盲人伴侣产品设计论文（可编辑）

安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 盲 人 伴侣 产品 设 计工业设计专业 陈奕 静(099054072 )指导教师 庄德红 讲师 摘 要 在我国有超过八百万的盲人和我们共同生活在这个社会, 而今随着生活节奏越来 越快,路面交通变得纷繁复杂,盲人出行存在诸多不便。开发新的盲人导航类产品, 解决盲人行路难的问题, 同时为他们的生活提供趣味和便捷, 是本次设计的宗旨。 通 过对盲人心理的把控以及相关技术的掌握, 最终设计出的产品能够被盲人受众所接受 并且实现功能最大化。 在产品形态方面, 通过大量的市场调研来确保产品形态的新颖 度和合理性。 本次设计不仅能够减少盲人交通事故的 发生, 也能满足盲人阅读或盲人 导购等需求, 让它成为真正的盲人伴侣, 调剂盲人略显枯燥的生活, 为他们带去正能 量。 本文通过对盲人产品及导航 (导读、 导购 ) 类产品的调查研究, 从人性化的角度装 对盲人伴侣进行设计,同时保证其功能的完整性。 关键词: 盲人、导航、 形态设计、人性化设计 Abstract In China, more than eight million of the blind man and we are living in this society, 订 now with the increasingly fast pace of life, the road traffic becomes complicated, the blind travel is inconvenience. The development of blind navigation products new, solve the difficult problem of blind road, as well as their life with fun and convenient, is the design efficiency. The blind man psychology to control and the related technical mastery, final design of the products can be accepted by the audience and achieve imum function. In 线 the form of products, to ensure that the product form novelty and rationality through extensive market research. This design not only can reduce the traffic accidents, but also can meet the demand of reading for the blind or blind guide, let it become blind companion truly, adjust the blind slightly boring life, bring positive energy for them Based on the product and navigation guidance, guide research products, the blind companion design from the point of view of humanity, while ensuring the integrity of its function Keywords: blind, navigation, form design, humanization design 共 41 页第 1 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书序 言 当今市场,各类日常产品应有尽有,这些产品给我们增添了乐趣,带来了便捷; 但是在生活当中, 一些特殊人群的生活消费需求还是难以满足, 特别是像盲人等残疾 人, 他们需要的一些特殊生活用品在市场上难见踪影。 在导航方面, 即使交通状况再 复杂, 交通指示灯、 路 面标志等都能为普通路人指示通行方向, 而且随着时代的发展, 普通人通过手机等通讯工具就可以完成日常的路面导航, 轻松到达目的地。 但对于盲 人来说, 他们无法利用这些通过视觉传达的信息, 而通讯工具的语音功能在嘈杂的环 境下也不能完全发挥作用, 盲人的独立出行仍然存在很多问题, 盲人 产品的设计应当 受到重视。 失去了观察这个世界的眼睛, 盲人需要用其他感官来弥补这一缺失, 这种弥补方 式通常需要特殊的产品作为辅助, 随着技术手段的不断成熟, 让盲人拥有协助自己生装 活的产品已经成为可能。 