頸部形態細分與立領結構研究

錢露露+王宏付

摘要：通過非接觸式三維人體掃描系統對220名隨機在校女大學生進行人體測量，提取了青年女性頸部相關尺寸，結合立領紙樣得出各構成要素數據關系，然后運用SPSS數據統計系統分析各變量之間的關系。最后構建出新的頸部規格并且提出新的貼合人體頸部的立領制作流程。

關鍵詞：立領；三維人體測量；結構紙樣設計；頸部規格

中圖分類號：TS 141.1 文獻標志碼：B

Classification of Neck Morphology and Research on Stand-up Collar Structure

Abstract： By using non-contact three-dimensional body scanning system， 220 randomly-selected female college students were measured and from which the sizes of young womens neck were extracted. Combined with stand-up collar pattern， the relationship between various parts of the neck was obtained and then the relationship between variables was analyzed by using SPSS system. Finally the new neck specifications were built up and a process for producing neck-fit collar was proposed.

Key words： stand-up collar； three-dimensional body measurement； structural design； specifications of neck

在整個領子紙樣中，領的結構設計遵循著一定規律。本文研究的是最簡單的立領結構，但其對其他任何領型紙樣都具有指導作用。

從國內研究概況上來講，一般工業化中服裝領口的規格制定往往以著裝者胸圍尺寸為基數，按胸腰差的體型和身高分類，并沒有按頸部形態特征分類。現在有部分研究者將頸部形態與立領制作結合起來分析，同時部分研究者將研究重點放在與立領紙樣制作相關的因素（上口線、下口線、領高、起翹量等）上，可見頸部形態特征對立領制作具有顯著意義，立領制作的相關因素研究也是十分重要的。

本文通過三維人體測量得出頸部形態相關數據，對女性頸部進行分類，構建新的頸部規格，同時通過立領紙樣制作，分析其中相關變量之間的關系，從而制定新的立領制作流程，將領的制作更加有序化，貼合人體頸部。

1 立領結構設計

頸部連接著人體的頭部和軀干，呈上細下粗的不規則圓臺體形。頸根圍是頸部與軀干的分界線，它由 4 個點圍繞構成，即頸后中心點BNP、前頸點FNP、左右側頸點SNP。

本文研究的領型屬于普通立領。衣領的構成要素有很多，本文所研究的立領結構設計所涉及的重要因素包括上口線、下口線、領高與頸部空隙量。

2 三維人體測量

本文的人體測量數據是利用德國VITUS SMART XXL三維非接觸人體測量系統來實現的。

實驗利用該系統進行人體數據采集，隨機抽取一定數量年齡在20 ～ 25歲之間的女大學生，樣本根據統計學中樣本數量與數據分析的精度關系而確定。

由樣本量確定公式選取本實驗的樣本數為220，讓被測者按照測量儀器的要求進行測量。由于本實驗所測量的是頸部各細節數據，所以要求所測人員必須完整地露出頸部，按照正常頸部姿態進行數據采集。測量項目如圖 1。

制作紙樣時運用了格柏Accumark專業制圖軟件進行設計，這樣可以最大限度地減少人為制圖產生的誤差。實驗中，立領高從 1 cm以每單位 1 cm的量變化至 5 cm。根據不同領高，分析不同起翹量（0.125、0.25、0.325、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5 cm）與1/2下口線長度以及1/2上下口線長度差值等變量之間的關系。立領的上下口線差指領子下口弧線長與上口弧線長之間的差值。

當領高為 2 cm時紙樣（圖 2）上下口線差值變化：隨著起翹量的增加，上下口線差值也相應增加；在同一起翹量不同立領高的條件下，立領高度增加，上下口線差值增加。

4 數據分析與實驗結果4.1 頸部形態數據分析

在對原始數據進行預處理后，得出有效數據208組，根據所要得出的量，對部分變量進行處理。

（1）前后頸點高度差h=后頸點高度-前頸點高度；

（2）前后頸點間水平距離a=前頸點到固定垂直面距離-后頸點到固定垂直面距離；

（3）頸厚：

（1）

（4）頸前后傾角差FB=頸后傾角α2-頸前傾角α1；

（5）頸寬厚比WS=肩頸點寬/頸厚；

（6）肩斜角與側頸角分別取左右平均值。

將這208組人體頸部數據采用SPSS統計分析軟件進行k-均值聚類，它是將對象分成k組的一種運算法則。WS與頸寬、頸厚有關，用以描述通頸根為曲線形狀；頸前后傾角差FB反映頸部前傾程度，頸前傾角小、頸后傾角大則表示前傾程度大，反之，前傾程度小。

