物、山川、流水等。
此外，还有一些自然界中无人为目的而偶然发生的形态，如：碰撞、撕裂、挤压等产生的自然形态。
自然形态表现出来的各种生命力、运动感、力度感和自然关，是创造人为形态的源泉，人们从自然形态中得到启发，从而设计和制造出各种优美的产品形态。
人为形态是人类用一定的材料，使用各种工具和机械，按照一定的目的要求而设计制造出的各种形态。
如：建筑物、汽车、家具、生活用品、机电设备等等，人类就生活在由大量的自然形态和人为形态所组成的环境之中。
人为形态大致可分为三种形态：原始形态的造型、模仿自然形态的造型及抽象几何形态的造型。
人为形态对现代人的生产、生活至关重要，它不仅满足了人们生产、生活的物质需要，同时．人为形态所表现出来的形式美感，无时不在影响着人们的感情，陶冶人们的情操。
在人类发展的历史进程中，人们也无时不在追求对具有美感形态的创造。
从新石器时代的彩陶到现代陶器，从中国的古代建筑到现代建筑，无不包含具有不同时代特征的美的生活空间。
不同时代的人为形态的美的形式与人们的审美观念有关，而人们的审美观念是随着社会和科学技术的发展及人们生活水平的提高而发展的．从而就构成了不同时代人们进行物质生产的不同特点。
二、产品形态的演变任何一种工业产品，其物质功能都是通过一定的形式体现出来的，在审美活动中，形式先于内容作用于视觉直接引起心理感受，形式不美妨碍内容的表达，也无法使人得到愉悦．研究形式美的法则，是为了提高美的创造能力和对形式变化的敏感性，以利创造出更多更美的产品。
从人类社会产生以来，人类所需的各种用具的形态随着生产力的不断发展而不断改变着。
在漫长的应变过程中，人类所创造的产品大致可分为三种形态．1.原始形态人类初期各种用具的造型。
工业产品造型设计表现手绘效果图(共 37张PPT)
• 圆套圆的训练
圆套圆是一种多面组合， 把握不好圆套圆之间的 关系，圆形的组面就难 以成立。圆套圆在产品 设计的表现和产品的结 构上起着举足轻重的作 用。
• 组合形的训练
• 特定形态
这种特殊造型在勾画时要在一定状态下进行扭转才 能获得，如对车轮挡泥圈与车身拱形的勾画，就要 在扭转行笔的状态下完成。（半切形、回转形、绕 转形等）
形体塑造及黑白灰素描关系
• 形体塑造 物体结构比较明显的，各平立面上的笔 触过渡可以明显一些，并把黑白灰三个面 区分开。特别注意提亮面、亮线时要在转 折处提，三条亮线要有粗细、深浅之分， 可以在三条亮线交汇处点高光。
• 凹凸表现 在平面上的凹凸表现，一定要把暗线和亮 线画好。要注意亮线的位置不能画错，画 凹面时可以画一点投影来增加凹面的层次。 在曲面上的凹凸表现要处理好亮面和高光， 提亮线时一定要流畅有变化。
第二章 基本要素的训练
第二章 基本要素的训练
• 正圆的画法
1.在纸面上先画一个正方形。 2.在正方形四边进行环绕。注意力控制在正方形的内侧。（手的运转速 度适当） 3.注意坐姿，视野尽量拉大。 4.落笔之前，笔与纸之间必须保持2-3mm的距离，然后手执笔悬空转动 以调整行笔轨迹。 5.最后检验。 注意：把握速度非常关键。
注意观察： *任意形态的R角是怎样从一 个面转向另一个面？ *如何从小R角向大R角变化？ *面与面之间如何穿插？
• 断面辅助线的运用与表达
含义：辅助表达形态断面的线。明确形态间的相互 关系，使形态的阴阳、转折、凹凸、曲度、变换等 清晰可见。
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31、知技并重，德行为先。 32、生活的理想，就是为了理想的生活。 —— 张闻天 33、贫不足羞，可羞是贫而无志。 —— 吕坤 34、你若要喜爱你自己的价值，你就得给世界创造价值。 —— 歌德 35、社会犹如一条船，每个人都要有掌舵的准备。 —— 易卜生 36、人生不是一种享乐，而是一桩十分沉重的工作。 —— 列夫· 托尔斯泰 37、生活只有在平淡无味的人看来才是空虚而平淡无味的。 —— 车尔尼雪夫斯基 38、先相信你自己，然后别人才会相信你。 —— 屠格涅夫 39、谁给我一滴水，我便回报他整个大海。 —— 华 梅 40、对人不尊敬，首先就是对自己的不尊敬。 —— 惠特曼 41、一个人的真正伟大之处就在于他能够认识到自己的渺小。 —— 保 罗 42、自我控制是最强者的本能。 —— 萧伯纳 43、勿以恶小而为之，勿以善小而不为。惟贤惟德，能服于人。 —— 刘备 44、要使别人喜欢你，首先你得改变对人的态度，把精神放得轻松一点，表情自然，笑容可掬，这样别人就会对你产生喜爱的感觉了。 —— 卡耐基 45、有谦和、愉快、诚恳的态度，而同时又加上忍耐精神的人，是非常幸运的。 —— 塞涅卡 46、人的一生可能燃烧也可能腐朽，我不能腐朽，我愿意燃烧起来！ —— 奥斯特洛夫斯基 47、我们应该注意自己不用语言去伤害别的同志，但是，当别人用语言来伤害自己的时候，也应该受得起。 —— 刘少奇 48、人生犹如一本书，愚蠢者草草翻过，聪明人细细阅读。为何如此. 因为他们只能读它一次。 —— 保 罗 49、无论你怎样地表示愤怒，都不要做出任何无法挽回的事来。 —— 培 根 50、人生就象弈棋，一步失误， 全盘皆输，这是令人悲哀之事；而且人生还不如弈棋，不可能再来一局，也不能悔棋。 —— 弗洛伊德 51、在你发怒的时候，要紧闭你的嘴，免得增加你的怒气。 —— 苏格拉底 52、 路是脚踏出来的，历史是人写出来的。人的每一步行动都在书写自己的历史。 —— 吉鸿昌 53、 最本质的人生价值就是人的独立性。 —— 布迪曼 54、 谁若想在困厄时得到援助，就应在平日待人以宽。 —— 萨迪 55、 人世间没有比互相竭尽全心、互相尽力照料更加快乐的了。 —— 西塞罗 56、 不良的习惯会随时阻碍你走向成名、获利和享乐的路上去。 —— 莎士比亚 57、 容易发怒，是品格上最为显著的弱点。 —— 但 丁 58、 对一个尚未成熟的少年来讲，坏的伙伴比好的老师起的作用要大得多。 —— 伊 索 59、 决定一个人的一生，以及整个命运的，只是一瞬之间。 —— 歌德 60、 生气的时候，开口前先数到十，如果非常愤怒，先数到一百。 —— 杰弗逊
工业设计中产品形态的概念
工业设计中产品形态的概念产品形态是工业设计中一个非常重要的概念，它指的是产品在外观、形状、结构和材料等方面的特征和特性。
产品形态在很大程度上决定了产品的美感、实用性、功能性和可操作性，因此在工业设计中具有非常重要的地位。
首先，产品形态直接关系到产品的美感和视觉效果。
一个优秀的产品形态能够吸引消费者的眼球，引起消费者的兴趣，在众多竞品中脱颖而出。
产品形态设计要考虑人的审美观念和审美趋势，结合当代的时尚元素和设计理念，才能设计出符合市场需求的产品。
比如，手机产品形态设计要考虑时尚性和便利性，汽车产品形态设计要考虑动感和舒适性，家具产品形态设计要考虑美观和实用性等。
其次，产品形态也直接影响产品的实用性和功能性。
一个合理的产品形态设计能够提高产品的易用性和操作性，使产品更加符合人体工程学原理，减少用户的使用疲劳，提高用户的使用体验。
例如，一个合适的握把设计能够提高用户对工具的握持力，一个合理的按键布局能够提高电子产品的操作便利性，一个合适的产品曲线设计能够提高产品的人体贴合性等。
另外，产品形态还直接关系到产品的市场竞争力和销售情况。
市场竞争日趋激烈，一个优秀的产品形态设计可以帮助产品在市场中脱颖而出，与众多竞品产生差异化竞争优势，提高产品的市场占有率和销售额。
一个独特的产品造型能够吸引更多的消费者的注意，使产品在同类产品中脱颖而出。
而且，产品形态设计还能够增强产品的品牌形象和品牌认知度，提高品牌的竞争力和市场地位。
最后，产品形态还直接关系到产品的可持续性和环保性。
一个合理的产品形态设计能够减少产品的材料消耗，减少生产过程中的能源消耗，减少产品使用过程中对环境的影响，提高产品的可持续性和环保性。
比如，通过优化产品结构设计，可以减少产品重量，降低材料成本和能源消耗，通过优化产品外观设计，可以使用可降解材料，提高产品的再生利用率等。
要想设计出优秀的产品形态，关键就在于设计师要了解用户的需求和使用习惯，具备扎实的美学功底和设计技能，把握市场的动向和潮流，结合工程学知识和技术手段，全面考虑产品的功能、性能、结构、材料和制造工艺等因素，以及对可持续发展和环境保护的关注。
工业设计测试试题与答案
工业设计测试试题与答案1、仪表刻度盘形状的选择，主要根据显示方式和（）。
A、人的反应习惯B、人的操作习惯C、人的视觉特征D、人的感觉适应答案：C2、在下列平面四杆机构中，（）存在死点位置。
A、双曲柄机构B、对心曲柄滑块机构C、曲柄摇杆机构D、转动导杆机构。
答案：C3、以下关于工程图尺寸错误的是（）。