本课题中的盲人伴侣指的是一种能够帮助盲人出行的新型路 面导航类 产品, 同时使 它能够具 备一些 附加功 能(例如 导读、 导购) ,突破已 有盲人 产品功能单一的局面。 设计方面用更加严格的安全性和实用性标准使其成为盲人生活 的得力助手。 设计过程中所要研究的不仅是产品本身, 更要考虑盲人的心理特征及使 用习惯, 填补市场上盲人产品的情感空缺, 通过对造 型语言的把握和内部结构的设置订 让盲人伴侣给盲人的闲暇时光带去欢乐, 类似于电子宠物, 成为使用者一定程度上的 情感依托。 盲人伴侣产品的出现, 可以有效地解决盲人朋友出行的困难, 把盲人交通事故的 发生率尽可能地降到最低, 让他们能够更好地接触和感知世界; 与此同时, 设计外形 线 出众的新型盲人伴侣, 从造型上可以对美的物品进行指导, 展示外观美对于产品设计 的重要性。 关注特殊人群的生活需求和情感需求, 站在他们的角度感知事物, 从而为 他们设计伴侣式产品, 也是为了从人性化的角度理解工业设计的概念, 用设计把生活 变得更加美好。 因此, 我们应当对市 场上已有的盲人产品、 导航产品及其他相关产品 进行充分调研, 在吸取经验的同时打破常规的思维模式开发创造出真正适合盲人使用 的、有创新性的盲人伴侣产品,实现盲人产品设计的现实意义和理论意义。 共 41 页第 2 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 1.总论1.1 盲人伴侣产品简介1.1.1 盲人伴侣 产品 的概念在对盲人伴侣产品进行定义之前, 首先要对其使用者 ?盲人进行全面了解。 盲 人是指眼睛患有疾病或受到意外伤害, 从而导致双目失明或者单目失明的人, 他们失 去了常人用以观察世界的直观视力, 在生活上存在诸多不便, 因而属于弱势群体的行 列, 但很多盲人从心理上对 “弱势群体” 的定 义比 较排斥, 期待得到平等的眼光, 实 现正常的生活。 先天性盲人由于根本就没有经历过任何对颜色的体验, 因此即便在大脑部分也不 会存在颜色刺激, 而对于后天性的盲人, 他的脑海里会有对颜色的概念, 尽管他不能 从通常的视觉途径得到视觉信息,但在某种刺激下他们会对颜色产生感觉。 由于盲人缺乏视觉感受, 因此其他方面的感知方式就变得尤为重要, 大部分盲人 会有超乎常人的听力或者触觉, 这可以辅助他们进行学习或者工作。 由于缺少视觉感 受, 行动不便, 盲人一 般钟爱音乐或者广播, 久而久之导致他们中的大多数人形成情装 感不外露的性格。盲人心理特征主要有以 下几点: 1. 自尊心强, 例如许多盲人不愿意使用拐杖辅助探路, 也不希望被别人搀扶着行 走等等; 2. 性格孤僻, 盲人由于行动受到限制, 不能看到自身行为, 加上不能通过视觉进订 行有效的学习和模仿, 不能用体态语言与人沟通, 这在很大程度上影响了他们与普通 人的交往; 3. 自娱性强: 由于不擅长与他人进行交流, 盲人在闲暇时一般采取自己娱乐的方 式,比如听音乐或者玩盲人电脑等等; 4. 内疚感重: 有的盲人因自理能力较差, 仍然需要父母或家人的照顾, 有的盲人线 或因找不到工作, 或因自己的社会经济地位低而无力报答父母的养育之恩, 心中充满 歉疚,怨恨自 己的不足。 基于以上基础, 结合序言中 “本课题中的盲人伴侣指的是一种能够帮助盲人出行 的新型路面导航类产品, 同时使它能够具备一些附加功能 (例如导读、 导购) ” 的定 义,可以对盲人伴侣的概念进行如下阐述: 盲人伴侣产品是指利用新兴技术辅助盲人出行的装置,它 能 够 有 效 地 解 决 盲 人 的 出 行 不 便 , 为 他 们 完 成 路 面 导 航 , 帮 助 他 们 找 路 、 问 路 、 识 路 , 并 且 在 路 面 交 通 纷 繁 复 杂 的 情 况 下 尽 可 能 地 保 证 其 出 行 安 全 。 作 为 一 种 伴 侣 式 的 产 品 , 它 会 带 有 一 定 的 情 趣 化 , 例 如 具 有 能 够 通 过 触 摸 感 受 到 的 可 爱 外 形 , 配 备 温 馨 的 语 音 提 示 , 表 面 温 度 可 以 随 着 触 摸 感 应 进 行 变 化 。 盲 人 伴 侣 产 品 的 设 计 从 细 节 着 手 尊 重 盲 人 的 使 用 习 惯 和 目 标 , 让 盲 人 与 产 品 之 间 的 交 互 自 然 简 单 , 能 够 实现 产 品 与 盲 人 交 流 甚 至 帮 助 盲 人 与 他 人 进 行 交 流 , 调 剂 盲 人 生 活 中 的 枯 躁 。 同时 , 作 为 一 种 新 型 盲 人 产 品 , 盲 人 伴 侣 在 功 能 方 面 会 增 加 导 读 、 导 购 等 辅 助 功能 , 全 面 满 足 盲 人 生 活 需 求 。 