頸根圍控制基準點獲取方法的優(yōu)化分析

田亞楠，樂逸朦，賀莉文，尚笑梅

（1蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院，江蘇蘇州 215021；2利誠服裝集團股份有限公司，江蘇蘇州 215021）

頸根圍控制基準點獲取方法的優(yōu)化分析

田亞楠1，樂逸朦2，賀莉文1，尚笑梅1

（1蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院，江蘇蘇州 215021；2利誠服裝集團股份有限公司，江蘇蘇州 215021）

本文以頸根圍的控制基準點的獲取方法為主要研究對象；采用4個基準點一次控制法、單側(cè)基準點依次控制法、4個基準點依次控制法這3種方法分別獲取頸根圍測量值；研究3種方法對實驗結(jié)果是否產(chǎn)生影響、測量值的精確度、以及實際可操作性；最后選取一種最優(yōu)化的、可以獲取最接近頸根圍真實值的方法。研究發(fā)現(xiàn)三種測量方法對頸根圍的實際測量值產(chǎn)生了一定的影響；其中，方法Ⅱ獲取數(shù)據(jù)組離散程度偏大，不穩(wěn)定，不具備實際操作性；方法Ⅰ和方法Ⅲ獲取數(shù)據(jù)組離散程度較小，精確度較高，且兩個數(shù)據(jù)組間存在顯著差異并呈現(xiàn)顯著相關(guān)性；在方法Ⅰ和方法Ⅲ數(shù)據(jù)組間建立回歸模型，并進行模型對比與驗證分析，選擇出最優(yōu)化的回歸模型為y=-2.293+1.087x。

人體測量；頸根圍；基準點；回歸模型

人體的長度、圍度等基本尺寸直接影響著服裝的規(guī)格及造型設(shè)計，而人體頸部形態(tài)特征則是服裝領(lǐng)部設(shè)計的基礎(chǔ)[1]。頸部的粗細、曲度、比例等因素不僅決定了服裝領(lǐng)部的整體造型，而且對其是否實用、舒適合體等著裝效果起著至關(guān)重要的作用[2]。人體的頸椎由七塊頸椎骨組成，第七頸椎骨作為領(lǐng)圍線后中心標志的位置，前領(lǐng)窩點作為領(lǐng)圍線前中心標志的位置[2]。

在人體測量過程中，頸根圍的測量是必不可少的一項。根據(jù)GB/T16160-2008《服裝用人體測量的部位與方法》，頸根圍是指用軟尺經(jīng)第七頸椎點、頸根外側(cè)點及頸窩點測量的頸根部圍長[3]。也就是說，頸根圍的測量值同時受第七頸椎點、左右頸根外側(cè)點、頸窩點這4個基準點的控制。本文以頸根圍的控制基準點獲取方法為主要研究對象；采用4個基準點一次控制法、單側(cè)基準點依次控制法、4個基準點依次控制法這3種方法分別獲取頸根圍測量值；研究3種方法對實驗結(jié)果是否產(chǎn)生影響、測量值的精確度、以及實際可操作性；最后選取一種最優(yōu)化的、可以獲取最接近頸根圍真實值的方法。通過人體手工測量獲取實驗數(shù)據(jù)；運用數(shù)理分析軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，評估測量值的精確度及測量方法的可操作性；通過回歸模型的建立以獲取最接近頸根圍真實值的數(shù)據(jù)值；為今后人體測量方法的優(yōu)化及提高人體測量值的精確度提供參考路徑。

1 頸根圍測量實驗設(shè)計

1.1 實驗條件

1.1.1 測量者

隨機選取10名女性測量人員，經(jīng)統(tǒng)一測量技能培訓(xùn)的服用人體測量者，操作熟練度及準確度基本達標，年齡20歲至25歲，身高155cm至170cm。

