丁中娟 杜勁松

東華大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院(中國)

女性體型分類研究概述

丁中娟 杜勁松

東華大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院(中國)

不同的人其體型也不同。在服裝工程方面，研究者一直在進(jìn)行人體體型的研究。近年來很多科研團(tuán)隊(duì)開始研究中國人體的體型，并分析了人體體型的變化，在體型劃分方面取得了突破性的進(jìn)展，并根據(jù)目前中國人體體型特征提倡運(yùn)用新的號(hào)型設(shè)置。概述了當(dāng)今國內(nèi)外的體型分類類別，歸納了國內(nèi)有關(guān)體型研究的不同方法和思路，細(xì)述了體型分類聚類方法,并總結(jié)了當(dāng)今國內(nèi)體型分類存在的問題。

人體體型； 女性； 體型分類； 聚類

人體體型是指由于骨骼起伏、脂肪不均所引起的人體的外型輪廓凹凸，反映的是人體外型的特征和類型。研究表明，年齡、性別、地區(qū)、婚育狀況及生活方式等都會(huì)影響人體的體型特征。目前服裝行業(yè)的發(fā)展有3大趨勢(shì)：營銷方面，走O2O之路；生產(chǎn)方面，實(shí)行自動(dòng)化；設(shè)計(jì)方面，個(gè)性化定制。在服裝生產(chǎn)制作中，合理的體型分類可以準(zhǔn)確地把握人體規(guī)格尺寸，更好地滿足不同體型的需求，使用戶穿著合體舒適；而在設(shè)計(jì)方面，人們開始選擇網(wǎng)絡(luò)的量身定制，在量身定制的系統(tǒng)中，通過細(xì)分人體體型而獲取更為準(zhǔn)確的人體控制部位信息和人體尺寸信息，達(dá)到線下量身定制的效果。

服裝作為人體的表達(dá)體，是為人體服務(wù)的，因此，人體體型分類的研究相當(dāng)重要。

人體表面為一個(gè)非常復(fù)雜的曲面，不同人的形體也不盡相同。在服裝人體工程方面，對(duì)人體體型進(jìn)行完整而準(zhǔn)確的描述是十分必要的。體型研究發(fā)展至今，體型分類主要有定性描述和定量描述兩種描述方法。

1 體型分類指標(biāo)的定性描述

1.1 體型分類的發(fā)展歷史

早在公元前400年，人們對(duì)體型就已有了最初的認(rèn)識(shí)，希波克拉底發(fā)現(xiàn)了某些體型是易得病體型，而在公元前4世紀(jì)，亞里士多德細(xì)化并繼續(xù)研究了希波克拉底的思想。

在17世紀(jì)，人體測(cè)量學(xué)結(jié)合形態(tài)學(xué)被應(yīng)用于體型研究。帕多爾大學(xué)的Elsholtz記錄了人體測(cè)量方法，他是200年后Quelet之前人類測(cè)量統(tǒng)計(jì)研究的先驅(qū)。

1930年，美國心理學(xué)家William Sheldon提出了體型分類這一概念，用來分析性格心理。按照人體結(jié)構(gòu)的3種極端類型，采用三角體型圖法將人體體型劃分為3種，即內(nèi)胚層體型(圓胖型)、中胚層體型(肌肉型)和外胚層體型(瘦長型)(表1)。

表1 Sheldon的體型分類

20世紀(jì)60年代，Cater和Heath團(tuán)隊(duì)合作修改了Sheldon的三角體型圖法，得出Heath-Cater的體型評(píng)定法[1]。這種公式化的方法采用了以下人體特征：體質(zhì)量(kg)、身高(cm)、上臂周長(cm)、最大小腿周長(cm)、股骨寬(cm)、肱部寬(cm)、肱三頭肌皮褶厚度(mm)、肩胛下的皮膚褶(mm)、脊椎上的皮膚褶(mm)和小腿內(nèi)側(cè)皮膚褶(mm)。

20世紀(jì)70年代，鑒于Sheldon的影響，Helen Douty 博士將人體體型運(yùn)用到服裝上，將人體的體型輪廓轉(zhuǎn)化為簡單的圖形以劃分人體體型，從而有效地解決了人體體型特征和服裝合體性的問題，這一劃分方法即為Douty體型。