共 41 页第 3 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 1.1.2 盲人伴侣 产品 设计的需 求及服 务 范围分析 本课题拟设计的的盲人伴侣产品属于盲人路面导航产品, 怎样在现有产品的基础上突破固定模式, 使产品既有 “新意” , 又有 “情意” , 是设计研究 的重点之一。 通过研究分析和目标设定, 要让设计出的产品在功能性良好的前 提下, 完成产品语意的表 达,成为真正陪伴盲人生活的“伴侣” ,因此,在设计过程中需要研究以下内容: (1)盲人心理:身为一个局外人,并不能盲目地揣测和推断盲人的生活习惯和 消费需求, 必须借助大量文献和观察来了解盲人使用者的心理, 利用盲人的心理指导 盲人伴侣的设计,从而设计出盲人愿意使用的产品。 (2)盲人伴侣产品造型设计:失去视觉并不代表对产品造型没有要求,盲人对 产品的认知往往通过触摸, 因此要对现有盲人产品造型进行调研分析, 思考人手对什 么造型的事物会有触觉上的好感。 本次设计的产品主要是为了辅助盲人出 行, 同时增 添一些类似导读的附加功能,这就需要思考如何把多种功能良好地融入一件产品之 中,又能保证造型美观与结构合理。 (3)盲人伴侣产品交互设计:交互设计是定义与产品的行为和使用密切相关的装 产品形式, 分析现有产品的交互方式, 预测盲人对于盲人伴侣的理解以及使用盲人伴 侣的时候, 如何让盲人与其之间形成交流互动, 尊重盲人的使用习惯和目标。 同时发 散思维,展望未来盲人伴侣的模式,冲破固定思维的束缚。 (4) 盲人伴侣的技术支撑与材料选择: 导航类的盲人产品以导航技术作为支撑,订 这就需要研究现在已 有的导航技术类型, 思考如何与其他辅助功能进行结合; 前文已 经提到触觉的重要性, 触觉与材质的选择有着密切的关联, 因此在设计中需要对材料 做足功课,总体上考虑新技术与新材料运用。 盲 人 伴 侣 产 品 的 服 务 范 围 大 致 分 为 以 下 三 个 方 面 : (1 )盲 人 出 行 问 题 : 设 计 出 的 产 品 要 能 够 解 决 盲 人 的 出 行 不 便 ,为 他 们 完线 成 路 面 导 航 , 帮 助 他 们 找 路 、 问 路 、 识 路 , 并 且 在 路 面 交 通 纷 繁 复 杂 的 情 况 下 尽 可 能 地 保 证 其 出 行 安 全 , 如 提 醒 盲 人 朋 友 前 方 的 障 碍 物 及 过 马 路 时 为 他 们 提 供 红 绿 灯 信 息 。 (2 )盲 人 情 感 空 缺 : 大 多 数 盲 人 具 有 较 为 孤 僻 的 性 格 , 这 是 长 时 间 的 视 觉 缺 失 造 成 的 , 他 们 缺 乏 与 人 沟 通 的 有 效 途 径 。 提 供 完 善 的 路 面 导 航 只 算 是 成 功 了 一 半 , 最 终 的 产 品 应 该 带 有 一 定 的 情 趣 化 , 比 如 具 有 能 够 通 过 触 摸 感 受 到 的 可 爱 外 形 , 配 备 温 馨 的 语 音 提 示 , 表 面 温 度 可 以 随 着 触 摸 感 应 进 行 变 化 。 这 些 细 节 上 的 设 计 能 够 实 现 产 品 与 盲 人 交 流 甚 至 帮 助 盲 人 与 其 他 人 进 行 交 流 , 调 剂 盲 人 生 活 中 的 枯 躁 , 实 现 “ 伴 侣 ” 二 字 的 真 正 意 义 。 (3 ) 盲 人 阅 读 障 碍 、 购 物 困 难 : 盲 人 无 法 完 成 依 赖 视 觉 进 行 的 活 动 , 阅 读 和 购 物 就 是 明 显 的 例 子 , 而 给 盲 人 专 门 设 计 的 盲 文 书 籍 造 价 偏 高 , 并 没 有 很 好地 解 决 盲 人 读 书 的 问 题 , 超 市 里 也 鲜 有 能 给 盲 人 进 行 购 物 提 示 的 装 置 。 借 用 模块 化 设 计 的 概 念 , 为 产 品 添 加 一 个 具 有 导 读 或 导 读 功 能 的 模 块 , 通 过 声 音 或 触摸 的 方 式 传 达 文 字 内 容 , 普 及 盲 人 阅 读 , 方 便 盲 人 购 物 。 共 41 页第 4 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 1.2 盲人伴侣产品的现状1.2.1 盲人产品 的分 类盲人产品相对于其他产品而言, 由于受众特殊, 市场覆盖面略显狭窄。 视力的缺失导致盲人不能通过 “看” 的方式来认知产品, 因而盲人产品一般通过刺激盲人的其 他感官来实现其功能, 加之盲人的记忆能力有限, 盲人产品的使用方式力求简单便捷, 易于盲人携带和徒手操作。下面就从两个方向上对盲人产品进行分类: 分类一 按功能的实现方式进行分类: 1. 触摸型盲人产 品: 让盲人通过触摸的方式来了解产品的界面和功能。 