許平山,高云兵
(安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽 合肥 230051; 安徽三聯(lián)學(xué)院 安徽 合肥 230601)
安徽省小學(xué)生體型分類及號(hào)型設(shè)定研究
許平山,高云兵
(安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽 合肥 230051; 安徽三聯(lián)學(xué)院 安徽 合肥 230601)
針對(duì)小學(xué)生身體特征發(fā)育提前,為使小學(xué)生的服裝與體型發(fā)育相適應(yīng),以小學(xué)生為對(duì)象,對(duì)安徽地區(qū)1090名7~12歲小學(xué)生進(jìn)行人體測(cè)量.通過(guò)接觸式測(cè)量和影像測(cè)量?jī)煞N方法獲取小學(xué)生人體尺寸,影像測(cè)量法主要是測(cè)量肩斜,對(duì)測(cè)量的尺寸數(shù)據(jù)運(yùn)用 SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行了描述性統(tǒng)計(jì)分析、因子分析、BMI變量分析、相關(guān)性分析等統(tǒng)計(jì)分析,獲得安徽地區(qū)小學(xué)生體型特征.將7~12歲小學(xué)生體型分為N1、N2、N3型.建立各年齡段的小學(xué)生號(hào)型標(biāo)準(zhǔn).以利于小學(xué)生健康發(fā)育成長(zhǎng).
學(xué)齡女童;體型特征;統(tǒng)計(jì)分析;體型分類
隨著生活水平逐漸提高,小學(xué)生的生長(zhǎng)發(fā)育狀況有了很大變化,雖然 1981年國(guó)家出臺(tái)了統(tǒng)一的小學(xué)生服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn),1991年進(jìn)行了修訂,1997年又增加了嬰幼兒的號(hào)型標(biāo)準(zhǔn),但其控制部位數(shù)據(jù)已無(wú)法符合小學(xué)生的實(shí)際體型.本文抽取安徽地區(qū) 7~16歲女童樣本 586個(gè),對(duì) 10個(gè)部位進(jìn)行測(cè)量,這些部位的數(shù)據(jù)能夠用于服裝的樣板設(shè)計(jì)與生產(chǎn).
1.1 測(cè)量樣本
測(cè)量樣本分布于安徽省合肥市、安慶市、阜陽(yáng)市,時(shí)間安排在 6—7月和 9—10月,分別在合肥市江淮學(xué)校、安慶市東風(fēng)路小學(xué)和阜陽(yáng)市阜陽(yáng)附小進(jìn)行.樣本數(shù)量依據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)抽樣方法確定,在允許誤差 1.0cm的前提下,每個(gè)城市大于150人,共計(jì) 1090名小學(xué)生,確保樣本分布合理.
1.2 測(cè)量方法
由于樣本分散,此次人體測(cè)量采用接觸式手工測(cè)量,主要測(cè)量工具采用身長(zhǎng)計(jì)和軟尺等標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量工具.測(cè)量在室內(nèi)進(jìn)行,溫度為 22~25℃,濕度為 40%~60%,保證被測(cè)者人體感覺(jué)舒適,呼吸自然.被測(cè)者統(tǒng)一穿著貼身內(nèi)衣,測(cè)體者進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn),采取單人單項(xiàng)測(cè)量,使誤差降到最低限度.依據(jù)研究目的選擇測(cè)量項(xiàng)目,選擇與人體體型相關(guān)的部位測(cè)量,包括人體高度、圍度和寬度.本文主要研究小學(xué)生體型特征,參考 GB16160—1996《服裝人體測(cè)量的部位與方法》,選擇人體的19個(gè)部位進(jìn)行測(cè)量.
