趙 瑩,周 捷,秦 芳

(1.西安工程大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院,陜西 西安 710048；2.浙江理工大學(xué) 浙江省服裝工程技術(shù)研究中心，浙江 杭州 310012)

0 引 言

現(xiàn)階段我國兒童服裝號型使用GB/T 1335.3—2009標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)來源于1985年開始的全國性人體測量數(shù)據(jù),然而隨著人們生活水平的不斷提高,小學(xué)生體型也隨之發(fā)生改變[1]。根據(jù)《中國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)研》顯示,1985—2010年,我國青少年兒童身高、體重等呈增長趨勢,學(xué)生超重與肥胖的發(fā)生率也呈快速式增長,其增長速度處于較高水平[2-3]。因此現(xiàn)行的兒童號型標(biāo)準(zhǔn)中所采用的數(shù)據(jù)不足以反映目前兒童的實際體型,因而需要進一步完善兒童服裝號型。

目前對中、小學(xué)生服裝號型分類的研究主要集中在沿海及經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)[4-8]。夏蕾[7]通過收集上海地區(qū)7～16歲女童的人體數(shù)據(jù),并運用數(shù)理統(tǒng)計方法,對女童的服裝號型制定進行了分析。文獻[9-10]主要對浙江、長江下游地區(qū)小學(xué)女生的服裝號型進行了分類,并分別制定出符合浙江金華地區(qū)、長江下游地區(qū)小學(xué)女生體型特點的服裝號型系列以及各系列分檔數(shù)值。而對西北地區(qū)小學(xué)生服裝號型分類的研究較少?；诖?，本文以陜西省西安市的小學(xué)生為研究對象,采用K-means聚類分析對其體型進行分類,找出適合小學(xué)生體型的服裝號型分類方法。

1 實 驗

1.1 測量對象

選取西安市某小學(xué)851名一到四年級7～10歲學(xué)生作為研究樣本,采用手工測量方法對其進行測量。由于測量和記錄過程中有些數(shù)據(jù)遺漏或者錯誤,獲得845人有效數(shù)據(jù),其中,男、女生人數(shù)分別為495人和350人。

1.2 測量部位

考慮到時間成本和服裝生產(chǎn)的需要,確定身高、胸圍、肩寬、腰圍、手臂長、臀圍和腰圍高等7個主要測量部位。測量方法參考GB 16160—2008《服裝用人體測量的部位與方法》。

2 結(jié)果與討論

2.1 描述性分析

運用SPSS 24.0對測量數(shù)據(jù)進行描述性分析,分別得到男、女生7個測量部位的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù),男、女生體型描述統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表1。

表 1 男、女生體型描述統(tǒng)計數(shù)據(jù)Tab.1 Statistical data of body shape description of male and female students

變異系數(shù)是概率分布離散程度的一個歸一化量度[11]。從表1可以看出,7～10歲階段的小學(xué)男、女生腰圍變化均較明顯,其變異系數(shù)分別為13.00%和10.99%,其次為胸圍、臀圍等。在7個測量部位中男生手臂長、女生身高變化相對較小,其變異系數(shù)僅為6.78%和6.43%。這種體型變化的差異性是由兒童的生理變化規(guī)律造成的[2，12],服裝企業(yè)應(yīng)按不同部位的變化程度制作小學(xué)生服裝,以此來提高小學(xué)生著裝的合體性。

2.2 體型劃分

在GB/T 1335.3—2009《服裝號型 兒童》中,兒童服裝只有號型尺寸,不區(qū)分體型[13],本文主要針對7～10歲小學(xué)生依照現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)按身高對其體型進行劃分。

通過走訪學(xué)生家長,發(fā)現(xiàn)小學(xué)生在服裝穿著中存在體型與服裝號型不匹配的現(xiàn)象,因此采用聚類分析中的K-means聚類法[14]對小學(xué)生體型進行分類,在運用聚類法分類之前,采用組內(nèi)平方誤差和確定最佳聚類數(shù)目[15]。

從圖1可以看出,隨著聚類數(shù)目的增多,組內(nèi)平方誤差和呈逐漸下降趨勢。當(dāng)其下降不明顯時,說明進一步增大聚類數(shù)目,效果并不能增強,這個“肘點”即最佳聚類數(shù)[16],因此將845名7～10歲小學(xué)生分成3類較為合適。

根據(jù)確定的最佳聚類數(shù)目,進而采用K-means聚類法對小學(xué)生體型進行分類,表2為小學(xué)生體型的最終聚類結(jié)果。

從表2可以看出,在3類體型中,男、女生身高均值第1類最小,第3類最大,第2類介于第1類與第3類之間,由此將其代號分別定義為X、Y和Z,其對應(yīng)的體型分別命名為矮小體、標(biāo)準(zhǔn)體和偏高體。對比表2中男、女生所占比例的6組數(shù)據(jù)可以看出,第1類體型中男生占比高于女生,第2類與第3類中均低于女生,這也驗證了在7～10歲階段中男生的身高發(fā)育與女生相比較為緩慢[17]。

