基于非接触式人体测量的东北地区女青年人体比例研究

姚 彤， 王 军， 孟丽华， 潘 力

（1.大连工业大学 服装学院，辽宁 大连 116034；2.大连工业大学 艺术与信息工程学院，辽宁 大连 116600；3.天津工业大学 艺术与服装学院，天津 300387）

0 引 言

人体测量为服装的设计和生产提供了重要的数值依据，人体测量的方式主要有接触式测量和非接触式测量［1］。非接触式三维人体测量是指测量工具不与人体直接接触，从而间接获得人体数据信息的一种测量方式，主要仪器为非接触式三维人体扫描仪。其具有测量部位多、测量效率快、精确度高的优点，大大弥补了传统手工测量和二维照相测量的不足，成为目前主要的人体测量方式［2－3］。对于服装行业而言非接触式三维人体测量主要应用于人体体型测量方面，以便于制定服装号型标准，以及人体细部的服装结构设计等。

目前关于服装中人体比例的专项研究还比较少。甄桢［4］从不同民族的着装风格方面探讨了人体的比例特点，进而指导服装的选择；李正［5］从人体比例美的角度研究了服装造型中的比例设计；万宝才［6］从解剖学的角度分析了人体头身比的关系。本文基于非接触式三维人体测量技术，从人体美学与服装设计美学角度，对东北地区女青年高度方向、围度方向的比例关系及身高体重指数进行了研究。

1 人体测量实验及数据的预处理

采用Vitus Tech math非接触式三维人体扫描仪和体重计对东北地区（黑、吉、辽、内蒙古）年龄在18～25周岁的女青年进行人体数据信息采集，选取身高、体重、坐高、头长、肚脐高、胸围、腰围、臀围等8项人体特征数据进行研究。

本实验的样本量为415条［1］。

在大规模群体调查中，数据难免会有错误产生，因此必须对数据进行检查和预处理。经过检验、核对、分析后，剔除4个不符合条件的样本，数据的有效利用率为99%。

2 东北地区女青年高度方向比例特征分析

2.1 头身比

头身比是指以人体的头高作为衡量身高的标准。头身比反应身高与头长的比例关系，在服装效果图的绘制当中通常把这一比例拉长到九头身，以突出人体的修长感。一般亚洲女性头身比为7.0～7.2，欧洲女性头身比为7.1～7.3［7］。

图1为东北地区女青年头身比分布直方图。从图中可以看出，均值分布在7.4～7.5。表1是东北地区女青年身体高度方向比例统计表。由表1中头身比统计数据知东北地区女青年头身比分布区间为（6.19，8.17），均值为7.347 1，标准差为0.297 3。结合图1、表1可见东北地区女青年头身比分布略大于亚洲女子平均水平，同时明显高出我国1997年全国成年女子的统计结果6.5［8］。本次测量结果与1997年全国统计结果存在差异的原因主要是东北地区女青年身高较全国平均水平大，并且该年龄段的女性骨骼发育成熟，骨骼变化很小，但当年龄增大到一定阶段时，身高会有减小的趋势，对全国成年女子的统计结果会有一定的影响。全国统计结果距本次统计已有15年之久，年轻一代骨骼发育充分，也会对统计结果造成一定影响。

图1 东北地区女青年头身比分布直方图Fig.1 The distribution histogram of Northeast China young women’s head length－height proportion

表1 东北地区女青年高度方向比统计表Tab.1 Statistics of the height direction proportion of young women from Northeast China

2.2 下体长与身高比

下体长与身高比是指肚脐高与身高的比例。这一比例是人体美学以及服装造型美学中一项重要的比例关系，理想的女性下体长与身高比为0.618，即黄金分割比［7］。人体中隐含着较多的黄金分割，进而成为最为完美的体型。在服装造型设计中恰当地运用黄金分割，确定上下装的长度，分割线的位置设计等，不但可以修正、掩饰身材的不足，而且能强调突出个体的优点。

表1统计数据分析可以看到，该样本下体长与身高比的均值为0.587 6，最大值为0.62，最小值为0.56。从样本的标准差和最大值最小值可以看出东北地区女青年下体长与身高比集中趋势较为明显。东北地区的均值略小于理想的女性人体比例，但相差不大，整体上来说东北地区女青年身体比例是较优美的。

