仿生視角下入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)造型設(shè)計(jì)

郭亭 徐雨夏 孫虎

關(guān)鍵詞：仿生設(shè)計(jì);入耳式;運(yùn)動(dòng)耳機(jī);造型設(shè)計(jì)

仿生作為設(shè)計(jì)中的一種常用的方法，廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域。自然界中的動(dòng)物和植物具有自然有機(jī)的造型和經(jīng)歷過(guò)千百年的生存選擇進(jìn)化而來(lái)的生物特性，在適應(yīng)性、造型和材質(zhì)方面能為造型設(shè)計(jì)提供靈感與參考，利用生物類比的方法可以有效地激發(fā)設(shè)計(jì)靈感 [1-4]。本文主要在仿生視角下探討入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)的造型設(shè)計(jì)。

1 入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)概述

入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)是運(yùn)動(dòng)耳機(jī)的一個(gè)特殊的種類，依據(jù)佩戴方式，運(yùn)動(dòng)耳機(jī)主要有頭戴式、掛耳式和入耳式三類，根據(jù)耳機(jī)是否為一個(gè)整體，分為一體式耳機(jī)和分體式耳機(jī)兩類。相比于有線連接的一體式運(yùn)動(dòng)耳機(jī)，使用藍(lán)牙無(wú)線連接的入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)具有體積小、重量輕、易攜帶的優(yōu)勢(shì)，更受運(yùn)動(dòng)型耳機(jī)的市場(chǎng)青睞。

作為一個(gè)專為運(yùn)動(dòng)而開(kāi)發(fā)的耳機(jī)產(chǎn)品系列，入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)在滿足其作為耳機(jī)基本功能的基礎(chǔ)上，針對(duì)佩戴者劇烈運(yùn)動(dòng)并大量出汗導(dǎo)致耳機(jī)容易出現(xiàn)晃動(dòng)甚至滑落的問(wèn)題，更加強(qiáng)調(diào)耳機(jī)的佩戴舒適度和佩戴時(shí)的穩(wěn)定性，因此需要兼顧運(yùn)動(dòng)環(huán)境下的用戶體驗(yàn)與人機(jī)工程學(xué)因素。另外，還應(yīng)在用戶容易識(shí)別的基礎(chǔ)上傳達(dá)某種特定的產(chǎn)品語(yǔ)義，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)主要有發(fā)聲模塊、佩戴模塊兩大功能模塊。發(fā)聲模塊一般由動(dòng)圈和動(dòng)鐵兩種發(fā)聲單元組成，是耳機(jī)主要功能的承擔(dān)者。佩戴模塊則包括了為耳機(jī)發(fā)聲單元提供支撐和保護(hù)以及實(shí)現(xiàn)耳機(jī)佩戴時(shí)保持穩(wěn)定、不脫落的功能結(jié)構(gòu)。為適應(yīng)特殊的使用環(huán)境和用戶需求，入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)的佩戴模塊由耳殼單元、耳套單元和耳撐單元三個(gè)部分組成：（1） 耳殼是耳機(jī)的外殼，是耳機(jī)發(fā)聲、續(xù)航、控制等功能部件的主要承載和保護(hù)單元，在材質(zhì)的選擇上，需要滿足一定的強(qiáng)度和質(zhì)量要求;（2） 耳套單元作為與人體外耳道緊密接觸的部分在造型上應(yīng)符合人體外耳道的形狀，在材料的選擇上應(yīng)考慮與人體皮膚接觸時(shí)的舒適性、抗汗液腐蝕能力等;（3） 耳撐單元作為耳機(jī)佩戴時(shí)起固定作用的重要結(jié)構(gòu)，既要保證與用戶接觸時(shí)的舒適程度也要保證在運(yùn)動(dòng)環(huán)境下作為支撐和固定部件的穩(wěn)固性，在材料的選擇上，應(yīng)在保證承重和固定功能的前提下盡量使用親膚的材質(zhì)以提高佩戴時(shí)的舒適性（如圖1）。

2 仿生視角下入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)造型設(shè)計(jì)實(shí)例分析

