基于層次分析法的皮影游戲產品設計

周祺，牛亞楠，畢偉龍

基于層次分析法的皮影游戲產品設計

周祺，牛亞楠，畢偉龍

（湖北工業大學，武漢 430068）

將皮影藝術與現代游戲產品相結合，吸引更多年輕人對皮影藝術的關注，增強皮影藝術的傳承性與活躍度，強化現代游戲產品設計中的文化內涵。以游戲產品作為皮影藝術活態傳承與流變再現的載體，通過用戶調研對皮影游戲產品的用戶需求與設計要素進行提取分析與轉化修正。引入層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）構建決策目標方案模型，運用數學公式計算與評估各設計要素的權重系數，進而確定設計要素目標，得出皮影游戲產品的創新設計方案。最后通過七點量表與NPS（Net Promoter Score，凈推薦值）評分來驗證該設計方法的科學性與有效性。AHP方法的運用，避免了用戶需求提取時的主觀片面性，明確了皮影游戲產品的設計要素與設計目標。以桌面化小型皮影游戲產品設計為例，將AHP方法應用于傳統皮影藝術與現代游戲產品相結合的設計中，驗證了設計方法的適用性，為同類產品的設計研究提供了一定的參考。

皮影藝術；游戲產品；層次分析法；用戶需求

皮影藝術是集造型藝術、燈光藝術、雕刻藝術和色彩藝術于一身的傳統民間藝術[1-2]，在不同地區的傳播與發展中演變出了不同的流派和特征，蘊含著剪紙、窗花、戲劇、口技等多種藝術美學價值和文化價值[3]。隨著科技的進步與人們生活方式的改變，由于傳統皮影存在操控、制作及傳承方式等方面的問題，因而逐漸淡出了人們的視野，并趨于沒落。創新皮影藝術的再現方式，使其符合現代社會的需求與發展，是皮影藝術在活態流變中重新煥發生機的重要挑戰[4]。毋庸置疑，娛樂游戲是人們的天性，經濟的穩步提升也促進了游戲產品和游戲形式的多樣化發展。游戲產品在人們的生活中占據著重要的地位，將皮影藝術與現代游戲產品相結合，既創新了傳統藝術的物化方式與留存載體，也拓寬了現代游戲產品的發展方向[5]。綜上所述，本文以探究傳統皮影藝術的現代化流變方式為方向，運用層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP），以游戲產品為載體，將皮影藝術融入日常生活中，使其達到易玩性、趣味性、娛樂性與藝術性的統一。

1 皮影藝術的概況

皮影藝術起源于西漢，傳說是為了緩解漢武帝對李夫人的思念而制作的影子人像，最早有關皮影的文字記載出現在北宋時期的《明道雜志》中[6]。早期的皮影在造型風格上具有相對一致性，經過唐朝、宋朝和明朝的繁榮發展，最終在清代至民國時期形成了以娛樂表演為主的傳統民間藝術[7]。

近現代時期，皮影藝術的發展陷入困境，究其原因，主要有以下4個方面：制作工藝，傳統皮影制作至少需要經過8道工序，每道工序的成功與否主要依賴于制影人的經驗；操控技巧，皮影的操控方法具有很強的專業性，執影人員需要花費較長的時間進行學習和鍛煉；娛樂水平，傳統皮影表演的控影難度使觀眾無法參與或體驗控影，導致執影人與觀眾角色對立，降低了觀眾的參與性與娛樂感；傳承模式，傳統皮影藝術的傳授方式較為封閉，導致皮影藝術難以被大范圍推廣、普及。對上述原因進行細化分析與溯源歸類，結果見圖1。皮影藝術的現代化流變發展，需要跨越以上4個方面的局限，以現代生活和現代人的需求為基準點進行設計創新。

圖1 傳統皮影藝術的發展模式

2 研究方法與設計流程

根據傳統皮影藝術的發展模式可知，激活皮影藝術的關鍵是打破用戶閉環、創新發展模式。為拉新與擴充受眾人群，需對皮影游戲產品進行用戶與市場需求調查，明確產品的功能要素目標，使其實現娛樂與藝術、傳統與現代的統一。引入層次分析法（AHP）對所有功能要素目標進行篩選取舍，通過權重系數計算各元素的權重值，并對所有元素進行以重要程度為優先級的主次排序，從而完成設計決策[8]。

