基于脑电实验的木材构造图案应用于仿生包装的研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究目的：

（1）分析木材构造图案的美学规律，应用木材美学原理，研究木材图案在仿生包装上视觉感知的新体验；

（2）结合主观和客观数据，分析木材宏/微观构造图案对人们心理情感的影响，得出情感化数学模型。

2. 国内外研究现状分析

国内的专家学者针对木材的微观观表面纹理已经做了一些研究,中国的木材学研究起始于我国著名的木材学家唐耀先生。自1931年唐姚先生从事中国木材学研究工作以来，中国木材学的发展已有了70多年的历史。这70年里先后有一大批木材解剖学专家对我国天然林树种的木材解剖构造开展了广泛研究之后又对我国的人工树种进行解剖，进行宏观与微观构造的深入研究。但同时我们也发现，对于木材的研究一直徘徊在木材化学、木材物理学、木材保护学、木材检测技术和生物学方面，很少针对木材微观构造的心理学指标及采用神经功能指标去评价木材宏观构造图案的情感感受，很少有关于通过将脑电与木材美学结合起来的研究，更不论说将木材应用与消费者生理联系起来。91年时李坚，董玉库，刘一星就针对木材、人类与环境做了研究，到1995年李坚，刘一星，方桂珍开始对木材视觉心理量做了研究，观察了41个代表性树种的木材样品，对其中14个视觉心理变量进行评分的心理测验结果为基础数据，探讨了木材视觉心理量变量之间的联系、因子类别划分及其受验者不同组别的视觉心理特点。慢慢的十年间，国内开始出现将心理和生理联系起来的研究例如罗跃嘉，黄宇霞，李新影，李雪冰发表的情绪对认知加工的影响：事件相关脑电位系列研究，建立了情境图片、面孔、汉字和声音四个系列组成的中国情感刺激材料库，并通过erp实验对情绪与注意、工作记忆的关系以及特质焦虑者的认知特点进行了研究；于海鹏，刘一星，刘镇波他们.设计了基于心理生理学方法开展木质环境对人体生理、心理影响的实验。近年来也有越来越多的学者开始运用脑电展开各项研究，研究脑电数据函数分析方法，研究用脑电技术实现可用性评价，研究基于脑波的情感图像检索。唯一深入探求木材纹理图案心理量和生理量之间的关系，并运用脑电数据来分析的，目前只有宋莎莎的木材细胞堆砌构造图案的分形表征与情感表达。

国外通常使用脑电来研究心理有关方面的问题，以及将脑电实验是和功能磁共振成像技术结合在医学方面的研究，研究人在休息或运动或受到外界图像声音等刺激时的脑成像，研究生理反应。Yisi Liu等人（2010）集中研究了脑电信号识别更深层次情感的过程，文章从三个方面进行硏究，首先将情感分成8个类别，即愤怒、恐惧、悲伤、厌恶、惊讶、希望、接受、离兴，认为其他情感可由这8种情感组成；然后介绍了已研究的基于EEG信号的情感识别算法，并提出了一些算法上的缺陷，继而介绍了适用于分析非线性系统且能被运用到实时EEG过程的分形维数分析模型，通过3D虚拟环境实验证明了该模型具备很好的情感识别效果.但是很少有针对木材微观纹理构造做心理评价的同时用脑电生理客观检验或评价的。虽然国外对于脑电的研究很早就开始了，但是国外，有关木材方面的研究基本没有。所以运用脑电实验针对木材宏/微观图案应用于仿生包装上的情感化研究具有一定的实际意义。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

采用事件相关电位对木材宏/微观构造图案应用于芙丽芳丝化妆品的仿生包装设计，进行视觉感知的生理表达，通过与原始图案的对比，运用脑电实验指标，分析不同木材构造图案引起的生理感觉，探求引起参与者视觉认知加工的敏感性和情绪体验的积极性，验证木材构造图案美学用于化妆品仿生包装的可行性。

研究计划

4. 研究创新点

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1、将木材宏/微观构造图案应用于芙丽芳丝化妆品包装上的设计，拓展木材美学的领域。

2、运用脑电实验和语义分析法，通过主观和客观数据，试图寻求木材构造图案应用于化妆品仿生包装对人们心理情感的影响，得出情感化数学模型。