幾何形態(tài)在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

摘 ?要：在物質(zhì)生活日益提高的當(dāng)下，人們對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求寄予了更多、更高的期望。產(chǎn)品造型作為提高產(chǎn)品附加值的直接且重要的內(nèi)容，受到越來越多設(shè)計(jì)者的關(guān)注。幾何形態(tài)以其簡潔的特征在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中不斷展現(xiàn)出獨(dú)特的魅力。結(jié)合實(shí)際案例分析，對幾何形態(tài)再設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入論述與分析，試圖探索出幾何形態(tài)在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方式與一般規(guī)律，為設(shè)計(jì)者產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)實(shí)踐提供一些參考。

關(guān)鍵詞：幾何形態(tài);再設(shè)計(jì);產(chǎn)品造型;實(shí)踐探索

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，人們對生活品質(zhì)的追求越來越高，既期待產(chǎn)品能夠達(dá)到良好的實(shí)用目的，又想要其兼具個(gè)性、藝術(shù)性等視覺效果。因而，作為傳遞產(chǎn)品信息的要素之一的產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)就顯得格外重要，它能使產(chǎn)品內(nèi)在的組織、結(jié)構(gòu)關(guān)系等本質(zhì)因素表現(xiàn)為外在的表象因素，并通過視覺體驗(yàn)使人產(chǎn)生生理和心理上的共鳴，增加產(chǎn)品的感性價(jià)值，提高產(chǎn)品的附加值和競爭力。

法國符號學(xué)家皮埃爾·杰羅曾說：“在很多情況下，人們并不是購買具體的物品，而是追求潮流、青春和成功的象征?！庇纱艘部梢郧逦馗惺艿叫螒B(tài)在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中所透露的魅力。

一、幾何形態(tài)與產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)

形態(tài)大致可分為自然形態(tài)和人工形態(tài)。自然形態(tài)是在自然界中客觀存在并自然形成的形態(tài);人工形態(tài)是人類用一定的材料、使用各種工具等，按照一定的目的要求設(shè)計(jì)制造出的各種形態(tài)，它包括具象形態(tài)和抽象形態(tài)，而抽象形態(tài)中又以幾何形態(tài)為主。

幾何形態(tài)單純、簡約、明了的特征使其在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛。無論是視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、服裝設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)還是產(chǎn)品設(shè)計(jì)，對幾何形態(tài)的探索與研究都是不容忽視的重要課題。如，在視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)中，可以利用幾何形態(tài)間的關(guān)系去構(gòu)建視覺化形象;在服裝設(shè)計(jì)中，通過對幾何形態(tài)內(nèi)涵的理解又能夠概括出不同的服裝樣式等;在建筑設(shè)計(jì)中，不同的幾何形態(tài)通過切割、穿插、疊加等關(guān)系的組織也影響著建筑造型的傳達(dá)（如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5）。

在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中，幾何形態(tài)除了對產(chǎn)品的體積感和空間感的表達(dá)有著積極的意義外（如圖6、圖7），更重要的是，它可以通過改變自身的固有特征來獲得新的豐富的設(shè)計(jì)形態(tài)。綜觀世間萬物，幾乎所有的物象，無論是簡單的還是復(fù)雜的，都可以概括為最基本的幾何形態(tài)——方形、圓形、三角形、多邊形以及由此延展的方體形態(tài)、球體形態(tài)、椎體形態(tài)、柱體形態(tài)等三維幾何形態(tài)，這些幾何形態(tài)便于學(xué)習(xí)者對產(chǎn)品造型做深入地分析與研究。反過來，從幾何形態(tài)入手，運(yùn)用一定的方法對其進(jìn)行不斷地設(shè)計(jì)、探索，又可以創(chuàng)造出更加多樣的設(shè)計(jì)形式，為產(chǎn)品造型的豐富性提供更多的可能（如圖8）。

本文將圍繞幾何形態(tài)的分析與再設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究與論述，以期探索出幾何形態(tài)在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方式與一般規(guī)律，提高產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的能力。

二、幾何形態(tài)在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

從整體上來講，幾何形態(tài)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以從對幾何形態(tài)的分析與再設(shè)計(jì)角度入手。

在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中，一方面，依托幾何形態(tài)純粹、簡潔的特征，靈活運(yùn)用不同的方法并賦予其新的理念，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)創(chuàng)作提供更廣的思路。另一方面，通過對不同幾何形態(tài)進(jìn)行深入分析研究并加以有目的的組織，能夠獲得新的設(shè)計(jì)靈感并產(chǎn)生多樣的設(shè)計(jì)結(jié)果（如圖9）。

對于三維幾何形態(tài)來說，可通過擠壓、拉伸、切割、疊加、減切、柔化、改變固有比例等方法進(jìn)行深入思考，從而創(chuàng)造出新的產(chǎn)品形態(tài)（如圖10）。