2.1 數(shù)據(jù)描述統(tǒng)計(jì)
真實(shí)、精確、完備的人體測(cè)量數(shù)據(jù)是進(jìn)行人體數(shù)據(jù)化分析的前提和基礎(chǔ),也是設(shè)計(jì)和制作服裝的依據(jù).由于在測(cè)量中存在主客觀方面導(dǎo)致的誤差,因此在正式分析人體測(cè)量數(shù)據(jù)之前對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的確定和核實(shí),確定數(shù)據(jù)的異常值和缺失值,剔除其中的不良樣本.經(jīng)過(guò)初步處理后確定 1090個(gè)有效樣本,其中 530名男生,560名女生,用 SPSS軟件進(jìn)行處理,分析學(xué)齡小學(xué)生的體型特征.各測(cè)量項(xiàng)目的均值反映了 9~10歲女童體型各部位的平均水平和整體體型特征.9~10歲女童體型特征的各部位數(shù)值的均值、極大值、極小值和標(biāo)準(zhǔn)差.
平均值可以反映所有被測(cè)者某個(gè)部位的平均水平,但不能全面反映被測(cè)者該部位測(cè)量結(jié)果的狀態(tài).標(biāo)準(zhǔn)差反映測(cè)量數(shù)據(jù)偏離樣本均值的程度,標(biāo)準(zhǔn)差越大,表明數(shù)據(jù)偏離越大、越分散,彼此之間差異越大;標(biāo)準(zhǔn)差越小,說(shuō)明測(cè)量數(shù)據(jù)越集中,彼此之間差異越小.頸椎高標(biāo)準(zhǔn)差最大,其次是胸圍、臀圍、腰圍和身高的標(biāo)準(zhǔn)差較大.因此 9~10歲女童體型變化較大的部位是胸圍、臀圍、身高和腰圍.
為了比較身高、頸椎高、臀圍、胸圍、腰圍離散程度的大小,進(jìn)一步計(jì)算了它們的變異系數(shù),其結(jié)果如表1.變異系數(shù)的計(jì)算公式為:
其中:c是變異系數(shù),xˉ是平均值,s是標(biāo)準(zhǔn)差.
表1 臀圍、胸圍等部位的變異系數(shù)
由表1可以看出,胸圍的變異系數(shù)最大,為 5.9,表明胸圍的離散程度最大;其次是臀圍(5.4),腰圍(5.1),頸椎高(3.2),身高(2.2).由此可見(jiàn),9~10歲女童體型變化較大的部位依次為胸圍、臀圍、腰圍、頸椎高和身高.
2.2 因子分析原理
因子分析就是利用少數(shù)幾個(gè)因子來(lái)描述許多指標(biāo)或因素之間的聯(lián)系,以較少幾個(gè)因子來(lái)反應(yīng)原資料大部分信息的統(tǒng)計(jì)方法.測(cè)量的人體部位較多,為了便于分析小學(xué)生體型規(guī)律,將這些測(cè)量指標(biāo)數(shù)目進(jìn)行有效地簡(jiǎn)化,通過(guò)因子分析可減少分析量負(fù)擔(dān).一般有四個(gè)步驟:
(1)明確待分析的原有若干變量能否適合于因子分析需要;
(2)構(gòu)造因子變量;
(3)充分利用旋轉(zhuǎn)使得因子變量更具有可解釋性;
(4)計(jì)算因子變量的得分.
2.2.1 女童體型因子分析
以 9~10歲女童為例,利用因子分析方法找出人體部位主要規(guī)律.第一步判定各變量是否適應(yīng)因子分析,就是計(jì)算變量之間的關(guān)系系數(shù)矩陣.通過(guò)查找相關(guān)系數(shù)計(jì)算結(jié)果可知,大多數(shù)系數(shù)都大于 0.5(除肩斜、胸臀差).根據(jù) KMO的檢驗(yàn)和 Bartlett球形檢驗(yàn)結(jié)果,其中 KMO值為 0.905,根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)家 Kaiser給出的標(biāo)準(zhǔn),當(dāng) KMO取值大于 0.6,適合作因子分析.見(jiàn)表2.