2.1 層次分析法介紹

層次分析法是20世紀70年代初由匹茲堡大學Thoma提出的一種多準則決策方法[9]。該方法將定性化的文字表達與定量化的數字比較相結合，以定量分析為指導，以數理模型為工具，通過對有限的數據樣本進行系統化、模型化的分析，可以有效避免復雜問題分析決策時需求轉化的主觀片面性[10-11]。

2.2 皮影游戲產品的設計流程分析

皮影游戲產品的設計創新，可以從傳統皮影藝術沒落的外因（用戶閉環、持續性差）與內因（模式固化、發展停滯）2個方面入手，通過擴充用戶群體與革新設計流程，從而達到可持續與可傳承的目的。首先通過調研目標用戶，獲取深度的用戶需求與設計要素，然后結合AHP方法構建層次結構模型，并計算設計要素目標權重，最后對設計要素目標進行篩選排序與設計分析，形成新的設計模式，以提升設計效率。

設計應用流程見圖2，主要分為以下6個步驟：

1）調查皮影藝術與人們日常生活的關聯度，以及用戶對該類型產品設計的期望方向與屬性。

2）通過深度訪談準確捕捉用戶的未知需求與動機，重新描述與定義問題，將用戶語言轉化為設計需求。

3）從設計角度對用戶需求進行分類、歸納，完成設計需求定性分析，確定設計要素與設計方向。

4）引入AHP方法，將用戶需求轉化為層次結構模型，并建立判斷矩陣，運用數學方法對設計要素進行量化處理，明確設計目標。

5）對所有設計要素綜合權重值進行排序與選擇，完成設計要素分析與方案創新。

6）對設計方案進行專業評估與用戶反饋調查，從2個方面驗證設計方法的科學性與有效性。應用流程見圖2。

圖2 基于AHP方法的皮影游戲產品設計流程

3 設計應用實踐

通過分析傳統皮影藝術的發展概況與發展模式，結合AHP方法，以桌面皮影游戲產品為例進行設計實踐與驗證。根據設計主題擴充并匹配核心的用戶群體與目標受眾，運用AHP方法進行設計要素需求分析與相關指標權重計算，有效解決方案層需求要素的繁雜、互相制約等問題，以用戶需求為導向客觀、高效地進行設計分析與評價，從而提高皮影游戲產品設計的創新性與普適性。

3.1 解鎖用戶與調研分析

為解決傳統皮影藝術的用戶閉環問題，以傳統皮影藝術與現代游戲產品為設計出發點進行新用戶的開發與擴充，將兒童、家長、玩具愛好者與非遺關注者4類新用戶群體作為核心動力，從而推動皮影藝術的普及與傳播。通過實地調研與深度訪談獲取用戶需求，確保皮影藝術的活態傳承與流變再現能更好地符合現代需求。

1）初步調研。通過NPS（Net Promoter Score，凈推薦值）評分與調查問卷了解用戶對皮影產品市場現狀的滿意度，以及對皮影游戲產品的主要期望類型?？紤]皮影游戲產品的特殊性，依據用戶分群原則，選取兒童（6～12歲）、家長、玩具愛好者、非遺關注者4類群體為核心用戶進行初步調研。為確保調研用戶的相關性與準確度，在玩具城、皮影表演館、紀念品市場各發放問卷50份，分別收回有效問卷43份、47份、46份。

2）用戶訪談。對參與調研的兒童、家長、玩具愛好者、非遺關注者4類目標用戶各15名（共60名）進行深度訪談，直接從用戶陳述中發現未知問題，獲取有關用戶需求的初始信息，并整合相似與近義表達，群體共性需求見表1。

3）調研結果分析。對收回的136份有效問卷進行整理。NPS評分結果顯示，用戶對皮影產品的市場現狀表示不滿。按照用戶人群與調研場所進行劃分，其不滿程度的排序分別為：玩具愛好者>家長>非遺關注者>兒童，玩具城>紀念品市場>皮影表演館。調查問卷結果顯示，約92%的用戶對皮影游戲產品表現出極高的期望值，不同群體間期望屬性略有差異。

