APP下载

女性体型分类研究概述

2016-02-24丁中娟杜劲松

国际纺织导报 2016年12期
关键词:臀围体型聚类

丁中娟 杜劲松

东华大学 服装与艺术设计学院(中国)

女性体型分类研究概述

丁中娟 杜劲松

东华大学 服装与艺术设计学院(中国)

不同的人其体型也不同。在服装工程方面,研究者一直在进行人体体型的研究。近年来很多科研团队开始研究中国人体的体型,并分析了人体体型的变化,在体型划分方面取得了突破性的进展,并根据目前中国人体体型特征提倡运用新的号型设置。概述了当今国内外的体型分类类别,归纳了国内有关体型研究的不同方法和思路,细述了体型分类聚类方法,并总结了当今国内体型分类存在的问题。

人体体型; 女性; 体型分类; 聚类

人体体型是指由于骨骼起伏、脂肪不均所引起的人体的外型轮廓凹凸,反映的是人体外型的特征和类型。研究表明,年龄、性别、地区、婚育状况及生活方式等都会影响人体的体型特征。目前服装行业的发展有3大趋势:营销方面,走O2O之路;生产方面,实行自动化;设计方面,个性化定制。在服装生产制作中,合理的体型分类可以准确地把握人体规格尺寸,更好地满足不同体型的需求,使用户穿着合体舒适;而在设计方面,人们开始选择网络的量身定制,在量身定制的系统中,通过细分人体体型而获取更为准确的人体控制部位信息和人体尺寸信息,达到线下量身定制的效果。

服装作为人体的表达体,是为人体服务的,因此,人体体型分类的研究相当重要。

人体表面为一个非常复杂的曲面,不同人的形体也不尽相同。在服装人体工程方面,对人体体型进行完整而准确的描述是十分必要的。体型研究发展至今,体型分类主要有定性描述和定量描述两种描述方法。

1 体型分类指标的定性描述

1.1 体型分类的发展历史

早在公元前400年,人们对体型就已有了最初的认识,希波克拉底发现了某些体型是易得病体型,而在公元前4世纪,亚里士多德细化并继续研究了希波克拉底的思想。

在17世纪,人体测量学结合形态学被应用于体型研究。帕多尔大学的Elsholtz记录了人体测量方法,他是200年后Quelet之前人类测量统计研究的先驱。

1930年,美国心理学家William Sheldon提出了体型分类这一概念,用来分析性格心理。按照人体结构的3种极端类型,采用三角体型图法将人体体型划分为3种,即内胚层体型(圆胖型)、中胚层体型(肌肉型)和外胚层体型(瘦长型)(表1)。

表1 Sheldon的体型分类

20世纪60年代,Cater和Heath团队合作修改了Sheldon的三角体型图法,得出Heath-Cater的体型评定法[1]。这种公式化的方法采用了以下人体特征:体质量(kg)、身高(cm)、上臂周长(cm)、最大小腿周长(cm)、股骨宽(cm)、肱部宽(cm)、肱三头肌皮褶厚度(mm)、肩胛下的皮肤褶(mm)、脊椎上的皮肤褶(mm)和小腿内侧皮肤褶(mm)。

20世纪70年代,鉴于Sheldon的影响,Helen Douty 博士将人体体型运用到服装上,将人体的体型轮廓转化为简单的图形以划分人体体型,从而有效地解决了人体体型特征和服装合体性的问题,这一划分方法即为Douty体型。

1.2 基于外观的体型分类

人体体型定性描述是指观察人体的整体形态或局部特征,整合其特征,对形体特征进行科学的分析与判断,并用语言、数字及字母等对其进行描述。

目前常用的定性描述有以下几种[2]。根据胖瘦程度描述的有肥胖型、正常型和偏瘦型。根据外型轮廓描述的可分为根据形状名称描述的三角形、长方形、直筒型、圆形、椭圆形、漏斗形、菱形、倒三角形及圆锥形等;根据水果或蔬菜名称描述的苹果型、香蕉型和梨型等;还有根据字母或数字描述的,具体如表2所示。