1.2 基于外觀的體型分類

人體體型定性描述是指觀察人體的整體形態(tài)或局部特征，整合其特征，對(duì)形體特征進(jìn)行科學(xué)的分析與判斷，并用語言、數(shù)字及字母等對(duì)其進(jìn)行描述。

目前常用的定性描述有以下幾種[2]。根據(jù)胖瘦程度描述的有肥胖型、正常型和偏瘦型。根據(jù)外型輪廓描述的可分為根據(jù)形狀名稱描述的三角形、長方形、直筒型、圓形、橢圓形、漏斗形、菱形、倒三角形及圓錐形等；根據(jù)水果或蔬菜名稱描述的蘋果型、香蕉型和梨型等；還有根據(jù)字母或數(shù)字描述的，具體如表2所示。

表2 基于外觀的體型分類細(xì)述

1.3 國內(nèi)外人體體型分類類別

服裝是人體的表現(xiàn)，人體是服裝的載體，當(dāng)今

國內(nèi)外人體體型劃分標(biāo)準(zhǔn)是基于服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)，因此其劃分方法與號(hào)型覆蓋率及號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)使用的方便程度密切相關(guān)。表3為不同國家女子的體型分類[3]。

表3 不同國家女子體型分類 cm

由表3可知，中國和ISO標(biāo)準(zhǔn)是以圍度差進(jìn)行體型分類的。人體的各個(gè)圍度并非同步變化，圍度差可以凸顯不同的體型，這種分類方式簡單易行，然而只根據(jù)圍度差來確定女子體型也不盡合理，還應(yīng)綜合考慮身高等其他因素的影響。這種分類方法雖然覆蓋率大，實(shí)用性和可行性高，但在實(shí)際生產(chǎn)中存在不合理之處，工廠會(huì)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行生產(chǎn)，部分號(hào)型并不生產(chǎn)。

日本和德國的女子體型分類方法較為類似，都是以實(shí)際臀圍與標(biāo)準(zhǔn)臀圍的差值進(jìn)行體型分類的。根據(jù)不同體型圍度差有重疊部分進(jìn)行分類的，都是將臀圍尺寸和標(biāo)準(zhǔn)臀圍進(jìn)行對(duì)比。日本的體型劃分方法是依據(jù)身高、胸圍和臀圍的最高出現(xiàn)頻率，將最廣泛體定義為A體型，在一定的身高和胸圍范圍內(nèi)，比較臀圍和A體型臀圍，對(duì)人體進(jìn)行劃分。德國則將身高分成3檔，然后將每檔身高和所有胸圍尺寸相配，即每檔身高都有12個(gè)號(hào)型，再定出標(biāo)準(zhǔn)臀圍，根據(jù)臀圍與標(biāo)準(zhǔn)臀圍的差定義其體型，分別為寬闊型、標(biāo)準(zhǔn)型和纖細(xì)型。

美國ASTM 標(biāo)準(zhǔn)劃分女子體型時(shí)首先是基于年齡，將女子分為成人小姐體型和55歲及以上女子體型兩大類，其次再根據(jù)其他單一指標(biāo)，如身高、體質(zhì)量及胸圍等細(xì)分為少女尺碼表、瘦型少女尺碼表、瘦型小姐尺碼表、小姐尺碼表和婦人尺碼表。這種方法劃分得較細(xì)，同種體型內(nèi)，如美國少女尺碼表，相鄰的8號(hào)和10號(hào)尺碼其胸圍只相差1 in(2.54 cm)，其余尺寸也差異很小，且相鄰身高的尺寸相差也很小，因此其實(shí)用性和可操作性很強(qiáng)，適合企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)。

2 人體體型分類的定量描述

體型分類研究的定量描述即對(duì)人體進(jìn)行分析與描述，一般都是從高度、長度及圍度等方面進(jìn)行人體測(cè)量，以單個(gè)或多個(gè)指標(biāo)為影響因素進(jìn)行分析，這種用數(shù)學(xué)語言表達(dá)形體是較難的一種描述。

量化分類指標(biāo)主要包括圍度、前后腰節(jié)差、體模分類、身體指數(shù)、身體單一指標(biāo)、人體角度和人體截面等。

2.1 基于人體特性的體型分類方法

2.1.1 基于圍度差的體型分類方法

中國服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)GB 1335—1997中將人體體型分為 Y、 A、 B和C 4種體型，是根據(jù)人體圍度差——胸腰差進(jìn)行劃分的，而ISO標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)人體的腰臀差進(jìn)行體型分類的。

