基于三維測量的江浙地區(qū)50～75歲中老年女性體型細分研究

錢露露，王宏付，胡潮江

（江南大學，江蘇 無錫214122）

中老年人對服裝的需求有著其特殊性，目前市場上中老年服裝難買和難賣的現(xiàn)象比較普遍，沒有專門針對于中老年人體型的服裝號型標準是導致這種現(xiàn)狀的重要原因之一。

國內(nèi)外較多國家已經(jīng)根據(jù)性別、年齡層、地域以及身體部位等進行分類和深入研究，國內(nèi)目前也有很多學者對遼寧、成都等地方中老年人體體型進行分類研究［1－2］，但還未形成適用于全國范圍內(nèi)的中老年女性服裝號型標準，江浙等經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)缺少這一部分的研究。

本文選取江浙地區(qū)50～75歲之間的中老年女性為研究對象。分析這一群體體型特征，以及尺寸間相關(guān)關(guān)系，以胸腹差與臀腰差為依據(jù)，對中老年女性體型進行聚類分析，為完善中老年女性服裝標準和服裝成衣制作奠定基礎(chǔ)。

1 三維人體測量

1.1 測量儀器與要求

本文的人體測量數(shù)據(jù)是利用德國VITUS SMART XXL三維非接觸人體測量系統(tǒng)、馬丁測量儀、體重測量儀共同來實現(xiàn)的，測量時間選取在夏季，測試被測者衣著單薄，便于測量出較為精確的數(shù)據(jù)。

1.1.1非接觸三維人體測量

VITUS SMART XXL三維非接觸人體掃描系統(tǒng)所需要的測量條件：測試溫度為常溫；相對濕度為60%±10%；測量室要保證封閉無照明，測試者穿淺色內(nèi)衣或者不穿，頭發(fā)用指定帽子蓋住，并根據(jù)要求自然站立。測量時，保證呼吸自然，目視前方。在測量的時候，首先需要對系統(tǒng)進行校準，然后在保證光源進不去的前提下進行測量［3］。

1.1.2 馬丁測量儀

由于測量數(shù)據(jù)較多，掃描測量儀器的限制，測量群體的特殊性，實驗需要運用手動測量工具——馬丁測量儀進行測量，測量中需保證軟尺盡量貼近人體皮膚。

2.2 測量對象與測量項目

實驗中隨機抽取樣本為220，樣本根據(jù)《服裝號型》標準所涉及的人體主要測量項目的總體方差和允許誤差以及統(tǒng)計學中樣本數(shù)量與數(shù)據(jù)分析的精度的關(guān)系而確定［4－5］。年齡在50～75歲之間的江浙地區(qū)中老年女性，為了保證數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，首先對數(shù)據(jù)進行預處理，辨別并且剔除異常數(shù)據(jù)，最后確定的有效樣本數(shù)量為217人。

服裝號型主要以身高和三圍尺寸的數(shù)據(jù)為依據(jù)，同時考慮到被測群體體型的特殊性，實驗中選取被測者的身高、乳下垂（從側(cè)頸點到乳峰點間的距離）、胸圍、腰圍、腹圍（經(jīng)過腹部前最突出點水平測量一周的圍度）、臀圍、體重等變量數(shù)據(jù)進行分析。

2 數(shù)據(jù)處理與分析

2.1 基本統(tǒng)計量的描述性分析

平均值在人體測量學中占有很重要的位置，它表現(xiàn)的是測量數(shù)據(jù)集中情況，服裝設(shè)計的標準都是根據(jù)平均值來確定的［6］。標準差、偏度以及峰度表示數(shù)據(jù)正態(tài)分布曲線集中或分散狀況的一個指標。偏度系數(shù)大于1則不服從正態(tài)分布［7］。文中采用的描述性分析量有：平均值、標準差、偏度等。各測量項目的描述性分析見表1。

