木門表面材質的感性意象量化研究與分析

周橙旻，呂一心，李臻瑜，吳智慧，詹先旭，康明紅

(1. 南京林業大學家居與工業設計學院，南京 210037；2. 德華兔寶寶裝飾新材股份有限公司，浙江 德清 313200)

我國現代木門行業自2000年以來行業產值規模一直在不斷擴大且發展迅猛，隨著工業4.0背景下互聯網和科技的不斷革新與發展，木門行業也正經歷著殘酷的優勝劣汰和產業升級的過程。目前國內木門市場存在產品同質化嚴重、消費市場和消費結構變革等諸多問題，木門企業亟須加強對市場產品及消費者體驗需求更深入、更細分化、差異化的設計研發。本研究提出一種從感性工學角度出發，對木門的表面材質感性意象[1]進行量化實驗分析的設計研究方法，通過科學理性的實驗數據分析得出相關結論，并用以輔助木門產品的差異化設計，為木門產品的設計研究提供新的思路和方法。

1 表面材質調研與感性意象研究方法

1.1 木門表面材質調研

產品的表面材質主要包含M(材料)與F(表面處理工藝)兩個要素[2-3]。本研究將木門的材料和表面處理工藝視為一個整體的表面“材質”[4]進行研究。通過對國內外20個木門品牌調研與產品分析，對木門材料和表面處理工藝進行分析和總結，將木門按材料的構成分為實木門、實木復合門及模壓木門三大類，其中不同類別的木門其使用材料、生產工藝和表面處理工藝各有不同[5]；木門表面處理工藝主要可分為涂飾、貼面裝飾和器械加工三大類。

1.2 感性意象研究方法

感性意象研究基于感性工學，通過生理、心理等維度的測量方法對用戶的感性意象進行量化和數據分析，構建目標要素與用戶感性意象之間的空間分布[6-7]，分析目標要素和用戶感性意象的對應關系，從而為設計中的目標要素選擇提供理性科學的依據。

2 木門材質感性意象量化實驗

2.1 木門材質感性意象研究流程

實驗研究過程可大致分為前期調研、實驗過程和結論分析3個階段，前期收集、篩選感性詞匯和材質樣本，然后結合語義差異法設計問卷并招募被試者進行實驗，最后通過SPSS軟件進行數據分析，得出相關結論。具體流程步驟如圖1所示。

圖1 木門材質感性意象實驗流程Fig. 1 Experimental flow of perceptual images of wooden door materials

2.2 木門材質感性詞匯搜集

搜集與木門材質相關的感性形容詞匯200余個，由6名設計研究團隊將搜集的感性詞匯按照材質感知評價的4個維度[8](幾何維度、情緒維度、理化維度和關聯維度)進行分類、合并，剔除相似或重復的詞匯。通過對用戶進行感性詞匯篩選的問卷調研，發放問卷30份，收集有效問卷28份，獲得有關木門材質感性意象頻度最高的詞匯86個，最終結合KJ法，綜合3位研究學者和設計研究團隊的專業經驗和認知，選出15組感性詞匯：幾何維度感性詞匯“隨機的-規則的”“凹凸的-平滑的”；情緒維度感性詞匯“沉悶的-趣味的”“難受的-舒適的”“冷漠的-親切的”；理化維度感性詞匯“倒刺的-親膚的”“冰涼的-溫暖的”“柔軟的-堅硬的”“粗糙的-光滑的”“啞光的-亮光的”；關聯維度感性詞匯“厚重的-輕巧的”“廉價的-昂貴的”“粗獷的-細膩的”“質樸的-華麗的”“手工的-科技的”。