表2 KMO和 Bartlett檢驗(yàn)
第二步構(gòu)建因子變量,基于主成分模型的主成分分析法是常用的一種因子分析方法,下面用其方法進(jìn)行分析.
表3 因子提取和旋轉(zhuǎn)結(jié)果
表3中第一列式最終因子提取數(shù)理為 4個(gè).第二列是從初始變量中提取4個(gè)因子變量的特征值,它是衡量因子重要程度的指標(biāo).第三列是各最終因子變量對(duì)原變量的方差貢獻(xiàn)率,第五至第七列是旋轉(zhuǎn)因子對(duì)變量總體的刻畫情況.
圖1 因子分析碎石圖
圖1是公共因子碎石圖示.它的橫坐標(biāo)是因子數(shù),縱坐標(biāo)是因子的特征值.顯而易見(jiàn)前面 4個(gè)公共因子的特征值的變化較明顯,之后因子特征值的變化趨于平緩.所以說(shuō)明了提取4個(gè)公共因子是可以對(duì)原始變量的信息描述有顯著作用,能夠基本反映原變量的方差.之后以方差極大方法對(duì)因子載荷矩陣旋轉(zhuǎn),以求更好解釋因子變量含義,得出旋轉(zhuǎn)后的載荷矩陣數(shù)據(jù).
從上面分析可以看出如下特征:
(1)第一主成分主要反映了胸圍、腰圍、臀圍等測(cè)量項(xiàng)目,反映身體上、下圍度的測(cè)量項(xiàng),稱為圍度因子.
(2)第二主成分主要反映了身高、頸椎高、全褲長(zhǎng)、臂長(zhǎng)、下襠長(zhǎng)等測(cè)量項(xiàng)目,反映身體的長(zhǎng)度的測(cè)量項(xiàng),稱為長(zhǎng)度因子.
(3)第三主成分為胸寬、背寬、肩寬、背長(zhǎng)等反映軀干部分的測(cè)量項(xiàng)目,反映身體肩胸等軀干的立體形狀,稱為軀干因子.
(4)第四主成分主要反映了體重、BMI等測(cè)量項(xiàng)目,反映身體總體特征的測(cè)量項(xiàng)目,稱為體型因子.
用這4個(gè)主成分因子代替原來(lái)的測(cè)量項(xiàng)目,可以概括原始測(cè)量項(xiàng)目所含有信息的 67.672(4個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率為 67.672%)
2.3 體型分類方法的選擇
目前的對(duì)人體體型分類的方法主要有:
(1)圍度差:人體圍度主要指胸圍、腰圍、臀圍,它們一般不會(huì)保持同步變化.從中體現(xiàn)了不同的體型特征,因而可以將其作為評(píng)判不同體型的依據(jù).這種方法被較多標(biāo)準(zhǔn)所使用,如 GB、JIS等.我國(guó)是以胸腰差來(lái)劃分體型的,日本的成年男子以胸腰差來(lái)劃分體型,而成年女子是以胸臀差來(lái)劃分體型的.
(2)長(zhǎng)度差:主要以前腰節(jié)長(zhǎng)和后腰節(jié)長(zhǎng)的差值來(lái)劃分體型的,因?yàn)檫@個(gè)數(shù)據(jù)最能反映正常體型與特殊體型(挺胸、凸肚和曲背)間的差異.同時(shí)該差也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重要的因素.但該差主要反映的是上體的體型特征,對(duì)下體無(wú)法表示,一般只應(yīng)用在研究中.
(3)各種相關(guān)人體尺寸的指數(shù).如,體重與身高的比(豐滿度),BMI(肥胖度),圍度與身高的比,不同部位的圍度比等.但總體上計(jì)算不方便,也不直觀,對(duì)體型的細(xì)分有一定的研究?jī)r(jià)值.在本研究中發(fā)現(xiàn)體型在小學(xué)生階段與年齡相關(guān)性很高,從圖 4-2中可以看出 BMI在各年齡段的發(fā)展不均衡性,使得以 BMI在體型方面的研究的必要性.