这种类型 的产品一般与盲文结合, 通过凹凸不平的点或者凸起下凹的符号来传达文字或图像信 息, 例如比较常见的盲人魔方、 盲人触摸手表。 这类产品成本较低, 不能实现更为高 端的功能, 一般仅供娱乐。 虽然它们不会带给盲人使用者经济上的困扰, 但是盲人需 要用手不断感知产品且要有较强的记忆力才能辨别它, 这对盲人的记忆力来说也是个 不小的挑战。 2. 听觉型盲人产品: 即便是不会使用盲文的盲人, 也可以通过声音来了解外界的装 状况, 听觉也是出了视觉之外最直观的听觉型的盲人产品结合蓝牙耳机、 语音识别系 统等 配件, 利用盲人敏锐的听觉来指导盲人进行使用。 现在市场上的盲人手机和盲人 打印机多是听觉型产品, 但是盲人用听觉去辨别事物时会有其他声音影响, 不便自如 地使用产品,且产品设计结构复杂、成本高。 订 3. 高科技感应装置与触觉、 听觉、 嗅觉结合的盲 人产品: 仅仅通过触觉和听觉的 单独运用,很难实现产品的高端功能,尤其是电子类的商品,需要强大的技术支撑, 随着科技的发展, 高科技慢慢渗入到盲人产品设计领域, 使盲人产品有了突破性的进 展 。 分类二 按外在的造型特征进行分类: 线 1. 圆盘式:圆盘式盲人产品主要是为了给盲人提供足够多的手指接触面积。 2. 手执式:从便携的角度考虑,盲人把产品佩戴在手上是一个良好的选择。 3. 概念式:概念类盲人产品的造型小巧,将完整的功能集中在简洁的造型当中, 符合盲人的使用需求,操作简洁方便。 4. 其他造型: 类似平板手机式的长方体形态及其他圆润的环形也是盲人产品青睐 的造型,盲人产品造型发展尚不成熟,也并未形成定例。 1.2.2 盲人伴侣 产品 的国内外 产品比 较 分析 1.2.2.1 理论比较 近年数据显示, 仅在中国, 盲人就有 820 多万, 他们很难获取显示信息, 无法 完 成依靠视 觉判断 的操作 ,缺乏独 立出行 的能力 。据美国 的一项 调查表 明,只有 10% 的 盲人能够用盲文获取信息, 大部分盲人与外界缺少沟通的桥梁, 指示灯和交通标志也无法为他们服务,盲人伴侣式产品在这样的环境下应运而生。 (1)国外现状分析: 发达国家针对特殊人群设计的路面导航公共设施和公用系统要比国内先进得多,共 41 页第 5 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 普及度也远超国内,上世纪 80 年代,莫尔特声呐系统就已经作为一种声呐传感器, 通过触觉 振动通 知用 户 附近的障 碍,成 为盲 人 导航系统 的雏形 ;1979 年,美 国加利福尼亚州眼科研究所的康复工程技术中心设计出一种无线红外通讯设备, 通过无线技术遥控声音标牌,为视障人士提供指路信息。 公共系统的优良福利并不能 全方位解决盲人朋友的生活问题, 在盲人产品这个领 域, 国外拥有更加成熟的技术, 设计出的大部分产品属于概念化产品, 很难流入市场。 例如B-Touch 点字触控手机, 它把所有的荧幕界面和触控按钮全都改成点字方式, 除 了能进行通讯它还具有光学阅读、 语音助理, 以及 GPS 点字导航功能, 这类产品借用 高新技术支撑, 功能上具有一定的可实现意义, 但是其造价昂贵, 对 一些低收入的盲 人来说不是很好的选择, 且产品结构复杂, 系 统性能不稳定, 盲人使用起来不够方便。 盲人伴侣产品还需要兼顾给盲人朋友的生活带去乐趣的功能, 在这一点上, 很多 国外设计师做 出了大胆有趣的尝试。2008 年 时代 杂志评选出的 2008 最佳发明当 中, 一款Touch Sight 相机吸引了很多人的目光, 盲人可将它放在前额拍摄, 按下快 门后相机会倒数三秒, 然后才真正释放快门。 相机背面有带盲点的 “显示” 薄片, 用装 盲人点字 法“描 述”3D 影像。 盲人可 用手指 触摸,了 解照片 内容, 并能录下 声音片 段, 作为日后整理照片的参考。 让盲人去拍照听起来好像是一件不可思议的事情, 但 这款相机的出现提示了我们盲人理应拥有拍照的权力, 所以盲人伴侣产品的意义也应 当是让盲人享受到与正常人一样的多彩生活。 订 线 图 1-1 Touch Sight 相机 (2)国内现状分析: 国内的公共盲人导航系统发展较慢, 盲道之类的基础设施也有形同虚设的情况存 在。 由于技术手段上相对国外较为落后, 国内的盲人产品一般只能从触觉和听觉两个 方向着手, 如盲人魔方、 触摸手表等等, 它们 通过类似盲文一样的凸起指示让盲人用 触摸理解其功能, 盲人虽然可以用手不断地感知, 但是这类产品需要盲人拥有较强的 记忆力才能够灵活使用; 而听觉类产品的不足之处在于盲人用听觉去辨别事物时会有 其他声音影响,不便自如使用产品。 新型的盲人导航产品在国内市场很难寻觅, 多数盲人 仍需借助拐杖和导盲犬进行 识路, 面对复杂的路面交通, 他们需要长时间的等待进行判断, 尽管国内有越来越多 的志愿者帮助盲人朋友解决出行问题, 但人力有限, 没有新型导航产品出现, 大部分盲人朋友的出行状况始终没有得到良好改善。 