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研究生: 陳易廷
Yi-Ting Chen
論文名稱: 比喻設計邏輯資料庫之建構與初步應用
The Application of the Feature-matching Database to Design Creativity
指導教授: 林銘煌
Ming-Huang Lin
口試委員: 張文智
Wen-Chin Chang
陳建雄
Chien-Hsiung Chen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 設計學院 - 設計系
Department of Design
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 165
中文關鍵詞: 工業設計電腦輔助設計資料庫比喻
外文關鍵詞: Feature-matching, Computer-ai
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  • 在現今快速設計的環境下,時間的限制往往會壓迫設計師在構想上的發展,導致產品的構想及創意難以達到一定的品質與水準。設計者在構想的過程中,常習慣性的參考許多相關的產品資訊,然而無論是表面的模仿或聯想,多少會應用到比喻設計的手法。本研究嘗試用電腦資料庫來輔助設計的聯想,收集比喻設計的被參考物與其屬性。應用軟體 Excel 來建構「比喻設計邏輯資料庫」,引導設計者激發新的概念及構想,並進行快速的邏輯聯想。

    研究分為四個階段,第一階段以文獻探討體認比喻設計的邏輯與認知心裡學中概念與特徵的觀念,分析現今電腦資料庫輔助設計之價值與專家系統的架構,並建立比喻設計資料庫;第二階段為比喻設計前測實驗,以有工業設計及無工業設計教育背景之受測者來進行測試,分析受測者是否皆有潛在的比喻式思考模式;第三階段為「比喻設計邏輯資料庫」初步測試,以有工業設計背景之受測者應用此資料庫進行構想發展,並在實驗後進行訪談,尋求資料庫內容與操作介面上的問題與建議,以利資料庫的修改;第四階段為「比喻設計邏輯資料庫」輔助設計構想發展,以具有四年以上產品設計經驗的受測者,進行獨立構想與資料庫輔助構想發展兩步驟的實驗,以此驗證資料庫運用在比喻式設計上能節省構想的時間、增加概念 (Concept) 的數量及加強對設計主題適切的聯想。

    實驗結果證明「比喻設計邏輯資料庫」運用於輔助設計構想,能減少設計者在水平思考發展的時間,亦能發展出更多更適切於相關主題的參考屬性。


    Under the fast-paced product developing situation, designers’ ideas are often restricted by the limit of time. Therefore, products’ concepts and ideas hardly reach excellent quality. During the creation process, many relevant concepts or objects are usually borrowed to shapes the product form. Based on imitation or association, feature-matching method is more or less used to think of designs. The research tries to collect many concepts and their attributions for reference in order to offer designers a much easy way for association. It uses the software, Excel, to build the feature-matching database which offers an easy way to recognize the relation among these associations.

    The research includes four stages. The first stage discusses the logic of feature-matching design, understands the issue of “concept” and “characteristic” in cognitional psychology, analyzes the value of computer’s database in assisting design and the framework of experts’ system, and then builds the database for metaphor design. The second stage runs a pre-experiment to see if people tend to have potential feature-matching thinking. The subjects are people both with and without industrial design background. In the third stage, the research conducts a pre-testing experiment. All the subjects are with industrial design background. They apply the concepts derived from the database to develop design ideas and receive interview during the experiment. In the way, we can notice the problems and advices on database’s content and operation for the further amendment. In the fourth stage, it carry out the main experiment to test if it save the time on idea development and increase the quantity of concept and improve the relevance. The subjects all have more than four years design experience. They conduct two kinds of design experiments with and without of the assistant of database.

    The result proves that the application of feature-matching database in design can reduce the time designers spend in developing horizontal thinking and produce much more relevant references for design. Finally, we hope in the near future its follow-up development can achieve its mission in the real world.