2.1 BOSE Sound Sport Free耳機(jī)

在眾多的保證耳機(jī)與外耳穩(wěn)定貼合的方案中，利用對(duì)耳輪與耳輪腳結(jié)構(gòu)形成的腔體為耳撐提供支點(diǎn)的解決方案廣泛為設(shè)計(jì)師所用。此種解決方案穩(wěn)定性高，佩戴方便，但耳撐需適應(yīng)相應(yīng)外耳結(jié)構(gòu)的造型，且材質(zhì)需具有良好的親膚性。利用仿生設(shè)計(jì)的方法，從自然界的動(dòng)植物中提取適合的造型和材質(zhì)元素，力求達(dá)到材質(zhì)和造型對(duì)外耳結(jié)構(gòu)的完美貼合是設(shè)計(jì)師面臨的主要問(wèn)題。

BOSE公司的“Sound Sport Free”耳機(jī)就是鯊魚(yú)鰭仿生的經(jīng)典案例?！癇OSE Sound Sport Free”入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)是BOSE 運(yùn)動(dòng)耳機(jī)“Sound Sport”系列產(chǎn)品組下的第一款入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)。其出音孔經(jīng)過(guò)精心的設(shè)計(jì)，能夠均勻地貼合耳朵內(nèi)側(cè)。從鯊魚(yú)鰭仿生中獲得靈感而設(shè)計(jì)的耳撐結(jié)構(gòu)則作為家族產(chǎn)品組遺傳基因得到了很好地繼承，使得產(chǎn)品極具品牌辨識(shí)度，鯊魚(yú)鰭耳撐結(jié)構(gòu)能夠自然貼合耳朵上脊的形狀，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保證出色舒適度的同時(shí)不會(huì)掉落，如圖2，“BOSE Sound Sport Free”入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)的發(fā)聲模塊、控制模塊、電池組以及按鍵都被造型圓潤(rùn)的外殼所包裹，在提升造型整體性的同時(shí)給人以自然的親和力。

2.2 海威特G1耳機(jī)

海威特G1耳機(jī)就是對(duì)蝸牛仿生很好地運(yùn)用案例。海威特G1入耳式運(yùn)動(dòng)耳機(jī)的整體造型靈感來(lái)源于對(duì)蝸牛的整體輪廓提煉、抽象。耳機(jī)整體形態(tài)模擬蝸牛身體的造型，在經(jīng)過(guò)貼合人體耳甲曲線的優(yōu)化后得到貼合人體耳甲腔的有機(jī)造型，從而保證與人體耳部相關(guān)結(jié)構(gòu)的貼合，提升佩戴舒適感，增加佩戴的穩(wěn)定性。發(fā)聲單元、控制模組和電池組則被安置在模仿蝸牛殼外形設(shè)計(jì)的支撐結(jié)構(gòu)中。在實(shí)現(xiàn)基本造型功能的前提下又將蝸牛柔和、穩(wěn)定、平衡等語(yǔ)義融入耳機(jī)的造型形態(tài)中，整體圓潤(rùn)流暢。

2.3 魔浪O5

魔浪O5耳機(jī)的造型靈感來(lái)源于流動(dòng)的水滴的輪廓曲線，如圖3。將發(fā)聲單元、控制單元與電池單元放置于模擬水滴下部較大區(qū)域腔體的結(jié)構(gòu)里，順勢(shì)依據(jù)水滴外形曲線延伸出耳撐部分，使耳機(jī)整體造型流暢，且功能分布與整體造型關(guān)系緊密，仿生語(yǔ)義識(shí)別清晰。耳機(jī)整體造型緊密貼合耳甲腔提供足夠的摩擦力，防止脫落的同時(shí)保證運(yùn)動(dòng)過(guò)程中使用的舒適性。水滴的有機(jī)形態(tài)給人柔軟的感覺(jué)，在用戶準(zhǔn)確識(shí)別出仿生對(duì)象的基礎(chǔ)上能夠提供安全、品質(zhì)等感覺(jué)，幫助耳機(jī)在市場(chǎng)上確立自己的品牌文化。

3 仿生視角下入耳式分體運(yùn)動(dòng)耳機(jī)造型設(shè)計(jì)思路

3.1 建立人體部位構(gòu)造與仿生形態(tài)的關(guān)聯(lián)

運(yùn)動(dòng)耳機(jī)作為與人體密切接觸的產(chǎn)品，其造型設(shè)計(jì)應(yīng)該符合人體相關(guān)部位的構(gòu)造。人體外耳構(gòu)造均為有機(jī)形態(tài)，也就決定了與其舒適緊密貼合的產(chǎn)品形態(tài)也必須為有機(jī)形態(tài)。自然界中的生物有機(jī)形態(tài)往往是生物多年進(jìn)化而來(lái)的，在適應(yīng)性方面有著與生俱來(lái)的優(yōu)勢(shì)，只要稍加優(yōu)化就能很好地適應(yīng)人體部位構(gòu)造的需求。