而在导读方面的盲人产品基本只有读屏软件和读书郎, 需要借助普通手机或者电脑通过语音功能单纯地朗读信息。 这些产品或软件虽然在价格上容易接受,但是功能性很难得到保证。 共 41 页第 6 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 由于听觉和触觉是盲人最敏感的感觉, 因此本课题的盲人伴侣设计拟从听触两个 方向着手, 统一起来借助技术手段帮助盲人出行, 同时可以实现一些其他方面 的小功能, 使产品的功能性得到提升。 本次设计还将重视 “伴侣” 二字的表 现, 将产品语意学的意义借助产品造型和内部设置加以表达, 特殊人群的内心世界往往有相对较多的 孤僻和忧郁, 更加脆弱和敏感, 因此设计出的产品要在带给盲人便捷的同时, 也能带 去陪伴与温暖感。 1.2.2.2 产品造型分析见下表 表1-1 盲人 产品 造型 图示 产品造型 对比分析 环 状 造 型 的 盲 人 导 航 器 可以佩戴在手腕, 也可以 佩戴在颈上, 满足便携要 求。 但是其功能集中在极装 小的体积上, 属于一种概 念化的设计, 另 外只能通 过语音传达信息给盲人。 此 类 导 航 器 佩 戴 在 手 腕 上, 利用掌心或是手背的订 面积来完成触摸导航, 形 态上具有极大的可变性, 造型以曲面为主, 符合人 机要求。 线 圆 盘 式 属 于 盲 人 产 品 的 一个典型类型, 这款导航 器外形简洁大方, 将耳机 附带在表盘上, 实现了空 间的合理运用, 圆盘的大 表 面 是 满 足 盲 人 触 摸 需 求的良好选择。 无 论 是 左 图 的 盲 人 打 印 机 , 还 是 右 图 的 盲 人 拐 杖, 都是利用了日常产品 的形态, 增加一些结构来满足盲人的需求, 这些产品在外观上突破不大, 但是符合盲人的使用习惯。 共 41 页第 7 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 图 为 最 简 单 造 型 的 盲 人 导读器, 我们可以直观地看出它的功能实现方式,尽管并无新意, 但这种便 捷 的 使 用 也 的 确 符 合 盲 人的阅读需求。 两 款 导 读 器 都 是 通 过 手 指 与 图 书 的 接 触 来 实 现 对文字的识别, 在人机上 充 分 契 合 了 盲 人 的 触 摸 阅读习惯, 造型也有其独 特之处, 是较为新颖的盲 装 人产品。 两 款 导 读 器 的 造 型 实 现 了一种有趣的对比, 一个 是规规矩矩的长方体, 另 订 一 个 则 是 概 念 化 的 透 明 屏幕,单论吸引力来说, 还 是 创 新 的 造 型 更 受 青 睐。 盲 人 手 机 的 形 态 并 无 什线 么特殊之处, 和普通人使 用的手机相比, 它只是对 其 功 能 进 行 了 适 当 的 简 化。 需要注意的是其操作 界面的设计, 盲文提示的 合理分布是重点之一。 尽 管 盲 人 无 法 用 视 觉 感 受到色彩的意义, 但是这 并 不 意 味 着 盲 人 产 品 就 不需要鲜亮颜色的点缀,这 款 盲 人 导 购 器 形 态 小巧, 明亮的橙色传达着满满的正能量。 共 41 页第 8 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书通过表1-1 盲人产品造型分析, 我们对产品的使用者 ?盲人有了较为全面的了 解, 对已有盲人伴侣产品的造型及使用现状做了定向分析, 从中可以得出结论: 尽管盲人伴侣产品已经处于发展之中, 也有设计师做出了具有突破性的盲人产品, 但其功能仍较为单一化, 就整个市场而言, 真正能辅助盲人进行日常生活的优秀产品属于少 数。 盲人产品的造型虽然也在 向着多元化的方向发展, 并不是过于单一, 但是真正能 在造型上传达给盲人正能量、 为他们的生活带去乐趣的产品还是少之又少, 这提示着 我们在设计过程中应当充分考虑盲人朋友的心理需求,把握好产品功能的实现方式。 1.3 盲人伴侣产品的技术原理分析 盲人伴侣产品就是盲人的“眼睛” ,它要帮助盲人导航识路,也要帮助盲人规避 障碍,随着现代科技的发展,高新技术不断涌现,让这些功能的实现成为了可能。 1.3.1 GPS 技术介绍 在导航方面, 针对普通行人的导航技术也可以实现为盲人导航的功能, 只需在细 节上添加语音提示和触觉提示功能 即可。现代行人导航技术在使用和功能上与汽车 装 GPS 导航类似, 能够实现规划路线的功能, 它为行人提供不同路线的组合让行人进行 选择之后决定最终路线, 系统也会自动提示行人最便捷的路线作为选择辅助。GPS 导 航是指利用GPS 定位卫星, 在全球范围内实时进行 定位与导航, 它具有全天候、 全球 性、精度高、速度快、费用低、使用方便灵活等优点,在诸多领域得到了广泛应用。 