參數化設計的汽車造型設計應用

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如果設計本身在設計之初出現了之前始料未及的問題，返回上一級進行修改就會帶來很大很繁瑣的工作量，而接下來的設計很可能和之前的設計從根本上會有區別。在實際的設計創作過程中，設計師運用簡單的繪圖工具在紙質媒介上進行造型的推敲，其中主要的創作思路都是感性的、無序而混沌的，也包括了設計師本身對靈感的把握和理解上的差異，在繪制過程中加入了很多主觀因素，比如聯想、比擬等的主觀思維，在這個層面需要占用大量的時間進行思考和想象，再加上本身繪制過程所占用的時間，很難真正在短時間內生成大量的概念方案供評估選擇，因此在方案的可選擇性上有很大的局限性。

參數化設計在設計方法和思維上的優勢

首先，參數化設計最重要的一個優勢在于它依托邏輯規則構建模型方案，在可控的范圍內能夠快速生成大量備選方案。傳統的方案設計推敲過程在相同的時間內所能積累的預選方案十分有限，原因在于傳統的設計方法人為手工操作的成分占主要方面，效率上絕對不及數字化的操作方式，僅僅靠修改參數和邏輯關系的方式即可在單位時間內生成的設計方案在傳統手工式的設計操作看來是不可及的。一旦規則生效，便可以在短時間內生成許多相似而多樣的比較方案，此模式不僅提高了速度，而且提供了多種可能性，開拓了設計思路。其次，參數化設計在設計流程上具有逆向可調節性。傳統的設計流程中，各個設計階段是線性發生的，前一設計階段一旦定案，如若后期設計不盡如人意，想推翻重來難度很大。參數化設計流程上在各個階段都建立了參數規則，規則和規則間有著相互驅動的連帶關系，如果設計方案在后一階段被否定，只需修改之前設計階段的參數和參數關系，那么隨著規則驅動，后一階段的設計方案立刻得到全新的反饋，隨后生成全新的一系列設計結果。再次，參數化設計終歸是建立在數字化的平臺技術之上，所以從方案設計前期到實體化整個流程都可以實現數字化銜接，其中軟件之間接口的互通可以方便的將數據生成圖紙，然后進行數字加工成型。參數化設計體現了信息時代的快速、多變、復雜的特征，它適應這個時代的需求和技術特征。

參數化設計在造型上的革新

參數化設計本身在造型層面追求的是迭代、遞歸、分形等生成性造型語言，這主要是因為其參數化在本質上是數字邏輯，數字的生成過程映射到邏輯里便成為3D模型的生成過程。在參數化設計過程中，規則制定的基本方法就是找出某些影響輸出結果的各類因素，找到其中的約束條件并將其轉換成參數，然后借助算法鏈接參數，使得參數與參數之間有著緊密的邏輯關系，例如在曲面找形的過程中應用幾何算法鏈接點、線、面參數和其他各個向量參數以及變形算法（如移動、縮放、旋轉等）制定的幾何規則。目前參數化設計在建筑設計領域的蓬勃發展引發了一場被稱之為參數化主義的設計思潮。它基于參數化設計范式，避免相似的原型，避免明確定義的封閉的物體，避免便捷明確的領域，避免重復、避免直線、避免轉角。提倡因素之間的聯系、雜合化、變異、解除疆域、變形、迭代、用Nurbs曲面、生成性、編程、建立規則而不是手工建模等等，這些參數化因素在建筑設計中的應用主要還是在于賦形，即賦予建筑以參數化形態。從賦形的角度上講，建筑設計與汽車造型設計之間有著一系列相似和有趣的聯系。仔細分析產品設計和建筑設計的密切聯系、汽車造型設計風格和建筑設計風格的演變的內在聯系可以讓我們得到非同尋常的啟示。

理性與感性的跨界

參數化設計在實際過程中是理性與感性相互協調的，以感性為源，以理性為思，在設計過程中以理性嚴謹的工作方法和工作思維進行具體設計，使得設計有章可循。基于幾何規則的形態通過參數關系的建立是客觀生成的，因為其形式輸出取決于運算法則的制定和輸入的參數，而非個人審美等主觀偏好。但它又不排斥主觀能動性，因為參數規則的制定以及從生成的結果中選擇仍然需要主觀感性層面的參與。這樣整個設計過程因為主觀層面與客觀層面的集合而得到了優化。

結束語

參數化設計的優勢性集中對應了目前汽車造型設計所遇到的瓶頸，應用參數化設計方法進行汽車造型設計，其最重要的意義就在于提高效率、節約成本上。參數化設計本質上將人腦的思考和構思途徑放進了計算機中，來幫助設計師進行方案的生成，而靈感也在生成的過程中隨機產生，其重復可調節性很好，給設計師在評審方案時提供了很大的選擇性。而造型上可能也會不同以往，可能會朝著秩序感和韻律感的參數化造型語言上突破汽車造型現有的局面。

作者：李牧單位：清華大學美術學院