造形分析之相關理論

本小節主要蒐集和探討關於造形特徵分析的相關文獻資料，探討各文獻的研 究分析特徵的方法，做為參考。而與汽車造形特徵研究或者識別的相關文獻，大 概可以歸納為以下三種。

(一)、造形均分法

此理論首見於Chen and Parent (1989)提出的「造形均化方法」(Shape averaging)，

其概念顧名思義就是特定的兩種造形之間的均化造形。黃栢松 (2004)認為車廠的 車型演化，就是利用新舊世代造形之間以類似物種演化下的交配模式而呈現的結 果，也是一個均化造型的呈現。造型均分法其基本的操作是將造形的點線面當成 是可量化的因素，藉由兩個平面或者立體的造形，定量式計算出物體的平均，來 產生新造形(施懿芳, 2005)。運用此概念還有形變概念(Morph)，將來源影像與目的 影像作結合和轉換，來產生出新的造型(施皇旭, 2004; 翁嘉聲, 2004)。

造型均分法的概念運用到造形設計上就是探討改型之後的新造形，如何保留 一定程度的原造形，並與之前的造形維持一致性的關係。因此一些探討車型演化 的研究，都會提到造型均分法。尤其是汽車設計特別強調新舊時代要有一定程度 的關聯性，造形均分法的基本概念則恰好利用新舊之間融合後的平均變化，尋找 一新造形之均衡點。另造形均分法可不只侷限於同一家車廠的融合變化，亦可結 合不同廠牌之汽車造形，融合出一新的汽車形體。

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(二)、產品語意學

「產品語意學」的理論架構最早始於1950年德國烏爾姆造型大學的“符號運用 研究”，此概念正式出現於1984年，由美國賓夕法尼亞大學教授Klaus Krippendorff 和俄亥俄州立大學教授Reinhart Butter提出。其理論的基礎架構從摩里斯的符號學 (Semiotics)所包含的三個部分：語構學(Syntactics)、語意學(Semantics)、語用學

產品語意學倡導人之一Klaus Krippendorff於1989年發表的「產品語意學：一個 三角關係和四個設計理論」和前美國Cranbrook藝術學院設計系主任Michael McCoy 發表的「產品語意學—後工業設計師：科技的詮釋者」，都提到了隱喻(Metaphor) 從語言學而來的修辭法，為產品語意學做了更延伸的解釋。隱喻從語言學觀點的 定義套用到產品語意學上來看的話，係指某產品與被借用之符號在某一特點上有 雷同之處，像是“A is B”形式比喻的修辭法，因此該符號被用來詮釋某產品(林銘

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煌 & 黃慶賢, 2009)。

Karjalainen (2001)曾在赫爾辛基科技大學(Helsinki University of Technology)的 DIW(Design and Product/Brand Identity Workshop)課堂上做一個試驗，他請學生將 三種動物分別是海豚、鯊魚和鯨魚與三個汽車品牌分別是BMW、Benz和Audi做配

如何將產品語意學運用到視覺識別上，Krippendorff (1989)認為透過產品語意 建立識別要有形狀(Shape)作為外在表徵，其所包含的細節如可被辨識的特徵圖案 或者特徵之間的組合關係；和使用者與物體的互動模式產生的外在特性行為 (Characteristic behavior)，都會影響識別。最重要的是這些視覺特徵元素(Design cues) 需要架構在「品牌的核心價值」上，且品牌本身的核心價值能夠被消費者所理解，

以品牌核心價值為基礎的設計線索才能真正的連結到品牌的核心價值，進而讓消 費者對品牌的形象與品牌識別一致，建立更穩固和更一致的識別。前BMW設計總 監Bangle (2001)提及他到BMW設計中心接收到品牌核心價值需求就是：BMW的工 程技術來自於對汽車的熱情，這個品牌不想只是製造從A點到B點的移動工具 (Automobiles)，而是要能夠做具有藝術價值和傳達駕駛對品質有高要求的汽車