1.1.2 記錄者

隨機選取10名女性記錄人員，經(jīng)統(tǒng)一測量數(shù)據(jù)記錄培訓(xùn)的服用人體數(shù)據(jù)記錄者，熟練度及準確度基本達標，與10名測量者隨機組合成搭檔共同完成測量與記錄，年齡20歲至25歲。

1.1.3 被測者

隨機選取15名在校青年女子作為被測人員，年齡18歲至25歲，身高155cm至170cm。

1.1.4 實驗工具

體位標線（用來標示頸根圍的4個控制基準點）、軟尺、專用記錄表格、記錄筆、記錄板、測體專用服裝等。測量者身著測體工作服，手持測體工具；記錄者身著專用工作服，手持記錄表、記錄筆、記錄板；被測者身著專用測體緊身衣。

1.1.5 實驗環(huán)境

在同一時間，同一的環(huán)境布置及操作流程，同時保證測量設(shè)備規(guī)格的一致性；環(huán)境溫度27℃±3℃、濕度60%±10%，以保證實驗人員感覺舒適；燈光強度適中，保證清晰讀數(shù)。

1.2 實驗方法

根據(jù)GB/T16160-2008《服裝用人體測量的部位與方法》，頸根圍是指用軟尺經(jīng)第七頸椎點、頸根外側(cè)點及頸窩點測量的頸根部圍長。采用4個基準點一次控制法、單側(cè)基準點（3個點）依次控制法、4個基準點依次控制法這3種方法分別獲取頸根圍的測量值，具體操作手法及注意事項如下所述。

1.2.1 被測者站姿

兩腳并攏、立姿端正，手臂自然下垂，雙眼平視前方，放松、自然。注：在整個測量過程中，要求被測者保持統(tǒng)一站姿。

1.2.2 同一測量者使用體位標線

為15位被測者標示頸根圍的4個基準控制點，以保證操作手法的統(tǒng)一性。其中，頸窩點、頸根外側(cè)點、第七頸椎點的標示方法如下所述：

1.2.2.1 測量者站于被測者正前方，經(jīng)過左側(cè)頸點、左鎖骨上端、右鎖骨上端和右側(cè)頸點形成一條近似圓弧的曲線，取左、右鎖骨上端和正中線的交點為測量基準點FNP，即頸窩點，如圖1所示。

1.2.2.2 測量者站于被測者正前方，用目光確定肩斜線和與頸部相切的線，這兩條線相交于一點A，則角A的角平分線與肩部的交點為測量基準點SNP，即頸根外側(cè)點，如圖2所示。

測量者站于被測者的正后方，當被測者低頭時即可觀察到凸出的第七頸椎點，由于此關(guān)節(jié)部位是一個近似圓形的范圍，所以將其中心點確定為測量基準點BNP，即第七頸椎點，如圖3所示。

1.2.3 以體位標線標示的四個控制點為基準，10名測量者按照以下3種不同的操作手法，依次測量15位被測者的頸根圍。具體操作手法如下所述：

1.2.3.1 四個基準點一次控制法

被測者保持站姿，測量者站于被測者正前方，左手將軟尺零刻度固定于被測者的頸窩點，右手控制軟尺活動，使其一次性經(jīng)過被測者的右頸根外側(cè)點、第七頸椎點、左頸根外側(cè)點、最后固定于頸窩點，此時右手拇指確定的刻度即為頸根圍。注：此基準點控制順序是為保證軟尺的刻度線緊貼被測者頸根處，且測量者在此操作過程中一直保持站在被測者正前方，但視線需要隨右手移動以保證軟尺一次性經(jīng)過4個基準點。

