华东地区青年女性体型特征与分类研究

樊萌丽 罗戎蕾 刘芳

摘 要：借助[TC]2三维测量技术获取188名在校女大学生的人体尺寸数据，分为24个体型分析变量。对人体基本控制部位、主要身体比例、主要身体差值进行统计分析，并运用SPSS软件对数据进行分类汇总;选取人体侧面形态指标，以胸相对高度、臀相对高度、胸凸角、腹凸角、臀凸角、驼背角作为体型聚类指标，采用快速聚类将青年女性侧面体型细分为6类，引入“国标体型+侧面体型”的分类方法;最后在体型细分的基础上，选取体型覆盖率较大的A3、B4、C5体型，进行身高分档和身高与胸围覆盖率统计，得出覆盖率最大的是2.2%为165/84B4，可为体型分类及企业号型设定提供参考。

关键词：青年女性;三维测量;体型特征;侧面曲线;体型分类

中图分类号：TS941.17

文献标志码：A

文章编号：1009-265X（2019）06-0068-06

Abstract：The anthropometric data of 188 female college students was obtained with [TC]2 3D measurement technology， and classified into 24 variables for body shape analysis. A statistical analysis was made on the basic human body control part， major body ratio and main body difference， and the data was sorted and summarized with SPSS software. The side body types of young women were classified into 6 categories in terms of side body shape by relative bust height， relative hip height， bust convex angle， abdomen convex angle， hip convex angle and hunchback angle by introducing a body shape classification method of “national standard+side section”. On this basis， the types of A3， B4 and C5 that account for a large proportion relatively were selected for height grouping and height and bust coverage counting， and a conlusion was drawn that the type of the largest coverage （2.2%） is 165/84B4， which can provide a reference for body classification and enterprise size setting.

Key words：young women; 3D measurement; body shape characteristics; side section curve; body shape classification

体型（Somatotype）是指人体的外形特征与类型[1]。人体的体型由人体的高矮、胖瘦及体表曲线共同构成[2]。人体有矢状、冠状和横断3个切向方向的截面[3]。相应的，人体的体表曲线也可分为正面、侧面以及横截面体表曲线。国标中按照胸腰差将体型划分为Y（19～24 cm）、A（14～18 cm）、B（9～13 cm）、C（4～8 cm）四类。此分类方法对于胸围和腰围的横截面体型特征区分较有效，但缺少了矢状面的分析。目前，國内外学者从尺寸参数、体表角度、正面或侧面轮廓、不同年龄等方面对体型分类进行了研究。Simmons等[4]通过对体型特征胸围、腰围、臀围、上腹围、腹围的数值把人体体型分为沙漏型、椭圆形、三角形、倒三角形、矩形、菱形、钥型、正沙漏型、倒沙漏型9种，并对每种体型赋予数据范围。Yong等[5]曾提出过用体侧角来表征人体外侧体型形态的分析方法。关于不同人体体型的分类及分析主要集中在局部特征分析，并未对人体侧面形态与国标相结合进行具体分类。而人体侧面形态与服装侧缝、烫迹线等侧面造型密切相关，将人体矢状、冠状相结合进行立体组合分类，可为服装结构设计提供更加完整的控制部位信息，将更有利于提高服装的立体合体性。

本文将借助[TC]2三维人体测量仪，获取三维人体尺寸数据，对人体基本控制部位及身体主要比例与差值进行分析。同时加入人体侧面形态的研究，选取胸部、腰腹部、臀部、背部作为侧面形态指标，计算相应的高度值与角度值，采用“国标体型+侧面体型”的分类方法对体型进行细分。

1 试 验

1.1 试验对象与仪器

实验对象：实验采用随机简单抽样的方法进行随机抽样，选取的测量对象为在校女大学生，被测者的年龄范围在18～27周岁。籍贯为华东地区的未婚未育青年女性，以避免生育对体型的影响。

实验仪器：[TC]2NX-16三维人体测量仪，从美国TC2公司引进。

1.2 试验研究思路

试验研究思路见图1。

1.3 试验方法

1.3.1 实验测量项目

本实验参考国家标准GB/T 16160—2008《服装人体测量的部位及方法》[6]，结合服装实际生产情况最终选取31个三维测量项目，补充2个手工测量项目：身高、体重，共计33个人体测量项目，如表1。