2.1.2 基于前后腰節(jié)差的體型分類方法

前后腰節(jié)差即前頸腰長與后頸腰長的差值。對(duì)于上體，它可以很好地反映后背駝背體、后背后傾體和后背正常體，但其對(duì)于下體的差別，則無法分類，且由于人體的前頸點(diǎn)和后頸點(diǎn)位置很難準(zhǔn)確確定，因此該方法誤差較大。

2.1.3 基于體模的體型分類方法

東華大學(xué)的研究學(xué)者提出了以胸型(2B*/h)、腰型(2W*/h)和臀型(2H*/h)為指標(biāo)對(duì)人體進(jìn)行體型分類的方法(其中B*為凈胸圍，h為身高，W*為凈腰圍，H*為凈臀圍)，這種方法從局部的特征出發(fā)到整合人體整體體型，可以更加準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)服裝的號(hào)型選擇。

2.1.4 基于身體指數(shù)的體型分類方法

基于身體指數(shù)的體型分類方法是指采用身高、體質(zhì)量的比例指數(shù)進(jìn)行體型分類，如維別克(Verveck)指數(shù)、羅拉(Rorel)指數(shù)、線密度(TNF)指數(shù)、身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)等。這些指數(shù)多為身高、體質(zhì)量和胸圍的比值，而人體每段時(shí)間內(nèi)的體質(zhì)量是會(huì)發(fā)生變化的，其中體質(zhì)量會(huì)隨著自身發(fā)生變化，且有時(shí)變化較大，不易操作，因此通常將這類指數(shù)作為體型分類方法的輔助指標(biāo)，以完善體型分類。表4為基于各種身體指數(shù)的體型分類。

表4 人體體型分類

2.1.5 基于身體單一指標(biāo)的體型分類方法

基于身體單一指標(biāo)的體型分類法即利用身高、體質(zhì)量及圍度等單個(gè)獨(dú)立指標(biāo)作為參考項(xiàng)目進(jìn)行的分類。美國ASTM 標(biāo)準(zhǔn)在劃分女子體型時(shí)即采用此方法。

2.1.6 基于人體體表角度的體型分類方法

人體的表面為復(fù)雜的曲面，因此人體的體表角度可以很好地表征人體的體表特征。軀干表面形成的肩斜角、體側(cè)角、胸突角、背入角、背側(cè)角、臀突角和腹突角等7個(gè)角度，是人體體型分類的基本表征角度。如文獻(xiàn)[4]以女性人體為研究對(duì)象，以肩斜角、體側(cè)角、胸突角、臀突角4個(gè)角度為人體體表角度的特征角度進(jìn)行人體體型分類，并將人體分為64種體型。

2.1.7 基于截面特征的體型分類方法

人體的截面可以很好地反映人體的信息。矢額徑比可反映截面的扁平程度，曲率半徑可反應(yīng)截面各個(gè)位置曲線形態(tài)的變化程度。截面上各點(diǎn)的矢額徑比、曲率半徑等可以反映截面的曲線形態(tài)，相應(yīng)地就可反映人體的體型。

2.2 基于聚類分析的人體體型分類方法

以上介紹的為基于人體體型單一特性的體型分類方法，隨著統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展，研究人員基于傳統(tǒng)的人體體型分類方法，嘗試將統(tǒng)計(jì)學(xué)中的聚類分析方法運(yùn)用到人體體型分類中。通過對(duì)人體尺寸或人體尺寸計(jì)算獲得的人體特征參數(shù)的聚類分析，可使人體體型分類工作更加細(xì)致，更為科學(xué)。

2.2.1 K-means聚類法

K-means聚類法的分類變量為人體特征部位數(shù)據(jù)或這些部位的派生變量，主要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或參照國內(nèi)外服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)中的分類數(shù)，或者根據(jù)多次聚類結(jié)果比對(duì)而選定最佳分類數(shù)。

倪世明[5]以在校青年女性為研究對(duì)象，提取了能用于青年女性體型分類的縱截面特征曲線，并提出了用縱截面曲線特征點(diǎn)曲率半徑進(jìn)行青年女性體型分類的方法，它基于國標(biāo)的基礎(chǔ)，加入縱截面曲線細(xì)分人體體型，應(yīng)用K-means聚類算法進(jìn)行動(dòng)態(tài)聚類，最終將縱截面體型分為8類。