A、工程图尺寸都是单向的B、工程图尺寸用于标注特征的大小C、工程图尺寸可控制特征的大小D、更改工程图尺寸不会影响零件大小答案：C4、产品的形态设计必须具备合适的比例和（），这是实现产品功能与形式以及各个部分形式美得最基本，也是最重要的前提之一。
A、合理的尺度B、合理的材质C、色彩D、形态答案：A5、放置约束窗口中所包含选项卡为（）。
A、部件运动过度约束集合B、部件运动过度约束C、配合运动过度约束集合D、部件运动过度约束答案：A6、被连接件之一太厚，不宜制成通孔材料又比较软，切需要经常拆装时，往往采用（）。
A、螺栓连接B、双头螺柱连接C、螺钉连接D、紧定螺钉连接答案：B7、（）不可以使用压缩文件为供应商做什么？A、移动数据B、编辑数据C、归档D、复制数据集答案：B8、带在工作时产生弹性滑动，是由于（）。
A、带不是绝对挠性件B、带与带轮间的摩擦系数偏低C、带的紧边与松边拉力不等D、带绕过带轮产生离心力答案：C9、眼睛的水平运动比垂直运动快，即先看到水平方向的东西，后看到垂直方向的东西。
所以，一般显示装置的外形常设计成（）。
A、三角形B、正方形C、竖向长方形D、横向长方形答案：D10、我们在设计椅子时，合适的座椅应设计成使躯干的重量压在臀部和坐骨上，所以首要考虑的是（）。
A、座高B、座深C、靠背D、椅子材质答案：A11、（）如希望使已经使用过的草图在更多的草图特征中使用，应使用下列哪个命令？A、退化草图B、共享草图C、复制草图12、两个相互接触表面的静摩擦系数（）动摩擦系数。
A、大于B、小于C、等于D、不定答案：A13、一张完整的零件图，不包括（）。
工业产品形态设计开发流程
工业产品形态设计开发流程通常包括以下几个阶段：1. 市场调研与分析：在设计开发之初，需要对市场进行深入的调研和分析，了解目标客户的需求、行业趋势以及竞争对手的产品特点。
这一阶段的目的是为后续的设计提供有针对性的指导。
2. 概念提炼与创新：根据市场调研结果，提炼出产品设计的核心理念和创新点。
这一阶段需要设计师具备较强的创意思维能力，以提出独特的设计方案。
3. 初步设计：在概念提炼的基础上，进行初步的设计方案绘制。
这一阶段需要设计师具备较强的手绘能力，以快速表现出设计方案的大致形态。
4. 三维建模与渲染：将初步设计方案转化为三维模型，并进行渲染处理，使设计方案更加直观和真实。
这一阶段需要设计师掌握一定的三维建模软件技能，如SolidWorks、Rhino等。
5. 结构设计与分析：对三维模型进行结构设计，确保产品在实际应用中的稳定性和可靠性。
这一阶段需要设计师具备一定的工程知识，以解决结构设计中的问题。
6. 材料选择与成本评估：根据设计方案和结构分析结果，选择合适的材料，并对产品的成本进行评估。
这一阶段需要设计师具备一定的材料知识和成本控制意识。
7. 原型制作与测试：制作产品原型，并进行实际使用测试，以验证设计方案的可行性和优化空间。
这一阶段需要设计师与工程师紧密合作，以确保原型制作的质量和测试的准确性。
8. 产品优化与完善：根据原型测试结果，对设计方案进行优化和完善。
这一阶段需要设计师具备较强的沟通和协调能力，以确保产品的最终质量。
9. 量产准备与推广：完成产品设计后，需要进行量产准备工作，如制定生产计划、采购原材料等。
同时，还需要进行产品的市场推广，以提高产品的知名度和市场占有率。
10. 售后服务与持续改进：在产品上市后，需要提供售后服务，收集用户反馈，并根据用户需求进行产品的持续改进。
这一阶段需要设计师具备较强的服务意识和持续改进能力。
第二章产品形态设计1
@ 2007 Fujian University of Technology. Department of Machine electrical. Industrial design specialty.
工业产品造型设计
第二章 产品形态设计
直线（平面）、曲线（曲面）并置的力感 “梦露椅”女人体的柔美曲线在功能上的依靠舒适度，同象 征男人阳刚的直线在功能上的支撑坚固度形成力感的对比
工业产品造型设计
软键盘
使用硅等软材料制 作的“柔软”键盘， 内部装有EL背光灯， 可以使用开关ON/OFF 来控制背光灯。同时 具有防水、防尘的功 能。
第二章 产品形态设计
@ 2007 Fujian University of Technology. Department of Machine electrical. Industrial design specialty.