参照国家标准GB/T 23698—2009《三维扫描人体测量方法的一般要求》[7]进行三维人体测量。实验在浙江理工大学三维人体测量实验室完成，控制环境温度为（25±2）℃，空气湿度为65%±5%，符合裸体测量的环境标准。考虑到测量系统本身的误差，对每位测量者测量3次。对数据进行删选整合，建立一份人体尺寸数据文件。

1.3.2 数据初步检验

样本容量N的确定根据测量项目的变异系数和所允许的相对误差大小决定。N=19.62×（CV）2/A2，其中CV为变异系数，计算方法为样本标准差与样本均值之比;A为相对允许误差，取2%，适用于科研项目。对本次测量的33个测量指标变异系数进行计算，确定样本量为180。试验共测得188名人体数据，满足样本容量，具有一定的研究意义和参考价值。

借助SPSS软件中的箱图法来排查数据中的奇异值;Q-Q概率图对数据进行正态检验;配对样本T检验[8]。综合分析排查结果，共需要排除5个样本数据，最终保留183个有效样本，有效率达到97.3%。

1.3.3 派生变量的编译

在人体测量尺寸的基础上，引入罗氏指数[9]、下身长与身高比、臀宽与肩宽比、胸横矢径比、腰横矢径比、臀横矢径比、胸腰差、臀腰差、胸相对高度、臀相对高度、胸凸角、腹凸角、臀凸角、驼背角共14个派生变量。加上国标GB/T1335.2—2008《服装号型女子》[10]中的10个控制部位，分别为：身高、胸围、腰围、臀围、颈围、颈椎点高、坐姿颈椎点高、胸围高、总肩宽及全臂长，共计24个分析变量。

2 体型特征分析

2.1 控制部位尺寸特征分析

控制部位是为更好的把控服装号型，使成衣生产更加合理化，以提高服装合体性为目的而设定的最具代表性的人体部位。选取国标中的10个控制部位，将各控制部位的尺寸均值进一步与全国样本对比，通过对比两者之间的数值差异，从客观上对各控制部位的尺寸作出衡量。如表2所示。

从表2中得出，青年女性的体型整体较高大，胸腰差普遍较小，通过计算得知胸腰差值属于B体型范围。

2.2 主要身体比例特征分析

2.2.1 罗氏指数分析

罗氏指数是指身高与体重之间的比值，能够反映人体的身体形态和营养健康情况，是用于初步判断人体体型的重要手段。罗氏指数的具体计算式为：

罗氏指数=100×体重（g）/身高（cm）3（1）

通过SPSS软件对式（1）所求得的数据进行统计分析，得知其均值为1.24，最小值为0.95，最大值为1.64，标准差为0.12。表3中给出了身体指数的具体衡量标准及青年女性的体型分布情况。

表3显示，矮胖型所占的比例未超过5%，青年女性主要集中于瘦长型和标准型，其中瘦长型占72.7%为绝大多数。

2.2.2 下体长与身高比分析

通过对下体长与身高比进行量化，可以直观地比较出人体上下长度比例之间的差异。经统计得出，下体长与身高比的均值为0.59，最小值为0.52，最大值为0.63，标准差为0.02。本实验的青年女性中未出现特体型，在下身长与身高比的体型类别中，普通型达到了90%以上。下身长与身高比的平均水平较接近黄金分割比0.618。

2.2.3 臀宽与肩宽比分析

臀宽与肩宽比是通过人体上下宽度比例来描述正面体型形态。通过对臀宽与肩宽比数据进行统计分析，求得其均值为1.08，最小值为0.95，最大值为1.27，标准差为0.54。以X体型为中间档将体型分成了3种类型：宽肩型、X型、宽臀型。青年女性的臀宽普遍较肩宽大，比较集中于X体型，达到了总数的一半以上，其均值也处于X型范围内，说明青年女性的正面体型形态是比较标准的。

2.2.4 横矢径比分析

橫矢径比是指横截面中横径与矢径之比，即人体正面宽度与侧面厚度的比值，主要用来描述人体躯干的横向体型形态。选取人体横截面中差异最大的胸部、腰部、臀部横截面，分别对胸、腰、臀横矢径比进行统计分析，来了解青年女性的横向体型特征，见表4。

