基于感性工學的高校賽車涂裝設計研究

福州大學 洪歆慧 殷磊

1 感性工學概述

感性工學是由日本學者長町三生在1974年發表的《情緒工學研究》中提出的。長町三生認為感性是一種利用視覺、聽覺、感覺、嗅覺、味覺、識別和平衡等感覺，從某種人工制品或環境中獲得的個人主觀印象[1]。感性工學是一門將感性認知轉化為設計參數和規范的學科[2]。在已有的相關研究中，OU L C[3]運用感性工學相關技術在色彩搭配與形容詞間建立了聯系；劉征宏等[4]提出了基于LSA和感性工學的用戶需求匹配方法，明顯提高了用戶需求匹配精度；張臨風等[5]通過感性工學中的類別分類法建立了用戶偏好與直升機涂裝特征的映射關系，進而提出直升機涂裝設計的原則。

2 基于感性工學的高校賽車涂裝設計流程

2.1 色彩語義與樣本提取

賽車涂裝最初作為贊助商的移動廣告牌，主要根據贊助商的顏色進行設計。隨著不同贊助商的加盟和賽車外觀的同質化，涂裝設計的配色在滿足車隊和主要贊助商不同需求的同時，也要保證其基本的美學屬性和車陣中的獨特性。文章基于感性工學中的語義差異法，對高校賽車涂裝配色設計進行分析。

根據SD法，對描述高校賽車涂裝配色的感性意象進行收集與整理，形成高校賽車受眾對賽車涂裝的感性意象空間，從交通工具涂裝設計相關的論文、期刊和網站中搜集了大量能夠表達用戶對于賽車涂裝顏色感性訴求的形容詞匯。經過焦點小組評估，篩選掉語義重復和不恰當的失效詞匯，組成意義相反的感性詞對共60對。

對測試人員共發放問卷65份，其中有效問卷65份。測試人群主要分為2類，其中設計專業25人、高校學生包括福大車隊成員40人，其中男性35人，女性30人。選取這兩類人群是因為設計專業者對色彩感知和把控更精準，高校學生及車隊成員對高校文化內涵更容易了解，且接觸賽車更為頻繁，保證了問卷的有效性。

感性詞匯收集對福州大學賽車涂裝色彩相關詞匯進行了范圍鎖定，利用 SPSS 軟件進行形容詞篩選。篩選出無效形容詞對后，將剩余有效詞匯按照頻率進行排列。排位越高說明該詞對描述賽車涂裝顏色的效力越高，對涂裝色彩的感性量化越有意義。由于重復頻率詞對較多，所以選擇每個職業篩選頻率最高的前15個詞進行對比，從而觀察不同群體對于詞對選擇的共性和差異性。

調查結果顯示，設計專業的被測試者對“時尚的—復古的”“科技的—原始的”這類風格迭代特征語義較為明顯的詞匯更為敏感；高校學生群體包括車隊成員則更熱衷于“壓迫的—狂野的”“冷淡的—熱情的”這些具有明顯情緒描寫的詞匯。兩組被測試者同為賽車涂裝的廣義受眾，通過篩選提取出各組測試者所選高頻詞匯的交集，以進行下一步分析。

高校賽車涂裝的設計需要整理出這兩類群體對于賽車涂裝的感性意象，并在之后對色彩樣本與意象語義映射關系的研究中加以應用，通過篩選分析，匯總梳理出最具有代表性的感性詞匯共15對，進行賽車涂裝色彩語義分析。

2.2 高校車隊文化與賽車色彩的樣本提取

文化要素是構成賽車涂裝設計的三大要素之一。賽車涂裝是高校文化內涵和車隊精神風貌的主要載體，也是賽事中分辨不同高校賽車差異的重要特征。對福州大學車隊歷年涂裝進行整理與匯總，結合車隊歷年提出的賽季目標與設計原則，將車隊賽車涂裝分為三個階段，分別為開拓階段（2013—2015）、探索階段（2016—2018）、成熟階段（2018—2021）。進而對各階段的賽車涂裝配色進行篩選與分析，提取該階段具有高校文化內涵和車隊精神風貌的代表性顏色，以進行后續分析。