表1 用戶訪談信息匯總

Tab.1 User interview information summary

3.2 問題定義與需求分析

將皮影藝術與現代游戲產品的組合重構作為設計切入點進行分析研究，通過系統分析與問題定義將上述4類核心用戶的用戶語言轉化為相關設計要素，并對其進行分類歸納，完成需求解析。

1）問題定義。為確定需求方向與屬性，需結合專家小組意見進行問題定義。首先對同一問題被提及的頻率、不同問題間的關聯性以及存在的因果關系進行分析研究，確定用戶的本質需求。然后，通過用戶對皮影游戲產品功能與玩法的描述來推斷其模糊期望。最后，通過用戶屬性與行為數據對不同用戶群體進行關聯性分析，并系統分析不同用戶的目標與動機，排除非設計需求。

2）需求歸類。通過對問卷調查與用戶訪談信息的歸納梳理與整合提煉，得出皮影游戲產品的模糊需求主要有以下4個方面：具有現代化的操控方式，符合現代化的娛樂需求，在易玩性、趣味性方面有較大突破；具有集約的產品形態系統，以緊湊內斂的機械結構為主，且各單元功能完整；具有顯著的傳統皮影元素，能夠作為傳達皮影藝術符號的載體；具有一定的教育性與功能性，如鍛煉兒童的語言表達能力、思維想象力或探索能力等。

3）需求解析。由于目標用戶的期望屬性不同，且用戶之間缺少溝通，用戶需求初始信息過于龐雜松散，不能直接作為產品需求，因此，首先結合用戶動機與模糊需求進一步明確設計要素，然后利用KJ法對用戶需求與產品屬性進行層次劃分，完成結構化需求定性分析[12]，結果見表2。

表2 需求統計與解析

Tab.2 Demand statistics and analysis

3.3 層次結構模型構建與需求權重計算

3.3.1 遞階層次模型構建

結合AHP方法，將兒童、家長、玩具愛好者和非遺關注者4類目標用戶的綜合需求統計與解析結果轉化為遞階層次模型，構建流程如下：

1）將產品目標——“符合用戶期望的皮影游戲產品設計”設為目標層，用字母表示。

2）將需求類別——“娛樂功能”“類別傾向”“藝術表達”和“教育意義”設為準則層，分別用123和4表示。

3）將用戶需求——“易玩性”“趣味性”“多樣性”“刺激性”“電子感應”“模型拼裝”“系列模塊”“機械機構”“材料工藝”“造型色彩”“動態特征”“地域流派”“協作互助”“探索想象”“文化啟蒙”和“語言表達”設為方案層，分別用11121314212223243132333441424344表示。

按上述步驟完成遞階層次的構建，見圖3。

圖3 皮影游戲產品層次結構模型

3.3.2 權重計算與一致性檢驗

皮影游戲產品的受眾人群存在一定的特殊性，為保證要素間排序的一致性，選取之前的60名潛在用戶參與指標評價。將AHP方法中的9級比例標尺[13]作為評價尺度，用戶對各要素偏好程度進行比較判斷，并量化賦值。

依據AHP中的評價尺度，完成產品層次結構模型中項目要素的比較與賦值。為了利用數學方法進行數據處理，需要將數據轉化為矩陣，從而達到量化調研結果以及確定設計要素重要度的目的。設皮影游戲產品的項目要素有個，分別為1,…,B,…,B,…,B，使項目要素之間成對比較作業，并轉化為判斷矩陣：

運用和積法計算特征向量的具體步驟如下[14]。

將中的數據按列歸一化：

將歸一化的矩陣同行求和：

將相加后的向量除以得到權重向量：

最大特征根：

根據式（1）—（6），可計算出準則層與方案層設計要素目標的權重值，并對其進行重要度排序，完成設計決策。

由于文中構建的層次結構模型方案層要素較多，且生成的判斷矩陣階數遠大于9，所以綜合運用AHP與FCE（Fuzzy Comprehensive Evaluation Method，模糊綜合評價法）[15]相結合的方法進行數據處理，通過分解問題與比較判斷形成評價指標，并進行加權計算得到方案層要素的綜合權重值。

