服装合体性评价的研究方法与应用进展.docx

文章编号 :025329721 (2007) 1020127204服装合体性评价的研究方法与应用进展许轶超1 ,丁永生1 ,2(11 东华大学 信息科学与技术学院 ,上海 201620 ; 21 东华大学 数字化纺织服装技术教育部工程研究中心 ,上海 201620)摘 要 针对近年来基于服装自身的物理合体性研究进行综述分析 ,详细阐述服装合体性评价研究所采用的主流技术和方法 ,包括三维人体测量方法 、模糊数学方法 、统计方法 、小波分析方法 ,并分析各评价方法的优缺点 。介绍 服装合体性评价的应用实例 ,重点讨论在线服装购物 、服装号型系统改进的应用情况 ,最后对服装合体性评价研究的发展趋势和应用前景进行了展望 。关键词 合体性评价 ; 三维人体测量 ; 成衣号型系统中图分类号 : ts94115文献标识码 :aresearch and a pplication of garment f it a ssessmentsxu yichao1 , ding yongsheng1 ,2(11 college of inf ormation sciences and technology , donghua university , s hanghai 201620 , china ; 21 engineering researchcenter of digitized textile & fashion technology , ministry of education , donghua university , s hanghai 201620 , china)abstract this paper reviews the evolution of research on garment fit inherited from its own physical propertiesin recent years ,and elaborates the prevalent study techniques including 32d anthropometry ,fuzzy mathematics , statistics ,and wavelet analysis ,along with their advantages and disadvantages. moreover ,some application cases of the garment fit assessment are introduced by focusing on online garment shopping and the improvement of garment sizing systems. the development trend and application prospect on the garment fit assessment is presented.key words fit assessment ; 32d anthropometry ; ready2to2wear sizing systems服装作为离人体最近的“环境”,影响着个体生理的 、心理的和社会的舒适感1 。服装的合体性 、颜 色和风格是保证服装设计唯一性的 3 个主要方面 。 服装工业中的成衣规格虽然来源于人体尺寸 ,但不等同于具体的人体尺寸 。由于人体体型的复杂 性 ,人们很难在多种规格尺寸中找到量身定做的效消费者 、生产经营者 、设计者和产品研发机构都密切相关 。 本文针对服装的物理合体性评价研究进行了系统地论述 ,比较了近年来该项研究所采用的技术和方法 ,介绍了其主要应用领域的现状 ,并提出了未来 的方向 。果2。据统计 ,50 %的女性认为她们在市场上找不服装合体性评价的研究方法1到非常合体的服装 ,50 %的退货原因是由于服装不合体 ,85 %的女性把服装不合体作为服装购买之后 不喜欢该服装的首要原因3 。对服装合体性进行评价不仅能为消费者购物提供决策参考 ,而且对合体性信息的分析和评价结果直接影响到服装的设计加 工和规格确定环节 。所以 ,服装合体性评价研究与服装合体性评价研究由于选定的合体性影响因素不同 ,故评价方法各异 。111三维人体测量方法服装的合体性信息是通过视觉和触觉来感知收稿日期 :2006 - 05 - 22修回日期 :2006 - 09 - 04基金项目 :国家自然科学基金资助项目 (60474037) ;教育部新世纪优秀人才支持计划 (ncet2042415)作者简介 :许轶超 (1977 ) ,女 ,博士生 。研究方向为服装合体性智能评价 。丁永生 ,通讯作者 , e2mail : ysding dhu. edu. cn。128 纺织学报第 28 卷的 ,对合体性信息进行分析是一个复杂的过程 ,他关系到人体和服装是否满足一系列要求 ,文献 4 把这 些合体性要求归纳为 5 点 :舒适性 、线条感 、粗糙度 、平衡度和固定性 。 