GPS 全球卫星定位系统由三部分组成: 空间部分、 地面控制部分和用户 设备部分, 而订 涉及到产品的即是用户设备部分,GPS 导航在产品中的应用有以下三个主要的例子: (1)手机定位应用 手机定位是通过基站定位的方式确定手机用户的地理位置。 手机定位属于典型的 集团行业应用, 面向集团手机用户, 能有效带动集团手机业务的发展。 手机定位不同 于普通GPS 定位, 有以下三方面意义: 手机定位能带动手机语音业务的发展, 而 GPS线 定位仅能发展小流量卡。 手机定位的应用将手机嵌入到客户的日常生产办公的流程中 去, 虽然精度不如GPS 定位, 但它完全能够满足用户的需求, 如外勤人员的寻路, 长 途车辆的导航等。 手机 定位有三种实现方式, 第一种 ?现有成熟产品, 既企业之星业务。 该业务 将手机定位中地图与定位的应用整合到一个统一的平台, 用户可直接使用, 无需任何 的开发但要向客户收取定位功能费。 第二种 ?LBS 系统接入。 客户自有的调度系统 或定位系统通过软件开发接入系统中,LBS 系统及 MPC 的接入服务器负责向客户定位 平台提供手机经纬度信息,但不含地图服务。 第一种方式可理解为通用的服务平台形式; 第二种方式可理解为服务平台与客户 自有平台结合的方式,可用于开发个性化的应用。第三种 ?GPS 定位。GPS 定位属于精确定位,误差范围在 20 米以内。普通支持 GPS 定位的手机能实现自我定位,即通过手机查看自己的位置,但在行业应用中通常指第三方地位,也就是他人能通过GPRS 传输获取GPS 手机的位置。GPS 定位不依赖于基站信息, 从卫星直接获取经纬度信息后通过GPRS 传输至调度平台。 共 41 页第 9 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 (2)GPS/GSM 手持式定位仪 GPS 能提供实时的三维位置、 三维速度和高精度的时间信息, 是一种全球性、 全天候、连续的卫星无线电导航系统。目前,GPS 全球卫星定位技术已经趋成熟,GPS接收机的动态定位精度得到很大的提高, 应用也越来越广。GPS 接收机正向着体积小、 重 量轻、功耗低、携带方便的趋势发展,这为手持式 GPS 定位仪的实现奠定了基础。 GSM 移动通信网络已覆盖全国各地,GSM 短消息业务也得到广泛应用。GSM 的短消 息业务不需要建立拨号连接, 只需把要发的信息加上目的地址发送到短消息中心, 再 由短消息中心将信息转发到最终目标。 这种通信方式具有通信费用低廉, 覆盖范围广、 实现简单的优点。GPS /GSM 手持式定位仪利用 GSM 短消息与监控中心进行无线通信。 手持式定位仪的组成结构如图 1-2 所示。 装 订 图1-2 手 持式 定位 仪组 成 结构图 如图 可知,手持式定位仪主要由主要由 CPU 、控制电路、液晶显示、键盘、GPS 接收机通信接口、PC 机通信接口、GSM 通信模块、 电平转换电路以及电池组成。 定 位 仪主要有以下功能: 线 1 、获取并显示GPS 定位信息。 2 、显示汉字信息,便于用户选择菜单来完成相应的功能。 3 、采用GSM 短消息的方式和监控中心进行无线通信,将定位等信息发送到中心。 4 、具有“一键发送”功能,按下“发送”键,则发送定位报文到监控中心。 5 、有“报警”功能,可向中心发送报警信息。 6 、有“参数配置”功能,可设置密码,SM 卡号、ID 号等。 7 、体积 小,重量轻,便于用户拿在手中携带。 (3)便携式手表定位仪 手表定位仪在外观上和普通手表并无不同, 特殊之处在于表盘旁侧的按钮。 当人 员走失的时候,只要记得按下表盘旁边的按钮,手表就会直接将电磁波发送给基站, 通过不同频率的电磁波和不同的发射功率, 显示出走失人员的具体位置, 然后在其家属的手机卫星导航地图上, 显示走失人员的具体位置。 为了避免走失人员的信息不能被单个家属及时收到,手表定位仪同时配备了将用户的走失位置发送给多人的功能,提高寻找效率。 共 41 页第 10 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 该手表的发明是站在走失人员立场进行设计的一项新举措, 它设身处 地地为走失 人员考虑, 极大地提高了便捷性。 该手表的技术含量偏低, 只要通过覆盖很广的手机网络就能完成整个寻找走失人员的过程。 从某种程度上也节约了成本, 使这项发明更加贴近受众,更易被接受和使用。 1.3.2 行人ITS 系统 ITS 是智能交通系统的简称, 是未来交通系统的发展方向。 它是集合了先进的信 息技术、 电子传感技术以及控制技术等于一体的综合交通管理系统。ITS 系统包含了 采集系统、分析系统、发布系统三大内容,我们的导航产品属于采集系统,而 GPS 应用软件属于分析系统, 手持终端则是最终的发布系统。 