中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組旅客界面設(shè)計(jì)中的GMF應(yīng)用

魯曉濤 姜亮 王金 支錦亦

摘要：為了提升中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組旅客界面的感官體驗(yàn)。從CMF的色彩、材料、表面處理方式三方面對(duì)復(fù)興號(hào)動(dòng)車組進(jìn)行分析，總結(jié)了旅客對(duì)復(fù)興號(hào)動(dòng)車組CMF設(shè)計(jì)的感知路徑。明確CMF感知路徑的正向和反向應(yīng)用方法，并針對(duì)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組商務(wù)客室乘坐體驗(yàn)需求進(jìn)行了旅客界面設(shè)計(jì)實(shí)踐。CMF是提升感官體驗(yàn)的有效手段，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組的乘坐體驗(yàn)升級(jí)離不開(kāi)CMF在軌道交通工具領(lǐng)域的研究和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：CMF乘坐體驗(yàn)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)興號(hào)動(dòng)車組旅客界面

中國(guó)分類號(hào)：TB47

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069（2020）06-0058-03

Abstract： To enhance the sensory experience of the passenger interface of Chinesestandard EMU. Methods： the CMF color， material and surface treatment of CMFwere analyzed， and the passenger perception path of CMF design was summarizedResults： the forward and reverse application methods of CMF perception path wereclarified， and the passenger interface design practice was carried out according tothe demand of Chinese standard EMU business room ride experience. Conclusion：CMF is an effective means to improve the sensory experience. The riding experienceupgrade of Chinese standard EMU cannot be separated from the research andapplication of CMF in the field of rail transit.

Keywords：CMF Rideexperience ChinastandardEMU CR Passengerinterface

引言

CMF是將色彩、材質(zhì)與表面處理工藝完美結(jié)合的一種設(shè)計(jì)藝術(shù)。為使用者帶來(lái)了更好的體驗(yàn)則是CMF的出發(fā)點(diǎn)之[1]。同時(shí)CMF在表現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新、風(fēng)格或美學(xué)創(chuàng)新以及文化和體驗(yàn)創(chuàng)新方面具有重要意義[2]。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)與文化的飛速發(fā)展，用戶選乘軌道交通工具已并不滿足于其運(yùn)輸功能。旅客對(duì)乘車體驗(yàn)提出更多的要求?！皬?fù)興號(hào)”是一種完全由我國(guó)車輛廠自主設(shè)計(jì)研發(fā)的、符合中國(guó)人乘坐特點(diǎn)的新型旅客界面動(dòng)車車輛，“復(fù)興號(hào)”產(chǎn)品同時(shí)兼具的美觀性、舒適性以及由產(chǎn)品視覺(jué)特征傳達(dá)的諸如地域文化特點(diǎn)、親和力、環(huán)境氛圍營(yíng)造等。復(fù)興號(hào)帶來(lái)乘坐體驗(yàn)的升級(jí)離不開(kāi)CMF設(shè)計(jì)。

一、CMF研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

CMF研究表現(xiàn)在兩方面。其一，將CMF特征與情緒、感性認(rèn)知等方面聯(lián)系，結(jié)合用戶特征、使用場(chǎng)景等變量，將不同CMF配置表達(dá)為不同的語(yǔ)義特征，定性表達(dá)產(chǎn)品感性特征。李三新[3]根據(jù)不同用戶特征設(shè)計(jì)有特征偏好的CMF方案以提升用戶體驗(yàn)。陳俊潔[4]以感性工學(xué)為基礎(chǔ)，通過(guò)分析CMF所傳達(dá)的感性意象與用戶感性需求的差異，從而提高汽車內(nèi)飾CMF情感表達(dá)的準(zhǔn)確性，提升用戶體驗(yàn)。張莉[5]等人討論了醫(yī)療產(chǎn)品中醫(yī)生和病人對(duì)CMF設(shè)計(jì)的需求。其二，將CMF特征量化，并構(gòu)建CMF特征值與認(rèn)知的關(guān)系模型，用以評(píng)價(jià)和指導(dǎo)設(shè)計(jì)。孫凌云[6]以感性工學(xué)為基礎(chǔ)，將用戶對(duì)材料的感性認(rèn)知量化，建立質(zhì)感意象模型，利用計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)感設(shè)計(jì)研究。蔡婧[7]等從用戶的認(rèn)知出發(fā)，將材料質(zhì)感樣本與形容詞進(jìn)行匹配，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析、對(duì)比分析的方法，建立材料質(zhì)感語(yǔ)義認(rèn)知的量化體系，用于快速定量化用戶需求，以指導(dǎo)設(shè)計(jì)。CMF已經(jīng)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，并與感性工學(xué)、情感化設(shè)計(jì)等研究方法相結(jié)合，定性和定量地評(píng)估和指導(dǎo)設(shè)計(jì)。

