中孟在校青年男子體型對比分析

張貝貝 許可心 MdKawysarAhmed 夏圓平 靳守寧 顧冰菲

摘 要：為分析中孟在校青年男子體型區別，對孟加拉和中國在校青年男子的整體和局部體型進行對比和分類分析。運用手工測量及三維測量法獲取中國與孟加拉各200名在校青年男子的相關體型參數，對比分析孟加拉與中國在校青年男子的整體和局部體型。在整體體型方面，分析了兩國在校青年男子于國家標準及形態整體特征上的異同點;在局部體型方面，針對肩部、胸部和腰臀部3個人體主要特征部位進行分類，分別將各個部位的體型聚類成3類進行對比分析。研究表明：中孟在校青年男子體型差異較大，中國在校青年男子整體瘦長、整體曲線明顯、肩部較寬、胸部線條弧度較大、臀部挺翹;孟加拉在校青年男子大部分屬于均勻凸腹體型，整體輪廓線條平緩、肩部較窄、胸圍較大且平坦、腰臀圍較大、臀部較扁平且腹部凸出。該研究結果可為中孟在校青年男子版型制作提供體型依據。

關鍵詞：在校青年男子;整體形態;局部特征;對比分析;三維人體測量

中圖分類號：TS941.17

文獻標志碼：A

文章編號：1009-265X（2022）01-0194-10

Abstract： In order to analyze the differences between young male college students in Bangladesh and China in terms of body shape， the overall and local body shapes of young male college students in Bangladesh and China were compared and classified. The body parameters of 200 Chinese young male college students and 200 Bangladeshi young male college students were obtained through manual measurement and 3D measurement， and the overall and local body shapes of young male college students in Bangladesh and China were compared and analyzed. As for the overall body shape， the similarities and differences between young male college students in two countries in national standards and overall shape characteristics were analyzed. As for the local body shape， the body shapes of three main characteristic parts of human body， that is， shoulder， chest and waist-hip， were divided into 3 categories for comparative analysis. The research results show that there is a big difference between young male college students in Bangladesh and China in body shape. Chinese young male college students are thinner in overall body type， with obvious body curve， wide shoulder， large curvy chest and rounded hip， and the most Bangladeshi young male college students are well-proportioned， with flat body curve， narrow shoulder， large and flat chest， large waist-hip circumference， flat hip and bulgy abdomen. The results of this study can offer a body shape basis for making garment patterns for young male college students in China and Bangladesh.

Key words： young male college students; overall shape; local characteristics; comparative analysis; three-dimensional anthropometry

人體體型分析是服裝號型和修改制作版型的重要參考依據[1]。研究人體體型，是為了更好掌握不同部位的尺寸、形態形狀與服裝整體造型之間的關系，不論對服裝企業生產經營和相關產品設計，還是對服裝行業未來的自動化、智能化、大數據化發展都具有十分重要的意義[2]。

近年來，隨著現代生活質量的提高，人體體型發生了很大的變化，尤其是青年男子，其變化主要集中在肩、胸、腰腹臀等部位。體型的變化直接影響服裝的合體舒適性，只有掌握青年男子人體數據以及各部位形態形狀，并將其參數化，才能設計生產出貼合男性人體的服裝[3]。目前中外文化交流頻繁，中國許多高校接收了不同國家的留學生。浙江理工大學孟加拉男性留學生居多，在中國購買服裝時無法準確參考中國的號型標準，導致無法挑選適合自己體型的服裝。因此利用資源優勢，對比分析中國和孟加拉在校青年男子體型，為國際男裝版型制作提供數據參考。