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(Cars)，而他也相信這些理念也可以透過汽車造形去表達，這也是為什麼BMW的 汽車造形設計能夠完全反映BMW的品牌識別。

Karjalainen (2007)認為發展識別需要超過一個產品，識別的產生必須要架構在 一系列的產品上，並且能夠維持各個產品之間的一致性，就像是每個汽車品牌都 有一系列的車款，從轎車到SUV或者小型車，都會有其識別。其視覺識別又須架 構在造形的設計線索上，設計線索基本上會有外顯線索(Explicit cues)和內涵線索 (Implicit cues)上，其基礎架構類似符號學的基本架構模式。「能指」就像是外顯線 索，而「所指」則是內涵線索。外顯線索就是可以被辨別的造形特徵，內涵線索 就是可讓人聯想的品牌識別。如Volvo的品牌識別就是讓人覺得很安全、車身很堅 固，有著北歐斯坎地那維亞(Scandinavia)的風情，為Volvo的內涵線索；而其旗下 車款的外觀造型也要能夠體現內涵線索的意涵，如S60有很強壯的肩線，看起來很 堅固的車頭，利用造形特徵來體現，是為其外顯線索(見圖2- 44)。

圖2- 44 Volvo S60的設計線索 資料來源：Karjalainen (2007)

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造形文法主要是由George Stiny和 James Grips於1972年提出，後由Willan Mitchell於1978年發展出來的方法。其主要的概念是透過造形建立文法與規則的關 係，來描述空間組織或造形的組成(汪宗慶 & 莊明振, 2004)。Stiny (1980)認為一個 形狀本身就是一個有限制條件的線條組合，可用笛卡爾座標(Cartesian coordinate)

的 十字軸和歐基里德度量( Euclidean metric)

依據Stiny (1980)的研究，造形文法就是一套規則，它架構在形狀可透過一個 初始形狀搭配一系列的規則運用，來產生新的設計。因此造形文法的基本架構就 是要有一個變化規則(Shape rule)和一個初始形狀(Initial shape)。如下圖2- 46的(a) 中的1跟2可被看作是兩個變形的規則，而(b)是初始形狀。中的規則1是一個正方形 上方有一個點，其形變後正方形裡面又有一個正方形，且原本在外框正方形的點 跑到裡面的正方形，而規則2則是正方形形變後點消失。下圖2- 45是以初始形狀(b)，

各別套用圖2- 46規則1跟規則2所產生出來的新圖形；套用規則1就會不斷的在正方 形裡面產生新的正方形，且在正方形上方都會有一個點；套用到規則2則是消除掉

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黑點。Stiny認為也可將造形文法參數化，如下圖2- 47。導入座標的概念，加入參 數，如初始形位置圖2- 47 (b)為座標(0，0)，而圖2- 47 (a)則分別為規則1、2、3。

圖2- 46造形文法的基礎變化規則圖，(a)形狀規則，(b)初始形 資料來源：Stiny (1980)

圖2- 45套用圖2- 46造形文法產生的新圖形變化 資料來源：Stiny (1980)

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在McCormack et al. (2004)的研究當中，則提到了更多延伸運用方式。如圖2- 48 當中，可以將a→b看作是變化規則，而圖形c則是一個初始形狀。依照造形文法的 模式，圖形c可以依照規則a→b來發展新圖形。如圖2- 49中的(a)，可以看作是圖形 a在圖形c中，透過變化規則a→b，而推導出的其中一個形變造形可能性，其中粗框 代表的是規則發生的位置。而圖2- 49中的(b)，則可以看做是以圖形c為初始形，套 用變化規則a→b，而產生出的一系列大膽變化圖形。

圖2- 48造形文法基礎形運用 資料來源：McCormack et al. (2004) 圖2- 47簡易參數化造形文法示範圖

資料來源：Stiny (1980)

