仿生視角下入耳式分體運動耳機造型設計

1、    仿生視角下入耳式分體運動耳機造型設計    郭亭 徐雨夏 孫虎關(guān)鍵詞：仿生設計;入耳式;運動耳機;造型設計仿生作為設計中的一種常用的方法，廣泛應用于設計領(lǐng)域。自然界中的動物和植物具有自然有機的造型和經(jīng)歷過千百年的生存選擇進化而來的生物特性，在適應性、造型和材質(zhì)方面能為造型設計提供靈感與參考，利用生物類比的方法可以有效地激發(fā)設計靈感 1-4。本文主要在仿生視角下探討入耳式分體運動耳機的造型設計。1 入耳式分體運動耳機概述入耳式分體運動耳機是運動耳機的一個特殊的種類，依據(jù)佩戴方式，運動耳機主要有頭戴式、掛耳式和入耳式三類，根據(jù)耳機是否為一個整體，分為

2、一體式耳機和分體式耳機兩類。相比于有線連接的一體式運動耳機，使用藍牙無線連接的入耳式分體運動耳機具有體積小、重量輕、易攜帶的優(yōu)勢，更受運動型耳機的市場青睞。作為一個專為運動而開發(fā)的耳機產(chǎn)品系列，入耳式分體運動耳機在滿足其作為耳機基本功能的基礎(chǔ)上，針對佩戴者劇烈運動并大量出汗導致耳機容易出現(xiàn)晃動甚至滑落的問題，更加強調(diào)耳機的佩戴舒適度和佩戴時的穩(wěn)定性，因此需要兼顧運動環(huán)境下的用戶體驗與人機工程學因素。另外，還應在用戶容易識別的基礎(chǔ)上傳達某種特定的產(chǎn)品語義，提高產(chǎn)品的市場競爭力。入耳式分體運動耳機主要有發(fā)聲模塊、佩戴模塊兩大功能模塊。發(fā)聲模塊一般由動圈和動鐵兩種發(fā)聲單元組成，是耳機主要功能的承擔者

3、。佩戴模塊則包括了為耳機發(fā)聲單元提供支撐和保護以及實現(xiàn)耳機佩戴時保持穩(wěn)定、不脫落的功能結(jié)構(gòu)。為適應特殊的使用環(huán)境和用戶需求，入耳式分體運動耳機的佩戴模塊由耳殼單元、耳套單元和耳撐單元三個部分組成：（1） 耳殼是耳機的外殼，是耳機發(fā)聲、續(xù)航、控制等功能部件的主要承載和保護單元，在材質(zhì)的選擇上，需要滿足一定的強度和質(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符合人體外耳道的形狀，在材料的選擇上應考慮與人體皮膚接觸時的舒適性、抗汗液腐蝕能力等;（3） 耳撐單元作為耳機佩戴時起固定作用的重要結(jié)構(gòu)，既要保證與用戶接觸時的舒適程度也要保證在運動環(huán)境下作為支撐和固定部件的穩(wěn)固性，在材料

4、的選擇上，應在保證承重和固定功能的前提下盡量使用親膚的材質(zhì)以提高佩戴時的舒適性（如圖1）。2 仿生視角下入耳式分體運動耳機造型設計實例分析2.1 bose sound sport free耳機在眾多的保證耳機與外耳穩(wěn)定貼合的方案中，利用對耳輪與耳輪腳結(jié)構(gòu)形成的腔體為耳撐提供支點的解決方案廣泛為設計師所用。此種解決方案穩(wěn)定性高，佩戴方便，但耳撐需適應相應外耳結(jié)構(gòu)的造型，且材質(zhì)需具有良好的親膚性。利用仿生設計的方法，從自然界的動植物中提取適合的造型和材質(zhì)元素，力求達到材質(zhì)和造型對外耳結(jié)構(gòu)的完美貼合是設計師面臨的主要問題。bose公司的“sound sport free”耳機就是鯊魚鰭仿生的經(jīng)典案例