    中文摘要---------------------------------------------------------I 英文摘要---------------------------------------------------------II 誌謝-------------------------------------------------------------III 圖目錄-----------------------------------------------------------VII 表目錄-----------------------------------------------------------X 一、緒論 1.1 研究背景與動機-----------------------------------------------1 1.2 研究目的與預期成果-------------------------------------------2 1.3 研究範圍與限制-----------------------------------------------2 1.4 研究流程與架構-----------------------------------------------4 1.4.1 研究流程---------------------------------------------------4 1.4.2 研究架構---------------------------------------------------5 二、文獻探討 2.1 電腦資料庫輔助設計-------------------------------------------8 2.2 專家系統Expert system----------------------------------------10 2.3 比喻設計邏輯的認知-------------------------------------------14 2.3.1 符號學與產品語意-------------------------------------------15 2.3.2 比喻的邏輯-------------------------------------------------16 2.4 認知心理學中的概念與特徵-------------------------------------22 2.4.1 知識系統---------------------------------------------------23 2.4.2 概念與分類-------------------------------------------------24 2.4.3 特徵比對的聯集與交集---------------------------------------26 三、研究方法與步聚 3.1 文獻分析-----------------------------------------------------28 3.2「比喻設計邏輯資料庫」建構與邏輯------------------------------29 3.3 實驗內容-----------------------------------------------------30 3.3.1 比喻設計前測實驗-------------------------------------------30 3.3.2「比喻設計邏輯資料庫」初步測試實驗設計----------------------30 3.3.3「比喻設計邏輯資料庫」輔助設計構想發展實驗設計--------------31 3.4 實驗作品創作-------------------------------------------------32 四、「比喻設計邏輯資料庫」建構與邏輯 4.1 建構「比喻設計邏輯資料庫」-----------------------------------33 4.1.1 設計被參考物分類-------------------------------------------33 4.1.2 設計被參考物屬性分類---------------------------------------34 4.1.3 架構「比喻設計邏輯資料庫」內容-----------------------------34 4.2「比喻設計邏輯資料庫」查尋方式與邏輯介紹----------------------35 4.2.1 資料庫查尋方式---------------------------------------------35 4.2.2 資料庫聯想邏輯---------------------------------------------36 4.3 現有比喻產品收集與表現手法分類-------------------------------36 4.4「比喻設計邏輯資料庫」預期成果--------------------------------37 五、實驗內容與分析 5.1 實驗一、比喻設計前測實驗-------------------------------------38 5.1.1 符合工業設計背景者實驗內容---------------------------------39 5.1.2 符合非工業設計背景者實驗內容-------------------------------46 5.1.3 實驗結果與分析---------------------------------------------52 5.2 實驗二、「比喻設計邏輯資料庫」初步測試-----------------------54 5.2.1 實驗過程與建議---------------------------------------------55 5.2.2 初步測試結果分析-------------------------------------------57 5.3 實驗三、「比喻設計邏輯資料庫」輔助設計構想發展實驗-----------59 5.3.1 實驗過程與分析---------------------------------------------60 5.3.2 訪談使用結果與分析-----------------------------------------102 5.3.3 實驗結果與分析---------------------------------------------104 5.3.4 影響本實驗的變數-------------------------------------------106 六、設計實作 6.1 構想發展-歸納實驗內容---------------------------------------107 6.1.1 歸納「時鐘」設計概念---------------------------------------107 6.1.2 歸納「水龍頭」設計概念-------------------------------------108 6.1.3 歸納「衣架」設計概念---------------------------------------109 6.2 細部設計與修改-----------------------------------------------110 5.2.1「時鐘」細部設計與修----------------------------------------110 5.2.2「水龍頭」細部設計與修--------------------------------------112 5.2.3「衣架」細部設計與修----------------------------------------113 6.3 作品呈現-----------------------------------------------------114 6.3.1「時鐘」模型與情境模擬呈現----------------------------------114 6.3.2「水龍頭」模型與情境模擬呈現--------------------------------117 6.3.3「衣架」模型與情境模擬呈現----------------------------------119 6.4 設計結果與討論-----------------------------------------------121 七、研究結論與建議 7.1 電腦輔助設計的價值-------------------------------------------122 7.1.1「比喻設計邏輯資料庫」輔助設計的價值------------------------123 7.1.2 潛在的比喻式設計思維---------------------------------------123 7.1.3 設計的時間與成本-------------------------------------------125 7.1.4 適切主題的產品屬性-----------------------------------------126 7.2「比喻設計邏輯資料庫」使用邏輯與方法--------------------------126 7.3 後續研究與建議-----------------------------------------------127 參考文獻---------------------------------------------------------129 附錄一-----------------------------------------------------------134 附錄二-----------------------------------------------------------139 附錄三-----------------------------------------------------------157

    參考文獻

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