2.3 木門材質樣本確定

通過對國內外24個木門品牌調研統計分析，得出木門的表面材質主要有木質、紙質、塑料、紡織品、合成革、金屬、玻璃等類別，綜合材質的表面紋理特征和市場應用現狀將材質分為肌理類(木紋肌理、其他肌理等)和純色類(純色無圖案類、純色有圖案類)兩種。以國內木門企業Z企業的材質樣本庫和國際材質潮流趨勢相關網站為基礎收集木門材質樣本260余個，通過對木門用戶市場喜好度[9-10]實地調研，初步篩選出天然木紋、科技木紋、其他肌理紋等材質樣本54款；最后結合KJ法，綜合3位專業的研究學者和6名設計專業研究生團隊對樣本的評分，篩選出16款具有代表性的木門材質樣本，其中天然木紋樣本6款，新型科技木樣本5款，肌理表面材質樣本5款。對樣本進行編號，如表1所示。

表1 木門材質樣本Table 1 Wood door material samples

2.4 實驗方法與過程實施

實驗被試者要求為木門產品的實際購買用戶或具有購買意向的潛在用戶。共招募被試者35名，其中男性15名，女性20名。被試者的年齡主要為20～29歲，占總人數的91.4%；被試者的教育背景85.7%為本科及以上學歷；被試者的行業背景主要為高校學生，其次為企業或公司的職工。

實驗基于語義差異法，采用李克特7階量表對木門材質樣本設計問卷并實施，實驗樣本以圖片形式在電腦屏幕中顯示，讓被試者分別對16個木門樣本的15組感性詞匯進行分值為-3、-2、-1、0、1、2、3的評分，分數越小越接近左邊詞語的描述，分值越大則越接近右邊詞語的描述[11]。

3 結果分析與驗證

3.1 數據檢驗及處理

首先對實驗數據進行信度分析，結果顯示克隆巴赫系數為0.953，數值較高，說明此次問卷數據具有較高可信度。數據清洗并刪除無效數據后獲得有效問卷33份，計算出16個材質樣本的感性評價平均分如表2所示。

表2 木門材質感性意象評價平均分Table 2 Average scores of perceptual image evaluation of wooden door materials

3.2 木門材質感性意象聚類分析

聚類分析是可以將多個復雜變量根據其相似程度，將相似度較高的變量歸類群的降維分析方法[12]。通過系統聚類法對木門材質樣本進行分類，獲得聚類分析結果譜系圖如圖2所示。從橫坐標量化值10處做垂線，可將樣本聚合為6個類別[13-14]：第一類是以M11黑胡桃木和M13櫻桃木樣本組成的天然木紋類；第二類是以M15柚木、M21異形木1、M12橡木、M14花梨木、M17秋香木和M24異形木4六個樣本聚合成的木紋類；第三類是以M16水曲柳、M22異形木2、M51織物肌理聚合而成的有機表面材質類；第四類是M23異形木3、M71金屬肌理、M41工業肌理聚合成的混合材質類；第五、六類樣本是M61皮革肌理和M31巖石肌理，此類別將作為特殊類別處理。

圖2 木門材質樣本聚類分析譜系圖Fig. 2 Pedigree of cluster analysis

3.3 木門材質感性意象因子分析

3.3.1 KMO與Bartlett檢驗

剔除3組關聯性較弱的感性詞匯“規則的-隨機的”“廉價的-昂貴的”“難受的-舒適的”，檢驗數據結果顯示KMO值為0.662(>0.5)，Bartlett檢測中顯著性水平值為0(Sig.<0.05)，卡方值117.012，綜合分析表明調查結果較適用于因子分析。

3.3.2 因子分析

以主成分分析法對變量進行因子分析，結果如表3所示。提取因子特征值大于1的公共因子，得到4個公共因子，這4個公共因子的方差貢獻率總和為90.833%，解釋了12組感性詞匯組變量總方差的90.833%。從第5個因子開始特征值小于1，因此提取前4個因子作為公共因子。

表3 總方差解釋Table 3 Total variance explanation

因子分析得出的旋轉前后的成分矩陣數值見表4(小于0.5的未顯示)。旋轉后的成分表直觀地展示了4個因子旋轉后的成分和變量之間的相關性關系，某一成分系數越大說明該成分與變量的相關性越強[15-16]。對旋轉后的4個公共因子感性語義特征分析并命名：第1個因子命名為物理感知因子；第2個因子的主要感性語義命名為風格科技因子；第3個的主要感性語義命名為重量感知因子；第4個因子的主要感性語義命名為光澤柔軟度因子。