1.2.3.2 單側(cè)基準點依次控制法

被測者保持站姿，測量者站于被測者正前方，左手將軟尺零刻度固定于被測者的頸窩點，右手控制軟尺活動至被測者的左頸根外側(cè)點；然后，測量者移動至被測者的左側(cè)，左手移動至右手所在位置并固定左頸根外側(cè)點，右手繼續(xù)控制軟尺活動至被測者的第七頸椎點；此時右手拇指確定的刻度為左側(cè)頸根長（為保證測量手法同一性，統(tǒng)一測量被測者的左側(cè)頸根長）；通常情況下，人體頸根左右兩側(cè)差異不大，所以將左側(cè)頸根長度的兩倍確定為頸根圍。

1.2.3.3 4個基準點依次控制法

被測者保持站姿，測量者站于被測者正前方，左手將軟尺零刻度固定于被測者的頸窩點，右手控制軟尺活動至被測者的左頸根外側(cè)點；測量者移動至被測者的左側(cè)，左手移動至右手所在位置并固定左頸根外側(cè)點，右手繼續(xù)控制軟尺活動至被測者的第七頸椎點；測量者移動至被測者的正后方，左手移動至右手所在位置并固定第七頸椎點，右手繼續(xù)控制軟尺活動至被測者的右頸根外側(cè)點；測量者移動至被測者的右側(cè)，左手移動至右手所在位置并固定右頸根外側(cè)點，右手繼續(xù)控制軟尺活動至被測者的頸窩點；此時右手拇指確定的刻度即為頸根圍。

1.3 數(shù)據(jù)處理

按照以上3種不同測量方法分別獲取每一位被測者的頸根圍測量值。首先，每一位被測者需要由10名測量者各自重復(fù)測量3次，即累計被測30次；獲取每位被測者的30組頸根圍測量值，實驗共有15名被測者，累計450組人體測量值；剔除異常數(shù)值和無效數(shù)據(jù)，可用于研究分析的有效數(shù)據(jù)為432組；統(tǒng)計各數(shù)據(jù)組的算術(shù)平均值用于數(shù)理統(tǒng)計與分析。

2 3種測量方法的精確度分析

首先，從數(shù)字1至15對15名被測者進行依次編號；將4個基準點一次控制法、單側(cè)基準點依次控制法、4個基準點依次控制法這3種方法分別編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；對3種方法獲取的頸根圍測量值進行初步分析，對比分析3種測量方法相應(yīng)數(shù)據(jù)組的穩(wěn)定性、精確度、及實際可操作性。

2.1 數(shù)據(jù)組離散程度統(tǒng)計

運用Excel軟件，統(tǒng)計數(shù)據(jù)組的均值、標準差和AVEDEV函數(shù)值（絕對偏差的平均值）。其中，標準差越大，代表組內(nèi)大部分數(shù)值和其均值之間的差異越大；而AVEDEV函數(shù)是返回一組數(shù)據(jù)與其均值的絕對偏差的平均值，用于測評這組數(shù)據(jù)的離散程度，其值越大，表明該組數(shù)據(jù)離散程度越大。統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

表1 不同測量方法對應(yīng)測量值的離散程度統(tǒng)計表(單位：cm)

續(xù)表1

從表1可以得出如下結(jié)論：

①3種不同的控制基準點獲取頸根圍的測量方法對應(yīng)數(shù)據(jù)組的均值存在差異，說明控制基準點的獲取方法對實驗結(jié)果產(chǎn)生了一定的影響。

②通過對比3個數(shù)據(jù)組的標準差值和AVEDEV函數(shù)值，可以發(fā)現(xiàn)，方法Ⅱ的標準差和AVEDEV函數(shù)值均高于方法Ⅰ和方法Ⅲ，而方法Ⅰ和方法Ⅲ之間差異并不大。說明方法Ⅱ組內(nèi)大部分數(shù)值和其均值之間的差異較大，且該數(shù)據(jù)組離散程度偏大，不夠穩(wěn)定，所得測量值不夠精確。

2.2 3種測量法對比分析

對表1中三種測量方法所獲取的均值進行對比，結(jié)果如圖1所示。結(jié)合表1的統(tǒng)計結(jié)果和圖1的對比分析圖可以發(fā)現(xiàn)：