二、軌道列車中的CMF研究與應(yīng)用

CMF也被運(yùn)用到軌道交通裝備的設(shè)計(jì)中。支錦亦[8]利用眼動(dòng)分析以及感官評(píng)價(jià)等手段從功能性和情感性兩方面對(duì)列車色彩環(huán)境和材料視覺(jué)感知進(jìn)行分析，提出列車旅客界面設(shè)計(jì)指導(dǎo)。呂云隆等人[9]分析CMF對(duì)高鐵列車內(nèi)飾的影響，提出具有科技感和地域文化兩種CMF設(shè)計(jì)方向。郭慶龍等人[10]通過(guò)CMF設(shè)計(jì)、燈光設(shè)計(jì)等去提升中低速磁懸浮列車的乘坐體驗(yàn)。CMF也被用到復(fù)興號(hào)動(dòng)車組設(shè)計(jì)中，從色彩、材料、表面處理三方面進(jìn)行分析。

（一）色彩。復(fù)興號(hào)動(dòng)車組的涂裝是CMF設(shè)計(jì)中是最感性的部分。色彩設(shè)計(jì)在“復(fù)興號(hào)”產(chǎn)品外觀顏色上大致可分為三種，盲窗區(qū)域的黑色屬于重色，車體淺銀色金屬漆屬于中間色，色帶使用大紅色跳色，整個(gè)外觀色彩既有層次又靚麗現(xiàn)代。在選擇車體使用的銀灰色油漆時(shí)，為使外觀整體效果清新靚麗，銀灰色金屬油漆盡可能做到顏色最淺，我們從RAL色標(biāo)的金屬漆色卡中找到最淺的銀色RAL9106鋁灰色，再讓油漆廠家以該顏色的金屬漆為最深色，再淺幾個(gè)梯度制作樣板，從中選擇了最淺的銀灰色9712（定制色號(hào)）。紅色油漆是從六種紅色色標(biāo)中甄選出NCS 5 1580-R，這款紅色油漆顏色既沉穩(wěn)又能壓住淺銀灰色并與其搭配，如圖1。

復(fù)興號(hào)動(dòng)車組旅客界面CMF設(shè)計(jì)是依據(jù)客室的市場(chǎng)定位及其對(duì)應(yīng)旅客群體的需求。復(fù)興號(hào)旅客界面設(shè)計(jì)的色彩基調(diào)定為暖色。整個(gè)內(nèi)飾空間色調(diào)明亮柔和、視覺(jué)舒適。其燈光設(shè)計(jì)主要分為主照明和氛圍燈照明。商務(wù)客室、一等客室、二等客室主照明均為側(cè)頂板內(nèi)部發(fā)光的隱形燈帶照明，燈帶的色溫及波長(zhǎng)可根據(jù)場(chǎng)景需要調(diào)節(jié)?？褪翼敯宓膱A環(huán)燈均為裝飾作用，為輔助照明。餐車及通過(guò)臺(tái)等區(qū)域由于空間尺寸限制，主照明為暖光筒燈照明，如圖2。

客室內(nèi)端墻選用了家居感十足的木紋貼膜，為區(qū)分車廂檔次，木紋選擇了深淺兩色。觀光區(qū)及一等客室空間相對(duì)較寬敞，使用木紋較深;二等客室及餐車使用相對(duì)較淺的木紋貼膜，營(yíng)造明亮寬敞的乘坐空間，如圖3。同樣，座椅蒙皮花色也根據(jù)客室檔次的不同在色彩選用上做了區(qū)分，雖屬同色系，但色彩明度根據(jù)車廂檔次高低由深至淺，如圖4。

（二）材料。材料分為自然材料和人工材料。自然材料給人一種質(zhì)樸的感覺(jué)，具有較強(qiáng)的親和力，但這種自然材料大多不符合鐵路行業(yè)的諸多標(biāo)準(zhǔn)。人工材料在使用性能上優(yōu)于自然材料，并能夠通過(guò)表面處理表現(xiàn)出精致、時(shí)尚的感覺(jué)。

