青年女性臀凸曲线及裤装后片结构分析_夏岩

修回日期： 2015 － 07 － 16
基金项目： 江苏省 2014 年度普通高校研究生科研创新计划项目（ KYZZ_0316）
作者简介： 夏岩（ 1962—） ，男，讲师，学士。主要研究方向为现代服装技术。王宏付，通信作者，E-mail： whf． 123@ 163． com。
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纺织学报
3 数据处理与分析
3. 1 衍生变量的计算与分析
运用 SPSS 数据分析箱式图对原始数据进行奇 异性检测，剔除无效值，最终得到有效数据 191 份。 角度计算图如图 1 所示。根据研究对象计算衍生变 量： 臀凸深 s（ 即臀沟深止点与臀凸间距 c 之间的水 平距离） ； 左、右臀凸角 β1 、β2 （ 即臀凸点与臀凸深止 点构成的三角形的左右锐角） ； 腰臀角 β3 （ 即侧体方 向臀部突出腰部的角度） 、腰臀侧偏角 β4 （ 即在垂直 方向臀宽比腰宽侧偏出的角度） 。
第 36 卷 第 11 期 2015 年 11 月
DOI： 10. 13475 / j． fzxb． 20141006906
纺织学报 Journal of Textile Ｒesearch
Vol． 36，No． 11 Nov． ，2015
青年女性臀凸曲线及裤装后片结构分析
夏 岩，石小强，王宏付
（ 江南大学 纺织服装学院，江苏 无锡 214122）
=
1 p
p
∑
k =1
xik － xjk xik + xjk
；标
准测量函数（ 收敛准则函数） 为
k
E = ∑∑d2 （ x，Zi） i = 1 x∈Ci
式中： dL（ xi ，xj） 代表 xi 与 xj 之间的兰氏距离，其中 xi = （ xi1 ，xi2 ，…，xip ） ，xj = （ xj1 ，xj2 ，…，xjp ） 为 2 个 p 维数据对象，且 i≠j，E 是所有对象的平方误差总 和，Ci 为划分的 k 个类别，Zi 为迭代后类别的均值， 即 Zi 为 Ci 的的中心［13］。划分类别为 6 时，经过 8 次 迭代后收敛，迭代终止，通过聚类后的方差分析检验 Sig 值为 0. 00，说明聚类类别合理，各档聚类中心及 聚类案例数如表 2 所示。
摘 要 为提高下装设计的合体性，通过三维人体扫描仪对 200 名在校女大学生进行测量，获得有关臀部数据，利
用所测数据得出后臀部特征描述性衍生变量； 运用 SPSS 数据分析软件对不同的臀部特征进行聚类，获得 4 类不同
臀沟曲线形态； 利用 OptiTex 三维服装 CAD 技术得到不同臀型的虚拟模特，经过立体裁剪得到裤装后片原型样板，
2. 2 样本确定与测量项目
为确保实验结论的置信度，依据样本量与数据 分析的精确度关系公式［6］计算，最终确定本文实验
随机选取年龄在 18 ～ 25 周岁的 200 名女大学生为 测量对象。实验需要测量数据为： 臀高、腰高、臀围、 臀宽、臀厚、腰围、腰宽、腰厚、腰部后面到垂直平面 距离、臀部后面到垂直平面距离（ 测量系统假设平 行于身体外有一个垂直平面） ； 臀凸间距 c（ 臀部左 右凸点水平距离） ； 左、右臀沟斜线（ 臀凸点与臀沟 深止点之间的距离） 。
参考国家体型划分标准，根据最终聚类结果，按 照角度递增的顺序重新归纳整理出 4 档类别，对归 档内的臀凸角度所属样本数据进行分析，对各类样 本的臀围、臀厚、臀宽、臀横矢径比（ 即臀宽与臀厚 的比值） 、腰臀角等相关量进行描述性分析，结果如 表 3 所示。
2 三维人体测量
2． 1 测量仪器与要求
人体测量仪器为德国凯泽斯劳滕公司的 VITUS SMAＲT XXL 三维人体测量仪。设定测试室环境温 度为（ 27 ± 3） ℃ ，相对湿度为（ 60 ± 10） % ，为保证数 据的准确性避免服装对所测数据的影响，测量时被 测试者需裸体或穿着贴体的实验内裤 （ 厚度小于 0. 2 mm） ； 室内封闭无光照，被测量者以扫描台上的 脚印标记为准站立，自然呼吸，目视前方［5］。
式中： 臀凸角 β 为左右臀凸角的平均值； a 为臀宽与 腰宽差的一半； h（ 腰臀高差） 为腰部高度与臀部高 度之差； b 为臀腰水平距离差，即腰部后面到垂直平 面距离与臀部后面到垂直平面距离之差。