檢驗矩陣的一致性，計算方式：

式中：為一致性指標；為一致性比率；為平均隨機一致性指標。

由式（7）—（8）可計算出，當<0.1時，代表矩陣的計算結果合格有效，反之，則需對其進行修正[16]。

依據上述思路，對皮影游戲產品設計要素目標進行判斷矩陣構造與權重計算，計算結果見表3—7。

表3 皮影游戲產品設計的準則層判斷矩陣與權重值

Tab.3 The criterion-level judgment matrix and weight value of shadow play product design

表4 關于“娛樂功能”的判斷矩陣與權重值

Tab.4 Judgment matrix and weight value about "entertainment function"

表5 關于“類別傾向”的判斷矩陣與權重值

Tab.5 Judgment matrix and weight value of "category tendency"

表6 關于“藝術表達”的判斷矩陣與權重值

Tab.6 Judgment matrix and weight value of "art expression"

表7 關于“能力培養”的判斷矩陣與權重值

Tab.7 Judgment matrix and weight value about "ability training"

由表3—表7的結果可知，判斷矩陣的一致性評價均滿足<0.1，通過一致性檢驗。由此可對方案層要素進行加權計算，求得方案層要素目標綜合權重值，見表8。

表8 方案層要素目標綜合權重值

Tab.8 Scheme layer element target comprehensive weight value

對表8中所有設計要素目標的綜合權重值進行一致性檢驗，運算流程與結果見式（9）—(10)：

3.3.3 用戶需求重要度排序

對表8中的方案層要素綜合權重值，即兒童、家長、玩具愛好者和非遺關注者4類目標用戶的綜合需求重要度進行排序，結果見圖4。

圖4 用戶需求重要度

3.4 設計要素分析

由于方案層要素較多，所以將11、233341241232、44前8項設計要素作為目標用戶的主要需求指標進行設計分析。

1）11易玩性、12趣味性。由于傳統皮影藝術的操控技巧過于復雜，“易學”“簡單”成為用戶的第一訴求，所以該游戲產品首先應改變傳統皮影的控制方式，使其接近現代產品的玩法，并在其基礎上增加產品的趣味性與多樣性。

2）23系列模塊、24機械機構。模塊化的整體性與功能性，使用戶在使用過程中擁有更高的自由度和靈活性，因此受到用戶的推崇。用戶對具象、有形的結構與原理更容易產生信任，情感接受度更高，因此，需要模塊化產品形態，將選擇權交給用戶，讓用戶參與、思考、設計故事情節，以符合目標用戶的情感接納曲線，并滿足核心用戶的期望需求。

3）33動態特征、32造型色彩。作為皮影藝術的符號，皮影的動作特征與造型色彩以其標識性與語義性成為用戶對皮影藝術的直觀印象，因此，在皮影游戲產品的設計過程中，將33與32作為傳統皮影藝術的表征，再現于游戲產品中，使其作為皮影藝術的顯性文化因子重新融入人們的日常生活中[17]。

4）41協作互助、44語言表達?，F代皮影游戲產品的目標用戶，是融合了表演者與觀眾雙重身份，且以表演者為主要身份的現代皮影“控影人”，因此，當多位“控影人”共同完成皮影“表演”時，其協作、溝通、交流能力將會得到極大的鍛煉與提升。

3.5 皮影藝術游戲產品設計實踐

根據AHP方法的用戶需求排序，以及設計要素選擇與分析進行設計模型構建，最終的設計案例見圖5a。該方案以哪吒鬧海為故事題材，對皮影人物、角色以及場景進行分離與拆解，形成功能完備的單體模塊，并將其作為產品呈現過程中的主要結構形態，造型簡潔內斂，功能結構集約緊湊。

首先，該產品由握把旋動代替傳統的竹簽操控，在控制方式上可以有效降低用戶的操作難度，提高產品的普適性與易玩性，其使用方式見圖5b。用戶可以自由選擇不同的模塊來控制相應的故事角色，且可根據參與游戲的用戶數量來決定模塊方式（分控或聯動），從而強化產品的靈活性與趣味性，其聯動方式見圖5c。產品內部以齒輪嚙合與皮帶傳動為主，“影窗”的上下前后每個面均設有聯動觸口，用戶可以根據故事情節來排列和組合皮影模塊的方位與數量，并通過轉動握把的驅動齒輪與皮帶，進而帶動影人與場景進行相對動作，產品內部結構見圖5d。