復(fù)興號(hào)動(dòng)車組更多選用人工材料，并且許多新材料首次應(yīng)用于軌道交通產(chǎn)品。例如門(mén)框、行李架前型材、卷簾拉桿以及扶手等部位的金屬材質(zhì)，首次嘗試使用著色工藝，做出的產(chǎn)品比以往的金屬本色更顯時(shí)尚感與品質(zhì)感，如圖5。全車的行李架玻璃全部更換為更美觀的拜耳生產(chǎn)的淡藍(lán)色PC材質(zhì)，這種材料質(zhì)輕、強(qiáng)度大，表面采用壓花紋理，有效防止行李摩擦產(chǎn)生的劃痕，下表面為砂紋，即防手印又有質(zhì)感，如圖6。

復(fù)興號(hào)動(dòng)車組視覺(jué)空間的亮色系是由不同的白色材質(zhì)承擔(dān)的，頂板為貼膜工藝、墻板是噴漆處理、吧臺(tái)使用花紋淡雅的色麗石材質(zhì)，客室裝飾頂燈則使用了材質(zhì)更加輕便透光率更好的PC材質(zhì)。同時(shí).為給乘客提供更加舒適的居家旅途感受，通過(guò)臺(tái)空間選用暖黃色布紋貼膜，如圖7。

復(fù)興號(hào)動(dòng)車組的地面CMF設(shè)計(jì)根據(jù)客室檔次及乘坐人群的不同，觀光區(qū)設(shè)計(jì)為深色地毯，其他區(qū)域空間考慮到空間使用率的關(guān)系，均設(shè)計(jì)為深灰色雜點(diǎn)的橡膠地板布，便于清理。整個(gè)內(nèi)裝結(jié)合空間內(nèi)不同功能的區(qū)域使用不同質(zhì)感的材料，給乘客帶來(lái)舒適的乘坐體驗(yàn)，如圖8。

（三）表面處理工藝。CMF設(shè)計(jì)中恰當(dāng)?shù)谋砻嫣幚砉に嚳梢酝昝赖乇磉_(dá)并升華材料的特性，同一材料運(yùn)用不同的表面處理工藝會(huì)表現(xiàn)出完全不同的效果。復(fù)興號(hào)動(dòng)車組旅客界面中的窗下墻板，均使用玻璃鋼材質(zhì)，但商務(wù)客室與一等客室使用皮紋效果，二等客室使用砂紋效果。CMF設(shè)計(jì)師用相同的材質(zhì)不同的表面處理工藝來(lái)區(qū)分客室檔次。

觀光區(qū)的頂板與側(cè)頂板雖使用同色系的暖白色貼膜，但不同紋理帶給乘客不同的心理感覺(jué)及觸覺(jué)感受。頂板貼膜設(shè)計(jì)為麻紋理，有效吸光;側(cè)頂板設(shè)計(jì)為皮紋理，增加觸覺(jué)體驗(yàn)感，使客室空間更具有層次，如圖9。

客室門(mén)框、行李架以及遮陽(yáng)簾拉桿的鋁型材使用著色氧化表面處理工藝，這種處理工藝做出來(lái)的型材表面顏色更顯高貴。大件行李處的隔板同樣是鋁型材，考慮到功能及使用頻率，使用的是價(jià)格更加實(shí)惠的不銹鋼氧化的表面處理工藝，如圖10。

三、旅客對(duì)旅客界面CMF設(shè)計(jì)的感知路徑

用戶對(duì)CMF的感知主要通過(guò)視覺(jué)感知和觸覺(jué)感知兩種方式。旅客對(duì)于復(fù)興號(hào)動(dòng)車組旅客界面CMF設(shè)計(jì)的感知同樣基于這兩種方式，其中視覺(jué)感知是最直接、捕捉信息最強(qiáng)的感知方式，能夠直接感知空間色彩關(guān)系并形成色彩屬性認(rèn)知。材料和表面處理工藝則通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)方式形成的眼、手和皮膚等多感覺(jué)通道進(jìn)行復(fù)合感知。對(duì)CMF感知的處理主要包括直覺(jué)、經(jīng)驗(yàn)和聯(lián)想，其中對(duì)CMF的自然屬性主要依靠直覺(jué)，例如紅色熱一藍(lán)色冷，織物暖一金屬冷;對(duì)CMF的社會(huì)屬性則依靠經(jīng)驗(yàn)和聯(lián)想，例如白色現(xiàn)代一棕色古典，皮紋商務(wù)一布紋休閑。CMF的感知結(jié)果通常為感性詞匯表達(dá)感性印象。旅客對(duì)復(fù)興號(hào)動(dòng)車組的CMF感知路徑如表1所示。