腰臀角说明人体臀部后凸程度及后裤片的长度 变化，影响后中线斜度［7］，角度越小臀凸越明显，后 裤片长度越大； 腰臀侧偏角说明臀部相对于腰部的 宽度，反映后裤片在整个臀围方向所占比例，角度越 大说明臀部越宽（ 胯部越大） ； 臀凸间距和臀凸深除 受肥胖程度影响外还受到骨骼和肌肉形态的影响，
2. 070 20. 861 11. 975
3. 043 － 0. 270
0. 702
48. 196 87. 261 74. 528
5. 284 － 0. 801
3. 893
臀凸深 s / cm
0. 498 3. 478 1. 765 0. 528 0. 184 － 0. 011
臀凸角 β/（ °）
脂肪的堆积促使臀凸深加大，而臀大肌聚拢方向及 程度不同，使得臀部在高度、扁平程度、形态等方面 存在不同［8］。
3. 2 相关变量数据分析
通过对变量的描述性统计（ 见表 1） 可知各变量 的极值、均值、偏度及峰度系数［9］，偏度系数与峰度 属于数据分布形状统计量，各值的偏度系数都接近 0 说明均有正态分布特点（ 对各变量进行独立样本 K-S 检验，得出各变量对应的统计量 Z 值，其概率值 远大于 0. 05，证明检验前采用的理论性正态分布可
表 2 最终聚类中心及聚类案例数 Tab． 2 Final cluster centers and numbers
of cases in cluster
聚类类别 1 2 3 4 5 6
臀凸角 β /（ °） 4. 60
10. 16 25. 11 22. 49 14. 78 18. 90
类内案例数 15 41 11 29 61 34
通过样板之间叠加、对比，测量样板之间的变化，分析不同臀沟曲线对样板省量的增加、后裆曲线的弯曲度以及重
要工艺点位移变化的影响，总结平面结构变化规律，对裤装的合体性设计及特殊体型的样板结构修正具有重要指
导意义。
关键词 臀凸； 臀部曲线； 聚类分析； 裤片结构
中图分类号： TS 141. 1
文献标志码： A
Analysis on young female's hip convex curve and trousers' back part structure
XIA Yan，SHI Xiaoqiang，WANG Hongfu
（ College of Textiles and Clothing，Jiangnan University，Wuxi，Jiangsu 214122，China）
第 36Βιβλιοθήκη Baidu卷
点。由于臀沟曲面的复杂性以及测量难度增加了下 装合体性 设 计 的 难 度，尤 其 是 裆 部 的 曲 面 弧 线 设 计［3］； 另一 方 面 不 同 服 装 风 格 对 贴 体 程 度 要 求 不 同，也增加了裤装后片的设计难度； 在正常体臀部形 态之间也存在不同的曲线形态［4］，所以穿着标准裤 样时会有不同的不适感，而贴体装（ 如塑形衣） 的合 体性设计更加重要，因此不同的臀形应有不同的后 片设计以提高服装的合体性。
3. 3 臀凸角的聚类分析
臀部的细化研究主要针对臀沟曲线形态，而臀
凸弧线形态的主要影响因素为臀凸角和臀凸深值，
而 3. 2 中得出臀凸深和臀凸角有正相关关系，因此
在研究臀凸形态中以臀凸角为研究变量，通过K 均 值聚类分析，对臀凸角进行聚类分析［12］。数据之间
距离采用兰氏距离为 dL（ xi ，xj）
4. 603 26. 922 17. 311
4. 793 － 0. 197 － 0. 695
臀凸间距 c / cm
8. 700 15. 400 11. 279
0. 989 0. 879 2. 647
臀凸间距和腰臀角的峰度值都较大，说明有部
分数据变化较大； 臀凸角 β 标准差较大，说明数据之
间的分散程度较大。臀凸深与臀凸间距的标准差较
小，说明数据较集中； 通过相关性分析得出臀凸深与
臀凸角有较强的正相关性（ 相关系数 r 为 0. 95，双
侧性检验其显著相关系数为 0） ，而其他变量之间的
相关性不显著，说明臀凸深与臀凸间距与人体骨骼、 肌肉形态有关，不受其他变量的影响［11］。腰臀侧偏