三维扫描仪通过光敏捕捉设备投射到人体表面的光 (激光 、白光及红外线) 在人体上形成的图像描述人体三维特征 ,他可有效地代替以上 5 个传统的 服装合体性要求 。从 1994 年三维人体扫描仪科研 立项以来 ,三维人体测量方法用于服装合体性评价 的研究已有诸多研究成果与商业应用 ,现已成为服 装行业合体性评价的主流方法5 - 6 。文献 7 选出一款待评价的服装 ,让不同体型的 人群试穿 ,通过三维人体扫描仪扫描人在自然活动 时 4 个姿势的穿衣情况来评估服装与人体体型的关系 ,然后用专用软件对服装各个部位的合体性进行评价 。文献 8 首先用三维扫描仪扫描 ,得到被测者 试穿服装的三维模型 ,再用 polyworks 软件的模块将 扫描得到的模型在预先设置的人体各部位标记点(landmark) 处进行测量 ,测量包括围度 、面积和体积 测量 。围度测量反映了传统的卷尺测量值 ,标记点 处横截面面积的测量描述了人体与服装之间空隙形状的变化 ,体积测量则是在面积测量的基础上计算 得到的 。最后用 k2means 聚类分析方法对这 3 种测量数据进行分析 ,根据分析结果对服装合体性进行 评价 。三维人体测量技术具有扫描时间短 ,精确度高 ,测量部位多等优点 ,扫描输出的数据可直接用于服 装设计及个性化量身定制等 。112 模糊数学方法文献 9 提出以放松量作为服装合体性影响因素 ,通过模糊数学方法进行衣身合体性评价 。采用 德尔菲法 (即专家调查法) 修正隶属函数 ,最后用最 佳直线拟合得出合体隶属度函数表达式 。该方法将服装合体性作为模糊概念进行研究 ,将合体性分为贴体 、较贴体 、较宽松 、宽松 4 个隶属 范围 ,但是 ,由于服装与人体之间空隙层大小不能被绝对量化 ,故不应把放松量作为服装合体性评价研 究的唯一标准 。113 统计方法文献 10 根据不同的服装类型 ,选择相应的人体部位作为服装合体性的评价因素 ,例如对于长裤 来说 ,选取腰 、臀 、腹 、胯的长度和大腿股围等控制部位作为评价因素 。把合体情况分为合体 、基本合体 、不合体 3 个等级 ,由专家目测判定试穿者各部位的合体性等级 ,用 chi2square 统计方法对所得数据进行统计分析 ,通过服装在身体不同关键部位的合体情 况得 到 各 服 装 号 型 对 于 不 同 体 型 人 群 的 综 合 合体性 。 该方法选取与服装类型相对应的人体关键部位作为合体性评价因素 ,具有普遍适用性 ,但由于评价过程中不可避免地存在人为因素的不确定性 ,故影 响了评价结果的精确性 。114 小波分析方法文献 11 - 14 将人体与服装之间的波形空间作 为评价服装合体性的决定因素 。服装波形可以看作是一个角度 和振幅 f () 的周期函数 , f () 代表从 人体中心到服装外表面的距离 。服装波形可用小波变换的角域和频域的形式同时表达 。波形数据在每 个频率处的大小反映了服装波形的细节信息 。通过采用小波变换的方法提取服装波形的特征 ,用该特 征评价所穿着服装的合体性 。该评价方法从人体体型和服装结构的角度研究服装合体性 ,通过精确测量服装外形形状和人体的 体型使服装合体性评价更准确 ,但由于小波分析方 法计算量较大 ,对于复杂服装较易产生计算瓶颈 。2服装合体性评价的应用211 在线服装购物互联网为商品零售业带来全新的商业模式 ,在 线销售已经被越来越多的消费者所接受 ,服装产品在线销售额近年来也持续快速增长 ,但顾客在线选 购服装时 ,无法通过试穿来确认所选服装的尺码 、样式和感觉 ,同时由于人体体型的多样性 ,往往会出现 穿着 2 种号型服装似乎都可以的情况 。服装合体性 评价不仅为顾客购物提供决策参考 ,提高了顾客在线购物满意度 ,还可降低销售商的退货率 ,实现服装 的多渠道销售7 , 12 。目前 ,国外服装在线销售发展较成熟15 - 16 , 已有的在线销售服装合体性评价的解决方案主要有 :1) my virtual model 。my virtual model 公司开发 的在线服装销售虚拟试衣及合体性评价的解决方案引领了在线服装购物行业的标准 ,很多在线服装销售商采用了该产品的解决方案 ,其中包括全球分布 最广的电视购物网 ( http :www. hsn. com) 和最有影 响力的在线服装销售商 lands end 公司 。my virtualmodel 包 含 my virtual model dressing 和 my virtualmodel fit 2 个核心模块 。系统为每个顾客生成的三129 第 10 期许轶超 等 :服装合体性评价的研究方法与应用进展维人体模型 ,可进行在线虚拟试衣和实时虚拟服装搭 配 效 果 展 示 , 并 给 出 所 选 服 装 的 最 合 适 号 码 参考 。2) the rosetta stone of fit 。the right size 公司 的产品解决方案由麻省理工学院和卡内基梅隆大学 合作开发 ,目前正在开发第三代产品 。产品主要特 点是可以根据顾客所选服装给出适合穿着的年龄 ,为顾客推荐最合体的服装号型以及各候选服装号型的精确合体程度 。