（1）樣本數(shù)據(jù)各變量（不包括體重和年齡）的偏度系數(shù)絕對值均小于1，可認為各測量數(shù)據(jù)近似服從正太分布。

（2）所有變量中體重、腰圍的方差較大，說明離散程度大，尺寸變化范圍很大，其次是腰圍、腹圍、臀圍的方差，由此可以看出中老年人三圍數(shù)據(jù)變化顯著；身高、體重的平均值分別為154.36cm，59.89 kg，說明江浙地區(qū)中老年女性具有矮胖特征。胸圍、腰圍、臀圍、腹圍的平均值分別為：93.98cm、87.61cm、94.57cm、96.46cm，此處腹圍較其他部位圍度偏大，體現(xiàn)中老年腹部突出明顯的特征。

（3）胸腰差、腹腰差、腹臀差三個變量的變化范圍分別為－10.00～16.20cm、－3.20～19.60 cm、－15.70～16.00cm，變化區(qū)間大，存在肥胖者、凸臀體、凸腹體。GB／T 1335.2—2008《服裝號型 女子》國家標準中，中國女性體型以胸腰差為依據(jù)分為4種，分別為Y（苗條體型）、A（標準體型）、B（稍胖體型）、C（肥胖體型）［10］。在描述性統(tǒng)計表1中，胸腰差的均值為6.37cm，表示大部分屬于B類肥胖體型。

（4）在日本工業(yè)規(guī)格（JIS）的尺寸分類中，加入乳下垂這個長度尺寸［9］，用以衡量女性乳房位置是否標準。乳下垂也稱乳下度，是指從側(cè)頸點到乳峰點間的距離，對不同年齡層次胸部的造型理解十分重要。由表2可以看出，乳下垂隨著胸圍的增加而增加。將本文中的變量乳下垂測量結(jié)果進行聚類分析（見表3），得出三類分別為：①乳下垂33.47cm，所占比例19.35%，與日本尺寸標準相比較，這類乳下垂距離遠大于其標準最大值，反映了中老年人乳房下垂程度；②乳下垂27.40 cm，這類結(jié)果在日本標準尺寸屬于中等位置，在本文所測中老年人中所占比例為27.65%；③乳下垂30.27cm，所占比例超過一半，比日本尺寸標準中的最大值偏大。因此，在設(shè)計中老年成衣樣板時，可根據(jù)乳下垂大小，對應(yīng)將乳突點位置向下移動。

表2 日本成年女性工業(yè)規(guī)格（JIS）的尺寸分類（部分） 單位：（cm）

表3 乳下垂聚類分析

2.2 各變量相關(guān)性分析

相關(guān)分析主要目的是研究變量之間關(guān)系的密切程度。表4為變量體重、年齡、身高、腰圍、腹圍、臀圍與乳下垂之間的Pearson模型相關(guān)性分析。

當變量之間確實存在某種因果關(guān)系時，回歸直線才會有意義，相關(guān)系數(shù)R是能夠比較精確地描述兩個變量之間線性相關(guān)的密切程度的重要指標：｜R｜＝1，完全線性相關(guān)；0.8＜｜R｜＜1為高度線性相關(guān)；0.5＜｜R｜≤0.8，為中度線性相關(guān)；0.3＜｜R｜≤0.5，為低度線性相關(guān)；0＜｜R｜≤0.3，說明二者相關(guān)極弱，由表4可以看出：

（1）年齡與身高之間的相關(guān)系數(shù)R＝－0.359，其絕對值大于3小于5，表示年齡與身高這兩個變量之間低度線性相關(guān)，兩者之間一定程度的線性關(guān)系，但不顯著。

（2）乳下垂與體重、臀圍、腹圍、腰圍的相關(guān)性屬于低度相關(guān)，乳下垂與胸圍之間相關(guān)系數(shù)為0.42，中老年女性乳下垂的大小不僅僅與胸圍有關(guān)，也與胸部下垂程度有關(guān)。

（3）年齡與除身高之外其他變量之間的相關(guān)性程度很低，表示與這些變量幾乎沒有線性關(guān)系，在本實驗中年齡沒有劃分各不同階段。

（4）體重與胸圍、腰圍、臀圍以及腹圍之間的相關(guān)性關(guān)系很明顯，體重與胸圍、臀圍、腹圍的相關(guān)性系數(shù)分別為：0.855、0.808、0.848，相關(guān)性系數(shù)大于0.8，高度相關(guān)；同樣臀圍、腹圍、胸圍之間線性相關(guān)性顯著；腰圍與臀圍之間的相關(guān)系數(shù)為0.672＜0.8，腰圍與臀圍線性擬合程度稍低，屬于中度相關(guān)。