感知路徑對(duì)于CMF的意義在兩個(gè)方面，其一，按照正向的感知路徑，旅客對(duì)旅客界面的CMF進(jìn)行感官評(píng)價(jià);其二，按照反向的感知路徑，針對(duì)體驗(yàn)需求進(jìn)行旅客界面的CMF設(shè)計(jì)，反向的感知路徑需基于色彩、材料和表面處理工藝與感性詞匯的映射關(guān)系的知識(shí)或者經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備。

（一）對(duì)旅客界面CMF進(jìn)行感官評(píng)價(jià)

步驟一：旅客通過(guò)視覺(jué)感知對(duì)旅客界面色彩、材料、表面處理工藝進(jìn)行感知;通過(guò)觸覺(jué)感知方式對(duì)旅客界面材料、表面處理工藝特征進(jìn)行感知。

步驟二：從直覺(jué)、經(jīng)驗(yàn)和聯(lián)想兩種手段對(duì)感知結(jié)果進(jìn)行處理，并通過(guò)語(yǔ)義差分法確定CMF特征的感性印象，并以感性詞匯描述旅客對(duì)CMF的感性印象。

步驟三：將感性印象與旅客的感性需求進(jìn)行對(duì)比，評(píng)價(jià)旅客界面CMF設(shè)計(jì)方案是否滿足體驗(yàn)需求。

（二）針對(duì)體驗(yàn)需求進(jìn)行CMF設(shè)計(jì)

步驟一：明確旅客的體驗(yàn)需求，以感性詞匯對(duì)其進(jìn)行描述。

步驟二：將感性詞匯按照感知處理方式和感知部位進(jìn)行分類。

步驟三：將分類的感性詞匯按照感知方式尋求存在映射關(guān)系的色彩、材料、表面處理工藝的表達(dá)方式。

四、標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組CMF設(shè)計(jì)原則

（一）系列化中的族譜關(guān)系。CMF在表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組的族譜關(guān)系方面具有一定意義。動(dòng)車組系列化中不僅表現(xiàn)在頭型和頭型模塊分割，列車涂裝的色塊分區(qū)、材料和表面處理等CMF特征同樣被用于族譜定位。

（二）體驗(yàn)升級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組致力于創(chuàng)造完美的用戶體驗(yàn)。隨著科技的快速發(fā)展，軌道交通的技術(shù)層面不斷突破，使旅客感受到空間和時(shí)間概念的相對(duì)縮小，但是情感化和現(xiàn)代感等精神體驗(yàn)尚不足。世界著名的未來(lái)學(xué)家約翰奈斯比特說(shuō)：我們走向高技術(shù)與高情感的兩個(gè)方向，人類試圖給每一種新技術(shù)都配上一種起補(bǔ)償作用的反應(yīng)。即一種高情感的補(bǔ)償。因此標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組的CMF設(shè)計(jì)應(yīng)著眼于人的感性需要和精神需要的設(shè)計(jì)理念，創(chuàng)造出愉快的乘坐體驗(yàn)并激發(fā)國(guó)民自豪感，讓旅途充滿樂(lè)趣和感動(dòng)。

（三）表現(xiàn)客室的市場(chǎng)定位。在致力于完美的乘坐體驗(yàn)的同時(shí)，不同客室CMF設(shè)計(jì)應(yīng)滿足不同乘坐主體的物理和精神需求。商務(wù)客室在色彩表現(xiàn)上應(yīng)以沉穩(wěn)色調(diào)為主，材料以自然材料與現(xiàn)代材料的有機(jī)組合為特征，表現(xiàn)奢華感同時(shí)體現(xiàn)現(xiàn)代科技感。表面材料處理上，以細(xì)膩和平滑等處理特征表現(xiàn)設(shè)備和空間的精致感。

一等、二等客室則應(yīng)表現(xiàn)出明亮、溫暖等情感特性，同時(shí)表現(xiàn)一種經(jīng)濟(jì)的、大眾的空間特征。

（四）滿足功能性需要。動(dòng)車組作為一種相對(duì)封閉的大眾的交通運(yùn)輸工具，其CMF設(shè)計(jì)需要滿足高速運(yùn)載工具在空間感知、情緒感知等方面的要求。讓旅客感覺(jué)空間的寬闊性、明亮感，避免因封閉空間造成的沉悶感和壓抑。同時(shí)在色彩分區(qū)上要讓乘客在高速運(yùn)動(dòng)中感覺(jué)到穩(wěn)重安全，避免焦慮情緒。