國內外有很多學者從不同的方向與角度對人體體型分類進行研究。楊子田等[4]采用K-means聚類將英國成年男子分為矮瘦型、健壯型、長瘦型和肥胖型4類，并采用中國體型的方法進行分析。夏鳳勤等[5]利用橢圓傅里葉擬合將人體縱截面特征曲線進行分類，將實驗對象的體型分為4類，最后對比分析這4類體型特征。王軍等[6]將東北地區青年女性腰臀部體型分為直線型平臀矮瘦體、凸臀渾圓體和曲線型高扁體3類。黃燦藝等[7]基于三維人體測量對男性頸部形態細分，為服裝領型設計及個性化定制提供技術參數。韓思琪等[8]將北京地區胖體女性體型與青年女性體型進行對比，重新進行體型分類和檔差劃分。王永波[9]通過線性回歸分析通過三維掃描技術獲取的中國西部地區青年男性的體型數據，進一步豐富了全國不同地域身體重要細化部位的體型數據庫。Yin等[10]發現與中國女性相比，美國年輕女性通常更高、更重，但兩個地區的女性最常見的3種體型都是勺型、下部沙漏型和沙漏型。Sang等[11]利用模糊聚類方法對韓國女性進行下半身形態分類并描述四種類型特征。Sun等[12]提出一種基于3D形態特征的方法來表征和分類年輕女性的上半身形狀。Lee等[13]使用角度而不是尺寸將女性身體形狀分為四類。Naveed等[14]對124名年輕女性的體型數據進行了統計分類，并將不同體型在合身褲子和合身襯衫中的面料消耗量進行了對比研究。

上述研究利用快速聚類、模糊聚類以及提取截面特征曲線等不同的方法進行體型分類以及對比研究，但從對比方法上看比較單一，都是對整體體型對比或者局部單獨對比，而兩國之間結合整體形態和局部特征的體型對比分析研究比較少。本文通過手工測量法及三維測量法獲取中孟在校青年男子共23項特征參數，對中孟在校青年男子進行整體體型分類對比和局部體型分類對比。

1 人體測量實驗

1.1 測量條件與測量要求

實驗環境溫度為（27±3）℃，相對濕度為60%±10%。根據GB/T 23698—2009《三維掃描人體測量方法的一般要求》，考慮到膚色對測量儀的影響，對測試者著裝要求進行改進，測試者穿著白色連帽緊身衣和緊身褲，測量過程中測試者在封閉無光照的環境中，按照測量要求雙臂微張，雙腳站在標記好的位置，在三維人體掃描儀中保持挺直站立，目視前方，均勻呼吸。實驗對象的測量條件和著裝完全一致，著裝要求如圖1所示。

1.2 測量儀器

實驗主要采用三維掃描測量法和手工測量法。三維人體掃描測量是利用美國[TC]2非接觸式三維人體掃描儀，對人體三維點云數據的獲取，手工測量是用軟尺、身高計量器等接觸式儀器對人體進行測量。

1.3 測量對象

隨機選取18～25歲中國和孟加拉在校男大學生為測量對象，著裝要求見圖1，浙江理工大學孟加拉男性留學者居多，且該年齡段男性已基本發育完全，可以充分體現中孟在校男子具有代表性的體型特征。

1.4 測量樣本量

在工業生產和科學研究當中，為了最大程度地覆蓋各個種類的人體，通常采用95%的置信區間。國家服裝號型標準規定了成年人體各個部位尺寸的標準差和最大允許誤差[15]，現以腰圍確定樣本量，根據式（1）計算出最小樣本量N=173。考慮到會剔除奇異值和無效樣本，則實際測量中孟樣本各為200個。

N=1.96×σΔ2（1）

式中：1.96為標準正態分布函數在95%置信區間時的取值，N為樣本量，為標準差，是允許誤差。

1.5 測量項目

從人體整體和局部特征兩方面考慮，共測量了23個人體參數項目，其中身高（H）、胸高（HBU）、腰高（HW）、腹高（HA）、臀高（HH）、襠底高（HC）、膝高（HK）7項為高度測量參數;選取胸圍（GBU）、腰圍（GW）、腹圍（GA）、臀圍（GH）、膝圍（GK）、大腿根圍（GT）6項為圍度測量參數;肩寬（WS）和背寬（WBA）2項為寬度測量參數;選取腿內側長（LIL）、腿外側長（LOL）2項為長度測量參數;臀凸角（AH）、背入角（ADE）、背側角（ADH）、肩斜角（AS）和體側角（ABO）5項為角度測量參數;體重（W）作為重量測量參數，最終獲取23項測量項目和1項派生指標（腰高身高比RH），具體定義見表1和圖2。