目前世界上应 用ITS 最广泛 的地区是在日本和欧美, 我国 ITS 的开展是从 1994 年的第一届ITS 世界大会开始的, 随着我国城市工业化发展的日益增进, ITS 系统的重要性日趋明显,行人 ITS 系统 也渐渐完善。行人ITS 提供的服务如图 1-3 所示。 装 订 线 图1-3 行人ITS 提供 的服 务 1.4 盲人伴侣产品的发展 现代社会, 个人导航需求已经随着声呐技术、GPS 技术等科技发展而日趋得到满 足, 普通人直接借助手机等通讯工具就可以轻松完成路面导航, 这些技术支撑使得盲 人导航产品也成为可能。 盲人生活产品主要分为触摸型产品 、 听觉系产品和高科技感 应装置与触觉、 听觉、 嗅觉结合的产品三类。 本课题中的盲人伴侣需要实现路面导航 功能和附加功能, 属于高科技感应装置与触觉、 听觉、 嗅觉结合的产 品。 导航类产品 常通过可触盲文面板配备蓝牙耳机来实现其功能, 在技术和功能上已经较为成熟, 只 是在造型和细节上, 并没有很好地把控使用者的心理, 不能起到带给盲人正能量的作用,同时较为昂贵的造价也很难被大多数盲人朋友接受。 盲人属 于弱 势群 体(social vulnerable groups ) , 也称 社会 脆弱 群 体。对 于这类受众所使用伴侣式产品的未来设计,主要从以下几方 面进行: 共 41 页第 11 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 (1)情 感化设 计。 关 注弱势群 体生活 ,注 重 弱势群体 心理, 不应 持 怜悯心态, 应注重弱势群体的自尊。 (2)产 品智能 化 ,科技化 设计。 技术 是 设计的主 要支撑 之一 , 用先进的 技术手段使产品的功能得到完美发挥。 (3)多 功能化 设 计。在主 要功能 的实 现 情况得到 保证的 前提 下 ,为产品 增加一 定的附加功能, 据相关资料显示盲人对产品关注最多的地方就是其功能, 产品的 “一 物多用”正是大多数盲人所期待和需要的。 4)美观 设计 以 及实用性 设计 。虚有 其 表的产品 很难 给盲人 朋 友的生活 带来益 处, 至于美观, 虽然盲 人失去了 辨别事物样貌的视觉, 但是盲人的触觉是评判产品美 观的重要标准,在材质和造型上,盲人产品大有文章可做。 (5)简 洁设计 。 简洁化的 设计是 所有 实 用产品的 发展趋 势之 一 ,简洁不 是为了 单调, 而是抛去无意义的装饰, 使产品概念更加纯粹, 也是控制产品成本的方法之一。 装 订 线 共 41 页第 12 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 2.设计与论证2.1 设计定位通过对市场上已有盲人伴侣产品的调研与分析,结合盲人伴侣类产品的发展趋势, 将使用者定位在中青年盲人受众, 以多功能盲人导航类伴侣产品为设计对象, 从 功能和造型角度进行创新,完整地进行产品语意的情感化表达。 由于盲人伴侣是电子类产 品, 年纪过小或年事已高的盲人不能够接受并能很好地 使用好此类产品, 因此将使用者定位在中青年的盲人朋友, 处于该年龄段的盲人有和 同龄普通人相似的对待电子产品的热情度, 能够让盲人伴侣发挥功能; 而设计定位中 的多功能是由于盲人用户最重视的就是产品的功能性, 具备多种功能的产品可以在日 常生活中带给盲人全面的帮助,是盲人朋友最为实用的选择。 盲人的室内生活空间相对比较安全, 而在交通状况复杂的室外环境下, 他们则容 易迷路或者发生交通意外, 导航类盲人产品可以协助盲人行路, 辅助盲人较为独立地 解决出行困难; 另外, 随着生活水平的提高, 人 们对于精神层次的要求与日俱增, 普 通人可以在闲暇时享受阅读和购物所带来的放松身心的快乐, 盲人朋友缺乏视觉引导装 的阅读能力和识别能力,因此他们需要多功能的伴侣产品来弥补视觉缺失。 综上所述, 盲人伴侣产品为盲人提供 “行” 、 “购” 、 “读” 的帮助, 让 他们充分接 触外界,提高生活质量,这也是无障碍设计要求,符合现今社会的设计主题。 2.2 创意构思 订 2.2.1 前期草图 基于盲人心理特征, 通过上述的调研分析及设计定位, 在草图构思阶段努力进行 思维发散, 从多个角度对盲人伴侣产品进行设计, 综合应用各种创造技法完成了一系 列草图绘制, 保证了设计的新颖性和造型的多样性。 以下是从初步构思的草图中优选 出的一部分方案的构思草图: 线 共 41 页第 13 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 装 订 线 经过前期草图阶段的大量尝试发现, 初步构思的很多盲人伴侣新颖有余、 实用不足, 有悖于盲人使用者的心理期待。 因此在对这些不同思路与风格的初步草图进行筛选之后, 我决定从实际的角度出发, 综合产品造型等多个方面, 整合出以下四套草图方案并进行深入研究。 