由表 1 可知，通過前后頸點的截面形狀可分為 3 類：長圓型（頸寬<頸厚）、類圓型（頸寬≈頸厚）、扁圓型（頸寬>頸厚），大部分女性頸部截面與圓形接近，如此可以把頸根圍曲線近似圓形。

由表 2、表 4 運用快速聚類法分別將頸長、頸前后傾角差分成 4 類，各類的中心點是進行頸部規格分類的依據。根據頸部長度的不同分成 5 類（表 3）：超短頸、短頸、中間頸、長頸和超長頸，頸部長短對立領高的選擇具有重要作用。表 5 是根據頸前后傾角差將頸部分成直立體、較直立體、正常體、較前傾體和前傾體等 5 類，頸部前傾程度影響領子與頸部之間的間距，前傾程度大的會使領子后部與頸部空隙量變大，反之則會使領子前部空隙量大，所以頸部前傾程度也是合體立領制作考慮的重要因素之一。

最后根據測量數據將頸根圍NL以1.5 cm的間隔分成 5組，即33、34.5、36、37.5、39 cm。本文是在頸根圍的基礎上構建出新的女性頸部號型規格NL/WS/FB/J，比如36/WSM/ FBL/JM則表示頸根圍為36 cm、且其曲線近似圓形、頸部較前傾、頸長 6 ～ 7 cm的頸部形態。

4.2 立領制作相關變量數據分析

4.2.1 起翹量、領高與上下口線差值的線性關系

由于上下口線差值由多個因素決定，領高H、起翹量q、下口線長度L2都是其影響因素，所以本實驗采用逐步多元線性回歸進行分析、計算，然后歸納出一個反映變量間定量關系的公式。

從表 6 可知，上下口線長度差與起翹量、下口線長度的相關系數分別是r = 0.801、r = 0.769，線性關系高度顯著，上下口線長度差與領高的相關系數r = 0.465，線性關系中度顯著，可得出對上下口線差值影響最大的變量是起翹量，其次是下口線長度，較小的是立領高。。

①未經標準化的樣本的二元線性回歸方程為：

（2）

式中因變量ym=1/2上下口線長度差，自變量x1為1/2下口線長度，x2為起翹量。

②未經標準化的樣本的三元線性回歸方程為：

（3）

此時因變量yn=1/2上下口線長度差，自變量x1為1/2下口線長度，x2為起翹量，x3為領高。根據相關系數，兩個線性回歸方程中的自變量與因變量都是高度線性相關，并且三元一次回歸方程更加準確，模擬效果更佳。

若將領高分別分成 5 類來考慮，即領高分別為 1、2、3、4、5 cm，將得出 5 個二元線性回歸方程。相關系數r1 =r2 = r3 = r4 = r5 = 1.000，擬合效果很好。

由表 8 可得出對應領高分別為 1、2、3、4、5 cm時的線性回歸方程。

頸部與立領之間的空隙量包括領子高度方向的活動余量、領子圍度方向上的放松量。在確定需要的空隙量時，便可確定需要的立領上口線圍度。若把頸部截面近似成一個圓，則根據在一定高度上的頸部圍度y，可以通過圓周長公式計算出頸部半徑近似于（y/2π），假設空隙量為a，則立領的上口線圍度近似為（y+2πa）（圖 3）。

