《基于可供性的交互式产品形态设计理论与方法》对产品形态创新设计、可供性理论应用、交互设计、可用性评价等方面的发展现状进行了概括介绍，重点分析了用户体验中的人机交互关系与产品可供性需求的挖掘、处理与分类，应用LeapMotion技术，通过物体可供性识别聚类可供性物体形态特征元素，实现了可供性物体库的建立；基于产品可供性的疫苗和基因表达，进一步结合神经网络建立免疫遗传机制，引导用户和设计师共同确定适应度和疫苗接种概率，实现了形态设计创新中的情感属性与可供性属性融合；以典型的用户驱动型水杯产品为对象，通过计算机辅助智能产品形态设计系统设计和产品可用性评价试验，确定了所提方法的有效性和可行性，为产品形态可供性设计提供了较可靠的理论和试验依据。
《基于可供性的交互式产品形态设计理论与方法》对面向可供性的产品形态设计方法的原理和关键技术等开展研究与探索，对提高产品形态设计效率和可用性质量有很好的指导作用。
宋红，西北工业大学工业设计博士，2016年9月作为国内访问学者赴北京航空航天大学人机与环境工程系访学1年，研究方向为用户体验设计、产品创新设计与方法研究。在西安石油大学石油石化装备研究所和工业设计专业开展教学和科研工作。发表学术论文10余篇；“产品开发设计”省级精品课程等项目主要参与人；主持校级重点教改项目1项,并参与西安市科技厅、陕西省教育厅、中石油股份公司等纵横向科研项目；与浙江省永康市多家企业良好合作进行产品创新设计横向项目；参与编写教材2部；组织和指导本科生参加陕西省大学生“知识产权杯”等设计大赛，成绩显著。本人多次被评为优秀指导教师，授权实用新型专利9件，外观专利 70余件，合作项目获美国工业设计优秀奖（IDEA）1项。
目录 1绪论（1）
1.1概述（1）
1.2国内外技术现状（3）
1.2.1产品可用性（3）
1.2.2产品交互设计（6）
1.2.3产品形态创新设计（6）
1.2.4用户认知心理（9）
1.2.5可供性理论与设计应用（10）
1.3面向可供性的产品形态设计方法存在的问题（13）
2面向可供性的产品形态设计方法体系（15）
2.1基本概念（15）
2.1.1产品基本要素（15）
2.1.2产品可供性（16）
2.1.3产品可供性物体（17）
2.2产品可供性需求挖掘（17）
2.2.1用户体验和交互行为分类（17）
2.2.2基于交互行为需求的产品可供性需求挖掘与处理（20）
2.3产品可供性物体获取（22）
2.3.1可供性物体筛选（23）
2.3.2基于手势识别技术的可供性物体获取（24）
2.4基于可供性的产品形态融合创新设计（26）
2.4.1产品形态属性（26）
2.4.2产品形态构成分解（27）
2.4.3产品可供性物体形态与产品形态的融合设计（29）
2.5基于虚拟交互和实物交互的产品可用性评价（30）
2.5.1基于虚拟交互和实物交互的产品可用性评价方法（30）
2.5.2评价指标体系建立（31）
2.5.3评价等级划分（31）
2.5.4指标权重确定（32）
2.6本章小结（34）
3基于交互行为的产品可供性需求挖掘与处理（36）
3.1基于相关性分析的交互行为需求挖掘与筛选方法（37）
3.1.1基于观察法的交互行为需求挖掘（37）
3.1.2交互行为需求筛选（39）
3.2产品可供性需求分类（42）
3.2.1基于KANO模型的产品可供性需求分类（42）
3.2.2产品可供性结构（45）
3.3实例验证（47）
3.4本章小结（49）
4产品可供性物体获取（51）
4.1可供性物体筛选（51）
4.2物体可供性AHO模板（52）
4.3基于Leap Motion的可供性物体获取（53）
4.3.1Leap Motion体感设备（53）
4.3.2基于Leap Motion的物体可供性识别（54）
4.3.3可供性物体聚类（56）
4.4基于产品可供性AHO模板设计的可供性物体获取（57）
4.4.1用户手势设计（57）
4.4.2产品形态特征元素设计（57）
4.4.3产品可供性物体获取（58）
4.5实例验证（58）
4.6本章小结（63）
5基于可供性的自适应免疫遗传产品形态设计（65）
5.1遗传算法（66）
5.2人工免疫系统原理（68）
5.2.1生物免疫原理（68）
5.2.2人工免疫系统（69）
5.3基于可供性的自适应免疫遗传产品形态设计方法（70）
5.3.1免疫遗传算法（70）
5.3.2基于可供性的自适应免疫遗传产品形态设计框架（71）
5.4基于可供性的自适应免疫遗传产品形态设计过程（74）
5.4.1产品形态分解（75）
5.4.2产品形态基因表达（75）
5.4.3疫苗抽取和接种（77）
5.4.4基于情感语义构造适应度函数（78）
5.4.5选择、交叉、变异和自适应策略（78）
5.4.6基于亲和度的选择（79）
5.5实例验证（80）
5.6本章小结（85）
6基于虚拟交互和实物交互的产品可用性评价（87）
6.1基于虚拟交互的产品可用性评价方法（88）
6.1.1虚拟交互界面相关研究（88）
6.1.2基于虚拟交互的产品可用性评价模型（89）
6.2基于实物交互的产品可用性评价方法（92）
6.3实例验证（93）
6.3.1基于虚拟交互的水杯可用性评价（93）
6.3.2基于实物交互的水杯可用性评价（98）
6.4本章小结（104）
7展望（106）
附录A个人便携式杯具造型的可用性评价指标体系德尔菲专家咨询问卷（111）
附录B应用观察法的水杯交互行为需求样本采集（115）
参考文献（119）
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