淺析黃金分割比例在產品設計中的應用

王新雁 楊柳 劉 昊

（蘭州城市學院，甘肅 蘭州 730000）

一、前言

現代社會快速發展，人們的物質生活也更加多樣。在此基礎上，人們不僅對物質生活有了更高的需求，對精神層面的需求也更加迫切。因此，產品設計不應該局限于滿足功能上的需求，應該從更高的層次去滿足使用者的審美需求。設計師為了設計出更富有美感的產品，通過總結前人經驗，對現代社會的審美趨勢進行研究，總結出適用于產品設計的美學規律。

黃金分割比例是藝術家與設計師們偏愛的美學規律，在自然界、人體比例、繪畫作品、建筑作品等方方面面都可以發現它的蹤跡，黃金分割比例被認為是自然選擇的一部分。當人們進行與美有關的活動時，總會發現黃金分割比例的身影。人們在日常生活中往往會受到生活環境、所受教育和年齡等因素的影響，對于什么樣的物品是美的有不同的看法。產品種類日益豐富，產品設計千變萬化，設計師們為了達到產品外觀的和諧和美觀做出了許多探索。從人的需求、產品的功能和與環境的和諧等方面對產品的整體比例、局部與整體和局部與局部之間的比例進行不斷的研究實驗，試圖使產品達到和諧和優美的外觀。在對比例的應用中，黃金分割比例被認為是美學的一條通用定律，滿足各種人群的審美需求。

二、黃金分割比例的起源與發展

將一條線段分為兩部分，一部分的長度與全長之比和另一部分與這部分之比相同，它的比值的近似值為0.618，這個比例被稱作黃金分割比例。這是黃金分割比例的定義。

兩千多年前，古希臘畢達哥拉斯派的數學家歐多克索斯第一個對黃金分割比例問題進行了系統的研究，他一生研究了大量的比例問題，并建立起比例理論。公元前300年左右，歐幾里得進一步研究了這個問題，完成了《幾何原本》這一著作。他在書中第二卷對黃金分割進行了系統的論述，這也是世界上最早的系統論述黃金分割問題的論著。中世紀后，黃金分割的規律進一步被發現和應用，尤其是在藝術作品中，許多藝術家和數學家也將它稱之為神圣比例或神圣分割。

到了近現代，德國數學家阿道夫·蔡辛斷言：“宇宙之萬物，不論花草樹木，還是飛禽走獸，凡是符合黃金律的總是最美的形體。”自此，黃金分割法則成為衡量事物美感的主流觀點。在對黃金分割比例的研究中，人們從構圖和尺度出發，總結出相關的規律。例如黃金分割矩形、黃金螺旋線、黃金分割三角形和黃金三分法等。其中黃金分割矩形是指長寬比為黃金分割比例的矩形，是遵循黃金分割比例的基本構圖方法，在藝術和設計領域中被廣泛應用，并且延伸出更多的構圖方法。例如黃金分割矩形中可以繼續分割出更小的黃金分割矩形，以每一個矩形的短邊為半徑畫弧并連接起來，就可以形成黃金螺旋線。黃金三分法也是選擇分割后的黃金分割矩形的邊來對圖面進行分割，這種構圖方式在繪畫中也被廣泛使用。

三、黃金分割比例的美學意義

黃金分割比例具有比例美，比例是指幾何尺寸上的分割關系。在產品設計中，通過對產品形態中局部和整體尺寸比例的改變，來營造出一種和諧的美感。同時比例也是人們對形態進行評價的參考，可以幫助人們在客觀上把握形態的規律。在人類社會的發展過程中，人們逐漸對事物的發展規律有所認識，對比例的規律也逐漸掌握，合適的比例關系可以帶來平衡的視覺感受。黃金分割比例正是借助幾何學對形態比例與平衡的重要性的一種表達，它表明所有的事物都有一個適宜的度。正是這種形態上適度的把握，所以黃金分割比例所具有的形式美感能夠使人們產生審美直覺，有更高的認同度。人們也不斷的從大自然中和人造物中發現黃金分割的身影。

自然界中的動植物在成長過程和形態上很多都存在著黃金分割比例關系。在魚類的生長中，可以發現黃金分割比例的身影，鮭魚的身體可以分解為三個黃金分割矩形，一些魚的各部分身體比例也符合黃金分割的分布。將鸚鵡螺刨開后會發現，它的螺旋成長方式符合黃金分割比例形成的螺旋線。每一段螺旋線代表不同的生長階段，新的生長階段螺旋線與前一段的比值類似于黃金分割比，這種形式的生長方式在蝸牛和脛節貝螺中也被發現。人體比例中也存在著黃金分割比的特點，完美的人體比例被認為是由肚臍分割開來，而肚臍的位置剛好處在黃金分割點上。許多哺乳動物，如獅、虎、牛、馬等，量取它們頭頸部和身體的比例關系，也會發現類似于黃金分割比例。

