头戴式产品的适配设计需要精确的头面部尺寸数据作为设计参考,以匹配复杂多变的人类头面部形态。因此,客观记录身体形态的人体测量学数据对产品设计具有重要意义。近年来,中国头面部可穿戴产品市场潜力巨大,然而头戴式产品设计参考尺寸获取渠道单一,且多源于针对西方人群的人体测量学研究,使得现有的产品无法匹配中国人群的头面部特征。一个基于最新中国人头面部测量学研究的头戴式产品设计参考尺寸获取系统,可以在产品设计和具有时效性的人体测量学研究成果间建立良好的对接方式,也可以直观的体现出智能产品时代人体测量学与人因工程的重要作用。本项目源自湖南省教学改革研究项目“基于当代中国人体头部测量数据的工业设计教学研究与改革”。为了发挥尺寸数据在头戴式产品设计过程中的作用,帮助设计人员获得更加精确的中国人头面部形态数据,项目基于前期人体测量学研究获取的中国人群头面部尺寸数据,设计了一款为头戴式产品设计提供数据支撑的辅助系统。系统设计首先通过问卷调查、用户访谈的方式对产品设计师的设计参考尺寸需求进行挖掘,并对提供设计尺寸参考的类似产品进行分析,从而确定可穿戴产品设计工作中用户需要一种便捷易认知的方式去获取关键特征尺寸与分型的代表性三维头模两种数据类型。在此基础上,对前期获取的海量测量学数据进行处理和提取,通过百分位数的计算确定了关键特征尺寸的提供思路,同时使用主成分分析,K-means聚类以及平均头模尺寸拟合等算法生成了代表性头模,从而验证了提供用户所需数据的技术可实现性,并确定了系统中头戴式产品设计所需数据的生成方案。最后,基于产品定位与功能模块,逐步完成了交互设计、视觉设计的过程,并最终构建出一款基于人体测量学数据的头戴式产品设计辅助系统。本文的创新点在于创建了一个获取设计所需参考尺寸的在线工具,为头戴式产品设计提供科学准确,多维度的数据支撑。同时,创新性的提出了一种三维人体头面部数据的定制化方案,并充分考虑产品设计师知识背景与人体测量学、数理统计等学科可能存在的知识壁垒,通过友好的界面设计最大程度降低用户的学习成本、使用成本,从而为设计师提供科学高效、易用易认知的头面部尺寸获取渠道。