表2 基于外观的体型分类细述

1.3 国内外人体体型分类类别

服装是人体的表现,人体是服装的载体,当今

国内外人体体型划分标准是基于服装号型标准,因此其划分方法与号型覆盖率及号型标准使用的方便程度密切相关。表3为不同国家女子的体型分类[3]。

表3 不同国家女子体型分类 cm

由表3可知,中国和ISO标准是以围度差进行体型分类的。人体的各个围度并非同步变化,围度差可以凸显不同的体型,这种分类方式简单易行,然而只根据围度差来确定女子体型也不尽合理,还应综合考虑身高等其他因素的影响。这种分类方法虽然覆盖率大,实用性和可行性高,但在实际生产中存在不合理之处,工厂会根据实际情况进行生产,部分号型并不生产。

日本和德国的女子体型分类方法较为类似,都是以实际臀围与标准臀围的差值进行体型分类的。根据不同体型围度差有重叠部分进行分类的,都是将臀围尺寸和标准臀围进行对比。日本的体型划分方法是依据身高、胸围和臀围的最高出现频率,将最广泛体定义为A体型,在一定的身高和胸围范围内,比较臀围和A体型臀围,对人体进行划分。德国则将身高分成3档,然后将每档身高和所有胸围尺寸相配,即每档身高都有12个号型,再定出标准臀围,根据臀围与标准臀围的差定义其体型,分别为宽阔型、标准型和纤细型。

美国ASTM 标准划分女子体型时首先是基于年龄,将女子分为成人小姐体型和55岁及以上女子体型两大类,其次再根据其他单一指标,如身高、体质量及胸围等细分为少女尺码表、瘦型少女尺码表、瘦型小姐尺码表、小姐尺码表和妇人尺码表。这种方法划分得较细,同种体型内,如美国少女尺码表,相邻的8号和10号尺码其胸围只相差1 in(2.54 cm),其余尺寸也差异很小,且相邻身高的尺寸相差也很小,因此其实用性和可操作性很强,适合企业的实际生产。

2 人体体型分类的定量描述

体型分类研究的定量描述即对人体进行分析与描述,一般都是从高度、长度及围度等方面进行人体测量,以单个或多个指标为影响因素进行分析,这种用数学语言表达形体是较难的一种描述。

量化分类指标主要包括围度、前后腰节差、体模分类、身体指数、身体单一指标、人体角度和人体截面等。

2.1 基于人体特性的体型分类方法

2.1.1 基于围度差的体型分类方法

中国服装号型标准GB 1335—1997中将人体体型分为 Y、 A、 B和C 4种体型,是根据人体围度差——胸腰差进行划分的,而ISO标准是根据人体的腰臀差进行体型分类的。

2.1.2 基于前后腰节差的体型分类方法

前后腰节差即前颈腰长与后颈腰长的差值。对于上体,它可以很好地反映后背驼背体、后背后倾体和后背正常体,但其对于下体的差别,则无法分类,且由于人体的前颈点和后颈点位置很难准确确定,因此该方法误差较大。

2.1.3 基于体模的体型分类方法

东华大学的研究学者提出了以胸型(2B*/h)、腰型(2W*/h)和臀型(2H*/h)为指标对人体进行体型分类的方法(其中B*为净胸围,h为身高,W*为净腰围,H*为净臀围),这种方法从局部的特征出发到整合人体整体体型,可以更加准确地实现服装的号型选择。

2.1.4 基于身体指数的体型分类方法

基于身体指数的体型分类方法是指采用身高、体质量的比例指数进行体型分类,如维别克(Verveck)指数、罗拉(Rorel)指数、线密度(TNF)指数、身体质量指数(BMI)等。这些指数多为身高、体质量和胸围的比值,而人体每段时间内的体质量是会发生变化的,其中体质量会随着自身发生变化,且有时变化较大,不易操作,因此通常将这类指数作为体型分类方法的辅助指标,以完善体型分类。表4为基于各种身体指数的体型分类。

表4 人体体型分类

2.1.5 基于身体单一指标的体型分类方法

基于身体单一指标的体型分类法即利用身高、体质量及围度等单个独立指标作为参考项目进行的分类。美国ASTM 标准在划分女子体型时即采用此方法。

2.1.6 基于人体体表角度的体型分类方法

人体的表面为复杂的曲面,因此人体的体表角度可以很好地表征人体的体表特征。躯干表面形成的肩斜角、体侧角、胸突角、背入角、背侧角、臀突角和腹突角等7个角度,是人体体型分类的基本表征角度。如文献[4]以女性人体为研究对象,以肩斜角、体侧角、胸突角、臀突角4个角度为人体体表角度的特征角度进行人体体型分类,并将人体分为64种体型。

