A study on product shape preferred by users based on quantification of visual informaton using induction field
Project/Area Number |
19K04137
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 18030:Design engineering-related
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Research Institution | Akita University |
Principal Investigator |
三島 望 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (00358087)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 雅英 秋田大学, 名誉教授, 名誉教授 (60172441)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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Keywords | 視覚誘導場 / 外観デザイン / 製品形状 / 色情報 / 階層分析法 / 回帰分析 / 誘導場 / 感性工学 / 形状設計 / ユーザー選好 / 相関係数 / AHP / 環境適合設計 / 形状評価 / 感性評価 |
Outline of Research at the Start |
本研究では、誘導場という概念に基づく画像解析手法を用い、人が製品形状画像を見た際の視覚刺激の強さを定量化する。この結果と、製品の好ましさの評価法であるAHP法による感性評価結果を照らし合わせ、人に好まれる製品形状がどのような画像としての特徴を持つかを明らかにする。このことにより、製品群毎にユーザーに好まれる製品とはどのような外見的特徴を持つかを明らかにする。評価方法を3次元に拡張するとともに、3Dプリンターで作成した模型を用いたユーザー選好の評価結果と比較する。これらを通じて、設計者にとって長年の課題である“心地よい”製品形状の設計方法を確立する。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究においては,製品の外観デザインにおける特徴量の抽出と関係評価結果の比較を行い,ユーザーにとって魅力的な外観デザインを系統的,効率的に生成する方法を探ってきた.これまで外形形状に着目し,視覚誘導場と呼ばれる認知科学的手法を用いて画像の特徴量の抽出を行い,AHP(階層分析法)ないしSD法などによる感性評価結果と比較することを行ってきた.その結果,多くの製品群で,視覚誘導場から推定される画像印象の強さと,ユーザー選好に負の相関が見られ,一般的に曖昧な印象の形状が,使いやすい,親しみやすいなどの評価基準点が高いことに起因して好まれることを明らかにした. 昨年度は,いったん外形形状を離れて,製品の画像印象と実物の印象の違いがどこに起因するか,また,製品の色の特徴量を抽出し,感性評価結果と比較することで,色のユーザー選好に与える影響を調査した.実物が簡単に手に入り,画像印象と文字情報のみによる購入(いわゆるe-commerce)が普及している製品としてスマートフォンケースをケーススタディの対象とした. 先ず画像による感性評価を行い,同じ回答者に実物による感性評価を行ってもらった結果を比較した.素材別に比較を行った結果,多くの素材では実物の印象と画像印象が概ね一致していたが,皮革など一部の素材では両者に大きな差があった.この原因を探るため,画像のRGB各色要素の強度(0~255),その分散などと,実物と画像の評価結果の差異との相関を計算した. その結果,RGBの分散およびRの強度と実物と画像の評価の差異に相関があることが推定できる結果となった.赤みがかった色合い,あるいはRGBのいずれかの色要素が強い色合いが実物を見て”期待外れ”といった印象を招きやすいとなった.
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度までの研究により,どのような特徴量を有する画像が,ユーザーの選好度が高いか,またそれは何故かについてある程度明らかにしてきた.例えば,スマートフォン,椅子なのどの製品群では,画像の全体的な印象の強さを表すとされる”視覚誘導場の面積分値”がユーザー選好と負の相関を示すとの結果が得られた.これは,これらの製品群においては,曖昧な,抑えた印象の形状が,より好まれることを示唆している.一方,自動車に対してSD法による感性評価を行った結果と,視覚誘導場により抽出した特徴量を比較を行った.SD法による評価結果は主成分分析を用いて高級感のある―庶民的な,など独立と考えて良い3評価軸に整理した.この仮想的な3軸を3次元の座標軸と考えた際の,原点からの距離が視覚誘導場の面積分の値と正の相関があることが示された.このことは,SD法に基づく3軸の各軸において極端な評価結果を示す画像が,強い印象を有することを追認している.このように,製品の形状における数値的な特徴量と感性評価結果の関係には一定の知見が得られている. 一方で,製品の外観デザインにおいては色も重要であるとの指摘は以前から受けており,この疑問点に答えるべく,延長期間における積み上げとして,色の特徴量と感性評価結果の比較と分析を追加的に行った.またはっきりとした結果は出ていないものの,従来計画に沿って進めるととともに,新たね研究要素を追加したことにより,(2)の評価とした.
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Strategy for Future Research Activity |
昨年度開始した製品画像の色情報と感性評価結果の比較分析を継続して行う.対象製品を再検討した上で,RGB表示による色情報と,感性評価結果の比較を行う.昨年度の結果では,RGBの分散およびRの強度と実物における選好と画像の選好の差異に相関があることが推定できる結果となったが,この結果がより回答者数を増やして行った場合でも再現性があるか検討する.RGB表示による色情報ではこれといった相関が得られない可能性も高いと考えており,その場合は色表示をHSVとして抽出した色情報と製品の感性評価結果を比較し,一定の相関が見られるかを分析する予定である.感性評価手法としては,これまでの使用実績が多く,計算過程が簡単なAHP(階層分析法)を使用する可能性が高いものの,他の方法も再検討する.
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Report
(4 results)
Research Products
(8 results)