3) bodymetrics 。bodymetrics 是由 bodymetrics 公 司与 ucl 合作开发 。其特点是顾客需要亲自去指 定地点用三维扫描仪进行人体扫描得到用户的人体 详细数据 ,除虚拟试穿外同时推荐最合适的服装号 型 ,并为顾客建立账户卡 。据统计 ,使用 bodymetrics 后购买率增加了 14 % , 退货率减少了 4 % , 而启 用 bodymetrics 的网站的回访率增加了 1 倍 。212 服装号型系统的改进服装号型标准是服装生产过程中设计 、制板以 及销售环节主要规格尺寸的重要依据 。人群体育锻 炼的增加 ,饮食习惯的改变 ,区域间移民和其他生活方式的变化 ,都会使人群的体型发生变化 ,结果导致原有的服装号型标准变得陈旧 。批量生产的服装合 体性差的关键原因在于目前所使用的号型系统不能 够准确地反映目标客户人群的体型特征 。从 2000 年 开 始 , 英 国 ( sizeuk , 2000 ) 和 美 国 (sizeusa ,2002) 相继设立研究项目致力于改进本国 的服装号型标 准5 , 17 。2004 年 美 国 国 家 纺 织 中 心 (national textile center) 开展的研究项目提出通过人 体测量的三维扫描数据和合体性评价结果来改进现 有的美国服装的尺码系统8 ,18 。该项目把长裤作为 研究服装类型 。在项目研究过程中 ,对被测者扫描2 次 ,第 1 次扫描被测者穿着紧身服装 ,第 2 次扫描 被测者穿着由研究人员按照臂围预选的最合体尺码 的长裤 。同时 ,扫描被测者在坐和站 2 种姿势下的 服装穿着情况 ,采用统计方法和可视化分析工具处理人体扫描数据 ,最后根据分析的结果调整现有的 成衣号型系统 。近年来 ,我国在服装号型系统的修订 、更新方面 也取得了初步进展 。2002 年开始 ,东华大学和恒源祥集团联合研究组历经 4 年时间 ,进行了 20 年来全国最大规模的人体抽样测量调查 。数据库的收集方 式采用了接触式和非接触式 2 种 。非接触式运用三 维检测设备 ,受测者穿着紧身内衣通过三维扫描仪 获取人体各部位的 80 多个数据 。接触式收集法由工作人员手动测量 。根据华东地区男子体型的变化和传统服装号型标准合体性的分析 ,使男性服装号 型由原先的 4 种扩展为 7 种 。此外 ,广东赛博服装科研中心 、西安工程大学等院校相继对人体数据库进行了研究 ,为未来服装生 产的运作模式 大规模定制与个性化定制 ,实现 企业量身定制系统打下了坚实的基础 。结语3服装合体性评价是涉及到服装学 、计算机图形学 、统计学 、人工智能等多个学科领域的交叉研究 ,但目前的研究大都仅限于选取影响服装合体性的单 个因素 ,往往不能较全面地评价着装合体性 。随着信息技术的高速发展 ,基于服装自身的物理合体性 研究的发展方向主要有 :1) 合体性评价体系化 。将人体着装的静态合体 性和动态合体性结合 ,既考虑人体静态着装时的合体性 ,如评价服装尺寸与相应的人体各部位尺寸的匹配程度 ,同时考虑人体在自然活动状态下的服装 动态合体性 ,如引入人体着装的生理舒适要求和形 态舒适要求 ,建立基于服装自身的物理合体性的综 合评价体系 。2) 合体性评价智能化 。在解决现有合体性评价 方法的基础上引入先进的智能算法 ,如专家系统 、实 例推理 、模糊聚类等 ,对服装的物理合体性进行定性 和定量相结合的智能评价 。3) 合体性评价网络化 。充分利用网络的分布性 和实时性 ,将顾客的主观实时评价与客观的服装物理合体性评价相结合 ,开发基于电子商务的服装合体性评价应用 。服装合体性评价研究在美国 、英国 、德国和日本 等服装业发达的国家开展较早 ,始于 20 世纪 70 年代中期 ,而我国在这方面的研究开展得较晚 ,这与我 国这个服装生产大国是极不相称的 。所以 ,服装合体性评价研究将在我国服装行业有重要的研究价值和更广泛的应用前景 。fzxb参考文献 :1broun p j . consumer choices clothing ideas for people withspecial needs r . iowa state university extension , 2003. 辛芳 芳 , 潘 静 . 信 息 技 术 在 服 装 合 体 性 研 究 中 的 应 用 j . 上海工程技术 大 学 学 报 , 2005 , 19 ( 1) : 93 -96.connell l j , ulrich p , knox a , et al . body scan analysis23130 纺织学报第 28 卷body c 44th annual meeting of the human factors and ergonomics association , ergonomics for the new millennium , 2000 : 762 - 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