王 骏
（惠州学院，广东 惠州 416007）
0 引 言
产品包装是激发购买者购买欲最直观的刺激，能够第一时间抓住购买者注意力的包装设计才能称之为成功的设计。图形元素是现代产品包装中最常使用的一种设计类型[1]。通过图形元素使得包装能够更为直观地传递商品信息。
图形元素利用视觉传达的趣味性、生动性迅速吸引购买者，摸清购买者的心理以达到销售的目的[2]。包装设计中可以不具备文字描述，仅通过图形元素，超越文化与地域的限制，使图形元素影响整个包装效果。
包装视觉优化系统能够在现有包装基础上，优化包装的视觉效果，提升包装的视觉认知效果，刺激客户的购买欲，达到提升销量的目的。
有学者提出基于RFID 技术的农产品电商智能包装系统[3]，该系统主要通过RFID 技术和可视化软件提高农产品包装智能化管理，提升包装效率，但是在刺激消费方面没有发挥良好的作用。
还有学者提出一种产品包装设计方法管理系统[4]，该系统根据不同产品特性设计不同的包装效果，但是所涉及图形元素相关内容较少，没有达到良好的视觉优化效果。图形元素由于其独特的艺术表达形式，在包装中具有重要地位，图形元素的独特设计能够打破包装上的语言限制以及思想差异，吸引各阶层客户，具有良好的广告效果。
为此，本文设计图形元素的包装视觉优化系统，使用视觉质感优化和颜色恒常性增强方法，增强色彩饱和度并保持颜色恒常性，提高包装视觉质感，达到良好的视觉优化效果。
1 图形元素的包装视觉优化系统设计
1.1 系统总体结构
为实现包装的视觉优化，需要使用先进的图形处理软件，从视觉优化的角度出发，合理利用图形元素，使得产品包装达到美观的效果。
系统的整体结构如图1 所示。
图1 系统整体结构
由图1 可知：客户层提供一个视觉优化效果展示界面，便于用户对整体系统实行操作，实现预期包装的视觉优化目标；中心层是整个系统的核心部分，由视觉优化中心与资源管理共同组成，视觉优化中心负责实现系统核心技术，通过视觉质感优化提升包装的视觉质感，使用颜色恒常性增强方法提高图像原色的饱和度，但不改变包装元素的整体色调，资源管理部分负责发起或终止任务；数据库层通过视觉优化数据库对包装中的图像元素实行信息采集与存储，为视觉优化提供数据支持。
使用者依据自身需求通过客户层向系统提交指令，中心层接收指令，对包装中的图形元素实行视觉优化，优化完成后，将优化结果反馈回客户层，使用者得到所需要的经视觉优化后的图形元素，将结果向客户层反馈的同时，中心层向数据库层提交视觉优化后的结果存储在数据库层，后续工作中，中心层如果需要调用数据信息，即可立即由数据库层提供。
1.2 图形元素视觉质感优化
在实际设计产品包装时，从物理层面来看，材质选择、形态组织与图形元素都是必不可少的组成部分，其中图形元素是最直观的视觉优化效果展示，是物质媒介，同时也是传播载体，通过优化图形元素促进视觉质感的表达[5-7]。
若要在图形元素层面实现视觉质感效果，需要注重包装材质的选择，对包装材质的材料谨慎选择直接关系到视觉质感的外在表达。但是视觉质感与包装材料材质的关系并不是总能被直观感知，有时需要营造情绪或者无意识引导才能实现间接感知，为此引入图形元素间接感知二者之间的关系。
视觉质感能够实现产品包装形式的表现，将产品的内在信息表现出来，若要提升包装的整体价值需先提升包装的情感象征与语义功能。
产品包装图形元素视觉质感结构构建如图2 所示。
图2 产品包装图形元素视觉质感结构
由图2 可以看出，利用系统的图形元素视觉质感优化模块的物质层面、语境层面、审美层面组成的产品包装物理层面视觉质感结构，优化产品包装的视觉质感。在产品包装设计过程中主要由4 步组成，分别为初期概念设定、设计元素提取、设计完成效果展示以及产品成型推广[8-9]。
视觉质感优化后的图形元素可紧密关联人的记忆认知域的感官认知，所以在包装实际设计过程中不仅要从物质层面思考，还需要对购买者的包装审美心理与认知心理深入分析[10]。影响图形元素视觉质感的决定性因素并不是单一维度的视觉展示，还可以通过产品包装的物理维度以及购买者生理维度适应特征实现包装的视觉质感优化。
使用视觉质感优化后的图形元素设计产品包装，使消费者对包装的审美由“观看”转变为“感知”，增加包装质感的细节，提升购买者与产品之间的情感互动，对购买者的视觉吸引力更强，使用视觉质感优化后的图形元素，可显著提升消费者的认知记忆与情感体验[11-13]。购买者与被包装产品之间的沟通可通过语义认知沟通模式实现。包装语义认知沟通模式如图3 所示。
图3 包装语义认知沟通模式