5、?！癰ose sound sport free”入耳式分體運動耳機是bose 運動耳機“sound sport”系列產(chǎn)品組下的第一款入耳式分體運動耳機。其出音孔經(jīng)過精心的設計，能夠均勻地貼合耳朵內(nèi)側(cè)。從鯊魚鰭仿生中獲得靈感而設計的耳撐結(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)品極具品牌辨識度，鯊魚鰭耳撐結(jié)構(gòu)能夠自然貼合耳朵上脊的形狀，在運動過程中保證出色舒適度的同時不會掉落，如圖2，“bose sound sport free”入耳式分體運動耳機的發(fā)聲模塊、控制模塊、電池組以及按鍵都被造型圓潤的外殼所包裹，在提升造型整體性的同時給人以自然的親和力。2.2 海威特g1耳機海威特g1耳機

6、就是對蝸牛仿生很好地運用案例。海威特g1入耳式運動耳機的整體造型靈感來源于對蝸牛的整體輪廓提煉、抽象。耳機整體形態(tài)模擬蝸牛身體的造型，在經(jīng)過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計的支撐結(jié)構(gòu)中。在實現(xiàn)基本造型功能的前提下又將蝸牛柔和、穩(wěn)定、平衡等語義融入耳機的造型形態(tài)中，整體圓潤流暢。2.3 魔浪o5魔浪o5耳機的造型靈感來源于流動的水滴的輪廓曲線，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，順勢依據(jù)水滴外形曲線延伸出耳撐部分

7、，使耳機整體造型流暢，且功能分布與整體造型關(guān)系緊密，仿生語義識別清晰。耳機整體造型緊密貼合耳甲腔提供足夠的摩擦力，防止脫落的同時保證運動過程中使用的舒適性。水滴的有機形態(tài)給人柔軟的感覺，在用戶準確識別出仿生對象的基礎(chǔ)上能夠提供安全、品質(zhì)等感覺，幫助耳機在市場上確立自己的品牌文化。3 仿生視角下入耳式分體運動耳機造型設計思路3.1 建立人體部位構(gòu)造與仿生形態(tài)的關(guān)聯(lián)運動耳機作為與人體密切接觸的產(chǎn)品，其造型設計應該符合人體相關(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)也必須為有機形態(tài)。自然界中的生物有機形態(tài)往往是生物多年進化而來的，在適應性方面有著與生俱來的優(yōu)勢，只要

8、稍加優(yōu)化就能很好地適應人體部位構(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，這就需要耳機造型極具適應性和普適性，在滿足對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題。3.2 保持用戶對產(chǎn)品仿生語言的識別入耳式運動耳機在仿生的過程中除了注重對仿生元素的抽象以及所需要素的提取外還應該注重用戶對仿生語言的識別。人改造自然世界為人類社會，自然界中的動物植物等仿生對

9、象除了具有一定的功能作用外還對人的心理有一定地影響。蝸牛的平衡與穩(wěn)定、鯊魚的力量與靈活都潛移默化地存在于人的認知中，這種認知不僅僅體現(xiàn)在人們見到仿生對象的時候，一切能夠使用戶聯(lián)想到仿生對象的結(jié)構(gòu)、線條、材質(zhì)都會激發(fā)用戶的認知。運動耳機的用戶對產(chǎn)品仿生語言的準確識別不只是能夠讓用戶明白是什么，還能激發(fā)用戶潛意識中的認知，從而產(chǎn)生情感的共鳴。3.3 材料對仿生形態(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。這不僅需要設計師良好的洞察和應用能力，還需要材料的支持。對于入耳式運動耳機而言，出音孔作為與人體外耳道長時間密切接觸的部分，其材料將直接決定佩戴的舒適程度。出音孔既需要保證對耳機單元的保護，又要提高佩戴時的舒適度，并具有穩(wěn)定的化學性質(zhì)，對于生物高適應性的仿生也要對材料發(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。對于安放發(fā)聲單元、電池和中控組件的外殼而言，設計師一般從自然界中具有一定保護作用的生物結(jié)構(gòu)中探索靈感。運用到耳機設計中，既要保證外殼和支撐結(jié)構(gòu)的強度，又要盡量減小自身重量提升佩戴舒適感。abs 塑料及發(fā)達的cmf 工藝為此種仿生提供了基礎(chǔ)與支撐。4 結(jié)語仿生在入耳式運動耳機造型設計方面有著巨大作用，能為產(chǎn)品造型提供