文獻(xiàn)[6]以219名青年女性人體數(shù)據(jù)為檢驗(yàn)樣本，以胸腰差為實(shí)例進(jìn)行論證，討論了K-means聚類分析在人體體型分類應(yīng)用時(shí)分類數(shù)的確定方法和迭代收斂兩個(gè)重要問題。

2.2.2 模糊C均值聚類方法

人體體型的劃分標(biāo)準(zhǔn)缺乏嚴(yán)格定義，沒有確定的界限，不同體型之間是模糊的，模糊C均值聚類正是為彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)而應(yīng)用于人體體型分類的。

文獻(xiàn)[7]在二維非接觸式人體測(cè)量的研究中，首次應(yīng)用模糊C均值聚類分析進(jìn)行人體分類，為避免所選取的24項(xiàng)指標(biāo)之間出現(xiàn)信息重復(fù)，首先對(duì)這24項(xiàng)原始指標(biāo)進(jìn)行降維處理，通過主成分分析，得到4項(xiàng)綜合指標(biāo)。結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，對(duì)聚類進(jìn)行F統(tǒng)計(jì)量和聚類有效性函數(shù)檢驗(yàn)后，最終得到最佳分類數(shù)為3，該方案大大提高了二維測(cè)量系統(tǒng)尺寸的預(yù)測(cè)精度。

2.2.3 二階聚類方法

文獻(xiàn)[8]采用手工和數(shù)碼兩種測(cè)量技術(shù)，選取了407名女性作為測(cè)體對(duì)象，先將測(cè)量數(shù)據(jù)與國標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，得出現(xiàn)代人體較制定國標(biāo)時(shí)期的人體偏胖，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行修改的結(jié)論。在女性體型指標(biāo)分類研究中，選用因子分析方法將10個(gè)控制部位指標(biāo)降維到5個(gè)因子，即高度指標(biāo)、圍度指標(biāo)、寬度指標(biāo)、獨(dú)立類 1和獨(dú)立類 2。通過二階聚類方法，以胸腰差和胸腰比為指標(biāo)，將女性人體體型分成3類，即A體型、B體型和C體型。

2.2.4 系統(tǒng)聚類方法

文獻(xiàn)[9]選擇腹臀厚、腰臀差、腰圍、腹圍、臀圍、身高、腰高、前后襠弧長和體質(zhì)量9項(xiàng)作為女性下體體型變換的聚類指標(biāo)，首先運(yùn)用系統(tǒng)聚類法對(duì)435名研究對(duì)象進(jìn)行歸類，得到4類分類對(duì)象。所得4類體型人數(shù)分布合理，滿足人體體型分類要求。

3 中國體型分類存在的問題

3.1 人體尺寸大數(shù)據(jù)對(duì)體型分類的影響

中國原服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn) GB 1335—1997是建立在1987—1988年全國性人口測(cè)量基礎(chǔ)上的，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)、修正，建立了現(xiàn)行的服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)GB 1335—2008，該標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)1985年人口測(cè)量的數(shù)據(jù)。目前中國服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)中只有4種型號(hào)，男子和女子的適用年齡為13～60歲，跨度較大。2015年11月25日國家體育總局發(fā)布的《2014年國民體質(zhì)監(jiān)測(cè)公報(bào)》的數(shù)據(jù)顯示，成年人的肥胖率及超重率分別為10.5%和32.7%，相比2010年均增長了0.6個(gè)百分點(diǎn)。人體體型已發(fā)生了較大變化，目前推行的號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)顯然已不再適應(yīng)市場(chǎng)的需求了。

3.2 區(qū)域?qū)w型分類的影響

不同地區(qū)的人群，其生活環(huán)境、生活條件不盡相同，因而會(huì)出現(xiàn)體型上的差異，主要表現(xiàn)在體質(zhì)量、身高及圍度尺寸等方面。一些服裝行業(yè)發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)，每年都會(huì)有專業(yè)測(cè)量機(jī)構(gòu)采取科學(xué)、先進(jìn)的測(cè)試方法和手段對(duì)不同地區(qū)的人體進(jìn)行體型研究，并修訂、完善體型數(shù)據(jù)，而中國對(duì)于不同地區(qū)的人體數(shù)據(jù)的采集則相對(duì)滯后。對(duì)人體體型數(shù)據(jù)進(jìn)行地域性的研究分析，并制定符合當(dāng)?shù)氐奶?hào)型標(biāo)準(zhǔn)是目前中國服裝行業(yè)亟待進(jìn)行的工作。