共 41 页第 14 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 2.2.2 方案草图 方案一的灵感来自于传统的龙头杖,拄拐杖是盲人最为习惯的出行辩路方式。方案一的基本造型取自龙头杖的把手部 分,借用龙图腾意象传达中国传统文化。 该方案前方设计探测摄像头,帮助盲人识 别条形码和红绿灯,辅助盲人进行行路与 购物,盲人通过按压该产品最高点的按钮 来实现对产品功能的控制。 方 案 二 的 曲 线 形 象 则 源 于 张 开 的 翅 膀 , 整 个 产 品 呈 现 流 线 翼 的 状 态 , 表 面 划 分 为 导 航 区 域 与 导 读 区 域 , 利 用 模 块 化 的 概 念 , 两 侧 的 方 块 可 以 横 向 划 开 露 出 显 示 信 息 的 平 板 部 分 。 开 关 按 钮 设 计 在 中 心 位装 置 , 其 他 功 能 键 均 布 四 周 , 易 于 分 别 , 分 布 合 理 。 方 案 二 的 总 体 风 格 偏 向 于 动 感 与 科技感。 方案三以圆盘造型 为基础, 上表面借订 助太极八卦以及树叶, 利用线性切割对圆 盘进行造型,负责导航功能与导购功能。 中心扫描探头与方案一中的类似, 可以同 时提取路面信息、 商品信息及阅读时的文线 字信息。 路面信息或商品信息在图中黄色 区域通过电磁信号的动态改变凸点显示, 供盲人触摸; 阅读时的文字信息利用上表 面圆盘旋转开来后出现的平面显示, 图中 墨绿色区域设计为音孔区。 方案四是基于已有盲人伴侣产品的 改进版产品, 以小巧的形态取胜, 上下两 个孔洞相对应, 大孔洞为阅读的对焦, 小 孔洞为出行时的穿绳携带, 方案四的最大 特点就是简洁 , 它的控制按钮极少, 做到 了功能运用的最简化。 草图方案只是对可行想法的暂时的记录方式, 具体的方案优选还需要通过对草图方案进行细化与模型建构来完成。 共 41 页第 15 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 2.3 方案优选 装 订 线 本方案形似盲 人 行路时常 用的 普通拐 杖 ,截取拐 杖头 的形状 , 舍去拐杖 杆避免 了携带时的困扰。 盲人把它握在手心进行识路, 会产生一种习惯性的安全感。 方案的按键区域集中在产品的上表面, 方便盲人拇指按触; 前方的摄像镜头不仅仅用来扫描路况障碍物, 还可以对商品的条形码进行扫描, 方便盲人购 物。 该盲 人伴侣造型曲线明显, 流畅自然, 细节 上的装饰也与之统一, 但整体上略显笨重, 新颖度不够, 导航和导购的功能区域没有进行有效地划分,容易造成盲人使用时的混淆。 共 41 页第 16 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 优点: 符合盲人的使用 习惯;触感舒适;造型优美。缺点: 佩戴方式单一, 重量偏重,造成盲人外出负担;功能性不够强。 装 订 线 本方案造型独特, 立体感强, 但是棱角较多, 所占平面空间较大。 它可以通过 下 方的挂带佩戴在手腕上或包带上, 便于携带。 方案中的两块方形区域分别是导航信息 和导读信息的显示区, 根据 两者间信息量大小的不同来设置两块方形区域的大小, 功 能划分合理。 开关键和功能键集中在中心圆盘上, 靠近相应方形区的按钮即为该方形 区的功能开启键。探测摄像头和外放音孔设置在前侧面上,方便信息的识别和输出。在细节上,装饰的曲线和凸起的图案象征张开的羽翼,传递希望与能量。 优点: 造型独特;功能 区域划分合理;语意明确。 缺点: 触摸时棱角过多 ,不符合盲人的“触摸审美” ;功能性一般。 共 41 页第 17 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 装 订 线 本方案采用圆盘式造型, 圆盘上曲面划分成叶片的形态, 同时看上去好似传 统文 化中的八卦意象, 当盲人用手进行触摸时, 既能感受到曲面的平滑, 又能明确地感受 到各个区域的不同。圆盘中心设置扫描装置,可以同时完成路况扫描与条形码扫描, 上表面最大的区域负责路况信息和商品信息的凸点显示。 将上表面转开后, 内部的一 整个圆盘负责导读时的文字凸点显示。 蓝牙耳机负责语音信息的录入, 系统会通过语 音指示自动选择最合适的出行路线然后进行导航。 契合产品的形态, 设计三种佩戴配件,使产品可以佩戴在手腕、腰带、上臂等多个位置。 优点: 非常便携;功能 性强;造型合理;语意良好。 缺点: 细节欠考究;技 术要求高。 共 41 页第 18 页安徽工业大学 毕业设计(论文)说明书 装 订 线 本方案造型小巧便捷, 是集导航与导读功能于一身的新型盲人伴侣, 部分形态立 意于 “笑容” 的表现,