15　頭盔貼花設計研究與實踐

徐娟燕 XU Juanyan常州工學院，江蘇 常州213002（Changzhou Institute of Technology，213002 Changzhou Jiangsu）

15頭盔貼花設計研究與實踐

徐娟燕 XU Juanyan
常州工學院，江蘇 常州213002（Changzhou Institute of Technology，213002 Changzhou Jiangsu）

在頭盔類產品中，貼花設計是產品外觀設計的重要手段。以焊接頭盔為例，貼花設計可以分為6種基本類型，其中色塊型貼花和塑型式貼花能夠較好地與帽型融合。分析目前在焊接頭盔貼花設計中存在的一些主要問題并提出相應的對策，可以為同類產品的貼花設計提供一定的參考。4類真實的貼花設計案例，分別展現了貼花設計的合理流程、主題貼花設計的設計效果以及“花”與“型”一致的設計理念。

工業設計；頭盔；貼花

一、引言

“貼花”工藝被普遍運用在各種工業產品中。優秀的貼花設計能夠彌補產品的造型缺陷，美化產品的視覺外觀，提升產品的競爭力。在不同類型的產品中，貼花所占設計份額各不相同，家電產品很少應用或基本不用貼花；交通工具如自行車、電動車、摩托車，一般用貼花進行局部點綴，以增強產品的速度感和時尚感［1］［2］。

而在頭盔類的產品中，貼花甚至可以完全覆蓋產品造型，從而上升為產品外觀設計的主要手段。同時，在頭盔類的產品中，貼圖需要在近似球面的大曲面上進行，這給貼花設計帶來了一定的復雜性。

本文以焊接頭盔為例，對貼花設計的技術與藝術問題進行探討，并用實際設計案例進行展示和說明。

二、焊接頭盔貼花設計簡介

焊接頭盔是焊接工人進行焊接操作時的頭部安全護具。因為屬于較冷門的工業產品，所以其造型設計和貼花設計長期以來并沒有受到人們的足夠重視。

然而，隨著焊接行業市場競爭的日趨激烈，國外一些焊接業巨頭如美國林肯（Lincoln） 電氣公司、美國米勒（Miller）電氣公司等對國內的頭盔代工企業提出了更高的設計要求，國內一些主要的頭盔生產企業也都意識到了產品外觀設計的重要性，并且希望擁有自主設計開發的能力，以適應不斷變化的市場需求。因此，頭盔及其貼花設計的研究與開發在中國也變得越來越重要。

目前，運用在焊接頭盔上的貼花工藝主要有兩種，即水披覆轉印技術和水標轉印技術。前者適用于對整個產品表面進行完整覆蓋，后者主要進行產品局部的文字和圖案的轉印［3］。水披覆轉印技術用一張圖案來覆蓋整個焊帽表面，它非常適合為產品表面創造各種肌理效果，工序簡單，卻不方便勾勒產品造型，在頭盔貼花生產中應用相對較少。水標轉印可以靈活地控制各部分貼花的位置，甚至用貼花來勾勒和強化產品的造型特征，是貼花設計的首選，但同時對設計師的設計能力提出了較高的要求。

三、貼花設計的基本類型

通過多次參觀焊接行業展會以及多種渠道收集圖片資料，并為國內知名的頭盔生產企業設計開發多款產品，筆者全面了解了目前國內國際市場上的焊接頭盔貼花設計情況，對貼花設計類型的分析如下（見圖1）。

圖1　貼花設計類型分析①

如果把頭盔的外觀立體造型稱作為“型”，把貼花稱作為“花”，則“型”與“花”應該有一致的設計表現。例如，“型”表現力量感，則“花”也宜表現力量感；“型”的線條自由奔放，則“花”的線條也不宜對稱拘謹。這樣的“型”與“花”的配合，才能更具有表現力。

在以上6種類型的貼花設計中，第1、2、3種貼花類型即散布式貼花、肌理式貼花和蒙面式貼花，其實是一些偷懶的做法，談不上真正的設計，只有第5種色塊型貼花和第6種塑型式貼花才真正是“因型而設”，是值得進一步探討的設計表現手法。

