扭曲視錯服裝圖像的關注度與感性評價

魏文達， 劉成霞*,2,3

(1.浙江理工大學 服裝學院,浙江 杭州 310018；2.浙江理工大學 服裝數字化技術浙江省工程實驗室,浙江 杭州 310018；3.浙江理工大學 絲綢文化傳承與產品設計數字化技術文化和旅游部重點實驗室,浙江 杭州 310018)

隨著時代的發展，服裝行業競爭日漸激烈，想要脫穎而出，首先要在視覺上吸引大眾注意。視錯因其構成形式和機理效果而具有強烈的視覺沖擊，合理地將視錯設計運用到服裝中，能起到抓人眼球、吸引關注的作用。扭曲視錯是把規則的點、線、面等元素感知為歪曲結構的現象[1]，常被用于服裝設計中，增加服裝的趣味性與藝術性，成為設計領域的流行元素及重要表現形式，為人們追求新奇感提供了創意支持[2]。

視錯圖案的應用歷史悠久，原始時期彩陶上的似動螺旋紋、中國古代傳統圖樣《四喜童子》[3]等都是視錯圖案的典型代表。時尚秀場上也常能見到扭曲視錯的身影，在簡單的服裝款式上繪制線性、點狀等幾何圖形，填充黑白或對比強烈的色彩，結合人體曲線與服裝款式產生扭曲錯覺，使服飾更加生動[4]。扭曲視錯圖案不僅能為服裝增添設計感，帶來新奇的外觀效果，還能帶來感官及心理上的刺激。而感性工學是運用工程研究方法探討人的感性與物的設計特性之間的關系，能將主觀的感性認識通過量化手法客觀表現[5]，被廣泛用于服裝造型設計[6-7]，或結合客觀評價手段用于服裝研究中[8]。

以往關于視錯服裝的研究多集中在視錯形成機理[9]、藝術設計及造型應用[10]等方面，對視錯服裝圖像本身的關注評價研究較少。因此基于感性工學理論，將眼動追蹤技術與被試者主觀感受相結合，運用到扭曲視錯服裝評價中，探究扭曲視錯圖案的變化規律對服裝圖像關注度的影響，為設計出更新穎個性的服裝提供參考。通過主觀評價量表分析被試者的感性心理，注重修飾體型，揚長避短，可以在視覺上彌補身體的不足，為視錯服裝評價提供新的手段。

1 實驗部分

1.1 扭曲視錯服裝圖像獲取

1.1.1扭曲視錯圖案獲取 選擇如圖1所示的菱形條紋無扭曲幾何圖案作為變換原形。該圖案由黑白兩色組成，明暗對比顯著，在視覺上具有強烈的刺激性。整體構圖為較簡單的幾何菱形元素，其周期性彎曲后的幾何線條能使人產生服裝結構被扭曲的錯覺，長時間注視會使視網膜神經疲勞，擾亂觀者的視覺感知。因此，通過在服裝上設置簡單的幾何扭曲視錯圖案，代替傳統繁縟的立體裝飾細節，可以吸引觀者的視線，降低制作成本，同時達到引人注目的效果。

圖1 圖案原形Fig.1 Prototype of pattern

圖1中，圖案原形中心是實心菱形方塊，線條為黑白比例1∶1的斜直線。改變黑白線條的比例、設計不同的旋轉扭曲角度，獲得規律變化的黑白扭曲視錯圖案。

1) 獲取無扭曲圖案。中心菱形方塊保持不變，改變黑白線條寬度比，得到9款無扭曲圖案，在此基礎上進行旋轉獲得扭曲視錯圖案。其中線條寬度比1∶2意為白色線條寬度為1 cm，黑色線條寬度為2 cm。