角 β4 受到腰部和臀部宽度和厚度的影响，而与其他 变量之间的相关性不明显； 腰臀角 β3 标准差较大说 明数据分散度大。
随着生活质量的提高，消费者体型的变化趋势 呈现出多样化。同时，随着对着装要求的提高，合体 性已成为设计重点，裆部设计是裤装合体性的重要 影响因素之一，近年来对下装的研究主要在版型和 压力方面，对臀部的细化研究较少。金娟凤等［1］依 据典型指标将女性臀部分成 5 类； 王秀芝［2］研究了 凸臀体对裤装的设计影响。本文通过臀部相关的角 度和深度值，了解臀沟曲线的形态特征，利用立体裁 剪方法分析不同的臀后曲线形态下裤装后片的变
Abstract In order to make the bottom desi fitter，200 female from colleges were selected to measure hip data based on 3-D body measurement． Using the measured dates， variables descriptive of hip characteristics were counted out． SPSS data analysis software was used for clustering different hip shape． OptiTex 3-D CAD was used to establish different models with different hip convexes，and then 3-D cutting was performed to obtain different body trousers patterns． Through measuring these patterns，the effect of different hip convees on the pattern，such as the change of boilerplate's province，curve bending of crotch and the important technological points was analyzed． At last， the rules of structure change were summarized，which has important guiding significance to the pattern design for shape． Keywords hip convex； hip curve； clustering analysis； structure of trousers
臀凸角 β = （ β1 + β2 ） /2； 臀凸深 s = （ 1 /2） ctanβ； 腰臀角 β3 = （ arctan（ h / b） ） 180 / π； 腰臀侧偏角 β4 = （ arctan （ a / h） ） 180 / π。
图 1 角度计算图 Fig． 1 Angle calculation chart． （ a） Hip front view； （ b） Hip lateral view； （ c） Hip section view
化，总结其平面结构变化规律。通过对后臀部细化 研究，加深对臀部体型的了解，促进下装结构设计的 准确性、合体性。
1 臀部结构与裤装后片分析
臀部是人体最丰满的部位，也是裤装设计的关 键部位，由骨骼与肌肉共同塑造出不同的臀部形态， 其中骨盆、大 转 子、臀 大 肌 塑 造 出 臀 沟 曲 线 和 臀 凸
收稿日期： 2014 － 10 － 27
第 11 期
夏 岩 等： 青年女性臀凸曲线及裤装后片结构分析
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接受［10］） 。
表 1 相关变量的描述性分析 Tab． 1 Descriptive analysis of relevant variables
项目
最小值 最大值 均值 标准差 偏度系数 峰度系数
体侧角度 腰臀角 β4 / （ °） β3 / （ °）