通过横矢径比的中位数和标准差判定中间正常体的两侧分档数值，将胸部、腰部及臀部的横截面形态分为3类，依次为：桶型、正常型、扁平型。如表5所示。

2.3 主要身体差值特征分析

胸腰差：经统计得出，胸腰差的均值为10.88 cm，最小值为2.48 cm，最大值为24.46 cm，标准差为4.06 cm。按照GB/T 1335.2—2008服装号型中的分类标准，对青年女性体型进行分类。得出青年女性中体型覆盖率最高的是B体型，C体型与A体型次之，Y最少。相比于全国样本，标准A体型的占比明显下降，而B和C体型的占比大幅度上升。

臀腰差：主要用来描述人体下体体型形态的重要指标，是中国裤装和裙装版型设计的主要参考指标。经统计得出，其均值为18.43 cm，中位数为18.83 cm，最小值为5.46 cm，最大值为26.62 cm，标准差为3.97 cm。

3 体型分类研究

从人体侧面形态入手，对青年女性体型进行细分。引入胸相对高度、臀相对高度、胸凸角、腹凸角、臀凸角、驼背角等6个体型指标，对人体侧面胸部、腰腹部、臀部、背部的形态进行描述。

3.1 相关分析

采用相关分析[8]中最常用的简单相关分析来对特征指标间的相关程度进行描述。一般用γ来表示变量的相关系数，取值范围在-1到1之间。其中，|γ|越大，表示两个变量之间的相关程度越大，γ=0表明无线性相关关系，γ>0与γ<0分别表示呈正相关和负相关。相关系数γ的计算式为：

式中：xi、yi为变量x和y的第i个观测值，、为变量x和y的均值。

对胸相对高度、臀相对高度、胸凸角、腹凸角、臀凸角、驼背角进行相关性分析，见表6。

从表6中变量之间的相关关系可以看出：臀凸角是独立的指标，可以作为表征侧面臀部曲线形态的特征变量;胸凸角与胸相对高度、臀相对高度存在一定的相关性，胸凸角越大，胸相对高度越小，臀相对高度越大;驼背角与胸凸角、腹凸角存在一定的相关性，驼背角越大，胸凸角越小，腹凸角越大。

3.2 偏相关分析

在控制胸凸角的情况下，独立观察胸相对高度与臀相对高度是否相关。通过控制胸凸角不变，得到胸相对高度与臀相对高度的相关系数为-0.047，且P值大于显著性水平，肯定了原不相关的假设，即认为偏相关系数与零值无异，因此胸相对高度与臀相对高度不相关。

在控制驼背角的情况下，独立观察胸凸角与腹凸角是否相关。通过控制驼背角不变，得到胸凸角与腹凸角的相关系数为-0.028，且P值明显大于显著性水平，因此可以认为胸凸角与腹凸角不相关。

3.3 快速聚类分析

快速聚类[9]又被称为K均值聚类。为了确定最佳聚类数，依次将体型分成4、5、6、7、8类，观察各组的F检验值和Sig概率。通过对比发现，当体型被分为6类时，F检验值最大，且Sig概率均小于0.05，聚类效果达到最佳，通过10次迭代达到完全收敛，完成体型聚类。

以胸相对高度、臀相对高度、胸凸角、腹凸角、臀凸角、驼背角为聚类变量将侧面体型分成6类：

1类：胸部略下垂，腹部正常，臀部较外翘，背部正常，定义为平翘体。

2类：胸部略扁平，腹部较凸出，臀部正常，背部正常，定义为凸腹体。

3类：胸部正常，腹部接近平坦，臀部正常，背部较挺，定义为平直体。

4类：胸部略为扁平，腹部正常，臀部正常，背部较驼，定义为凸背体。

5类：胸部正常，腹部正常，臀部正常，背部正常，定义为正常体。

6类：胸部正常，腹部收胃部凸出，臀部正常，背部正常;定义为凸胃体。

4 “国标体型+侧面体型”分类

在国标体型的基础上加以侧面体型，引入“国标体型+侧面体型”的分类方法將体型分为24类。通过对4类国标体型与6类侧面体型进行交叉分析，统计“国标体型+侧面体型”的样本分布，如图2所示。