①方法Ⅱ的測量值偏大，方法Ⅰ的測量值偏小，而方法Ⅲ的測量值恰好居中。

②根據(jù)三種測量方法的實驗操作可知，方法Ⅲ的操作手法是完全按照頸根圍的定義，逐步控制基準點進行測量的，所得測量結(jié)果也就最接近頸根圍的真實值。同時，結(jié)合表1的離散程度統(tǒng)計表可知，方法Ⅲ的標準差值和AVEDEV函數(shù)值普遍較小，數(shù)據(jù)組離散程度較小，測量值較為穩(wěn)定。因此，可以將方法Ⅲ獲取的測量值作為頸根圍真實值的參照標準。但方法Ⅲ的操作手法較為復(fù)雜，用時較長。

由表1得知，方法Ⅱ的數(shù)據(jù)組離散程度偏大，不夠穩(wěn)定，說明方法Ⅱ不具備實際操作性。而方法Ⅰ的測量值普遍低于方法Ⅲ，但其數(shù)據(jù)組離散程度較小，測量值較為穩(wěn)定，說明方法Ⅰ具備一定的實際操作性。且方法Ⅰ的操作手法是根據(jù)頸根圍的定義，一次性控制基準點進行測量的，操作簡便，用時較短。

綜上所述，在頸根圍的實際測量過程中，方法Ⅰ具備一定的實際操作性，且手法簡便，用時較短，但所得測量值與頸根圍的真實值存在明顯差距；方法Ⅱ不具備實際操作性；方法Ⅲ具備一定的實際操作性，且所得數(shù)據(jù)最接近頸根圍的真實值，但手法復(fù)雜，用時較長。

3 回歸模型建立及驗證分析

首先，對方法Ⅰ和方法Ⅲ的數(shù)據(jù)組進行配對樣本T檢驗，判斷兩個數(shù)據(jù)組間是否顯著存在顯著性差異；從15個樣本中隨機選取13個樣本進行回歸分析，建立回歸模型；最后對余下的2個樣本進行模型驗證，選擇最優(yōu)化的回歸模型。

3.1 兩種方法的差異顯著性分析

運用SPSS數(shù)理分析軟件，對15個樣本的兩個數(shù)據(jù)組進行成對樣本T檢驗，所得結(jié)果如表2和表3所示。

表2 兩種方法的成對樣本相關(guān)系數(shù)表

表3 兩種方法的成對樣本T檢驗

表2中顯示兩種方法所得頸根圍數(shù)據(jù)組的相關(guān)系數(shù)為0.965，即兩者呈顯著相關(guān)性；表3中顯示兩種方法所得頸根圍配對數(shù)據(jù)組的Sig.值為0.000，即兩者存在顯著性差異。因此，兩種方法所得頸根圍數(shù)據(jù)組之間可以建立回歸模型。

3.2 回歸分析及模型建立

運用SPSS數(shù)理分析軟件，對隨機選取的13個樣本進行回歸分析，選擇曲線估計中的線性、2次、3次、復(fù)合及Logistic函數(shù)類型，所得擬合結(jié)果如表4所示。其中，方法Ⅰ對應(yīng)數(shù)據(jù)組為自變量，方法Ⅲ對應(yīng)數(shù)據(jù)組為因變量。以下結(jié)果為所有有效模型的最優(yōu)擬合結(jié)果，可以通過比較相關(guān)系數(shù)的平方值（R方）來比較各模型的優(yōu)劣。R方越大，則模型越優(yōu)。

表4 兩種方法的模型匯總及參數(shù)估計值

從表4可以看出，線性函數(shù)、2次多項式和3次多項式的R方均為0.932，且高于復(fù)合型和Logistic函數(shù)；其中，3次多項式的b2值和b3值均為0.000，說明此3次回歸模型無效。