4.4 實驗結果

在制作立領時，根據頸部形態特征、領高、起翹量、1/2上下口線圍度差值之間的關系，可以按照以下步驟進行。

第一步，結合穿著者的頸部特征如頸部長短、頸根圍，獲得比較適合人體頸部運動的領高范圍和下口線圍度。

第二步，根據此高度的頸部圍度與頸根圍，加上所需空隙量，分別計算出立領的上下口線長度。

空隙量方程： （4）

y0表示已加空隙量的外面圍度，y表示未加空隙量的里面圍度即頸部圍度，a表示空隙量。

第三步，在確定上下口線圍度之后，得出上下口線圍度差值。

第四步，根據起翹量、領高、下口線長度、1/2上下口線差值等 4 者關系的方程，得出起翹量大小。

第五步，最后根據起翹量、下口線圍度以及領高制作相應的領型紙樣。

在設計衣片領口線時，要根據人體頸部前傾程度調整領深和領大，從而使立領更加帖服人體頸部。

5 結論

本文通過人體三維測量獲得數據進行分析，對頸部各形態進行細分，構建出新的頸部規格。同時根據不同領高、起翹量、下口線長度繪制立領紙樣，得出上下口線長度差與起翹量、下口線長度、領高之間的關系，最后獲得立領的制作過程，對指導立領制作具有重要意義。

參考文獻（略）

最后根據測量數據將頸根圍NL以1.5 cm的間隔分成 5組，即33、34.5、36、37.5、39 cm。本文是在頸根圍的基礎上構建出新的女性頸部號型規格NL/WS/FB/J，比如36/WSM/ FBL/JM則表示頸根圍為36 cm、且其曲線近似圓形、頸部較前傾、頸長 6 ～ 7 cm的頸部形態。

4.2 立領制作相關變量數據分析

4.2.1 起翹量、領高與上下口線差值的線性關系

由于上下口線差值由多個因素決定，領高H、起翹量q、下口線長度L2都是其影響因素，所以本實驗采用逐步多元線性回歸進行分析、計算，然后歸納出一個反映變量間定量關系的公式。

從表 6 可知，上下口線長度差與起翹量、下口線長度的相關系數分別是r = 0.801、r = 0.769，線性關系高度顯著，上下口線長度差與領高的相關系數r = 0.465，線性關系中度顯著，可得出對上下口線差值影響最大的變量是起翹量，其次是下口線長度，較小的是立領高。。

①未經標準化的樣本的二元線性回歸方程為：

（2）

式中因變量ym=1/2上下口線長度差，自變量x1為1/2下口線長度，x2為起翹量。

②未經標準化的樣本的三元線性回歸方程為：

（3）

此時因變量yn=1/2上下口線長度差，自變量x1為1/2下口線長度，x2為起翹量，x3為領高。根據相關系數，兩個線性回歸方程中的自變量與因變量都是高度線性相關，并且三元一次回歸方程更加準確，模擬效果更佳。

若將領高分別分成 5 類來考慮，即領高分別為 1、2、3、4、5 cm，將得出 5 個二元線性回歸方程。相關系數r1 =r2 = r3 = r4 = r5 = 1.000，擬合效果很好。

由表 8 可得出對應領高分別為 1、2、3、4、5 cm時的線性回歸方程。

頸部與立領之間的空隙量包括領子高度方向的活動余量、領子圍度方向上的放松量。在確定需要的空隙量時，便可確定需要的立領上口線圍度。若把頸部截面近似成一個圓，則根據在一定高度上的頸部圍度y，可以通過圓周長公式計算出頸部半徑近似于（y/2π），假設空隙量為a，則立領的上口線圍度近似為（y+2πa）（圖 3）。

4.4 實驗結果

在制作立領時，根據頸部形態特征、領高、起翹量、1/2上下口線圍度差值之間的關系，可以按照以下步驟進行。

第一步，結合穿著者的頸部特征如頸部長短、頸根圍，獲得比較適合人體頸部運動的領高范圍和下口線圍度。

第二步，根據此高度的頸部圍度與頸根圍，加上所需空隙量，分別計算出立領的上下口線長度。

空隙量方程： （4）

y0表示已加空隙量的外面圍度，y表示未加空隙量的里面圍度即頸部圍度，a表示空隙量。

第三步，在確定上下口線圍度之后，得出上下口線圍度差值。

第四步，根據起翹量、領高、下口線長度、1/2上下口線差值等 4 者關系的方程，得出起翹量大小。

第五步，最后根據起翹量、下口線圍度以及領高制作相應的領型紙樣。

在設計衣片領口線時，要根據人體頸部前傾程度調整領深和領大，從而使立領更加帖服人體頸部。

5 結論

本文通過人體三維測量獲得數據進行分析，對頸部各形態進行細分，構建出新的頸部規格。同時根據不同領高、起翹量、下口線長度繪制立領紙樣，得出上下口線長度差與起翹量、下口線長度、領高之間的關系，最后獲得立領的制作過程，對指導立領制作具有重要意義。