意义。人类对色彩的感觉最强烈、最直接，印象也最深刻，产品的色彩来自于色彩 对人的视觉感受和生理刺激，以及由此而产生的丰富的经验联想和生理联想，从而 产生复杂的心理反映。
产品设计中的色彩，包括色相明度、纯度，以及色彩对人的生理、心理的影响。 产品设计中的色彩暗示人们的使用方式和提醒人们的注意，如传统照相机大多以黑 色为外壳表面，显示其不透光性，同时提醒人们注意避光，并给人以严谨感，而现 代数码相机则以银色、灰色以及更多鲜明的色彩系列作为产品的色彩呈现。
@ 2007 Fujian University of Technology. Department of Machine electrical. Industrial design specialty.
2.4 产品形态的审美 2.4.1 产品形态的美学法则 2.4.2 产品形态的心理特征
工业设计--产品形态语意设计程序
工业设计--产品形态语意设计程序简介现代工业设计不仅仅关注产品的功能和美学，更注重产品形态的语意设计。
产品的形态语意设计是指通过产品的外观形态表达出产品的功能、特点和品牌形象等信息，使其更具有吸引力和辨识度。
在工业设计领域，有许多方法和程序用于实现产品形态语意设计。
本文将介绍其中一种常用的程序。
产品形态语意设计程序第一步：需求分析在进行产品形态语意设计之前，需要明确产品的设计需求。
这包括产品的功能要求、市场定位、目标用户群体、品牌形象等方面的要求。
通过对需求的分析，可以为后续的设计工作提供指导和限制。
第二步：调研与分析在明确了产品的设计需求后，需要进行市场调研和竞品分析，了解当前市场上的产品形态趋势和竞争情况。
通过分析竞品的形态设计，可以发现一些共性和差异，从而为产品的形态语意设计提供启示和参考。
第三步：概念概念是产品形态语义设计的重要阶段。
通过创意的方法和工具，设计师可以产生大量的设计概念。
这些概念可以来自于不同的灵感源泉，如自然界、艺术、文化等。
在概念的过程中，可以通过手绘、手工模型等方式将概念表现出来，以便更好地进行沟通和评估。
第四步：设计评估与选择在概念后，需要对设计概念进行评估与选择。
评估的标准可以包括形态美学、功能性、可制造性、市场接受度等方面。
通过评估和选择，可以筛选出最具有潜力和可行性的设计方案。
第五步：形态定义与表达在选择了设计方案后，需要对产品的形态进行定义和表达。
这包括外观设计、色彩设计、材料选择、工艺方案等方面。
通过形态定义与表达，可以将设计方案具体化，为后续的产品开发和制造提供指导和支持。
第六步：原型制作与测试在形态定义与表达完成后，需要制作产品的原型进行测试和验证。
原型可以包括手工模型、虚拟模型、立体打印模型等形式。
通过原型制作与测试，可以发现潜在的问题和改进的空间，进一步完善产品的形态设计。
第七步：产品产业化在原型制作与测试通过后，需要将产品的形态设计转化为实际的产品。
工程机械产品形态设计
刍议工程机械产品形态设计[摘要]机械产品的形态设计渐渐成为机械产品差异化的主要方向，机械制造业也渐渐把产品的形态设计作为其主要的竞争手段之一。
同时在竞争激烈的机械产品行业，机械产品制造企业应该在满足工业化大批量生产的前提下，然后分析人们的个性化需求，接着在此基础之上设计出适应人们需求的工程机械产品形态。
本文首先介绍了工程机械产品形态设计的原则，然后在此基础之上详细地探讨了工程机械产品的形态设计，以供有关认识参考借鉴。
[关键词]机械产品形态设计原则中图分类号：tb472 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）13-0006-01随着科学技术的发展与社会的不断进步，人们审美观念也在不断地变化与提高，人们渐渐地注重产品的形态设计，而工程机械产品的形态设计与其他工业产品一样不断地向着多样化发展，进而在最大程度上满足人们的个性需求。
所谓的工程机械产品形态设计就是指在工程机械产品的设计制造中运用比较艺术的手法将工程机械产品的功能、材料、工艺和结构等特点完全表现出来，是机械产品制造中比较重要的一个环节，它对提高工程机械产品的竞争力非常重要。
因此在对工程机械产品进行形态设计时必须要充分利用艺术的形式与手段充分体现产品的功能特点，并且使用一些材料与必要的加工工艺等条件充分体现出工程机械产品的形体美、色彩美、材质美，在最大程度上创造出符合人们个性化需求的产品。
一、工程机械产品形态分析一般情况下工程机械产品大体上可以分为挖掘机械、运输机械、工业车辆、工程起重机、道路机械以及市政建设机械等几大类，并且这些工程机械产品一旦进入成熟期以后，其技术性能上的设计竞争就会退居其次，继而相互竞争是造型设计、外观色彩设计等多方面的内容。
因此在对产品进行形态设计之前必须要对工程机械产品形态进行分析，然后考虑综合因素，在最大程度上设计出符合人们需求的产品。
1.材质分析在对工程机械产品形态设计之前进行材质分析是十分重要的一步，因为只有充分了解材质的特性，才能选择合适形态将材质的性能完全表现出来，同时在另外一个方面如果利用比较良好的材质就可以在很大程度上使工程机械产品设计以最简约的方式充满艺术性。
工业设计原理考试试题