綜上所述，采用線性回歸和2次回歸這兩種模型進行擬合是較為合適的，其中，線性回歸模型擬合結(jié)果為y=-2.293+1.087x；2次回歸模型擬合結(jié)果為y=-25.055+2.231x-0.014x2。

3.3 回歸模型對比驗證

對余下的2個樣本（被測者編號為6號和12號）進行模型驗證，所得模型驗證結(jié)果如表5所示。其中，x值是方法Ⅰ的實際測量值；y值是方法Ⅲ的模型驗證值；y'值是方法Ⅲ的實際測量值；差值比率指的是y值與y'值之間的差值所占y'值的比重。差值比率越小，則對應(yīng)的回歸模型越優(yōu)。

從表5可以看出，兩個樣本線性回歸模型對應(yīng)的差值比率均小于2次回歸模型對應(yīng)的差值比率，說明線性回歸模型y=-2.293+1.087x是最優(yōu)化的擬合結(jié)果。

表5 兩個樣本的回歸模型對比驗證

4 結(jié)語

本文主要研究了通過控制基準點獲取頸根圍的3種不同測量方法：4個基準點一次控制法、單側(cè)基準點依次控制法、4個基準點依次控制法；利用Excel軟件統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)組，對比3種方法獲取測量值的離散度和精確度，發(fā)現(xiàn)方法Ⅱ數(shù)據(jù)組離散程度偏大，不穩(wěn)定，不具備實際操作性，方法Ⅰ和方法Ⅲ數(shù)據(jù)組離散程度較小，精確度較高，但兩組測量值間存在明顯差異；利用SPSS軟件對方法Ⅰ和方法Ⅲ數(shù)據(jù)組進行成對樣本T檢驗，發(fā)現(xiàn)兩者存在顯著差異且呈現(xiàn)顯著相關(guān)性，可以建立回歸模型；隨機選取13個樣本進行曲線估計和回歸擬合得到兩種較優(yōu)的回歸模型；利用余下2個樣本對兩種模型進行對比驗證，最終選擇線性回歸模型y=-2.293+1.087x為最優(yōu)化的擬合結(jié)果。

在實際人體測量過程中，方法Ⅲ是完全按照頸根圍的定義逐步控制基準點進行測量的，所得測量值最接近頸根圍的真實值，可以作為參考標準，但實際操作較為復(fù)雜，用時較長。因此建議，在實際操作中采用方法Ⅰ，然后通過回歸方程獲取最接近頸根圍真實值的數(shù)據(jù)值。本文的研究方法和結(jié)論為今后的人體測量方法優(yōu)化提供了一定的研究路徑和參考依據(jù)。

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The measure method's optimization for neck base girth through controlling the benchmark

TIAN Ya-nan1,LE Yi-meng2,HE Li-wen1,SHANG Xiao-mei1

(1.College of Textile and Clothing Engineering,Soochow University,Jiangsu Suzhou215021,China 2.Leacheng Apparel Co.,Ltd,Jiangsu Suzhou215021,China)

This paper used three different methods to gain the neck base girth,and researched whether the three different methods could influence the measurement data accuracy and the potential influence degree;finally selected the most optimal measurement method,and provided reference for the future of the human body measurement.The study found that the three methods in fact influenced the data accuracy.The data of first method had bigger discrete degree,and the method didn’t have the actual operational.While the first method and the third method gained more accurate data.But there were significant differences between the two groups of data,and they presented significant correlation.So established aregression model between the two groups of data,finallychoose the Linear equation“y=2.293+1.087x”as the most optimal regression model.

anthropometry；neck base girth；benchmark；regression model

TS941.17

A

投稿日期：2016-08-07

蘇州市科技支撐項目（SG201468）

田亞楠（1991-），女，碩士生，研究方向：服裝數(shù)字化，郵箱：1247562355@qq.com.

尚笑梅，shangxiaomei@suda.edu.cn