其次，對傳統影人肢體運動的頓挫感與機械感進行模仿與再現，通過留存其動作特征還原傳統皮影藝術的“靈韻”，并從用戶的潛在認知出發，將傳統皮影藝術的造型、花紋與色彩作為皮影藝術的顯性文化因子進行轉呈與再現，強化現代游戲產品設計中的傳統藝術與美學思想，達到意識傳承的目的，其動作方式與部分紋樣細節見圖5e。

最后，現代皮影游戲產品在玩法上需要同時滿足獨玩性與共玩性的需求。當用戶獨自“控影”時，可以通過模塊聯動的方法完成多位影人的動作驅動。當有多位“控影人”共同參與“表演”時，參演人的臺詞對白與故事敘述可以極大地鍛煉其語言表達能力，相應的模塊分控訓練可以培養“控影人”在表演過程中的協調運作能力和互助配合意識，模塊分控見圖5f。

圖5 桌面化小型皮影游戲產品設計方案及分析說明

3.6 設計評價

為完成皮影游戲產品設計，需對用戶需求要素目標達成度進行專業評估與用戶反饋測試。邀請30名專家小組成員對設計需求達成度進行專業評價，以七點量表為評分標準。其中，橫軸為評價指標（綜合滿意度為8項設計要素總得分的平均值），縱軸為分值，分值與用戶需求達成度呈正相關，評分統計結果見圖6。

圖6 專家小組評價結果

邀請之前的60名受訪人員對產品進行滿意度測試，以NPS數值為評分基準，其中橫軸為分值，縱軸為人數，用戶推薦值與用戶對產品的滿意度與忠誠度呈正相關，調研結果見圖7。經統計，該方案的NPS總分值為46.7，符合用戶需求且口碑良好，是較為成功的設計創新方案。

圖7 用戶NPS評分結果

4 結語

本文基于AHP方法對傳統皮影藝術在現代游戲產品中的流變方式進行了探索與研究，主要通過用戶調研、需求分析、權重計算等流程，完成了傳統皮影藝術在現代游戲產品中的形態延伸、色彩提取與質感把握，使其從意識與文化層面融入了現代生活，達到了以物載韻、融合創新的目的，為設計實踐提供了科學有效的指導。皮影游戲產品的設計案例以用戶需求為主導要素，并借助AHP方法展開實踐，提高了設計效率與用戶滿意度。傳統皮影藝術與現代游戲產品設計相結合所形成的研究方法與流程，可為其他傳統民間藝術與非物質文化遺產的現代化呈現提供一定的參考。

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Product Design of Shadow Puppet Game Based on Analytic Hierarchy Process

ZHOU Qi, NIU Ya-nan, BI Wei-long

(Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China)

This paperintegrates shadow puppet art with modern game products to attract more young people's attention to shadow puppet art, enhance the heritage and activity of shadow puppet art, and strengthen the cultural connotation of modern game product design. With game products as the carrier of the lively inheritance and flow of shadow puppet art, the user needs and design elements of shadow puppet game products are extracted, analyzed, transformed and revised through user research; This paper introduces Analytic Hierarchy Process (AHP) to construct a model of decision-making target scheme, and uses mathematical formulas to calculate and evaluate the weight coefficient of each design element to determine the design element target, and obtains an innovative design scheme for shadow puppet game products; Finally, a seven-point scale and NPS (Net Promoter Score) scores are used to verify the scientificity and effectiveness of the design method. The application of the AHP method avoids the subjective one-sidedness when extracting user needs, and clarifies the design elements and design goals for the shadow play product design. Taking the design of desktop small shadow puppet game products as an example, the AHP method is applied to the design combining traditional shadow puppet art and modern game products, which verifies the applicability of the design method and provides a certain reference for the design research of similar products.

shadow puppet art; game products; Analytic Hierarchy Process (AHP); user needs

TB472

A

1001-3563(2022)12-0217-08

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.12.025

2022–01–13

周祺（1980—），女，碩士，教授，主要研究方向為工業產品設計。

責任編輯：馬夢遙