3.3 特殊體型的分類

人體有標(biāo)準(zhǔn)體型和特殊體型之分，絕大多數(shù)青壯年體型均為標(biāo)準(zhǔn)體型，而受先天或后天影響，身體某一部位可能發(fā)生畸變，會(huì)發(fā)展為特殊體型，如：生活質(zhì)量提高往往導(dǎo)致肥胖人群增多；久坐型的勞動(dòng)方式會(huì)導(dǎo)致腰臀和肩頸部畸形；隨著年齡的增長，老年體型必然會(huì)發(fā)生較大變化。作為現(xiàn)行的服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)，并未覆蓋特體，對(duì)于特體的研究也處于發(fā)展階段，而特體對(duì)于服裝的需求則只增不減，因此需要加大對(duì)特體體型的研究，對(duì)特體的體型分類進(jìn)行更加標(biāo)準(zhǔn)而系統(tǒng)的完善和研究，標(biāo)準(zhǔn)化及系統(tǒng)化特體的體型分類。

3.4 兒童體型的分類

目前中國所使用的兒童服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 1335.3—2009 《服裝號(hào)型 兒童》，而國家體育總局發(fā)布的《2014年國民體質(zhì)監(jiān)測(cè)公報(bào)》顯示，就3～6 歲幼兒而言，2014 年相比2010年，男性幼兒身高增長0.7%，體質(zhì)量增長1.3%，胸圍增長1.0%；女性幼兒身高增長0.7%，體質(zhì)量增長1.3%，胸圍增長1.1%，顯然，當(dāng)前的兒童服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)已無法滿足兒童服裝的號(hào)型需求。另外，童裝的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也不合理，調(diào)研顯示，嬰兒服、中童服和大童服生產(chǎn)過程中其款式、號(hào)型及數(shù)量一般都偏少，尤其是大童服嚴(yán)重缺少；產(chǎn)品尺碼規(guī)格不全，尺碼斷檔。童裝作為消費(fèi)量較大的一個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，對(duì)于兒童或是企業(yè)而言，進(jìn)行兒童體型的研究都是必不可少的。

4 結(jié)語

本文通過查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)資料，列舉了國內(nèi)外重要的體型研究成果，分析了體型分類指標(biāo)及中國目前對(duì)于體型分類指標(biāo)的研究?？梢?，體型分類技術(shù)正逐漸成熟，但也存在著不足，需要全面分析目前人體的體型數(shù)據(jù)，進(jìn)行新的體型分類研究，并結(jié)合數(shù)字化應(yīng)用計(jì)算機(jī)的相關(guān)技術(shù)[10]。對(duì)于當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)+的趨勢(shì)，服裝行業(yè)應(yīng)將體型分類逐漸運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)服裝定制中，繼續(xù)深入研究人體體型分類，建立全面規(guī)范、實(shí)用性強(qiáng)的體型分類標(biāo)準(zhǔn)，以不斷提高服裝的合體度、舒適度及美觀度。

[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] 戴鴻.服裝號(hào)型標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用[M].北京：中國紡織出版社,2009:4.

[4] 譚菲.基于數(shù)字圖像的青年女性體型及非接觸式二維測(cè)量系統(tǒng)研究[D].蘇州: 蘇州大學(xué)，2010.

[5] 倪世明.基于縱截面曲線形態(tài)的青年女性體型識(shí)別研究[D].大連: 大連工業(yè)大學(xué),2015.

[6] 方方，王子英.K-means聚類分析在人體體型分類中的應(yīng)用[J].東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014，40(5):593-598.

[7] 王玉秀，李曉久,劉皓.二維非接觸人體測(cè)量中體型的模糊聚類分析[J].紡織學(xué)報(bào),2007,28(2):100-103.

[8] 姜濤.基于數(shù)碼照片測(cè)量技術(shù)的女性人體體型研究[D].大連:大連工業(yè)大學(xué),2007.

[9] 葛秋菊.基于三維人體數(shù)據(jù)的不同體型女褲基型研究[D].上海:東華大學(xué),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