參考文獻（略）

最后根據測量數據將頸根圍NL以1.5 cm的間隔分成 5組，即33、34.5、36、37.5、39 cm。本文是在頸根圍的基礎上構建出新的女性頸部號型規格NL/WS/FB/J，比如36/WSM/ FBL/JM則表示頸根圍為36 cm、且其曲線近似圓形、頸部較前傾、頸長 6 ～ 7 cm的頸部形態。

4.2 立領制作相關變量數據分析

4.2.1 起翹量、領高與上下口線差值的線性關系

由于上下口線差值由多個因素決定，領高H、起翹量q、下口線長度L2都是其影響因素，所以本實驗采用逐步多元線性回歸進行分析、計算，然后歸納出一個反映變量間定量關系的公式。

從表 6 可知，上下口線長度差與起翹量、下口線長度的相關系數分別是r = 0.801、r = 0.769，線性關系高度顯著，上下口線長度差與領高的相關系數r = 0.465，線性關系中度顯著，可得出對上下口線差值影響最大的變量是起翹量，其次是下口線長度，較小的是立領高。。

①未經標準化的樣本的二元線性回歸方程為：

（2）

式中因變量ym=1/2上下口線長度差，自變量x1為1/2下口線長度，x2為起翹量。

②未經標準化的樣本的三元線性回歸方程為：

（3）

此時因變量yn=1/2上下口線長度差，自變量x1為1/2下口線長度，x2為起翹量，x3為領高。根據相關系數，兩個線性回歸方程中的自變量與因變量都是高度線性相關，并且三元一次回歸方程更加準確，模擬效果更佳。

若將領高分別分成 5 類來考慮，即領高分別為 1、2、3、4、5 cm，將得出 5 個二元線性回歸方程。相關系數r1 =r2 = r3 = r4 = r5 = 1.000，擬合效果很好。

由表 8 可得出對應領高分別為 1、2、3、4、5 cm時的線性回歸方程。

頸部與立領之間的空隙量包括領子高度方向的活動余量、領子圍度方向上的放松量。在確定需要的空隙量時，便可確定需要的立領上口線圍度。若把頸部截面近似成一個圓，則根據在一定高度上的頸部圍度y，可以通過圓周長公式計算出頸部半徑近似于（y/2π），假設空隙量為a，則立領的上口線圍度近似為（y+2πa）（圖 3）。

4.4 實驗結果

在制作立領時，根據頸部形態特征、領高、起翹量、1/2上下口線圍度差值之間的關系，可以按照以下步驟進行。

第一步，結合穿著者的頸部特征如頸部長短、頸根圍，獲得比較適合人體頸部運動的領高范圍和下口線圍度。

第二步，根據此高度的頸部圍度與頸根圍，加上所需空隙量，分別計算出立領的上下口線長度。

空隙量方程： （4）

y0表示已加空隙量的外面圍度，y表示未加空隙量的里面圍度即頸部圍度，a表示空隙量。

第三步，在確定上下口線圍度之后，得出上下口線圍度差值。

第四步，根據起翹量、領高、下口線長度、1/2上下口線差值等 4 者關系的方程，得出起翹量大小。

第五步，最后根據起翹量、下口線圍度以及領高制作相應的領型紙樣。

在設計衣片領口線時，要根據人體頸部前傾程度調整領深和領大，從而使立領更加帖服人體頸部。

5 結論

本文通過人體三維測量獲得數據進行分析，對頸部各形態進行細分，構建出新的頸部規格。同時根據不同領高、起翹量、下口線長度繪制立領紙樣，得出上下口線長度差與起翹量、下口線長度、領高之間的關系，最后獲得立領的制作過程，對指導立領制作具有重要意義。

參考文獻（略）