不同的方法依托不同的幾何形態(tài)做深入的設(shè)計(jì)構(gòu)思，能夠設(shè)計(jì)出多樣的產(chǎn)品造型。

（一）方體形態(tài)

方體形態(tài)穩(wěn)定、規(guī)矩。作為一種最基本的幾何形態(tài)，因其自身特性，往往能夠傳達(dá)出安全、平和、可靠的感覺。同時(shí)，也正是由于由方體設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品造型整體感相對比較理性、規(guī)整、大大地節(jié)省了空間，所以在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中常被作為首選，廣泛應(yīng)用于各類產(chǎn)品造型的設(shè)計(jì)中。

在方體形態(tài)的基礎(chǔ)上，按前面所述方法做深入分析與設(shè)計(jì)，既可以保持方體的平和特征，又能夠創(chuàng)造出富有變化且更加生動(dòng)的形態(tài)。如茶具造型設(shè)計(jì)（如圖11），整體以洛陽鼎為設(shè)計(jì)元素，先將鼎的造型概括為方體形態(tài)，進(jìn)而運(yùn)用減切、疊加等手法進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，在滿足使用功能的前提下，又凸顯了文化性與時(shí)尚性。壁掛式充電樁的造型設(shè)計(jì)（如圖12）是以京劇臉譜為設(shè)計(jì)元素，同樣也是先將其概括為方體，進(jìn)而多次運(yùn)用切割的方法使整體造型既體現(xiàn)方體規(guī)整、穩(wěn)定的特征，又使整體造型的層次變得細(xì)膩且豐富。充電寶的造型（如圖13）是對方體進(jìn)行減切、切割、疊加、柔化等方法的綜合應(yīng)用所做的設(shè)計(jì)，得到的豐富的形態(tài)既能滿足生動(dòng)的審美性，又為充電寶的功能做了很好的改良。擦玻璃器的造型（如圖14）則是對方體進(jìn)行擠壓、柔化、疊加等綜合設(shè)計(jì)，既具有方體造型平和的特征，同時(shí)因?yàn)閿D壓與柔化的同時(shí)運(yùn)用，又顯得活潑生動(dòng)，使人們在使用時(shí)也能保持愉悅的心情。這幾款不同產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，穩(wěn)定而又不失變化，整體造型層次豐富，為使用者帶來了良好的視覺感受。

（二）柱體形態(tài)

柱體分為圓柱體和棱柱體，棱柱體又因棱的數(shù)量分為三棱柱、五棱柱、六棱柱、八棱柱等，理論上講，棱的數(shù)量越多，越接近圓柱體。

相對而言，圓柱體比較柔和，容易使人產(chǎn)生穩(wěn)定和踏實(shí)的感覺，又因其自身內(nèi)部空間具有較好的聲學(xué)特性，外形又有著極好的抓握感，所以常被應(yīng)用于音響、家具、燈具、杯子、水壺等領(lǐng)域。如美國著名的鬼才設(shè)計(jì)師Karim·Rashid設(shè)計(jì)的胡椒粉瓶子（如圖15），就是通過對圓柱體進(jìn)行擠壓與摳挖而成型的，整體形態(tài)兼具優(yōu)雅、大方的審美性與便于抓握的實(shí)用性。

音響的造型（如圖16）主要是對柱體進(jìn)行了切割、疊加的綜合運(yùn)用，使單一的柱體結(jié)構(gòu)變得更加充實(shí)。燈具的造型（如圖17）也是以圓柱體形態(tài)為基礎(chǔ)，運(yùn)用切割的手法，使一個(gè)完整的圓柱體變成兩部分，并運(yùn)用不同的材質(zhì)進(jìn)行疊加，從而體現(xiàn)出既整體統(tǒng)一又有細(xì)節(jié)變化的造型特征。這款垃圾桶（如圖18）比較有意思，它是在圓柱體的基礎(chǔ)上又切割出了一個(gè)小的圓柱體，使簡單的“一個(gè)體”變成了“兩個(gè)體”，形成了有對比關(guān)系的形態(tài)，豐富了人們的視覺感受。

與圓柱體相比，棱柱體則因其具有多面性的特征，能夠表達(dá)更多的細(xì)節(jié)、體現(xiàn)不同的功能，也成為了產(chǎn)品設(shè)計(jì)青睞的造型來源。

Zolt的微型充電器的造型（如圖19）就是根據(jù)功能與細(xì)節(jié)的需要對柱體形態(tài)的不同面向進(jìn)行摳挖、疊加進(jìn)行的設(shè)計(jì)，同時(shí)運(yùn)用旋轉(zhuǎn)的方式使整體形態(tài)穩(wěn)定而不失生動(dòng)。圖20的臺燈造型是以棱柱為基本幾何形態(tài)，運(yùn)用添加、改變比例等方法進(jìn)行的設(shè)計(jì);衛(wèi)浴收納產(chǎn)品（如圖21）的設(shè)計(jì)則是對棱柱運(yùn)用了切割的方法，把棱柱分割成了上下兩部分，并使其具有了“容器”和“蓋子”兩個(gè)不同的功能。這種按照一定比例，通過切割一個(gè)完整的幾何形體并使其得到不同形態(tài)的造型方法，在設(shè)計(jì)中也是極其常見的。