黃金分割比例也出現在植物的葉序、花序和果實的分布方式里。對于向日葵花盤來說，只有當發散角度剛好等于黃金分割角度的時候，花盤上可以沒有間隙且最大量的排布向日葵種子。也就是說只有發散角度是黃金分割數，才最有利于它的生長。在大量的動植物中找到黃金分割比例，說明這一比例符合自然規律的發展。

黃金分割比例在大量的藝術創作中也被廣泛應用，達芬奇的著名繪畫作品《蒙娜麗莎》對于黃金分割比例的使用，也使這幅作品有著極佳的藝術效果。在這幅作品中，蒙娜麗莎頭頂到脖頸的距離和頭部的寬度，以及眼睛的水平線到左手肘部和兩肩之間的寬度是符合黃金分割比例的。就面部來說，她的嘴角也剛好處在黃金分割點。維納斯雕塑的肚臍將身體分為上下兩部分，肚臍也基本位于黃金分割點上。金字塔的底邊邊長與塔高近似為黃金分割比，古希臘建筑中也可以發現這一規律。

人們對于黃金分割比例的高認同度也可以被認為是對與自身相近比例的偏愛，也更能引起人們的視覺美感，這樣常見的簡單的比例關系也更加實用。

四、黃金分割法則在產品設計中的應用

在產品造型設計中，需要考慮各方面因素的影響。產品的使用功能，人的審美習慣以及是否滿足經濟性的需求等都會影響到產品造型的設計。黃金分割比例是根據比例來對形態美進行判斷的依據。不同的文化，不同的社會背景使得對于產品美感的判斷有著不同的標準，人類在漫長的社會發展過程中也發現了許多美學規律。

其中，黃金分割比例被廣泛使用，在現代設計中，設計師也喜歡將這一規律運用在產品設計中來達到更好的設計效果。在生活中，我們常常會見到大量的矩形產品，門窗的比例設計在等分的基礎上一般也會考慮黃金分割的原則。一些家庭日用品的設計中，也會用到黃金分割比例。在一個兩口之家中，根據男女對于衣柜的使用頻率和衣服的數量，可以將衣柜以5：3：2的比例進行分割，這種分割方式近似于黃金分割比例。這三個區域分別是女主人區、男主人區和公共靈活區，能夠較好的滿足不同性別對于衣服存放的需求。這種利用黃金分割比例進行設計的日用品和藝術品，不僅能夠滿足人們的審美，也具有較強的實用性。

黃金分割比例也是很多著名設計師喜歡采用的比例關系。在查爾斯·埃姆斯和埃羅·薩里寧合作設計的多層板椅中，多次使用了黃金分割比例。這把椅子造型在現在也是非常常見的，學校教室中配置的學生用椅與這把多層板椅也有很大的相似性。從整體來看，這把椅子的正視圖長和高可以構成一個黃金分割矩形，從側視圖來看，寬和高也能構成一個黃金分割矩形。其中，椅面高度也基本位于整個矩形中黃金分割比的位置。也可以將椅背放置在一個黃金分割矩形中，而椅背與椅面的螺絲連接處正好位于椅背黃金分割矩形的黃金分割點上。再從整體來看，這個連接點也剛好位于椅子整體黃金分割矩形的黃金分割點上。

對于椅子的整體比例關系和各部分的比例關系，設計師都進行了精心的設計。在充分考慮到椅子的功能性的基礎上，對于審美的把握也獨樹一幟。不僅滿足了大批量工業生產的需求，雖然造型簡單，但在視覺上更加協調美觀，是長盛不衰的經典產品。密斯·凡·德·羅設計的布爾諾椅和埃羅·薩里寧的郁金香椅在整體和局部的把握上也采用了近似的黃金分割比例。由此可見，合理的比例關系的應用可以幫助設計師滿足產品設計的審美需求。在現代的很多工業產品中，如顯示屏的比例，冰箱的整體比例分割等都引入了黃金分割比例，黃金分割比例的產品已經融入到我們的日常生活之中。

五、結語

對于產品比例和尺度的把握，一直是設計師們不懈研究的課題。比例在應用在產品設計中時，主要起兩方面的作用：

一是用于量化和分割產品。產品尺寸的確定，各個部分的分割，對于產品的實用性和審美性都有重要的影響。

二是用于對產品進行評價的參考。利用比例的規律對產品進行評價，可以運用理性的目光去發掘產品的美感。

設計師們在采用比例關系輔助產品設計時，不僅僅局限于黃金分割比例。相關的比例關系還有很多，如根號數列比、等差數列比、斐波那契數列等，這些比例關系在設計中也得到了廣泛的應用。黃金分割比例雖然是最為大眾熟知的比例分割方式，但并不一定是設計的真理。在實際的設計工作中，應該從產品的功能、結構、標準，人們的實際需求以及企業產品的整體風格等因素進行考慮，設計出符合現代消費者需求的產品。

在人們對產品審美日益提高的今天，研究產品設計中的美學規律也更加重要。黃金分割比例作為重要的美學規律，通過對它的研究和總結，加入科學的設計手段和評價體系，幫助設計師更便捷的設計出消費者滿意的產品。