2) 獲取不同扭曲程度的視錯圖案。利用圖像處理技術將得到9款無扭曲原形并進行設計，圖案中心以順時針旋轉方式依次增加60°進行扭曲，最大角度為720°，每個線條寬度比獲得12個扭曲角度，共得到108幅不同線條寬度比、扭曲角度的黑白線條視錯圖案，用于研究線條寬度比與扭曲角度對視錯服裝關注度與感性評價的影響。表1展示了不同線條寬度比對應的60°，360°，720° 3個扭曲角度的圖案。

1.1.2視錯服裝圖像獲取 與先打版再實際制作樣衣的傳統方法相比，虛擬試衣技術展示更直觀，修改更方便，能在控制其他條件不變的情況下，單一改變視錯圖案參數，有效避免實際手工操作時產生的人工誤差，因此常被用于模擬服裝外觀造型。

利用CLO 3D虛擬試衣軟件，將視錯圖案填充到實驗所選連衣裙款式上，模擬視錯服裝的穿著效果，獲取實驗樣裙圖像。樣板裁片如圖2所示。

圖2 樣裙版型Fig.2 Pattern of the sample skirt

為避免復雜的款式對服裝視錯效果產生影響，所選款式為基礎款吊帶連衣裙，前后無省道，利用側縫收緊胸腰差。根據160/84A標準人臺尺寸進行樣板設計，下擺微張，整體呈A字形。

為獲取良好的展示效果，需確保視錯圖案的完整性。將扭曲視錯圖案以平鋪的方式填充到織物上，并在衣片上調節圖案大小，確保圖案完整且無重復。設置鏡頭類型為球形，固定鏡頭反向距離為5 000 mm，鏡頭水平、豎直角度均設置為0°。截取服裝三維立體圖像，并統一裁剪至像素為900×1 500。圖3為線條寬度比1∶2的不同扭曲角度圖案所對應的視錯服裝圖像。共獲取108款不同線條寬度比、不同扭曲角度的視錯服裝圖像。

圖3 線條寬度比1∶2的不同扭曲角度視錯服裝圖像Fig.3 Visual illusion skirt images with different distortion angles of line widths ratio of 1∶2

表1 不同線條寬度比的扭曲圖案

1.2 眼動實驗

1.2.1實驗樣本 考慮到被試者觀看不同實驗樣本組圖時關注重點會發生變化，為單一控制影響視覺關注的變量，將獲得的視錯服裝圖像分成兩組(兩組總實驗樣本相同，組合方式不同)。第1組：將相同線條寬度比、不同旋轉程度的12款圖像放置在一起，共得到9張實驗組圖。第2組：將相同旋轉程度、不同線條寬度比的9款圖像放置在一起，共得到12張實驗組圖。為避免樣本所處屏幕位置不同而對實驗結果產生影響，隨機安排各組中每款圖像樣本所處的位置。

1.2.2實驗儀器 EyeLink 1000桌面型眼動儀，加拿大SR RESEARCH有限公司制造。該儀器能提供1 000 Hz的采樣頻率、0.25°～0.5°的注視精度和卓越的空間分辨率。

1.2.3實驗流程 利用Experiment Builder搭建眼動實驗程序框架，EyeLink DataViewer軟件分析并輸出眼動數據，為后續分析提供幫助。

參與實驗的被試者共53人，其中男性24人、女性29人，雙側視力均在1.0以上(含矯正)。被試者端坐于眼動儀前方，距離屏幕約0.5 m，依靠下頜托固定頭部，并對被試者逐一進行單眼校準。指引被試者觀看實驗樣本，每張圖片觀看時間固定為15 s，圖片出現順序由系統隨機決定。考慮到長時間注視屏幕會產生眼部疲勞，結合樣本分類情況，將實驗分為兩部分，組間休息10 min。

1.3 感性評價

1.3.1實驗樣本 根據眼動實驗樣本的分類，挑選兩組用于主觀評價的實驗圖片。選擇線條寬度比1∶1、不同扭曲程度的12款服裝圖像作為第1組；選擇扭曲角度為360°、不同線條寬度比的9款服裝圖像作為第2組，分別研究不同扭曲角度、不同線條寬度比對主觀評價的影響。