工业设计原理考试试题一、选择题（每题 2 分，共 40 分）1、工业设计的核心目标是（）A 美观B 实用C 创新D 满足用户需求2、以下哪项不是工业设计的基本原则（）A 功能性原则B 经济性原则C 复杂性原则D 人性化原则3、产品的形态设计不包括以下哪方面（）A 造型B 色彩C 材质D 生产工艺4、工业设计中，人机工程学主要研究的是（）A 人的心理和行为B 人与机器的关系C 机器的性能D 环境对人的影响5、设计调研的方法不包括（）A 问卷调查B 观察法C 实验法D 凭空想象6、以下哪种材料常用于电子产品的外壳（）A 木材B 塑料C 玻璃D 陶瓷7、产品的品牌形象主要通过以下哪个方面体现（）A 标志B 包装C 广告D 以上都是8、绿色设计的理念强调（）A 降低成本B 增加功能C 减少对环境的影响D 提高美观度9、以下哪项不是产品设计流程中的环节（）A 概念设计B 详细设计C 销售策略制定D 模型制作10、在设计中，比例与尺度的关系是（）A 比例决定尺度B 尺度决定比例C 相互独立D 相互影响11、产品的语义学设计主要关注的是（）A 产品的功能B 产品的外观C 产品传达的信息D 产品的成本12、工业设计中的逆向工程是指（）A 从设计到生产的过程B 对现有产品进行仿制C 对现有产品进行分析和改进D 以上都不对13、以下哪种设计方法常用于创新设计（）A 头脑风暴法B 经验法C 模仿法D 随机法14、设计评价的指标不包括（）A 创新性B 美观性C 生产难度D 设计师的喜好15、以下哪种软件常用于工业设计的三维建模（）A PhotoshopB CorelDRAWC RhinoD Illustrator16、感性工学在工业设计中的作用是（）A 提高生产效率B 降低成本C 将用户的感性需求转化为设计要素D 优化产品结构17、以下哪种设计风格强调简洁、几何化的形式（）A 装饰艺术风格B 现代主义风格C 后现代主义风格D 新古典主义风格18、产品的可持续性设计不包括（）A 可回收性B 可维修性C 一次性使用D 节能性19、以下哪项不是设计团队合作中需要注意的问题（）A 明确分工B 及时沟通C 个人英雄主义D 相互尊重20、工业设计中的 CMF 设计是指（）A 颜色、材料、表面处理B 成本、制造、功能C 概念、模型、反馈 D 以上都不对二、简答题（每题 10 分，共 30 分）1、简述工业设计的定义及其发展历程。
工业产品模型设计与制作
工业产品模型设计与制作产品模型既然表现的是立体形态，那么它的构成就不像效果图那样来得洒脱而快速，要求有严谨的工作程序，各部件制作精细、组装严实、表面处理美观，并具有强烈的说明性、传真性和表现性。
（一）工业产品模型设计产品模型的设计与制作，是产品造型设计的继续，是产品设计过程的一种重要表现形式。
设计者根据构思草图，从初模的制作到样机模型的完成，研究处理了许多草图、效果图上无法解决的问题，如结构比例尺寸，细部的曲面动态，外观的凹凸变化，造型的总体效果，纠正了从图纸到实物之间的许多视觉差异等。
所以，模型的制作过程，实际上是调整、修正、补充、完善的过程，是设计一实践一设计紧密结合的过程，是将产品造型设计从无到有，从产品的平面设计到立体设计的逐渐完善的过程，也是设计师个人技巧智慧和创造力充分发挥的过程。
一、模型设计制作的几种成型方法（1）减法设计成型法：适用于设计制作简单的小型产品模型，实际上是采取省略、切割等方式，在一个或几个基本几何形体上进行设计和加工，从而获得新的几何体的造型。
此类设计可用易成型的黏土、油泥、石膏、硬质泡沫塑料等为材料，以手工方法切割、雕塑、锉、刨、刮削成型。
（2）加法设计成型法：这类模型设计制作多以中型产品为对象，如洗衣机、冰箱、空调、电机、机床等。
加法成型是以积木式方法把一些基本形状几何体块面采取堆砌拼合成为新的造型实体。
多采用聚乙烯树脂塑胶型材，也可采用木材、翻土、油泥、石膏、硬质泡沫塑料来制作。
（3）混合设计成型法：是一种综合设计成型方法，通过加、减或各种成型的结合、补充完成的较大型产品模型。
如大型机床、汽车、舰船、导弹、飞机、卫星等。
一般宜采用木材、塑料型材，金属合金材料为主要材料制作。
二、模型制作的比例选择在工业造型模型制作过程中，有时根据需要缩小比例或者放大比例来加工制作。
这里所说的比例是指图纸上机件的线形尺寸与实际产品机件尺寸之比。
一件产品的大小，结构形状复杂程度是各不相同的。
机电一体化习题答案
第一章1.什么是机电一体化？各国的主要观点有哪些？(P1~3)答：机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术，在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。
2.试述机电一体化技术与传统机电技术的区别。
(P2)答：传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理的各种电器来实现，如继电器、接触器等，在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。
机械本体和电气驱动界限分明，整个装置是刚性的，不涉及软件和计算机控制。
机电一体化技术以计算机为控制中心，在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响，整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。
3.试分析机电一体化系统的组成及相关技术。
(P1~3)答：机电一体化系统是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。
其技术组成包括：机械技术、检测技术、伺服传动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术等。
现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术等应用。
4.一个典型的机电一体化系统，应包含哪些几个基本要素？答：机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。
我们将这些部分归纳为：结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素；这些组成要素内部及其之间，形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。
5.试述机电一体化系统的设计方法。
答：机电一体化系统的设计过程中，一直要坚持贯彻机电一体化技术的系统思维方法，要从系统整体的角度出发分析研究各个组成要素间的有机联系，从而确定系统各环节的设计方法，并用自动控制理论的相关手段，进行系统的静态特性和动态特性分析，实现机电一体化系统的优化设计。