2.4 小學(xué)生 BMI頻率分布圖
圖 2 女童的 BMI變量直方分布圖
從圖 2看出,7~12歲女童 BMI范圍在 12~22,頻率最大的 BMI為 14~18左右,經(jīng)計(jì)算得出,女童 BMI差平均值為2.6,標(biāo)準(zhǔn)差 1.8,且服從正態(tài)分布.
2.5 小學(xué)生體型劃分
從圖 2中可以看出小學(xué)生的 BMI分布(圖 2-4和圖2-5)以及計(jì)算得出,大多數(shù)小學(xué)生的 MBI集中在 13.5--20間,其中女童集中在 13.5--19,男童集中在 14.5--20間,并且基本按年齡分布.
通過(guò)以上分析,7~12歲小學(xué)生女童 BMI在 13.5~20,將體型分為 3組,BMI分別為 13.5~15.9,16~17,17.1~19;小學(xué)生男童 BMI在 14~20間,將體型分為 3組,BMI分別為14.5~16.9,17~18,18.1~20,如表 4.
表4 小學(xué)生體型分類代號(hào)及范圍
2.6 7~12歲女童服裝號(hào)型系列確定
表 5 女童中間體的均值調(diào)整值(單位:cm)
表 6 男童中間體的均值調(diào)整值(單位:cm)
表 7 小學(xué)生各體型部位分檔采用值表(單位:cm)
依據(jù)我國(guó)服裝號(hào)型設(shè)計(jì)的基本原則,并按照 7~12歲小學(xué)生身高的最大值與最小值范圍,以及滿足覆蓋絕大多數(shù)人體的原則,測(cè)出 7-12歲男女小學(xué)生中間體的均值和小學(xué)生各體型部位分檔采用值表,生產(chǎn)廠家根據(jù)分檔數(shù)值表就能夠推導(dǎo)出不同男女小學(xué)生的身體部位的具體尺寸,有效的指導(dǎo)生產(chǎn).小學(xué)生中間體的均值和各體型部位分檔采用值表見(jiàn)表 5、6、7.
從小學(xué)生人體數(shù)據(jù)和小學(xué)生服裝號(hào)型研究?jī)煞矫嫒胧?,通過(guò)收集我國(guó)安徽地區(qū) 7~12歲小學(xué)生人體數(shù)據(jù),并運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,對(duì)小學(xué)生服裝號(hào)型的制定進(jìn)行了探索性分析與研究,對(duì)于以小學(xué)生為目標(biāo)市場(chǎng)的生產(chǎn)廠家組織生產(chǎn)有著重要的指導(dǎo)意義.
〔1〕高云兵.安徽地區(qū)小學(xué)生年齡段小學(xué)生體型分類與上裝原型研究[D].上海:東華大學(xué),2013.
〔2〕夏蕾.上海地區(qū)7~16歲女童服裝號(hào)型研究[J].上海紡織科技,2009,37(9):4-6.
〔3〕楊允出,陳敏之,鄒奉元.基于三維掃描數(shù)據(jù)的女性體型特征參數(shù)分析[J].紡織學(xué)報(bào),2009,30(8):117-122.
〔4〕張文斌,方方.服裝人體工效學(xué)[M].上海:東華大學(xué)出版社,2008.
〔5〕戴鴻.服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用[M].北京:中國(guó)紡織出版社,2004.4.
〔6〕鄒奉元,丁笑君,潘力豐.青年女子體型的特征指標(biāo)及嶺回歸預(yù)測(cè)研究[J].紡織學(xué)報(bào),2006,27(4):56-59.
〔7〕鄒平.逐步回歸中服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型部位間的影響關(guān)系[J].紡織學(xué)報(bào),2007,28(2):95-9.
TS941.17
A
1673-260X(2014)08-0061-03
赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版2014年15期