Generative Design of Bamboo Furniture CombiningGame Theory and AI-Generated Content

Abstract

Consumers tend to purchase and use furniture products that fulfill their emotional needs. However, existing bamboo furniture design departments lack a systematic and scientific approach to morphological design, and their innovation capabilities remain insufficient. This study proposes a generative design method for bamboo furniture that integrates Game Theory (GT) with AI-Generated Content (AIGC), grounded in Kansei Engineering. This approach aims to assist design departments in developing creative products that align with consumers’ emotional needs, thereby fostering sustainable consumption and advancing the bamboo furniture industry. First, consumer-driven Kansei words werecollected and categorized. Then, subjective and objective weight values of consumer requirements were calculated using Grey Relational Analysis (GRA) and entropy, respectively. Based onGT, a comprehensive weight value was determined to accurately identify key consumer requirements. Next, Diffusion Models in AIGC technology were employed to generate new furniture images, followed by morphological deconstruction. Finally, a House of Quality based on Fuzzy Quality Function Deployment was constructed to establish the mapping relationship between key consumer requirements and new morphological elements, determining the optimal furniture design parameters. The proposed method integrates the strengths of both subjective and objective approaches, enhancing the accuracy and scientific rigor of design decision-making

Споживачі схильні купувати та використовувати меблеві вироби, які задовольняють їхні емоційні потреби. Однак існуючим відділам дизайну бамбукових меблів бракує систематичного та наукового підходу до морфологічного дизайну, а їхні інноваційні можливості залишаються недостатніми. Це дослідження пропонує генеративний метод дизайну бамбукових меблів, який інтегрує теорію ігор (GT) з контентом, згенерованим штучним інтелектом (AIGC), що базується на Кансей інженірінг. Цей підхід має на меті допомогти відділам дизайну в розробці креативних продуктів, які відповідають емоційним потребам споживачів, тим самим сприяючи сталому споживанню та розвитку індустрії бамбукових меблів. Спочатку були зібрані та категоризовані слова Кансей, надані споживачами. Потім, за допомогою сірого реляційного аналізу (GRA) та ентропії відповідно, були розраховані суб'єктивні та об'єктивні вагові значення вимог споживачів. На основі GT було визначено комплексне вагове значення для точного визначення ключових вимог споживачів. Далі для створення нових зображень меблів були використані дифузійні моделі в технології AIGC, а потім проведена морфологічна деконструкція. Нарешті, був побудований "Будинок якості" на основі нечіткого розгортання функцій якості, щоб встановити зв'язок між ключовими вимогами споживачів та новими морфологічними елементами, визначаючи оптимальні параметри дизайну меблів. Запропонований метод поєднує сильні сторони як суб'єктивного, так і об'єктивного підходів, підвищуючи точність та наукову ретельність прийняття рішень щодо дизайн-проєктування.