表4 未旋轉的因子載荷矩陣和旋轉后的因子載荷矩陣Table 4 Unrotated and rotated factor load matrices

3.4 木門材質意向空間建立與分析

3.4.1 聚類分析感性語義折線圖繪制

根據聚類分析的結果可繪制5個材質樣本類別在各個感性詞匯語義變量中的折線圖，從圖中可以看出每個類別的材質樣本在15組感性詞匯維度上的平均分值，直觀展示該類別的感性語義特征。如圖3所示為第一類天然木紋類材質樣本的感性語義折線圖，可以看出該類樣本的感性意象傾向于“質樸的”“厚重的”“舒適的”等。

圖3 第一類材質樣本感性語義折線圖Fig. 3 The first kind of perceptual semantic line graph of material sample

3.4.2 因子分析材質樣本意象空間構建

基于材質樣本在4個公因子上的因子得分，建立相應的感性意象空間，以此來分析材質感性意象與材質樣本間的關聯性。

與物理感知因子呈正相關的感性語義為“親膚的”“細膩的”“光滑的”等，呈負相關的感性語義為“倒刺的”“粗獷的”“粗糙的”等。與風格科技因子呈正相關的感性語義為“華麗的”“科技的”“寒冷的”，呈負相關的感性語義為“質樸的”“手工的”“溫暖的”。與重量感知因子呈正相關的感性語義為“輕巧的”“趣味的”，呈負相關的感性語義為“厚重的”“沉悶的”。與光澤柔軟度因子呈正相關的感性語義為“光亮的”“堅硬的”，呈負相關的感性語義為“啞光的”“柔軟的”。

3.5 材質樣本與感性語義對應關系分析與驗證

綜合聚類分析和因子分析的結果，繪制木門材質樣本類別與公共因子的感性意象關聯圖(圖4)，可直觀看出每一類材質樣本與4個公共因子之間的感性語義對應關系。如天然木紋類樣本與物理感知因子、重量感知因子和光澤柔軟度因子成正相關，與風格科技因子呈負相關，感性語義表現為“親膚的”“細膩的”“手工的”“溫暖的”“光亮的”“堅硬的”等描述；木紋類類樣本與物理感知因子、風格科技因子呈負相關，與重量感知因子成正相關，與光柔軟度因子無明顯相關性，感性語義表現為“倒刺的”“粗獷的”“手工的”“溫暖的”“輕巧的”“趣味的”；有機表面材質類樣本與物理感知因子、重量感知因子呈正相關，與風格科技因子成負相關，感性語義表現為“親膚的”“細膩的”“手工的”“溫暖的”“輕巧的”“趣味的”等描述等。通過實驗分析的木門材質樣本感性意象與行業市場、專家的評價基本一致，綜合對實驗結果的驗證分析，表明本研究關于用戶對木門表面材質的感性意象量化分析是科學的、有效的，研究結果與方法對木門產品設計的決策和實施有重要的參考意義。

圖4 木門材質樣本類別與公共因子的感性意象關聯圖Fig. 4 Perceptual image association diagram of wood door material sample categories and common factors

4 結 論

本研究基于感性工學，通過市場調研和實驗法展開了用戶對木門表面材質感性意象研究與分析，以SPSS軟件進行數據聚類分析和因子分析，構建材質樣本的感性意象空間，并分析用戶對5類不同材質樣本與4個公共因子的感性語義對應關系，探究不同材質的感性意象特征。

在人們對生活質量要求不斷提高的今天，產品設計不僅僅是對產品功能、外觀的設計，更是從用戶體驗角度出發，在完善功能、外觀審美的前提下，基于對用戶的心理特征、喜好度的細分研究，設計出滿足用戶精神、情感需求的人性化產品。木門材質是用戶在木門產品使用過程中產生交互及情感交流的重要媒介，通過對木門材質感性意象的實驗分析獲得用戶對不同木門材質的感性語義特征，構建材質樣本庫，為企業和設計師設計開發木門產品提供科學理性的參考依據。