表 2 小學(xué)生體型的最終聚類結(jié)果Tab.2 The final clustering results of pupils′ somatotype

2.3 確定中間體數(shù)值

根據(jù)體型劃分結(jié)果,將劃分的男、女生3類體型分成6組數(shù)據(jù),并參考GB/T 1335.3—2009《服裝號型 兒童》標(biāo)準(zhǔn),將該階段小學(xué)生的人體數(shù)據(jù)均值化為整數(shù)后,得出身高、胸圍等7個部位中間體的均值調(diào)整值,見表3。

表 3 7個測量部位中間體的均值調(diào)整值 Tab.3 Mean value adjustment of intermediates in 7 measuring sites 單位：cm

從表3可以看出，標(biāo)準(zhǔn)體的中間體男生上、下裝號型分別為140/65和140/61，女生分別為135/63和135/59；文獻[9]中針對浙江金華地區(qū)7～13歲女生號型分別設(shè)定為135/67和135/60；文獻[18]中針對安徽地區(qū)7～12歲男生號型分別設(shè)定為140/66和140/62；在GB/T 1335.3—2009《服裝號型 兒童》中，身高為125～160 cm的男生上、下裝號型分別為140/64和140/57，身高為125～155 cm的女生上、下裝號型分別為135/60和135/52。由此可見，以上不同地區(qū)小學(xué)生的服裝號型均存在一定的差異，與國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相比,3個地區(qū)男、女生的胸、腰圍設(shè)定均大于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，說明現(xiàn)階段小學(xué)生體型普遍偏胖[19]，故企業(yè)在服裝生產(chǎn)中應(yīng)著重考慮胸、腰圍尺寸，以提高小學(xué)生服裝穿著的合體性。

2.4 回歸分析

根據(jù)聚類分析結(jié)果,可按其身高對手臂長、腰圍高等部位的分檔值進行計算,按其胸圍對肩寬、臀圍等部位的分檔值進行計算,設(shè)身高為S0,胸圍為B0,常數(shù)分別為c,d,身高系數(shù)a,胸圍系數(shù)b,與身高、胸圍相關(guān)的因變量部位數(shù)據(jù)分別為Y1和Y2,其模型為Y1=aS0+c或Y2=bB0+d。

采用SPSS 24.0對肩寬、手臂長、臀圍和腰圍高等4個主要控制部位的數(shù)據(jù)進行回歸分析,得出其部位的線性回歸方程，見表4。

表 4 肩寬、手臂長、臀圍、腰圍高的線性回歸方程Tab.4 Linear regression equation of four parts 單位：cm

2.5 確定服裝號型檔差

服裝號型檔差指服裝號型每檔尺寸之間的差值,是服裝紙樣放大或縮小過程中的尺寸依據(jù)[20]。本文以身高5 cm分檔,胸圍4 cm分檔,腰圍3 cm分檔,組成5.4和5.3系列。肩寬、手臂長、臀圍和腰圍高等4個部位的分檔值通過線性回歸方程分別計算得出。

以男生X體型中的手臂長為例,回歸方程為手臂長=0.26×身高+14.10 cm,則該檔差數(shù)=0.26×身高檔差=1.30 cm。同理,可計算得出其他3個部位的檔差值,計算得出的檔差太大會造成服裝號型與兒童實際體型嚴(yán)重偏離,太小則浪費資源,因此計算得出的數(shù)值依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)對其進行合理的處理。表5為男、女生7個控制部位的檔差及國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

表 5 男、女生控制部位檔差及國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)Tab.5 Gear difference and national standard data of control parts of boys and girls 單位：cm

從表5可以看出,男、女生身高、胸圍及腰圍的檔差均與國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相同,肩寬、臀圍及腰圍高的檔差均低于國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),男、女生3個部位的變化較為明顯,故減小檔差使得小學(xué)生服裝穿著的合體性提高;女生手臂長的變化不明顯,檔差略大于國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),故適當(dāng)增大檔差以免造成不必要的浪費。在針對西安地區(qū)小學(xué)生的服裝制作時,可參考表5的數(shù)據(jù)。如果其他地區(qū)，則需考慮本地域的差異化進行服裝號型分檔。

3 結(jié) 論

1) 采用K-means聚類分析將小學(xué)男、女生體型劃分為X、Y和Z等3種體型。其中,男、女生的3種體型中均為Y體型所占人數(shù)最多。

2) 根據(jù)體型分類的結(jié)果以及7個部位中間體數(shù)值的確定,設(shè)置了7～10歲西安地區(qū)小學(xué)男、女生的號型系列。

3) 通過線性回歸分析,得出西安地區(qū)7～10歲小學(xué)生肩寬、手臂長、臀圍和腰圍高等4個主要控制部位與身高或胸圍之間的回歸方程,得到了小學(xué)生服裝號型的檔差,為服裝企業(yè)生產(chǎn)提供依據(jù)。