人體外耳多為軟骨組織，耳輪、耳屏、耳甲等結(jié)構(gòu)都是曲線結(jié)構(gòu)，耳甲腔的造型更是因人而異，這就需要耳機(jī)造型極具適應(yīng)性和普適性，在滿足對(duì)其功能單元承載的基礎(chǔ)上盡可能地貼合人體外耳曲線。自然界中那些能夠提供高曲率匹配度和造型適合度的生物造型和質(zhì)感就可以很好地匹配這種需求。建立起人體部位構(gòu)造與仿生形態(tài)的關(guān)聯(lián)，從結(jié)構(gòu)、曲線、功能材質(zhì)等方面綜合考慮，創(chuàng)造性地利用仿生解決造型問(wèn)題。

3.2 保持用戶對(duì)產(chǎn)品仿生語(yǔ)言的識(shí)別

入耳式運(yùn)動(dòng)耳機(jī)在仿生的過(guò)程中除了注重對(duì)仿生元素的抽象以及所需要素的提取外還應(yīng)該注重用戶對(duì)仿生語(yǔ)言的識(shí)別。人改造自然世界為人類社會(huì)，自然界中的動(dòng)物植物等仿生對(duì)象除了具有一定的功能作用外還對(duì)人的心理有一定地影響。蝸牛的平衡與穩(wěn)定、鯊魚(yú)的力量與靈活都潛移默化地存在于人的認(rèn)知中，這種認(rèn)知不僅僅體現(xiàn)在人們見(jiàn)到仿生對(duì)象的時(shí)候，一切能夠使用戶聯(lián)想到仿生對(duì)象的結(jié)構(gòu)、線條、材質(zhì)都會(huì)激發(fā)用戶的認(rèn)知。運(yùn)動(dòng)耳機(jī)的用戶對(duì)產(chǎn)品仿生語(yǔ)言的準(zhǔn)確識(shí)別不只是能夠讓用戶明白是什么，還能激發(fā)用戶潛意識(shí)中的認(rèn)知，從而產(chǎn)生情感的共鳴。

3.3 材料對(duì)仿生形態(tài)及功能的支撐

仿生不僅僅在于形態(tài)的仿生，材質(zhì)和肌理的仿生往往能起到錦上添花的作用。這不僅需要設(shè)計(jì)師良好的洞察和應(yīng)用能力，還需要材料的支持。對(duì)于入耳式運(yùn)動(dòng)耳機(jī)而言，出音孔作為與人體外耳道長(zhǎng)時(shí)間密切接觸的部分，其材料將直接決定佩戴的舒適程度。出音孔既需要保證對(duì)耳機(jī)單元的保護(hù)，又要提高佩戴時(shí)的舒適度，并具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，對(duì)于生物高適應(yīng)性的仿生也要對(duì)材料發(fā)生可塑性形變的條件產(chǎn)生了一定要求。硅膠材質(zhì)家族及其衍生的新材料就為滿足這些要求提供了可能。對(duì)于安放發(fā)聲單元、電池和中控組件的外殼而言，設(shè)計(jì)師一般從自然界中具有一定保護(hù)作用的生物結(jié)構(gòu)中探索靈感。運(yùn)用到耳機(jī)設(shè)計(jì)中，既要保證外殼和支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，又要盡量減小自身重量提升佩戴舒適感。ABS 塑料及發(fā)達(dá)的CMF 工藝為此種仿生提供了基礎(chǔ)與支撐。

4 結(jié)語(yǔ)

仿生在入耳式運(yùn)動(dòng)耳機(jī)造型設(shè)計(jì)方面有著巨大作用，能為產(chǎn)品造型提供靈感來(lái)源，為產(chǎn)品特定結(jié)構(gòu)提供功能基礎(chǔ)，準(zhǔn)確地仿生識(shí)別還能激起用戶的情感共鳴。在仿生時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意品牌基因的融合和產(chǎn)品族基本特征的應(yīng)用，從而提高產(chǎn)品識(shí)別度;還應(yīng)該注意人體相關(guān)構(gòu)造與仿生的結(jié)合，讓產(chǎn)品親切自然。材料對(duì)仿生的支持能讓材質(zhì)、肌理等仿生成為可能，從而讓仿生更加多樣，讓產(chǎn)品更加豐富。