開拓階段，即2013—2015賽季。福大車隊初登FASE賽事，既需要一往無前的勇氣與年輕拼搏的熱情，也需要快速建立受眾對高校文化的視覺認知，因此配色方案多為經典的紅、白、黑三色。

探索階段，即2016—2018賽季，福大車隊作為年輕選手，積極探索賽車動力、操縱、結構等各方面的優化可能，并取得一定的突破。賽車配色方案更加多樣化，功能色塊顏色既有亮麗搶眼的明黃、紅色，也有湖藍、深藍等內斂有科技感的顏色。

成熟階段，即2019—2020賽季，福大車隊以實現優異的動力性與可靠的操縱穩定性作為兩大目標，在涂裝上也偏向于更加沉穩內斂的藍黑配色，契合車隊追求卓越與速度的特質。

結合各階段車隊不同的文化需求和賽車涂裝設計三大要素的功能要素、美學要素，分析福大車隊賽車涂裝歷年的配色方案，獲得高校車隊在文化要素上的色彩選擇范圍。經過匯總和歸納，最終確立的顏色有黃色（Y）、湖藍（LB）、藍色（B）、綠色（G）、藍綠（GB）、紅色（R）、橙色（O）、銀灰（SG）共8類顏色（除黑白外），根據這8類顏色建立色彩感性坐標軸。

賽車涂裝具有三維屬性。根據賽車涂裝色彩設計的一般性原則，可以進一步聚焦到4個對賽車的視覺信息呈現出關鍵作用的區塊，即固有色塊、分割色塊、功能色塊及點綴色塊。各個色塊具有不同的涂裝色彩設計要求，構成了賽車各個部分的圖形特征。以福大E37電車為例，整車搭配以白色、黑色、深灰色、藍綠色4種顏色。黑色是車身固有色，占有面積最大，配以白色的色塊分割。藍綠色強調突出功能件，如車身駕駛艙線條延伸、車身前翼、側翼、尾翼等位置，起到強視覺吸引的作用。最后在輪轂及車尾架配以深灰色，在壓住整體色調的同時，豐富車身顏色的層次關系。

在高校賽車涂裝中，功能色塊對受眾的視覺吸引力最強，印象最為深刻。因此，在研究涂裝色彩與賽車意象語義的映射關系時，選擇功能色塊的代表顏色作為研究樣本。最后確定的顏色樣本為紅色、湖藍、黃色、藍綠、黑色、綠色。

根據福大賽車歷年涂裝的“冷暖—軟硬”色彩坐標圖及涂裝色塊分布組合原則，獲得以下6類賽車涂裝色彩樣本（圖1）。

圖1 賽車涂裝色彩樣本

2.3 色彩樣本與意象語義的映射關系

產品色彩設計的感性需求一直存在于設計活動中，如何對其進行精確化描述和表達是色彩設計的難點[4]。通過使用感性工學中的定量測量法選出的15對感性詞匯及6類色彩樣本，對其進行色彩語義分析。問卷采用李克特7級量表，共發放給22位被測試人，其中男性11人，女性11人，包含福州大學工業設計專業碩士研究生與福州大學賽車車隊骨干成員各11人，受教育程度均至少為大學本科及以上，能夠理解問卷需求，并且視力正常，無色盲、色弱等視覺疾病。測試中打亂色彩樣本的順序，并控制每一色彩樣本的顯示時間，以防止視覺倦怠導致被測試者的感知能力下滑。

對問卷所得結果進行整理后，得出每個色彩樣本在各感性詞匯下的均值，并建立樣本與感性詞匯關系矩陣。根據色彩樣本與感性詞匯關系矩陣，篩選出各色彩樣本感性意象最趨近的感性詞對，每一色彩樣本取絕對值最高的3組形容詞對，再根據絕對值大小整理出符合該色彩的形容詞，建立色彩樣本與意象語義的映射關系。

2.4 因子分析與配色坐標軸建立

通過SPSS進行因子分析，評價福大賽車涂裝功能、文化、美學三大要素分類的有效性。由于量表維度暫時未知，因此使用探索性因子分析（EFA）考察效度，在考察每一題效度的同時，科學地探索出量表的維度劃分。通過降維的方法分析15對形容詞，以驗證歸納方法的效度。