為驗證三維點云測量的精確度，選取手工易測項目對其進行誤差對比分析，如表2所示，三維與手工測量標準誤差均值大部分都在1cm以內，僅胸圍和臀圍誤差超1cm，說明三維點云測量數據具有一定的可信度，可用于后續的體型分析。

2 整體體型對比分析

首先對測量數據進行奇異值檢驗及正態檢驗，對問題數據進行查驗和處理，最終獲取有效樣本中孟各為200人，所測項目均符合正態分布。

2.1 國家標準對比分析

中國現行男裝號型尺寸標準為GB/T 1335.1—2008《服裝號型 男子》，而孟加拉通常使用ISO國際號型標準，本文使用ISO/TR 10652-1991《服

裝標準尺寸系列》，對中國在校青年男子的胸腰差進行歸類統計，如表3所示，可見中國在校青年男子的體型主要分布在A類和B類、腰圍分布較為分散，并對各個類型中的號型分布進行統計，發現身高集中分布范圍為170～180cm。根據現有數據統計發現中國現行的號型標準能夠涵蓋約95.5%中國在校青年男子實驗樣本的體型，但缺乏對胸腰差極大和極小體型的號型分類描述。對孟加拉在校青年男子胸腰差進行歸類統計，發現其體型主要分布于R型、P型和S型，其范圍與中國在校青年男子基本一致，并對各個類型中的號型分布進行統計，發現身高主要集中在170～175 cm之間，部分身高低于160 cm的實驗樣本無法被ISO標準涵蓋，即該標準無法準確將孟加拉在校青年男子體型分類。

2.2 整體體型特征分析

2.2.1 中國在校青年男子體型特征分析

首先對數據進行描述性分析，大致描述數據的基本特征。通過對比中國和孟加拉在校青年男子的描述性統計量，發現中國與孟加拉在校青年男子的身高統計量基本相近，中國在校青年男子身高均值為163.87cm，其兩端差距稍大，范圍較廣;背部較寬，范圍較集中;體型較孟加拉在校青年男子更為瘦高，而臀部卻更加挺翹。

去除體重參數和1個派生變量，對剩余22個特征參數進行因子分析，其KMO檢驗值為0.836，Bartlett檢驗的F值為0.000，表明數據相關性大且呈正態分布。如表4所示，主成分分析獲得成分累計貢獻率表，前6個成分特征值大于1，總累計率約82%，說明這6個成分可以準確描述中國在校青年男子體型特征，由于在分析時第3個成分后陡度不明顯，故取前3個為主成分因子。

根據主成分因子成分載荷矩陣，可以具體定義主成分因子的類型，主成分因子1在胸高（HBU）、腰高（HW）、腹高（HA）以及襠底高（HC）上有較大載荷，定義為高度因子;主成分因子2在胸圍（GBU）、腰圍（GW）、臀圍（GH）、大腿根圍（GT）上有較大載荷，定義為圍度因子 ;主成分因子3在臀凸角（AH）、背入角（ADE）上有較大載荷，定義為角度因子。

對上述10個因子進行K-means聚類，圖3為中國在校青年男子整體體型正側面體型形態[16]，將這3類定義為矮個均勻體S型、高個瘦體S型、中間胖體H型。矮個均勻體S型身高偏矮，整體較勻稱，腰部呈S型;高個瘦體S型身高偏高，腋點較其他兩個體型偏上，身形偏瘦，腰部呈明顯S型;中間胖體H型較為豐滿，身高中等，腰線不明顯，且小腹凸出較明顯，整體呈直筒型。表5為中國在校青年男子整體體型聚類中心，高個瘦體S型在高度上都高于其他兩類，圍度上都低于其他兩類，角度上處于中間，說明整體偏瘦。