1.3.2調查對象 以浙江理工大學師生為主要調查對象，其年齡分布在20～40歲。共發放問卷100份，經篩選獲得有效問卷92份，有效問卷率92%，調查對象中男性43人、女性49人。

1.3.3感性詞匯 根據視錯服裝的風格特征，收集描述這些風格的感性形容詞，并結合小范圍評價調查結果，從所有感性形容詞當中篩選出較為恰當的6對：扭曲—靜止，目眩—平靜，繁復—簡約，活潑—沉穩，夸張—內斂，修身—寬大，其中前3對是對扭曲圖案的感覺，后3對是對視錯服裝的整體評價。

文中實驗采用5級評價量表，以感性形容詞“目眩—平靜”為例，評價被試者觀看實驗樣本時是否有頭暈目眩的感覺，1分為強烈暈眩，2分為較強暈眩，3分為中等目眩，4分為輕微目眩，5分為平靜無目眩。

2 結果與分析

2.1 眼動實驗分析

綜合分析初始眼動數據，得到能反映被試者關注趨勢的熱點圖。圖4為不同扭曲角度和不同線條寬度比實驗樣本的熱點分布。

圖4 實驗樣本熱點分布Fig.4 Hotspot distribution of experimental samples

由圖4(a)可知，在相同線條寬度比的實驗樣本中，扭曲角度為720°時，熱點圖中紅色最深，說明被試者注視程度最高，注視停留時間最長。由圖4(b)可知，在相同扭曲角度的實驗樣本中，線條寬度比為1∶1時，即使處在非視覺中心處，被試者對樣本的關注度也最高。由此可知，相較于擺放位置，視錯圖案的線條寬度比與扭曲程度更能影響消費者對服裝的關注程度。

將被試者對不同線條寬度比與扭曲角度實驗樣本的注視時間與注視次數進行方差分析，得出不同線條寬度比與扭曲角度對注視時間具有顯著影響。

進一步分析眼動數據。圖5為不同線條寬度比視錯裙的注視時間與注視次數。圖5中，橫坐標表示視錯裙圖案的線條寬度比，縱坐標表示同一線條寬度比下，不同扭曲角度視錯裙的注視時間與注視次數的平均值。由圖5可知，當白線寬度一定時，黑線條越寬，注視時間越短，其中線條寬度比1∶1時，注視時間最長。線條寬度比1∶3時，注視時間與注視次數均最小，即受關注程度最低。當白色線條寬度為3 cm時，關注時間與關注次數趨勢相反。圖6為黑線寬度不同的視錯裙。由圖6可以看出，黑色線條越寬，圖案變得越復雜，所以被試者需多次回視探究，因此注視次數增加，但不愿長時間觀看。

圖5 不同線條寬度比視錯裙的注視時間與注視次數Fig.5 Fixation time and count of visual illusion skirts with different line widths ratio

圖6 黑線寬度不同的視錯裙Fig.6 Visual illusion skirts with different black line widths

圖7為不同扭曲角度視錯裙的注視時間與注視次數。圖7中，橫坐標表示視錯裙圖案的扭曲角度，縱坐標表示同一扭曲角度下，不同線條寬度比視錯裙所對應的注視程度平均值。

由圖7可知，當扭曲角度為180°時，注視時間與注視次數較低，最不受關注。當扭曲角度為660°，720°時，關注度較高。扭曲角度為180°時，圖案開始扭動得較為復雜(見圖3)，但還未達到刺激視覺的劇烈程度，因此關注度較低。扭曲角度再往上增加后，關注度就開始提升。當扭曲角度小于240°時，隨著扭曲角度的增加，注視時間減少；當扭曲角度大于240°時，扭曲角度增加，注視時間整體呈上升趨勢。

圖7 不同扭曲角度視錯裙的注視時間與注視次數Fig.7 Fixation time and count of visual illusion skirts with different twist angles