四、貼花設計中的主要問題及其相應對策

目前在焊接頭盔市場已經出現了一些優秀的貼花設計案例，但也充斥著大量缺乏設計感的產品，主要表現為：貼花過于花哨；貼花拼湊、凌亂；帽型與花型不協調；設計表達不清晰；等等。這反映出在目前頭盔貼花的設計與生產中，所客觀存在的一些問題。

1.設計的歸屬

頭盔貼花依附于一個近似球體的立體產品，而貼花本身則是平面圖案。因此貼花設計介于產品設計和平面設計之間，原則上產品設計師和平面設計師都可以做，但這兩類設計師在思維方式上存在差異。平面設計師設計貼花，通常會把“花”做得很酷，卻忽略“花”與“型”的配合關系；而產品設計師設計貼花，他們明白“花”與“型”一致的重要性，但卻缺少平面素材的積累以及平面圖案的創意能力。

因此，出色的頭盔貼花設計，需要優秀的立體思維以及平面創意能力。最理想的狀態是由設計產品設計師主持，同時借助平面設計師的優秀圖形創意能力，將三維造型與平面貼花完美地融合，從而讓最初的設計理念得到充分的表達。

2.設計的合理流程

鑒于平面圖案貼附到立體曲面之上時存在各種不確定的拉伸和形變，使得“因型而設”的貼花設計需要反復進行尺寸修改，我們通過建構合理的設計流程，來大大提高設計與修改的效率。從反復實踐中，我們制定了較為合理的貼花設計流程，流程各步驟說明及注意要點如下（見圖2）。

圖2　頭盔貼花設計流程圖①

（1）立體造型分析。分析頭盔立體造型的風格和感覺，以及頭盔表面造型線的特點和走勢，這個過程非常重要，因為它奠定了后續貼花設計的基本方向和參考位置。

（2）平面展開圖繪制。近似立方體的頭盔，其平面展開圖的繪制較為簡單，可以直接在頭盔上進行測量，或者直接采用三維模型的正投影視圖。而近似球體的頭盔，我們無法獲得精確的平面展開圖，一般可以用三維軟件進行UV展開操作，或者結合頭盔的輪郭線和空間尺寸數據來近似模擬平面展開圖。這兩種方法獲得的平面展開圖，在實際貼圖時往往會產生較大的尺寸偏差，需要通過試貼來進行多次調整。

（3）立體貼花構思。立體貼花構思以“手繪+平面軟件”的方式進行。可以依據三維造型進行原創性圖案設計（適用于簡單的抽象圖案），也可以搜索相關素材并進行圖案合成（適用于復雜的圖案）。構思的重點一般放在側視圖的貼花表現，因為在常規視角下，頭盔的側面是視覺的中心。

（4）平面圖案制作。正式的圖案設計應在平面展開圖上進行，以便更好地與后道工序銜接。圖案色彩設計采用CMYK模式，并且要注意在不同的顯示器和不同的觀察角度下圖案的偏色問題。

（5）數字化效果展示。圖案設計完成以后，可以在平面軟件中與帽型圖進行圖案合成，通常要給出透視圖、側視圖、頂視圖、前視圖等幾個角度。也可以在三維軟件中進行渲染展示，視貼花圖案的具體情況而定。

（6）試貼與修改。由于平面展開圖一般都不精確，試貼與修改無法避免。這個過程的重點，是對試貼樣品進行準確分析，盡量減少修改的次數，提高設計效率。

3.貼花圖案的分型

頭盔的帽殼相當于大半個不規則球面，為了減少形變帶來的影響，貼花圖案不宜設計得過大，可以分成左右側面、上頂面及前面4個主要部分，即“4分型”。這4個部分圖案之間，必須留有一定的尺寸余量，以免各部分貼紙鋪展時相互干擾。同時，這4部分圖案之間要有形態近似關系，使得整體貼花效果和諧統一。