標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組面對(duì)的乘客是大量的、流動(dòng)的，因此復(fù)興號(hào)的內(nèi)飾屬于一種慢消耗狀態(tài)。在材料和表面處理上要滿足耐磨損，耐臟，易損耗材料的性價(jià)比高和可更換等特點(diǎn)。

（五）體現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組是先進(jìn)的軌道裝備的代表，是先進(jìn)科技的載體，標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組在CMF設(shè)計(jì)中應(yīng)體現(xiàn)感知方式的水平。比如采用更顯輕盈和透光率更高的PC燈片材質(zhì)，使用更顯高級(jí)的著色氧化工藝等表面處理工藝。頂板貼膜設(shè)計(jì)為麻紋理，有效吸光和漫反射;側(cè)頂板設(shè)計(jì)為皮紋理，增加觸覺(jué)體驗(yàn)感，使客室空間更具有層次;搭配線性光帶和其他行李架邊框材質(zhì)的變化，呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)的多維感知效果。

（六）民族性和地域性文化表達(dá)。特殊線路的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組設(shè)計(jì)需要體現(xiàn)民族性和地域性的文化特點(diǎn)，這跟標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組的現(xiàn)代性、國(guó)際性設(shè)計(jì)一起成為軌道交通工具設(shè)計(jì)的兩個(gè)方向。民族性和地域性設(shè)計(jì)更多的是文化屬性和情感歸屬的表達(dá)，向外展示運(yùn)行線路地區(qū)的文化傳統(tǒng)特征，是一種文化自信的表現(xiàn)。

五、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組商務(wù)客室旅客界面CMF設(shè)計(jì)方案

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組商務(wù)客室的市場(chǎng)定位及體驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，設(shè)計(jì)了一套標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組商務(wù)客室旅客界面方案，如圖11。

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組商務(wù)客室是軌道客運(yùn)中市場(chǎng)定位最為高端的產(chǎn)品，強(qiáng)調(diào)設(shè)備配置、感官體驗(yàn)、乘坐服務(wù)等多維的極致體驗(yàn)，從目標(biāo)用戶的細(xì)分上突出商務(wù)VIP特性，因此商務(wù)客室的CMF設(shè)計(jì)要契合目標(biāo)用戶的顯性及隱性的體驗(yàn)需求、同時(shí)要顯著區(qū)別于一、二等客室的設(shè)計(jì)。

通過(guò)調(diào)查獲取商務(wù)客室的體驗(yàn)需求并被描述為：寬闊的、高級(jí)的、自然的、低調(diào)的、現(xiàn)代的、細(xì)膩的、奢華的、商務(wù)的等感性詞匯。對(duì)感性詞匯進(jìn)行分類，并從感知方式上去尋求具有隱射關(guān)系的CMF表達(dá)。在色彩設(shè)計(jì)上，采用乘坐前和乘坐后不同的視覺(jué)色彩環(huán)境用于增加色彩體驗(yàn)的層次和變化。前視角中座面皮革亞光深棕色、科技黑裝飾點(diǎn)綴和地板的白灰色表現(xiàn)沉穩(wěn)低調(diào)、柔和自然的色彩環(huán)境，后視角中以白色呈現(xiàn)視覺(jué)環(huán)境的開(kāi)闊和現(xiàn)代性。材料和表面處理上注重皮紋和金屬、紡織和噴塑材質(zhì)等的粗糙與細(xì)膩、自然與人工的對(duì)比搭配，從視覺(jué)和觸覺(jué)的多層次感官體驗(yàn)出發(fā)，表現(xiàn)出剛?cè)崛诤系拇钆洹⒕录?xì)膩的細(xì)節(jié)以及奢華、商務(wù)的品質(zhì)。

結(jié)語(yǔ)

以復(fù)興號(hào)為代表的動(dòng)車組旅客界面的視覺(jué)空間特征表明CMF在軌道交通領(lǐng)域的研究和應(yīng)用有效提升了旅客的乘坐體驗(yàn)。同時(shí)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組作為現(xiàn)代運(yùn)輸工具、大國(guó)裝備，其CMF設(shè)計(jì)不同于產(chǎn)品CMF設(shè)計(jì)，其在提升乘坐體驗(yàn)的同時(shí)需要考慮體現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步，文化內(nèi)涵等，因此提出中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車CMF設(shè)計(jì)原則，以期望提升旅客在中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組旅客界面的空間感知，提升乘坐體驗(yàn)。

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助項(xiàng)目（2017YFB1201103-9，2017YFB1201103-10， 2017YFB1201103-11， 2017YFB1201103-12）.

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