6.试述现代设计的概念。
（P4）设计这个词有两种概念。
工业产品形态设计、原理与方法
3.2.2 平面构成
图3-13 形的位置关系
(2)正形与负形：在平面构成中形象占据画面空间，这时习惯把形象称 为“图”，而将周围的空间称为“底”。 (3)群化：群化是基本重复构成的一种特殊形式，它不像一般重复构成 那样四面连续发展，而且具有独立存在的意义。
工业产品的形态设计、原理和方法
工业产品的形态设计、原理和方法
3.2 产品形态设计中的构成原理及构成心理
3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4
构成 平面构成 立体构成 形态的视错觉
工业产品的形态设计、原理和方法
3.2.1 构成
•现代造型基础是以平面构成、立体构成、色彩构成、 空间构成、构成心理为基本内容。它的形成来源于德国 包豪斯的教学体系。构成是研究物质世界形态要素及其 组合规律的科学。它不以客观物像为模特进行写生，而 是从造型要素入手，把客观物像分解为点、线、面、体、 空间，然后按照一定的秩序重新组合，构成一新的形态。 •构成与设计是有区别的。
工业产品的形态设 计、原理和方法
工业产品的形态设计、原理和方法
3.1 概述 3.1 概述 3.2 产品形态设计中的构成原理及构成心理 3.3 产品形态设计的原理和方法
工业产品的形态设计、原理和方法
3.1.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3
形态的基本概念 形态的基本概念 形态的分类 形态的基本要素
工业产品的形态设计、原理和方法
3.1.2 形态的分类
图3-1 贝壳
工业产品的形态设计、原理和方法
3.1.2 形态的分类
图3-2 山脉
工业产品的形态设计、原理和方法
3.1.2 形态的分类
图3-3 纽约古根海姆博物馆
工业产品造型设计
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展示设计
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产品形态设计
水平线：具有安宁、稳定、松弛效果，给 人以平稳、开阔、寂静的感觉。
垂直线：给人以高耸、、挺拔、严正、刚 强、硬直、雄伟、向上、直接等感受。
斜线：不稳定、运动、倾倒的感觉，给人 以散射、惊险、突破、不安定的动感。
折线：给人以起伏、循环、重复、锋利和 运动的感觉。
构成是指按照一定原则，将造型要素组合 成美的形态。
工业产品则是自然形态拆散成点、线、面 等形态要素后再重新组合的人为构成。概括起 来，构成技能有以下三种：
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产品形态设计
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1、感性构成：
形态构成中抽象形态所表现的内容包括： ①力量，是形态通过视觉作用在心理上产生 的一种超越感。 ②动感，是借助于形态的变化，使人对静止 的物体产生一种超越感。 ③量感，是指形体所具有生长和运动状态在 心理中的反映。 ④空间感，是指形态作用于视觉后，所产生 的一种心理扩张或压缩感。
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产品形态设计
图12-41 计算器造型按视觉的展开
图12-40 计算器造型按构造的展开
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产品形态设计
5）图12-42为造型分解法的流程图。
概略形态设计 基本形 态 异变数之运用
形的概念决定
功能上X1 构造上X2 视觉上X3
评估 、 筛选
造型的产生
图12-42 造型分解流程图
直线类点：给人以坚实、有力之感。 曲线类点：给人以饱满、充实、圆润之感。
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产品形态设计
3、点的组合及性格 （1）单调排列： （2）间隔变异排列： （3） 大小变异排列:
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§3.1 概述
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中国红石公园— —丹霞山为世界 地质公园、世界 遗产提名引地、 世界自然遗产、 国家AAAA级风 景名胜区、国家 级自然保护区、 国家地质公园 ， 位于广东省韶关 市仁化县和浈江 区境内。面积 292平方千米。 是广东省面积最 大、景色最美的、 以丹霞地貌景观 为主的风景区和 自然遗产地。 与 鼎湖山、罗浮山、 西樵山合称为广 东四大名山 。
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§3.1 概述
工业产品 造型设计
贝聿名——玻璃金字塔（虚体） 中原工学院信息商务学院
§3.1 概述
2、视觉的要素
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要想使概念的要素可视化，则须通过形状、 数量、色彩和肌理加以体现，而形状、数量、色 彩和肌理就是视觉的要素。 (1)形状：是指曲直性、开闭性、凹凸性、贯通性 等。 (2)色彩：是指色相、明度、纯度三要素。 (3)数量：是指个数、根数、点的大小、多少、线 的长短和粗细、面的广度、体的量感等，任何形 态也都有大小、多少、数量之感。 (4)肌理：是指材料质地的组织构造给人的一种主 观感受。
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§3.1 概述