由图3 可知，语义与形式能够帮助购买者知晓包装内产品的用途、如何使用、何种情况下使用，才能实现购买者与产品包装的深层次情感交流。购买者在面对产品包装时从简单地观看视觉转变为认知视觉，激发购买者对产品的深层情感，刺激购买欲，提升产品的销售数量[14]。
1.3 图形元素色彩增强
为实现包装图像中图形元素的视觉优化，需增强包装图像中图形元素的色彩效果，通过颜色恒常性增强方法，提升图形元素的色彩饱和度的同时保持色彩不发生变化。
1.3.1 颜色恒常性
HSV 颜色空间中H，S，V 分别表示色调、饱和度和明度。在HSV 空间内，H 与S 分量为：
式中：R,G,B 分别表示红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue），也就是三原色
设A=(R,G,B)表示图形元素中未经处理的某个像素点颜色向量，λ 和η 分别表示比例伸缩参数和偏移参数，式（2）是经过比例伸缩变换的颜色向量：
把式（2）代入式（1）计算得到ω′=ω，此时有H′=H。
由此可以看出比例伸缩变换前后色调并没有发生改变，图形元素经处理后颜色信息仍然得到最大程度的保留。
1.3.2 RGB 空间颜色恒常性
在HSV 空间内能够计算图形元素饱和度，但是视觉优化过程中色彩的转换是一个较复杂的过程，因此在三原色空间（RGB 空间）直接使用颜色恒常性增强方法[15]。取RGB 空间内随意一个点Q，设该点颜色矢量是(r,g,b)，式（3）表示该点在灰度轴上的投影点Q*：
点Q 与投影点Q*之间的连线是等色调线。若想增强图形元素的饱和度需要在Q 与Q*连线上找到一个适当的点，比如Q1或者Q2。此时需要解决的问题转变为找到这个适当的点。
式（4）是Q 与Q*的直线方程：
式中，τ 表示参数，饱和度增强后的图形元素在RGB 空间内的颜色矢量为：
对参数τ求解，能够实现图形元素饱和度增强，式（5）可以变为：
通过式（7）可以发现，最后图形元素饱和度增强结果能够极好地满足颜色恒常性需求，饱和度增强但图像元素整体色调未发生改变，获得了良好的视觉优化效果。
2 系统实现及性能测试
为验证本文系统性能，将某省化妆品包装设计公司设计的一款化妆品包装作为研究对象，该化妆品包装高17 cm、直径4.3 cm，分为上下两部分，上部为瓶盖，下部为瓶身，将该包装效果图导入本文系统中，使用本文系统对其包装图像实行视觉优化，系统界面如图4所示。
图4 系统界面
系统界面中“上、下、左、右”8 个按钮用于调整化妆品包装图像元素比例大小，“+”代表比例增加，“-”代表比例减小，以“cm”作为单位，每点击命令按钮一下，比例按照0.1 个单位缩小或增大，界面右侧按钮为基础优化选项，可以通过点击命令按钮在包装上添加标志、图案、形状、文字等信息，该按钮下的待添加内容可以通过后台搜索数据库添加。界面左侧是系统功能按钮，分别负责视觉质感优化和图形元素色彩增强，点击视觉质感优化界面发生跳转，结果如图5 所示。
图5 视觉质感优化界面
视觉质感优化界面中可以选择给包装添加不同质感，图中效果是选择磨砂质感后的包装效果，点击该质感效果同时会生成一个调节界面，该界面可以调节明暗度和透明度，获得使用者需要的质感效果。
对系统性能实行测试，邀请10 位系统专业测试人员测试本文系统性能，测试结果见表1。通过表1 可以看出本文系统各项性能良好，实际使用时能够为包装实现良好的视觉优化效果。
表1 系统性能测试结果
为验证本文系统的包装色彩增强效果，将化妆品包装公司包装设计成品作为研究对象，分别使用本文系统、基于RFID 技术的包装系统[3]和产品包装设计方法管理系统[4]实行色彩增强处理，处理结果如图6 所示。
从图6 可以看出，使用基于RFID 技术的包装系统对图像实行色彩增强处理后，虽然包装上的图像颜色得到调整，但是文字等图形元素出现失真的情况；使用产品包装设计方法管理系统对包装图像色彩增强处理后，呈现亮度过高的效果，色彩饱和度没有得到有效提高，同时失去了图像原有的颜色；使用本文系统处理图像后，图像饱和度得到提升，亮度仍然维持在合理范围内，颜色恒常性维持效果良好。
3 结 论
本文从图形元素角度出发，设计了一个包装视觉优化系统，优化包装图形元素的视觉质感，同时增强图形元素的色彩，提高饱和度的同时，满足颜色恒常性需求。使用本文系统对产品包装视觉优化，能够达到良好的优化效果，使得包装中的图形元素更加生动，视觉效果更好。
本文系统已经具备一定视觉优化效果，但是在今后的研究中仍旧有许多部分可以改进，如添加线上交流模块，促进使用者之间交流经验和想法，有益于激发包装设计灵感，设计出更多高品质产品包装。