2.2 感性評價分析

單因素方差分析和獨立樣本T檢驗結果表明，主觀評價結果不因年齡、性別不同而產生差異。對篩選出的第1組線條寬度比1∶1、不同扭曲角度的12款視錯裙圖像逐一進行感性形容詞評分。視錯裙的各項感性詞對平均得分如圖8所示。

圖8 不同扭曲角度視錯裙感性詞對平均得分Fig.8 Average score of adjective pairs of visual illusion skirts with different twist angles

由圖8可以看出，各組感性詞匯之間存在較強關聯性。其中扭動—靜止、目眩—平靜、活潑—沉穩、繁復—簡約這4組的變化趨勢相同，整體上評價均值隨著扭曲角度的增大而減小，而夸張—內斂、修身—寬大這兩組則相反。由此得出結論，視錯裙圖案扭曲角度越大，被試者覺得視錯裙越扭曲、視覺感受越暈眩、風格越活潑、樣式越繁復、給人感覺越內斂、款式越顯寬大。

為簡化感性評價項目，對感性詞匯采用因子分析進行降維處理。主成分因子對應的特征根大于1，且其累計方差貢獻率大于80%。該成分能解釋總樣本95.548%的信息，可以較好地詮釋不同扭曲角度視錯裙帶給人的感性心理。

計算主成分因子中各變量的得分系數，進一步得出主成分因子與各項感性評價變量之間的關系模型。主成分得分系數見表2。

表2 主成分得分系數

由表2可以看出，各項變量對主成分因子都有很大貢獻。感性因子G為綜合各項感性變量的指標，其計算公式為

G=0.969G1+0.974G2+0.965G3+0.99G4-
0.984G5-0.948G6

(1)

式中，G1～G6分別對應不同扭曲角度的扭曲—靜止、目眩—平靜、活潑—沉穩、繁復—簡約、夸張—內斂、修身—寬大6組感性變量評分均值。

不同扭曲角度與感性因子G值之間的回歸關系如圖9所示。扭曲角度與感性因子之間呈現較好的線性關系。扭曲角度增大時，感性因子G值有明顯減小的趨勢，具體關系式為

圖9 扭曲角度與感性因子間的關系Fig.9 Relationship between twist angle and perceptual factor

G=1.668 73-0.004 28A

(2)

式中，A為扭曲角度，擬合優度R2為0.842 5。感性因子得分越小，消費者感受越強烈，即人體對視錯裙越有扭動、目眩等劇烈的感受；感性因子值越大，則表示內心越平靜。

對第2組扭曲角度為360°、不同線條寬度比的9款服裝圖像的感性評價得分進行分析，發現感性詞對之間的關聯性與第1組結果相同，但線條寬度比與各感性詞對之間無明顯規律，可能是線條寬度比變化較少(只有1，2，3 cm這3種情況)，導致評分差異不明顯，所以文中不再贅述。

3 結語

文中從眼動數據與感性評價兩方面分析了扭曲視錯裙的不同變化規律對消費者感受的影響。綜合分析得出：

1)線條寬度比相同時，隨著扭曲角度增大，關注度先減小后增大，其中180°時關注度最低，720°時關注度最高。

2)扭曲角度相同時，線條越密集，越受關注；黑線條越寬，注視時間越短，其中線條寬度比1∶1時，注視時間最長，線條寬度比1∶3時，受關注程度最低。視錯圖案線條越密集、旋轉越劇烈，越能吸引消費者注意。相較于擺放位置，視錯圖案的線條寬度比與扭曲程度更能影響消費者的關注度。

3)視錯裙圖案的扭曲角度越大，感性因子G值越小，消費者越有扭動、目眩等劇烈的感受，消費者關注度越高。

通過改變視錯圖案的線條寬度比、旋轉角度等參數，可以獲取最受關注的視錯圖案類型，為服裝視錯圖像的研究提供數據支持，拓寬服裝設計的新思路。在設計扭曲視錯圖案時，黑白線條整體扭曲角度越大、線條越密集，越能吸引觀者的注意。