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在汪宗慶與莊明振 (2004)的研究裡則提到利用造形文法在教學圖畫冊上的平 面圖像上延伸應用。如圖2- 50 (a)是一條自由移動點所構成的流動曲線，圖2- 50 (b) 是在(a)上加入許多不規則的線條，圖2- 50 (c)則是在(a)上加入許多直線，這些組合 形式都是以一條曲線為基礎，再加入許多補充線條來產生的關聯性圖形。而圖2- 50(d)則是兩條相鄰的關聯性曲線，圖2- 50(e)則是在一條曲線上增加了許多隨意的 圓圈。因此，可以將圖2- 50(a)當作是一個初始圖形，而其餘的(b)、(c)、(d)則可被 看作是在初始圖形上增加的線條規則；而圖2- 50(e)則是改變原先曲線的規則，但 基本型態還是可看出來與圖2- 50(a)的關係。藉由以上這些方式，能夠產生出大量 的變化圖形，但卻仍能保有共同的造形元素。以此看來，利用造形文法來保持識 別的一致性，是有其可行性和參考價值。

圖2- 50教學圖畫冊中的繪圖教學範例 資料來源：汪宗慶與莊明振 (2004) 圖2- 49造形文法的衍伸運用範例 資料來源：McCormack, Cagan, and Vogel (2004)

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而造形文法運用到產品設計上，Pugliese and Cagan (2002)則是以哈雷機車為例，

該研究者認為哈雷機車上的視覺元素組成，是用來體現其哈雷品牌的重要元素。

如果利用造形文法來分析哈雷機車上的各個組成，並且都套以規則來加以約束視 覺元素，則可保持哈雷機車的外觀視覺調性，維持哈雷機車的外觀識別。例如圖 2- 51中，研究者將哈雷著名的V型引擎汽缸，加入參數標籤在外觀上，如各個角度 P1、P2，以及汽缸的寬度E和高度H，並評估各參數間的關係並攫取造形變化規則，

用以約束其視覺元素的發展。除了引擎的視覺元素分析其造形文法外，還包含了 機車的車架、輪子大小、油箱形式等等，找出約數十幾個變化規則，再利用這些 規則重新設計出具有哈雷機車識別的圖像模型(如圖2- 52)。

圖2- 52以造形文法為基礎來設計的哈雷機車模型 資料來源：(Pugliese & Cagan, 2002)

圖2- 51造形文法加入參數標籤在哈雷引擎外觀形式的運用 資料來源：Pugliese and Cagan (2002)

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而McCormack 等人(2004)則是將造形文法用來分析Buick汽車從1939年到 2002年間的造形識別，找出造形文法規則，並利用造形文法重新運用到新的概念 車造形設計上。該研究者認為如果要分析Buick品牌的造形特徵，必須要先從其車 廠歷史中找尋代表性車款，並分析其車頭組成特徵，再到車頭整體。從車頭造形 演化的脈絡，搭配各個時期中，顯著的造形變化特徵來分類，加以分析找出其變 化規則。

而其特徵之組成，則劃分為幾個主要的造形特徵元素，如車標、水箱護罩、

引擎蓋中間的斷面特徵、引擎蓋外側的斷面特徵、葉子板和引擎蓋的造形特性線。

並將各年代的汽車正面建立外觀輪廓線，由於汽車正面有左右對稱的特性，因此 以車頭中心線為中線將車頭分半，以利變化規則圖形的製作。接著依照不同年代 的造形特徵元素演進，進行分析和推導，以攫取造形文法規則。建立好造形文法 規則後，挑選造形特徵產生的和變化的規則加以運用，就能夠建構出符合Buick品 牌識別的車頭(如圖2- 53)。

圖2- 53 利用造型文法推導出Buick車頭範例 資料來源：(McCormack et al., 2004)

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整體而言，造形文法在造形識別上的意義，就像是定好一個規則之後，不論 後面的新造形如何發展，都要依照特定的規則進行，以確保造形特徵的一致性。

造形文法具下列三個特性。

(1)幾何圖形是可被參數化，也可直接利用規則來操作幾何形狀，並且創造新造形。

(1)幾何圖形是可被參數化，也可直接利用規則來操作幾何形狀，並且創造新造形。