2.2.2 孟加拉在校青年男子體型特征分析

通過描述性分析發現孟加拉在校青年男子身高均值為163.25 cm，身高值范圍較集中;背寬差距大，分布范圍廣;體型更加寬大，圍度更加豐滿且整體輪廓線條平緩，曲線感較弱。

同樣對上述22個特征參數進行分析，其KMO檢驗值為0.717，Bartlett檢驗的F值為0.000，對其進行主成分分析，最終形成2個主成分因子，其中腰高（HW）、膝高（HK）、臀高（HH）、襠底高（HC）、腿外側長（LOL）5個因子，定義為豎直方向因子，胸圍（GBU）、腰圍（GW）、腹圍（GA）、臀圍（GH）、膝圍（GK）5個因子定義為水平方向因子。

對這10個因子進行聚類，圖4為孟加拉在校青年男子整體體型正側面體型形態，根據形態將其定義為均勻體凸腹小S型、瘦體凸腹S型和胖體H型。均勻體凸腹小S型體型勻稱，腹部凸出明顯，整體呈S型;瘦體凸腹S型體型較瘦，腹部凸出，整體呈明顯S型;胖體凸腹H型體型豐滿，沒有明顯腰線，腹部隆起，整體呈H型。表6為孟加拉在校青年男子整體體型聚類中心，可知孟加拉在校青年男子的胸圍都要略大于臀圍，68.14%屬于均勻體凸腹小S型。

2.2.3 整體體型特征對比分析

從中孟人體數據庫中分別選取兩國身高接近的3類體型的中間體進行對比，表7為中孟在校青年男子整體體型描述，圖5為中孟在校青年男子3類體型對比圖。總結發現，孟加拉在校青年男子手臂較長且粗壯，背部弓起，腰臀較肥大，小腹凸出明顯[17]，腿較細直。中國在校青年男子胖瘦體都較勻稱，背部直挺，無明顯凸出小腹，腿較孟加拉粗，小腿肌肉明顯，較為骨感。

3 局部體型對比分析

3.1 肩部分類

肩部是體現男性氣質的重要部位，也是男裝設計制版制作中的重點，因此在分析男性體型時肩部是不可或缺的一環[18]。描述肩部體型特征的相關因子有肩寬和肩斜角，如表8所示，研究發現中國在校青年男子的肩寬均值較孟加拉寬，其分布更分散，兩端差距更大。中國肩斜角均值較孟加拉大，分布集中，而孟加拉在校青年男子的肩斜角分布更為分散極差較大。

將肩寬和肩斜角作為聚類項目分別對中孟在校青年男子進行肩部聚類分析，肩部形態輪廓對比如圖6所示。研究表明中國在校青年男子47%屬于斜寬肩，肩部形態偏寬，角度偏平;孟加拉在校青年男子僅5人是斜寬肩，72.5%是緩斜偏寬肩，肩部整體較中國平緩且窄小。兩國肩部總體對比，中國在校青年男子肩部寬而斜，肩部薄瘦，孟加拉在校青年男子肩部窄而緩，肩部弧線略鼓，肩部較為飽滿。

3.2 胸部分類

描述胸部體型特征的相關因子共有6個：胸寬、胸厚、前胸圍、后胸圍、胸圍和胸橫徑矢比。經初步描述性對比分析（表9），發現孟加拉在校青年男子胸圍普遍大于中國在校青年男子，但前后胸圍差較小，胸部略扁，中國在校青年男子則相反，胸圍差大，胸部更挺。將以上6個因子作為聚類項目分別對中孟在校青年男子進行胸部聚類分析，胸部形態輪廓如圖7所示。

