文胸作用下女體胸部形態(tài)變化效果分析及其模擬研究.pdf

1、近年來，服裝電子化量身定制(Electronic Made to Measure)理念以廣泛為人們所接受。其中三維人體模型的建立是實施EMTM的關鍵環(huán)節(jié)之一，其形態(tài)的優(yōu)良性決定了定制服裝最終的效果。而三維人體模型既要建立在對人體凈體基本尺寸的正確描述上，又要再現人體穿著基礎內衣(如文胸)后的塑型效果，為后期的服裝定制與展示打下基礎。
　　 本文旨在改變以往在單一狀態(tài)下進行人體體型測量與分析的研究思路，而將凈體特征與文胸著裝后的胸

2、部形態(tài)關聯(lián)起來。由于人體胸部的變形能力以及文胸的結構設計對文胸的著裝效果均有顯著地影響，同時鑒于人體的體型特征是文胸的設計的基礎，而文胸的款式復雜多樣而且在不斷的發(fā)展，因此在本次的研究中，通過采用固定文胸的結構來最大可能地去除塑型內衣對胸部特征產生特殊影響，重點研究不同人體體型胸部自身形態(tài)改變能力，以尋求對文胸著裝下胸部塑型效果的預測和評估方法。具體的研究內容如下：
　　 1)文胸著裝狀態(tài)下女性胸部形態(tài)變化特征研究
　　

3、 設計了基于三維測量技術的測試用基礎文胸著裝前后女體胸部形態(tài)效果對比實驗。通過配對樣本T檢驗，對19項與服裝著裝效果、服裝樣板制作密切相關的人體體型變化量參數進行篩選，在剔除4個t檢驗顯著性概率P>0.005的體型變化變量后，最終確定15個形態(tài)變化量作為反映女體胸部形態(tài)變化的特征參數。運用因子分析，將胸部形態(tài)變化量劃分為四組，分別用于反映胸部截面、挺度、豐度和聚胸等方面的形態(tài)變化效果。
　　 2)基于熵權的胸部形態(tài)變化效果評價模

4、型研究
　　 本文將信息熵理論引入到對服裝著裝效果客觀評價中。選取了經過篩選后的胸部形態(tài)變化特征參數Dm作為文胸著裝形態(tài)變化效果評價指標基于文胸著裝效果實驗樣本，通過建立評價指標體系、指標熵權計算、綜合得分計算等過程，分別從截面形態(tài)、挺度效果、豐度效果、和聚胸效果等四個方面，建立基于熵權的綜合評價模型，分別將胸部形態(tài)變化程度分為弱、適中、強3類，從理論上總共得到81個類別，其中實際存在的種類為37種。通過統(tǒng)計檢驗，分類模型具有較

5、好的實施效率和分類的有效性。根據體型變化量熵權分配值以及其在服裝制作中的重要性，選取胸圍、前頸到胸圍線直線距離、乳下長以及乳間距等四個體型變化量作為反映胸部形態(tài)變化程度的關鍵尺寸，并建立了關鍵尺寸與其他特征變化量的回歸模型。
　　 3)構建基于改進型神經網絡集成的胸部塑型能力預測模型
　　 通過凈體特征數據與文胸著裝狀態(tài)下截面、挺度、豐度、聚胸等變化效果評價值的Spearman相關分析，提取了對胸部塑型影響較大的凈體體型

6、特征參數，并以此為基礎設計和構建了胸部塑型能力評價預測模型。
　　 該模型采用了并行的四個神經網絡集成模式分別對四項胸部塑型能力進行仿真預測。在基于對神經網絡泛化能力及集成理論的分析，本文提出了基于聚類的成員網絡訓練集提取方法和動態(tài)權重分配法應用于神經網絡集成的設計，提高了成員網絡精度，增加了成員網絡間的差異性，從而增強了神經網絡的泛化能力。采用了剔除法來確定所適合的隱層結構，繼而設定改進型BP網絡模型結構和訓練參數。通過對胸部

7、塑型能力評價預測模型的仿真檢驗，證明該模型能基于個體的胸部凈體數據，以基礎文胸著裝狀態(tài)為參照標準，實現個體的胸部塑型能力的預測，特別是對截面形態(tài)、挺度效果、豐度效果等方面塑型能力的評價，準確率在85％以上。
　　 4)胸部塑型能力評價與預測系統(tǒng)設計與開發(fā)
　　 從女體的胸部形態(tài)特征分析在服裝行業(yè)各個環(huán)節(jié)中的需求入手，對胸部塑型能力評價與預測系統(tǒng)在服裝設計、生產與銷售過程中的實用性和應用前景進行了分析。并基于胸部形態(tài)評價的

8、熵權分析、胸部塑型能力預測神經網絡集成、以及胸部形態(tài)變化分類描述等研究成果，編程開發(fā)了胸部塑型能力評價與預測可視化軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)通過交互式導入文胸著裝前后的人體測量數據，可快速實現對胸部形態(tài)變化定性、定量的客觀評價；亦可導入個性化人體凈體胸部特征參數，以穿著測試用基礎文胸的狀態(tài)為參照，實現對胸部截面、挺度、豐度、聚胸等四個方面形態(tài)變化能力的預測，并對胸部、前頸點到胸圍線距離、乳下長、乳間距等四個胸部形態(tài)變化關鍵尺寸的變化量進行定量的估計

9、。
　　 該系統(tǒng)可直接運用三維測量數據，輸出用于數字化服裝設計制作和展示的胸部形態(tài)變化定性、定量數據，可實現與多種數字化測量與設計系統(tǒng)的有效鏈接，從而提高整個生產體系的實施效率。
　　 5)個性化三維虛擬胸部變化模型設計
　　 個性化的女體胸部形態(tài)三維模型是服裝制作、三維試衣顯示的基礎。然而，由于女體胸部形態(tài)常受到文胸的影響，凈體尺寸與文胸著裝后人體尺寸相差較大，且不同的人體胸部形態(tài)變化程度不一樣。本文通過三維凈

10、體人體掃描數據和NURBS曲面建模構建女體胸部凈體三維模型，并創(chuàng)新性的提出了關鍵變化尺寸控制的三維胸部模型變化實施方案，以胸圍線距離、乳下長、乳間距等四個胸部形態(tài)變化關鍵尺寸作為控制參數，利用SDD變形技術快速實現個性化的三維虛擬凈體胸部模型向文胸著裝后虛擬人體的轉換。并通過實踐證明，該方法能夠快速有效的模擬文胸著裝后的胸部形態(tài)特征。
　　 本課題探討了對服裝設計、制作和試裝模擬起重要影響的女體胸部形態(tài)變化規(guī)律，從胸部塑型能力的