女性腿部形態(tài)分析與尺寸模型的研究.pdf

1、人體是一個復(fù)雜的系統(tǒng),人體腿部是影響人體形體特征的重要因素之一。隨著人們審美標準及對服裝合體性、個性化要求的提高,人們已不滿足胸部、腰部、臀部的美觀性,對腿部的美觀性有所提高,美觀舒適、具有瘦身效果的襪子、鞋靴以及腿部美容醫(yī)療業(yè)便應(yīng)用而生。形體分析是服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計中十分重要的研究內(nèi)容,目前人們對人體的研究,多集中于上身,對下肢的研究比較欠缺,而現(xiàn)行國家標準中基于胸腰差的人體體型分類,不能細致反映腿部特征,對人體腿部的研究成為服裝技術(shù)發(fā)展的

2、迫切需求。
　　 本課題在國內(nèi)外對人體體型研究及人體尺寸采集技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,以18-60歲女性人體為研究對象,設(shè)計了三種腳距下的站姿,運用手工測量及三維人體非接觸式測量相結(jié)合的方法來采集人體數(shù)據(jù),分析不同腳距對所采集人體數(shù)據(jù)的影響,發(fā)現(xiàn)隨著兩腳距的增大,總體上人體圍度呈增大趨勢,高度呈減小趨勢,課題最終選擇最能較真實反映腿部數(shù)據(jù)腳距下的人體尺寸數(shù)據(jù)作為研究依據(jù)。
　　 為全面把握腿部數(shù)據(jù)分布特征,分析了樣本尺寸隨年齡變

3、化的特征、人體腿部高度、圍度分布特征及其與人體主要控制部位圍度的關(guān)系。經(jīng)研究,發(fā)現(xiàn)高年齡階段的女性比低年齡階段的女性軀干圍度要大,而腿部圍度變化不大;在高度指標中,低年齡階段女性身體各部位高度比高年齡階段女性的相應(yīng)各部位高度要高。人體腿部各部位的高度與身高百分比的差異程度隨著其與地面的靠近而減小,小腿長/大腿長的標準差比腿部其他各部位間長度比值的標準差大,人體在大腿長、小腿長的差異性最為明顯。腿部圍度與臀圍的相關(guān)程度大于與胸圍、腰圍的相

4、關(guān)程度,建立了腿部圍度與臀圍的相關(guān)方程。根據(jù)圍度差法,提出了以膝蓋圍與小腿肚圍差大小為依據(jù)對腿部進行簡單的幾何形態(tài)劃分的建議,可將腿部分為V型、Y型、X型幾何形體。
　　 采用主成分分析法提取腿部八個特征指標,其中四個特征指標大腿圍、大腿根高、大腿膝蓋圍差、膝蓋小腿肚圍差反映腿部整體形態(tài)特征,四個特征指標大腿橫徑矢比、膝蓋橫徑矢比、小腿肚橫徑矢比、小腿最小圍橫徑矢比反映腿部局部特征。以四個反映腿部總體特征的指標為分類項目應(yīng)用快速

5、樣本聚類法將女性腿部分為6類:V1(短倒錐形)、V2(長倒錐形)、Y1(短瘦直形)、Y2(長瘦直形)、X1(長胖形)、X2(短胖形),并結(jié)合從[TC]2中提取的各類中間體正面、側(cè)面、背面圖像,對各類腿部形態(tài)進行分析。依據(jù)腿部各主要部位橫徑矢比并結(jié)合其截面輪廓圖像,對腿部局部特征分析,知大腿圍處、腓骨、小腿肚處、膝蓋、小腿最小圍處橫徑矢比均值分別為0.99cm、1.01cm、0.99cm、0.94cm、0.77cm,小腿最小圍橫徑矢比最小

6、,其截面形態(tài)比大腿圍、腓骨、小腿肚、膝蓋處要扁,呈胖橢圓形。
　　 基于對人體尺寸采集技術(shù)的研究,課題采用不同的數(shù)學方法建立人體腿部圍度及不易識別部位腓骨點高的計算模型,并引入多元高次非線性回歸模型。經(jīng)對所建模型的對比分析,知在大腿圍、膝蓋圍、腓骨圍、小腿肚圍建立的多元二次回歸為最優(yōu)回歸模型,在小腿最小圍建立的多元三次回歸為最優(yōu)回歸模型,在腓骨點高建立的腓骨點高與膝蓋高、膝蓋下緣高二元一次回歸為最優(yōu)回歸模型,課題結(jié)合腿部特征對各