另外，每一部分貼花的輪廓線要與帽殼上的造型線同步，以免相互干涉。多于4塊的貼花會增加工序，應當盡量避免。對于特定的帽型和圖案，也可以采用“3分型”，或是 “2分型”，但這會對貼花尺度和方向的把握提出更高的要求，并需要多次試貼來驗證其合理性。貼花分型圖例如下（見圖3）。

圖3　貼花分型圖例①

4.設計軟件與效率

一般情況下，貼花設計可以由illustrator、Photoshop等平面設計軟件來完成。但是，一張平面圖只能顯示產品的一個角度，如果需要多角度展示該產品，則需要重新制作其他角度的圖片。另外，貼花圖案通常需要經歷多次修改，則各角度圖片也必須分別進行修改，這樣使得設計與修改的工作量大大增加。

為了提高設計效率，我們可以考慮將平面貼花圖案設計與三維貼圖渲染相結合，以便更真實地表達產品效果，也能更方便地展示產品的各個角度，甚至在maya、showcase等軟件中進行三維動畫演示。

如果貼花圖案需要修改，則修改只需要在原始的平面貼花圖案上進行，在三維渲染軟件中只需要更新貼圖，就可以重新全方位展示修改后的設計效果，從而提高設計和修改的效率。這也是平面設計師與工業設計師共同參與貼花設計帶來的優勢。

5.貼花圖形創意要點

圖形創意是設計的核心，它直接影響到最終設計的成敗。焊接頭盔貼花圖形創意受到產品造型的制約，并有著自身的行業特點和需求，我們需要關注以下幾方面的問題。

（1）主題。具象型（即以具象圖案為主）的貼花重點在于主題的選取。主題可以分為3類：一是與行業特征相吻合的主題，如“火焰”、“焊花”、“工業感”等，適合大眾消費群體。二是迎合用戶審美取向的主題，如美國人喜歡的“骷髏頭”、“星條旗”、“迷彩服”等，適合特定市場的消費者。三是與時事相結合的主題，如“世界杯”、“奧運會”等，適合特定時期的消費者［4］。當然也可以開發系列主題產品，如以音樂為主題、以足球為主題、以變形金剛為主題，等等，以適應小眾市場。

（2）風格。抽象型（即以抽象圖案為主）的貼花重點在于風格的確定。貼花的風格，應該與頭盔立體造型風格相統一。可以用線條加色塊的形式來勾勒頭盔表面的造型線，這種貼花方式與帽型的吻合度非常高，不太會出現風格的偏差；也可以采用風格類似的抽象圖案對頭盔進行分片修飾，以加強風格表現［5］。

（3）趨勢。根據頭盔的功能特點和造型特點，貼花圖案的整體趨勢宜向后上方發展，并巧妙地避開前臉的窗口，這樣可以使造型更具有動感和力感。當然，圖案也可以從后上方入侵，分別向前、向下鋪展，這也是一種與頭盔趨勢相吻合并且獨具個性的表現方式。

（4）主次。貼花設計的主次問題處理，主要表現在以下幾方面：一是整個頭盔的視覺中心要明確，其余部分要弱化，以免整體觀感過于凌亂。二是基本圖形以一種為主體，其余為輔助形，避免主題表達混亂。

（5）簡繁。造型簡單的頭盔，可以用稍微復雜的圖案進行裝飾；而造型復雜的頭盔，則宜用較為簡單的圖案來裝飾。控制好“型”與“花”的簡與繁，可以避免最后的結果過于平淡與繁復［6］。

（6）融合。在“花”與“型”吻合的基礎上，再將“花”與“型”進行融合，能夠產生更為自然貼合的效果。

融合的方式主要有兩種：一是將圖案的整個邊緣或部分邊緣逐漸隱去，自然過渡為底色（見圖4）。其中，圖4的左圖運用漸隱手法，過渡更為自然。二是其圖案本身有透明層、半透明層和不透明層，形成圖案從底色上溢出的效果（見圖5）。