由分析結果可知：Bartlett的球形度檢驗近似卡方值為264.243，顯著性水平為0.000（＜0.05），說明存在因子結構，KMO值為0.632（＞0.6），說明可以進行因子分析。克隆巴赫Alpha系數為0.899（＞0.8），說明量表內部一致性良好。

根據表1數據顯示，共發現有3個特征值大于1，樣本累計的解釋總方差為72.323%，有較高貢獻率，說明有3個公因子合適。

表1 總方差解釋

如表2，第一個因子包括黑暗—光明、衰老—青春、束縛—自由、嚴肅—俏皮、壓迫—狂野、悲傷—快樂、原始—科技、保守—前衛這8個描述受眾對于高校賽車涂裝第一印象的感性詞匯，主要受到該賽季高校車隊內在文化屬性的影響，將之命名為“主題因子”。

表2 旋轉后因子成分矩陣

第二個因子包括冷淡—熱情、木訥—活潑、低調—搶眼、含蓄—張揚、素雅—奢華這五個側重該賽季高校車隊賽車涂裝外在風格及視覺張力的感性詞匯，將之命名為“風格因子”。

第三個因子包括安全—危險和復古—時尚，其中復古—時尚載荷為負表明意象詞匯與該因子呈負相關，因此不納入考慮范圍。安全—危險更傾向對賽車涂裝的警示性和機能性的描述，將之命名為“機能因子”。

由表2分別總結出主題、風格、機能因子對應的感性意象詞匯。賽車涂裝設計包含功能要素、美學要素、文化要素三大要素，結合上文研究，得出的主題因子、風格因子、機能因子三類感性因子恰巧與之匹配，選擇正面趨向的感性詞匯與功能色塊色彩互相關聯，整理如表3所示。

表3 因子—形容詞—色彩歸類

將表3結果放置涂裝冷暖—軟硬坐標系中進行歸類，整理如圖2所示。

圖2 色彩感性坐標軸

色彩感性坐標軸在對樣本及其關聯感性意象進行說明時，除了根據色彩樣本的色相、明度、彩度三屬性進行分類以外，還會根據賽車涂裝的一般性原則，涂裝各功能區域色塊的組合，色塊色相的冷暖、飽和度、純度的組合進行歸類和全方位評估。

根據色彩感性坐標軸，風格因子多分布在一、三象限，色彩鮮明，特點突出，感性特征或暖而強烈，或冷而柔和；主題因子大多分散在坐標系內，說明主題因子的色彩語義內容多樣，更強調多元性。機能因子分布在第一象限，色彩明度較低，感性特征多為穩定、鮮明。

3 高校賽車涂裝設計實踐

在獲得受眾對于高校賽車涂裝配色的色彩感性坐標軸后，甄選出符合此次涂裝設計要求的賽車涂裝感性語義，對應到色彩感性坐標軸中，從而得到具體的功能色塊可選配色。根據賽車涂裝的設計原則對各色塊區域進行細部調整，形成最終的涂裝方案。

該涂裝方案的主要設計思路為采用紅色作為賽車標識色，給人以熱情、明朗的感覺，象征著光明與初生，體現了車隊成員不變的熱情、初心與使命，同時與展區的主體色相呼應，識別度較高。由于展區賽車為靜態展示，需要表現其速度感與可操縱性，因此通過賦予涂裝上占主導地位的圖形元素一定的俯角，使人聯想到動物在準備躍起時蓄勢待發的姿態，以此保持涂裝整體視覺平衡的同時，使賽車具有更強烈的動感與張力。圖形元素呼應動物主題，以此誘發受眾豐富的情緒反應和聯想。

在完成涂裝方案的優化后，在實車上應用了 1：1的涂裝貼紙。實車已進行實地展示，展演期間獲得專家、用戶的一致好評（如圖3）。

圖3 展區實體展示效果

4 結語

涂裝配色不僅需要考慮賽車靜態的視覺形象，還要考慮移動時車的視覺動態與平衡，在后續高校賽車涂裝設計研究中可以進行持續深入地探究。此外，在實驗測試中也可以引入眼動測試設備，對涂裝配色的色塊分區進行劃分和優化。