中國在校青年男子胸部分為3類：第1類為均勻扁體微凸型，特點是胸圍圍度適中，形狀較扁類似菱形;第2類瘦扁體前凸型，特點是胸部圍度偏小，形狀較扁接近梯形;第3類為胖厚體前凸型，特點是胸圍圍度豐滿，側面較厚，胸肌較為發達，呈M波浪型。

孟加拉在校青年男子胸部同樣分為3類：第1類為均勻厚體微凸型，特點是胸圍圍度適中，側面較厚，前后胸圍差大于8cm;第2類為瘦扁體微平型，特點是胸圍圍度偏小，形狀較扁，胸部平緩;第3類胖扁體微凸型，特點是胸部圍度豐滿。

3.3 腰臀部分類

腰臀部是影響整體體型的關鍵，因此對腰臀部細分尤為重要。腰圍、臀圍、腰橫矢徑比、臀橫矢徑比和臀凸角5個因子（表10）能描述腰臀部體型特征，分別對兩國進行腰臀部聚類分析，腰臀形態分類如圖8所示。

中國在校青年男子腰臀部分為3類，根據正側面形態可以發現：第1類為翹臀瘦體大A型，特點是整體體型偏瘦，臀凸角大且臀部挺翹豐滿，形成上小下大的A型輪廓;第2類扁臀均勻體小A型，特點是體型勻稱，臀凸角小，形成頂角較小的A型輪廓;第3類翹臀胖體H型，特點是體型較豐滿，臀凸角大且臀部挺翹豐滿，形成近似H形的輪廓。

孟加拉在校青年男子腰臀部第1類為翹臀瘦體大A型，特點是整體偏瘦，臀凸角大且臀部挺翹豐滿，輪廓近似A型;第2類微凸臀均勻體小A型，特點是體型勻稱，臀凸角小，臀部略凸，輪廓近似頂角較小的A型;第3類平凸臀胖體H型，特點是整體體型豐滿，臀凸角接近均值，臀部較豐滿，臀部側面曲線較平，形成近似H形的輪廓。

中國在校青年男子腰臀部較孟加拉瘦小，整體比例較好，3類正面形態相差不大，側面臀部形態差異大且臀圍線位置相差較遠，3個腰臀類型人數較均勻。而孟加拉在校青年男子腰臀部偏大，3類正面腰臀部形態相差大，但臀圍線位置差不多，臀部普遍偏翹臀，并且微凸臀均勻體小A型占多數。

4 結 論

以中孟在校青年男子各200名為研究對象，通過三維和手工測量獲取相關數據，對中孟在校青年男子整體形態和局部形態進行聚類分析。整體體型上，從兩國服裝號型標準和整體形態分類兩個方面進行了研究，發現中國在校青年男子整體體型偏瘦長，即體型更高更瘦，側面臀部較寬，正面曲線明顯，較為骨感;孟加拉大部分屬于均勻體型，即體型更加寬大，正面輪廓曲線平緩。局部體型上，從肩部、胸部和腰腹臀部3個部位進行了對比，發現中國在校青年男子肩部寬而平、略顯薄瘦、角度偏平，孟加拉大多屬于緩斜偏寬肩，肩部窄而斜，較為飽滿;中國在校青年男子胸部形態較扁、胸圍小且胸部肌肉發達，孟加拉胸圍較大較厚圓、胸肌不發達、胸部線條平緩;中國在校青年男子腰腹臀差異不明顯、臀部扁翹，孟加拉腰臀部體型差異大，大部分臀部偏翹。

研究結果可為中孟在校青年男子版型制作提供相關參考依據，如針對兩國在校青年男子中整體體型相差不大的均勻體，需考慮上裝背部、袖子以及腹部尺寸，而針對瘦體在兩國的差異需考慮上裝肩部、袖子以及胸部厚度的不同，褲子需考慮大腿圍度，而胖體差異最大，需在背部、胸部、腹部、臀部以及腿部等進行版型修改，進一步提高服裝合體性。但本研究的樣本量偏少，后期研究應增加測量樣本量，進一步提高體型對比的精準性以及覆蓋率。

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