表4 各變量相關(guān)性分析

2.3 體型聚類分析

以胸腰差為體型劃分依據(jù)，對人體體型進行劃分，主要把人體體型的著重點放在人體上身，從整體來講具有一定的局限性，不能全面體現(xiàn)中老年女性的各圍度、體形特征。

由表1可以得出間接變量的標準差分別為：胸腰差（4.03）、腹腰差（4.03）、腹臀差（3.36）、臀腰差（5.84）以及胸腹差（4.71），根據(jù)描述性分析可知，臀腰差的標準差相對于其他間接變量偏大，其次是胸腹差的標準差，說明臀腰差與胸腹差的差異較明顯，數(shù)據(jù)較離散，變動較其余變量更大。

中老年人體型的最大變化表現(xiàn)在圍度方面，其體型特征與胸圍、腰圍、腹圍、臀圍的尺寸密不可分。腹部的突出對服裝的影響比腰部位更加明顯，本文被測中老年女性腹部的圍度平均值為96.46cm，大于其他圍度平均值；同時由于腹部數(shù)據(jù)是采用最突出的部位量取一周，所以腹部的測量相對于脂肪堆積的腰部更加方便簡單；人體的腰腹部及腰臀部位，是下裝視覺的中心點，人體在腰、臀處存在著形態(tài)差異，中老年女性體型分析更加不能忽視臀部的圍度，臀腰差也是作為下裝重要考慮的變量。所以參考了各國服裝標準中的分類依據(jù)［8］，本文嘗試采用胸腹差以及臀腰差代替?zhèn)鹘y(tǒng)的胸腰差分類方法。

體型聚類分析將胸腹差、臀腰差作為體型聚類指標，將這兩個分類項目配組對人體進行分類，采用這種聚類方式所得到的分類結(jié)果相較于單一的分類方法更加合理。本文采用K－均值聚類分析方法對胸腹差和臀腰差進行整理，K－均值聚類分析也稱為快速聚類分析，適用于200以上樣本進行快速聚類［7］。

GB／T 1335.2—2008《服裝號型 女子》國家標準中，胸腰差的分檔間距為5cm以及4cm，本文中嘗試幾種分類數(shù)目，同時考慮到中老年特殊體型的存在，經(jīng)過比較分析，最后以聚類數(shù)為6最為合適，此時胸腹差的檔差為5cm左右，臀腰差的檔差在4cm左右，兩邊特殊體型分檔間距偏大。

表5 胸腹差的聚類情況

先對胸腹差進行聚類，當前迭代為10。初始中心間的最小距離為5.100，根據(jù)k－均值聚類的結(jié)果最終得出六類，各類中間值依次為－8.68 cm、－4.63cm、－1.49cm、1.97cm、6.28cm、13.55cm，如表5所示，根據(jù)中間值與樣本可以得出個案分類范圍，為了使體型號型分類更加規(guī)范，經(jīng)過調(diào)整后最終得出六個范圍值。其中胸腹差范圍在0～4cm的區(qū)間案例數(shù)最多，占總樣本的31.80%，其次是在－3.00～0.00cm 區(qū)間；胸腹差在9.00～14.00cm區(qū)間內(nèi)案例數(shù)極少，而正常成年女性體形，胸圍尺寸一般要比腹圍尺寸大7～13cm，如果尺寸小于6cm，則為凸肚體，由表5可以看出絕大部分的中老年女性屬于凸肚體，正常體型很少；胸腹差范圍在－13.50～－7.00cm之間，腹部凸起比較嚴重，肥胖特征特別顯著。