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几何抽象形
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§3.1 概述
工业产品 造型设计
有机抽象形
偶然抽象形
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§3.1 概述
工业产品 造型设计
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§3.1 概述
工业产品 造型设计
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§3.1 概述 3.1.3 形态的基本要素
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第3章 形态设计
§3.1 概述
§3.2 产品形态设计中的 构成原理及构成心理 §3.3 产品形态设计的原理和方法
ห้องสมุดไป่ตู้
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§3.1 概述
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3.1.1 形态的基本概念 3.1.2 形态的分类 3.1.3 形态的基本要素
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§3.1 概述 3.1.1 形态的基本概念
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§3.1 概述
2、具象形态
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具象形态是指由人为创造出来的存在于自然界中， 人们通过视觉、触觉所能感知到的所有现实形态， 如日用品、家具五金、交通工具、建筑等。
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§3.1 概述
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纽约古根海 姆博物馆
（弗兰克.莱 特）。外形
像一只截短 的贝壳，在 螺旋上升过 程中变得越 来越宽，展 厅是以螺旋 线方式环绕 圆形建筑， 表达了对远 方和广阔空 间的追求。
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§3.1 概述
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太姥山位于福建省 东北部，三面临海， 一面背山，巍峨秀 拔，气势雄伟，奇 岩怪石，千姿百态， 景色独特，蔚为奇 观。主峰海拔 917.3米。登临绝 顶，极目东海，水 在天际流，峰从海 中出，不愧以“山 海大观”著称于世。 它北望雁荡山，西 眺武夷山，三者成 鼎足之势，雁荡、 武夷地处通衢，声 名远扬。
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§3.1 概述
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3)体的视觉语言特征: 几何平面立体由于其形体表面为平面，其棱线为直线，所 以给人的视觉心理特征是庄重、大方、简练、沉着、严肃、 刚直、明快等。 几何曲面立体因其表面为几何曲面，故显得比几何平面立 体活泼生动；又因其秩序性较强，则给人的视觉心理特征 是既严肃又活泼、既端庄又灵巧。 自由曲面立体给人的视觉心理感受，是既有曲线变化给人 优美活泼感，又有一定的秩序性。但应注意，如果其曲面 变化太大，各面的曲线缺乏统一的整体性，就会给人琐碎 零乱的感觉，因此有的自由曲面立体还应与直线形体适当 结合，以增强其稳定性和坚强感。 天然形成的自然形体极具偶然性，有的形态感觉很独特， 再加上一些自身所独有的材质美感和色彩的独特，则给人 的视觉印象更是清新独特。
以仿生青蛙进行设 计的书页夹
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§3.1 概述
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§3.1 概述
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3、抽象形态 抽象形态是指自然界本身并不存在，而是由人脑 思考创造出来的形态，可分为几何抽象形、有机 抽象形和偶然抽象形三大类。 (1)几何抽象形：它是一种纯粹的、理性的、以几 何线为主的形，如圆形、矩形、三角形、梯 形……此类形态给人以理性、逻辑感觉，但同时 也易使人产生冷漠、生硬的心理感受。 (2)有机抽象形：它是介于自然形和抽象形之间的 一种形。 (3)偶然抽象形：该类形态是由某种偶然因素而形 成的一种并非完全能由人主观控制的形态。
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§3.1 概述
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鸡公山位于河南 省信阳市南38公 里，是国家级重 点风景名胜区 (1982)、国家级 自然保护区 (1988)、4A级景 区,是华中地区著 名的游览、避暑 胜地。鸡公山是 大别山的支脉， 主峰鸡公头又名 报晓峰，像一只 引颈高啼的雄鸡， 因名之鸡公山。
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产品形态要素分为：概念的要素、视觉的要素、关系的 要素、实用的要素。