圖4　邊緣漸隱效果對比①

圖5　透明分層融合效果①

（7）配色。焊帽常用的底色有黑、白、紅、銀、深藍，等等，同樣的貼花圖案用在不同的底色上會有不同的表現。為了獲得最佳的效果，在不同的底色上運用相同圖案的貼花時，應對貼花的色彩進行相應的調整。

（8）取舍。焊帽的外觀造型非常多，有一些造型設計得比較漂亮，但也有一些造型設計得不太成功，或者款式已經過時。我們在貼花設計的時候，針對不同的情況應有所取舍。好的造型宜用貼花進行美化，而差的造型宜用貼花進行覆蓋或補足。

五、設計實踐案例

1.骷髏頭：具象圖案貼花設計實例展示

該焊帽的帽形，酷似一個骷髏頭形。該焊帽用變形、夸張以及合成的骷髏圖案進行整體貼附（見圖6），受到美國市場的歡迎。

圖6　骷髏頭具象圖案貼花設計實例展示①

2.機器人：抽象圖案設計實例展示

該焊帽造型方正，線條剛勁有力，用同樣堅勁有力的折線元素、黑白銀的素色對比，營造出未來機器人般的工業感（見圖7）。

3.以“火焰”為主題的貼花設計效果展示

火焰元素與焊接的行業特征相吻合，是被主體受眾廣泛接納的設計元素。針對不同的帽型，選擇不同的火焰素材，并通過增減、變形、圖案合成等藝術手法，來形成與帽形吻合且風格獨特的貼花效果（見圖8）。

圖7　機器人抽象圖案貼花設計實例展示①

圖8　以“火焰”為主題的貼花設計效果展示①

4.“花型一致”的設計理念與效果展示

以下給出了3種不同造型風格的焊帽，我們依據3種焊帽的造型特點，分別用Photoshop進行圖形創意與合成，用showcase軟件進行三維渲染輸出（見圖9）。

圖9　“花型一致”的設計理念與效果展示①

六、結語

看似簡單的貼花設計，我們在實際的設計過程中卻要考慮很多方面的問題。除了生產工藝的制約、各種設計手段的綜合運用之外，還有更重要的，那就是貼花設計與產品外觀造型設計的設計表達要一致，這樣才能加強產品的個性表現。

而平面圖案與產品立體造型的相互契合，圖形創意與產品行業特征、用戶心理的契合等問題，也必須納入設計思考，這樣才能最大程度地被市場所接受。

本文從實踐中歸納出來的焊接頭盔貼花設計方法與對策，希望能夠為同類產品的貼花設計提供一定的參考。

注釋

① 圖1至圖9來源：作者自制.

［1］程凡美，柏海.淺析貼花在摩托車中的發展及應用［J］.現代制造技術與裝備，2010（5）：64，67.

［2］安微，張昀浩.電動童車貼花設計方法研究［J］.科技信息，2011（7）：17，6.

［3］孫圣國.數碼影像技術影響下的個性陶瓷貼花設計［J］.江蘇陶瓷，2014（1）：7-9.

［4］孫圣國.淺談現代陶藝貼花設計的表現形式及藝術特色［J］.中國陶瓷，2013（6）：68-70，73.

［5］姚廣乾，王偉.淺談圖形創意的思維方法和表現手法［J］.藝術科技，2014（5）：308.

［6］白松芳，高建華.水轉印技術［J］.絲網印刷，2005（1）：41-45.

（責任編輯 孫玉萍）

Research and Practice of Helmet Applique Design

Appliqué design is an important tool of appearance design in helmets. Taking weld cap for example, appliqué design can be classifi ed into six types, in which “color block” and “plastic type” can preferably blend with the shape of the helmets. Those problems and corresponding countermeasures exist in the design of weld cap appliqué. The study has some reference value to products alike. Four real design cases separately demonstrate the reasonable design process, the effect of theme design and the design philosophy of “appliqué-shape harmony”.

industrial design；helmet；applique

J08

A

10.3963/j.issn.2095-0705.2016.03.015（0088-08）

2016-03-21

徐娟燕，常州工學院藝術與設計學院副教授。