2.1.7 基于截面特征的体型分类方法

人体的截面可以很好地反映人体的信息。矢额径比可反映截面的扁平程度,曲率半径可反应截面各个位置曲线形态的变化程度。截面上各点的矢额径比、曲率半径等可以反映截面的曲线形态,相应地就可反映人体的体型。

2.2 基于聚类分析的人体体型分类方法

以上介绍的为基于人体体型单一特性的体型分类方法,随着统计学的发展,研究人员基于传统的人体体型分类方法,尝试将统计学中的聚类分析方法运用到人体体型分类中。通过对人体尺寸或人体尺寸计算获得的人体特征参数的聚类分析,可使人体体型分类工作更加细致,更为科学。

2.2.1 K-means聚类法

K-means聚类法的分类变量为人体特征部位数据或这些部位的派生变量,主要根据经验或参照国内外服装号型标准中的分类数,或者根据多次聚类结果比对而选定最佳分类数。

倪世明[5]以在校青年女性为研究对象,提取了能用于青年女性体型分类的纵截面特征曲线,并提出了用纵截面曲线特征点曲率半径进行青年女性体型分类的方法,它基于国标的基础,加入纵截面曲线细分人体体型,应用K-means聚类算法进行动态聚类,最终将纵截面体型分为8类。

文献[6]以219名青年女性人体数据为检验样本,以胸腰差为实例进行论证,讨论了K-means聚类分析在人体体型分类应用时分类数的确定方法和迭代收敛两个重要问题。

2.2.2 模糊C均值聚类方法

人体体型的划分标准缺乏严格定义,没有确定的界限,不同体型之间是模糊的,模糊C均值聚类正是为弥补这一缺点而应用于人体体型分类的。

文献[7]在二维非接触式人体测量的研究中,首次应用模糊C均值聚类分析进行人体分类,为避免所选取的24项指标之间出现信息重复,首先对这24项原始指标进行降维处理,通过主成分分析,得到4项综合指标。结合实际应用,对聚类进行F统计量和聚类有效性函数检验后,最终得到最佳分类数为3,该方案大大提高了二维测量系统尺寸的预测精度。

2.2.3 二阶聚类方法

文献[8]采用手工和数码两种测量技术,选取了407名女性作为测体对象,先将测量数据与国标数据进行比对,得出现代人体较制定国标时期的人体偏胖,应对其进行修改的结论。在女性体型指标分类研究中,选用因子分析方法将10个控制部位指标降维到5个因子,即高度指标、围度指标、宽度指标、独立类 1和独立类 2。通过二阶聚类方法,以胸腰差和胸腰比为指标,将女性人体体型分成3类,即A体型、B体型和C体型。

2.2.4 系统聚类方法

文献[9]选择腹臀厚、腰臀差、腰围、腹围、臀围、身高、腰高、前后裆弧长和体质量9项作为女性下体体型变换的聚类指标,首先运用系统聚类法对435名研究对象进行归类,得到4类分类对象。所得4类体型人数分布合理,满足人体体型分类要求。

3 中国体型分类存在的问题

3.1 人体尺寸大数据对体型分类的影响

中国原服装号型标准 GB 1335—1997是建立在1987—1988年全国性人口测量基础上的,经反复试验、修正,建立了现行的服装号型标准GB 1335—2008,该标准是依据1985年人口测量的数据。目前中国服装号型标准中只有4种型号,男子和女子的适用年龄为13~60岁,跨度较大。2015年11月25日国家体育总局发布的《2014年国民体质监测公报》的数据显示,成年人的肥胖率及超重率分别为10.5%和32.7%,相比2010年均增长了0.6个百分点。人体体型已发生了较大变化,目前推行的号型标准显然已不再适应市场的需求了。

3.2 区域对体型分类的影响

不同地区的人群,其生活环境、生活条件不尽相同,因而会出现体型上的差异,主要表现在体质量、身高及围度尺寸等方面。一些服装行业发达的国家和地区,每年都会有专业测量机构采取科学、先进的测试方法和手段对不同地区的人体进行体型研究,并修订、完善体型数据,而中国对于不同地区的人体数据的采集则相对滞后。对人体体型数据进行地域性的研究分析,并制定符合当地的号型标准是目前中国服装行业亟待进行的工作。