1、概念的要素 概念的要素是指客观现实中并不存在的，有感 知而得到的抽象性要素，具体而言是点线面。 （1）点 1）点的概念。点是一切形态的基础。在几何学 定义中，点只有位置而没有大小，更没有长度和 阔度，它是一条线的开始和终结，或存在于线的 交叉处。在实际应用中，点的感觉是相对而言的， 并且具有一定的视觉形象。
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(3)面
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1)面的概念：几何学中的面是线移动的轨迹，面有长度和宽度但无厚度。 视觉上点的扩大与线的宽度增加均可产生面的感觉。 2)面的分类：面的形态按几何学可分为圆形、方形、角形和不规则形。 3)面的视觉语言特征 圆形：圆润、饱满、富有动感。标准的正圆形中心对称，使形柔和中 见沉稳；带有生命力的卵形则有充实的弹力。 方形：稳定、坚实、规整、富有理性。 角形：坚锐、刺激，因其有尖锐突出的角，可加重人的知觉上的紧张 感，故有着极强的不安定性。 不规则形：由曲线、直线复合而成的复杂面形，个性复杂，即使同一 形态，也会因观察环境和主观心态的不同而产生不同的心理感受。
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§3.1 概述
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垂直线：挺拔、明朗、坚强、富有男子的阳刚之 气。 水平直线：平和、安定、辽阔、静止、永恒。 斜线：有趋势、有变化，动态感、方向感、刺激 感强。 折线：波动感、不安定感。 几何曲线：有规律性、弹性。 自由曲线：优雅、流畅、柔和、轻松，富有感情 色彩和阴柔的女性魅力。 粗线：短促、有力、稳重。 细线：纤细、锐利、速度感强。
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形态是由一种物质或结构所呈现出来的视觉特征。
由于物质种类间的差异，或是同质异构，因而表现出的形 态也有所差别。早在原始社会时期，人们就开始以自然界 中的自然形态为范本，进行有意识的模仿创造。为了生存 需求，人们逐渐突破受单纯模仿自然形态思维的束缚，进 而演变、创造了一些自然界中原本并不存在的人为形态为 己所用。随着新技术、新材料的发展，人们便借助一定的 材料和技术去创造兼备使用功能和精神功能的物品。然而， 功能并非形态设计中的首要条件或唯一出发点，且随着时 代的变迁以及人类的需求多样化，人类对产品形态的表现 远不仅仅局限于对其功能的描述，还要赋予其情感和意志 的表达，并具有某种审美意义。
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§3.1 概述
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肌理是指物体表面纹理
• “肌”——皮肤 • “理”——纹理、质地
肌理是指物体表面的组织纹理结
构，即各种纵横交错、高低不平、 粗糙平滑的纹理变化，是表达人对 设计物表面纹理特征的感受。
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§3.1 概述
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物体表面都有一层“肌肤”在自然的造化中，它有着各种 各样的组织结构，或平滑光洁，或粗糙斑驳，或轻软疏松， 或厚重坚硬。这种种物体表面的组织纹理变化，使之形成一 种客观的自然形态，即肌理，从而给人以不同的视觉感受。
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§3.1 概述
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肌理并不都是美的，只有当 它在一个特定的空间、特定的 环境、特定的光线之下才能呈 现出某种美感。画家正是从这 里汲取了艺术的灵感，把这种 自然肌理感觉恰当地运用到视 觉语言表现中去，创造出人为 的艺术肌理之美。
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§3.1 概述
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风帆点点 青山红亭
牧场
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§3.1 概述
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§3.1 概述
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(2)线 1)线的概念：在几何学中，线是点移动的轨迹，线有长度但 无宽度，线有位置和方向，线存在于面的边缘和面与面的 交叉处。 2）线的分类：在曲直上，线可分作直线、曲线和折线；在 方向上，直线又可分作水平线、垂直线和斜线。曲线又可 分作自由曲线和几何曲线。线还有粗细长短之分。 3)线的视觉语言特征：总的来讲，粗线较细线醒目，长线较 短线突出，成角度的线比成水平或垂直状的线更富于变化。 直线的视觉效果偏重于静态，较为理性，独具的明确方向 性使直线有很好的表现力。水平线平和安定，垂直线硬挺 沉稳，向上方倾斜的斜直线上升积极，向下倾斜则感到沉 降消极。
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§3.1 概述 3.1.2 形态的分类
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自然形态 具象形态 几何抽象性 形态 人为形态 抽象形态有机抽象性 偶然抽象性