从图2中可以看出，按照“国际+侧面”的体型分类方法，青年女性体型共被分成了24类，分别以Y1-Y6、A1-A6、B1-B6、C1-C6表示得到的各系列体型特征如下：

Y系列体型：测量样本主要存在于第3类，由此可以得出Y系列体型的腹部平坦，背部比较平直。

A系列体型：测量样本第3类和第5类占比较大，由此可以得出A系列体型与Y系列体型类似，腹部较为平坦，背部较为平直，同时各部位均趋向于正常，基本属于标准体。

B系列体型：测量样本较集中于第3类和第4类，其次为第5类，胸部略平，腹部平坦，背部两极分化比较明显，背部直背、驼背为主。

C系列体型：测量样本主要集中于第4、5类，其次为第2类，胸部较平，腹部较鼓，腹部脂肪堆积较明显。

5 主要体型号型覆盖率研究

选取青年女性中体型覆概率较大的A3体型、B4体型和C5体型作为体型代表，对身高与胸围的号型覆盖率进行统计。从中观察出人数较多的号型覆盖率，来了解各体型中主要身高与胸围的分布情况。

A3体型中身高与胸围覆盖率最大的有155/85、165/84、165/92，所占比例均为1.1%。

B4体型中身高与胸围覆盖率最大的是165/84，占比例2.2%。次之分别为160/80、155/76，占比例1.6%。

C5体型中身高与胸围覆盖率最大的是160/76、160/84、160/88，占比为1.6%。次之为155/76，占比例1.1%。

得出青年女性A3、B4、C5体型中身高与胸围覆盖率最大的是165/84B4，其次为155/76B4、160/76C5、160/80B4、160/84C5、160/88C5。

6 结 论

通过[TC]2获取的188名人体数据的研究，对华东地区青年女性的基本体型特征进行了归总，得到如下结论：

a）与1997年全国样本相比：青年女性体型高大，但整体体型匀称且上下比例比较优美;胸腰差偏小，且胸部普遍扁平，腰部正常，臀部较为丰满，且属于国标体型中的B、C体型比例在逐渐上升。

b）在国标的基础上，从侧面形态入手，对青年女性的体型进行了细分。采用快速聚类将青年女性侧面体型分成了6类，依次为平翘体、凸腹体、平直体、凸背体、正常体和凸胃体，按照“国际体型+侧面体型”的体型分类方法，将体型分为24类。为体型分类提供参考，并为服装结构设计提供控制部位信息，有利于服装的合体性。

c）企业可根据号型覆盖率来决定服装号型的生产数量，减少成本损耗。对覆盖率较大的A3、B4、C5体型进行分析，统计结果显示号型覆盖率最大的是2.2%为165/84B4。

参考文献：

[1] 代虹.成都地区中老年女性体型研究[D].上海：东华大学，2010.

[2] 王晓霞.基于体表角度参数的女装原型设计方法研究

[D].杭州：浙江理工大学，2013.

[3] 中泽·俞.人体与服装[M].北京：中国纺织出版社，2003：12-13.

[4] SIMMONS K，ISTOOK C L.Female figure identification technique （FFIT） for apparel：partⅡ：development of shape sorting software [J].Journal of Textile & Apparel Technology &Management，2004，4（1）：1-14.

[5] YOUNG L C， YUN J N. Classification of upper lateral body shapes for the apparel industry[J]. Human Factors and Ergonomics in Manufacturing&Service Industries， 2010，20（5）：378-390.

[6] 中国国家标准化管理委员会.三维扫描人体测量方法的一般要求：GB/T23698—2009[S].北京：中国标准出版社，2009.

[7] 中国国家标准化管理委员会.服装人体测量的部位及方法：GB/T16160—2008[S].北京：中国标准出版社，2008.

[8] 吴广，刘荣，丁维岱，等.SPSS统计分析与应用[M].北京：电子工业出版社，2013.

[9] 郑艳，张欣.我国三地区女大学生体型分类研究[J].西安工程科技学院学报，2004，18（3）：210-214.

[10] 中国国家标准化管理委员会.服装号型女子：GB/T1335.2—2008[S].北京：中国标准出版社，2008.