表6 臀腰差的聚類情況

217個樣本中臀腰差的最大值為22cm，最小值為－14.2cm，根據(jù)臀腰差進行分類，經(jīng)過調(diào)整得到最終6類臀腰差區(qū)間：－14.50～－6.00cm、－6.00～2.00cm、2.00～6.50cm、6.50～10.50 cm、10.50～14.50cm、14.50～22.00cm，臀腰差越大，臀部突出程度越大。標準女性中間體型，腰圍為68cm，臀圍為90cm，臀腰差為22cm，由表6可見，臀腰差在2.00～6.50cm范圍內(nèi)樣本數(shù)量最多，占到30.88%，相較于成年女性標準中間體臀腰差偏小，這是由于中老年女性腰圍增大，使得腰部與臀部之間圍度差異減小。區(qū)間在6.50～10.50cm、10.50～14.50cm的樣本量各占19.82%以及20.28%，樣本集中分布在－6.00～14.50cm之間，占總量的89.41%，兩邊區(qū)間樣本量少。

為了區(qū)分兩個分類標準的標號，將胸腹差的編號記錄為 A、B、C、D、E、F，臀腰差的標號則記錄為a、b、c、d、e、f，具體分類如表7所示，采用兩種分類項目組合的方式進行分類，例如A／d體型，則是指胸腹差在－13.50～－7.00cm 范圍內(nèi)，臀腰差在6.50～10.50cm范圍內(nèi)的體型。表8是樣本的體型分布，由此可看出體型A／e、A／f、B／c、B／d、B／e、B／f、C／b、C／c、C／d、C／e、D／b、D／c、D／d、E／b、E／c、E／d、F／a這17種占了總樣本量的97.7%，其中以 B／e、C／c、C／d、C／e、D／b、D／c這6種體型樣布分布比例最大。這種交叉分類方法與國標分類方法相比較，考慮了人體下半身體型變化，利于上下體型分開分析，更加細化，擬合程度更高，對于中老年女性服裝體型覆蓋率更廣。

表8 體型樣本分布

3 結(jié)論

本文通過人體三維測量獲得江浙地區(qū)50～75歲中老年體型相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，研究中老年女性體型的變化規(guī)律與特征，得出：江浙地區(qū)中老年體型具有體型肥胖、身高矮小、圍度偏大、乳下垂偏大的特點；江浙地區(qū)中老年女性體型部分控制部位身高、體重、胸圍、腰圍、臀圍、腹圍的平均值分別為：154.36cm，59.89kg、93.98cm、87.61 cm、94.57cm、96.46cm，以此來作為體型分類中間體的參考值；根據(jù)胸腹差與臀腰差對體型進行細分，得出體型分類 A（A～F）／a（a～f）36種，經(jīng)過整理最后提取其中以B／e、C／c、C／d、C／e、D／b、D／c這6種體型為主的17種體型。本研究對實際生產(chǎn)中老年人服裝號型規(guī)格設(shè)計、江浙地區(qū)中老年人服裝生產(chǎn)具有參考意義。

［1］劉詠梅，代虹.成都地區(qū)中老年女性體型研究［J］.紡織學報，2010，31（10）：110—115.

［2］王寶環(huán).遼東地區(qū)中老年女性體型研究［J］.針織工業(yè)，2008，（12）：33—35.

［3］甘應(yīng)進，陳東生，孟爽，等.非接觸式三維人體測量現(xiàn)狀［J］.紡織學報，2005，26（3）：145—146.

［4］王朝輝，任雙佳.基于不同年齡女性體型差異的東華原型修正［J］.紡織學報，2011，32（9）：96—99.

［5］匡才遠.基于數(shù)字圖像的青年男體非接觸測量系統(tǒng)的研究［D］.蘇州：蘇州大學，2008.

［6］張輝，周永凱.服裝工效學［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2009.

［7］章文波，陳紅艷.實用數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析及SPSS 12.0應(yīng)用［M］.北京：北京郵電大學出版社，2006.

［8］吳衛(wèi)剛.服裝標準應(yīng)用［M］.北京：中國紡織出版社，2002.

［9］張建新.服裝設(shè)計人體工程學［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2010.

［10］戴鴻.服裝號型標準及其應(yīng)用［M］.北京：中國紡織出版社，1998.