無論是圓柱體還是棱柱體，都是產(chǎn)品造型的重要組成部分，區(qū)別在于一個(gè)趨于柔和，一個(gè)相對硬朗、干脆利索。

（三）球體形態(tài)

球體通常是指圓球體，它具有柔美、飽滿、圓潤的特征。在球體形態(tài)基礎(chǔ)上進(jìn)行疊加、切割、減切等形態(tài)演變，能夠設(shè)計(jì)出功能與審美兼具的產(chǎn)品造型。如這款智能馬桶的設(shè)計(jì)（如圖22）就是對圓球體形態(tài)進(jìn)行切割、添加而得到的新造型。需要注意的是切割的位置。切割位置可參考產(chǎn)品的功能來確定，也就是說，這條線是切在四分之一處，還是三分之一、二分之一處，或是按照黃金分割比例進(jìn)行切割。除了要考慮形態(tài)的審美性，還要結(jié)合產(chǎn)品的功能綜合考慮。就像這個(gè)馬桶，如果切在二分之一處，那么從使用功能來看，就會(huì)不舒服。

在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中，對球體基礎(chǔ)形態(tài)進(jìn)行再設(shè)計(jì)的同時(shí)，也包括橢圓體和不規(guī)則的類似球體。其中，橢圓體在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中比較常見，相對于球體來說，更加容易為設(shè)計(jì)師和受眾接受。如創(chuàng)意電動(dòng)榨汁機(jī)（如圖23）的造型就是對橢圓體形態(tài)進(jìn)行減切和切割而成的。滅蚊燈的造型（如圖24）則是對類似橢圓體進(jìn)行切割、疊加而成的，造型簡潔、時(shí)尚。

（四）椎體形態(tài)

錐體的輪廓可以概括為三角形，具有穩(wěn)定性的同時(shí)又帶有一定的尖銳感，容易給人的心理造成不適。因而，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)通常會(huì)削去尖角或直接使其變?yōu)榕_體。和柱體分為圓柱體和棱柱體一樣，椎體也分為圓錐體和棱錐體兩類。其中，圓錐體具有向上延伸的流暢感與突破感，而棱錐則因具有邊角和轉(zhuǎn)折，往往給人一種硬朗與多變之感。對椎體進(jìn)行改變也常常被用于形態(tài)設(shè)計(jì)中。

立式充電樁造型設(shè)計(jì)（如圖25）是以洛陽博物館展品白玉杯為創(chuàng)作元素，將其概括為減切后的椎體，從而再進(jìn)行多次減切、切割、疊加，使一個(gè)簡單的造型變得生動(dòng)、細(xì)膩。容器造型（如圖26）是對圓椎體進(jìn)行減切，使其成為圓臺，并在圓臺的基礎(chǔ)上斜切、擠壓而產(chǎn)生的柔和且豐富的產(chǎn)品造型。臺燈造型（如圖27）是對錐體進(jìn)行了多次不同角度的減切后獲得的，整體顯得硬朗、理性。壁燈造型（圖28）設(shè)計(jì)則僅僅是對棱錐的比例協(xié)調(diào)后相接完成的，既富有變化又不失統(tǒng)一感。

三、結(jié)語

幾何形態(tài)在現(xiàn)代設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來越廣泛，通過對不同幾何形態(tài)在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析，可知幾何形態(tài)具有很強(qiáng)的獨(dú)立性和再造性，對幾何形態(tài)進(jìn)行再設(shè)計(jì)是產(chǎn)品造型的主要手段，目的是能夠滿足現(xiàn)代人各種功能性與精神性的需求。作為設(shè)計(jì)者，有必要不斷地探求其造型方法與應(yīng)用價(jià)值，努力為人們提供更多、更好的實(shí)用與審美體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃穗，汪利.淺析幾何學(xué)與產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)之關(guān)系[J].藝術(shù)與設(shè)計(jì)（理論），2011（1）：192-194.

[2]黃穗.幾何學(xué)與產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)研究[D].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2011.

[3]吳翔.設(shè)計(jì)形態(tài)學(xué)[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2008.

[4]任輝.論幾何圖形的衍變規(guī)律在空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D].長沙：湖南師范大學(xué)，2011.

[5]易銳.探微現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)中幾何形態(tài)的應(yīng)用[J].藝術(shù)教育.2011（7）：40-41.

作者簡介：王慧，碩士，洛陽理工學(xué)院講師。研究方向：產(chǎn)品設(shè)計(jì)。