3.3 特殊体型的分类

人体有标准体型和特殊体型之分,绝大多数青壮年体型均为标准体型,而受先天或后天影响,身体某一部位可能发生畸变,会发展为特殊体型,如:生活质量提高往往导致肥胖人群增多;久坐型的劳动方式会导致腰臀和肩颈部畸形;随着年龄的增长,老年体型必然会发生较大变化。作为现行的服装号型标准,并未覆盖特体,对于特体的研究也处于发展阶段,而特体对于服装的需求则只增不减,因此需要加大对特体体型的研究,对特体的体型分类进行更加标准而系统的完善和研究,标准化及系统化特体的体型分类。

3.4 儿童体型的分类

目前中国所使用的儿童服装号型标准是GB/T 1335.3—2009 《服装号型 儿童》,而国家体育总局发布的《2014年国民体质监测公报》显示,就3~6 岁幼儿而言,2014 年相比2010年,男性幼儿身高增长0.7%,体质量增长1.3%,胸围增长1.0%;女性幼儿身高增长0.7%,体质量增长1.3%,胸围增长1.1%,显然,当前的儿童服装号型标准已无法满足儿童服装的号型需求。另外,童装的产品结构也不合理,调研显示,婴儿服、中童服和大童服生产过程中其款式、号型及数量一般都偏少,尤其是大童服严重缺少;产品尺码规格不全,尺码断档。童装作为消费量较大的一个产业领域,对于儿童或是企业而言,进行儿童体型的研究都是必不可少的。

4 结语

本文通过查阅大量相关文献资料,列举了国内外重要的体型研究成果,分析了体型分类指标及中国目前对于体型分类指标的研究。可见,体型分类技术正逐渐成熟,但也存在着不足,需要全面分析目前人体的体型数据,进行新的体型分类研究,并结合数字化应用计算机的相关技术[10]。对于当今的互联网+的趋势,服装行业应将体型分类逐渐运用于网络服装定制中,继续深入研究人体体型分类,建立全面规范、实用性强的体型分类标准,以不断提高服装的合体度、舒适度及美观度。

[1] JEL C.,PARIZKAVA J.The Heath-Carter somatotype method[M].San Diego: San Diego State University Press,1980:58-94.

[2] CARLA P,CYNTHIA L,DEVARAJAN P. Female figure identification technique( FFIT) for apparel. Part I: describing females shapes[J]. Journal of textile and apparel, technology and management, 2004,4(1):1-16.

[3] 戴鸿.服装号型标准及其应用[M].北京:中国纺织出版社,2009:4.

[4] 谭菲.基于数字图像的青年女性体型及非接触式二维测量系统研究[D].苏州: 苏州大学,2010.

[5] 倪世明.基于纵截面曲线形态的青年女性体型识别研究[D].大连: 大连工业大学,2015.

[6] 方方,王子英.K-means聚类分析在人体体型分类中的应用[J].东华大学学报(自然科学版),2014,40(5):593-598.

[7] 王玉秀,李晓久,刘皓.二维非接触人体测量中体型的模糊聚类分析[J].纺织学报,2007,28(2):100-103.

[8] 姜涛.基于数码照片测量技术的女性人体体型研究[D].大连:大连工业大学,2007.

[9] 葛秋菊.基于三维人体数据的不同体型女裤基型研究[D].上海:东华大学,2014.

[10] VURUSKAN A,BULGUN E.Identification of female body shapes based on numerical evaluations[J].International journal of clothing science and technology,2011,23(1):46-60.

Review of female somatotype reseaech

DingZhongjuan,DuJinsong

Fashion·ArtDesignInstitute,DonghuaUniversity,Shanghai/China

Different people have different body sizes. In the fashion engineering, researchers have never stopped the pace of the research on the somatotype. In recent years, many domestic scientific research teams have started to study the human body, and analyse the changes of human body. They have made great breakthrough in terms of somatotypes and promote to use the new shapes set according to the current human bodys’ feature.The somatotype categories from domestic and overseas at present were outlined, the different approaches and ideas of research about human types on domestic were summarized, and the body classification through cluster methods was recited and the current domestic problems of size classification were summed up.

human body type; female; somatotype; cluster

猜你喜欢

臀围体型聚类
体型消瘦,如何科学变强壮
臀围松量对女裤裆部特征的影响分析与模型构建
体型特别的勇士
基于K-means聚类的车-地无线通信场强研究
体型最小的猫,竟然是个恐怖的大胃王
体型消瘦,如何科学变强壮
延续护理对高血压患者的血压、腰围/臀围比的影响
基于高斯混合聚类的阵列干涉SAR三维成像
浅析下肢动作对裙子结构设计的影响
基于Spark平台的K-means聚类算法改进及并行化实现