2.3 坐高与身高比

如果设人体自然站立时的身高为100%，其他部位分别与身高的不同比例，可以用人体身高为基数来表示各部位的长度，坐高与身高的比是指人体处于椅坐时的高度与身高的比值。本文从服装工业的角度出发，计算这一比例对于服装用机械设备高度的设定有一定的意义，为服装功效学的相关研究提供参考依据。

由表1统计数据知，东北地区女青年坐高占身高的比例均值为79.54%。人体坐高占身高的比通常为75%［7］，研究样本该比例略高，反映东北地区女青年人体躯干部分高度占身高的比例略高。

2.4 围度比例

三围比例是指人体的胸围∶腰围∶臀围。三围尺寸是服装设计中最为重要的围度数据，正确分析优美的围度数据对于服装整体廓型的把握、放松量的设计和服装舒适性的设计有着积极的作用。

东北地区女青年三围数据如表2所示。由表2知东北地区女青年三围比例为2.53∶2∶2.71。GB／T 1335—1997《服装号型》中成年女子三围比例为2.41∶2∶2.59；女模最理想的三围尺寸是：胸围90cm，腰围60cm，臀围90cm［9］，将其转化为比例关系为3∶2∶3。通过比较可以看出东北地区女青年在以腰围为参考依据的前提下，胸围和臀围比例略小于理想比例，但大于国标比例。可以通过服装结构上的设计修正体型，给人以更优美的视觉感受。

表2 东北地区女青年三围比例统计表Tab.2 Statistics of the proportion of the chest to waist to hip of young women from Northeast China

2.5 BMI指数

BMI指数是指身高体重指数，是世界卫生组织于1990年公布的判断人体胖瘦程度的一项重要指标。主要用于比较及分析一个人的体重对于不同高度的人所带来的健康影响［10］。

BMI指数＝体重／身高2×10 000

体重单位为kg，身高单位为cm，它通过身高、体重计算，测量应用方便，偏差小，易于操作。

BMI值会受种族、年龄等因素的影响，国际生命科学委员会中国办事处规定了符合中国人的体质等级衡量标准，BMI指数小于18.5为偏瘦体型，18.5～24正常体型，大于24为肥胖体型［10－11］。

表3给出东北地区女青年BMI指数的统计结果，其中样本均值为20.46，处于胖瘦正常这一区间段的共287人，所占比例为69.8%，说明该年龄段女青年胖瘦程度适中。同时东北地区该年龄段女青年偏瘦的人数多于肥胖的人数，符合这一年龄段体型的特点。

表3 东北地区女青年BMI指数统计表Tab.3 BMI of the young women from Northeast China

3 结 论

（1）东北地区女青年人体高度方向的比例分别为头身比7.347 1、下体长与身高比0.587 6、坐高与身高比0.795 4。

（2）东北地区女青年胸围、腰围、臀围比例为2.53∶2∶2.71，与 GB／T 1335—1997《服装号型》中成年女子三围比例相比更为优美。

（3）东北地区女青年身BMI指数均值为20.46，胖瘦适中比例为 69.8%，偏瘦比例为21.9%，偏胖比例为8.3%。

［1］潘力，王军，姚彤，等.接触与非接触式人体测量数据比较［J］.大连工业大学学报，2013，32（2）：140－142.（PAN Li，WANG Jun，YAO Tong，et al.Comparison of contact with non－contact measuring data in garment［J］.Journal of Dalian Polytechnic University，2013，32（2）：140－142.）

［2］BRETSCHNEIDER T，KOOP U，SCHREINER V，et al.Validation of the body scanner as a measuring tool for a rapid quantification of body shape［J］.Skin Research and Technology，2009，15（3）：364－369.

［3］王军，李晓久.基于三维测量的数字化服装应用研究综述［J］.纺织导报，2011，11（11）：82－84.

［4］甄桢.人体比例特点与服装民族感［J］.饰，1992，1（1）：98－99.

［5］李正.论服装造型的比例设计［J］.苏州大学学报：工学版，2002，22（1）：78－84.

［6］万宝才.人体艺术与人体解剖学［J］.美术大观，1995，12（12）：20－21.

［7］张文斌，方方.服装人体工效学［M］.上海：东华大学出版社，2008：29.

［8］赵微.基于MTM系统的中国青年女子体型分析及体数据信息系统的建立［D］.上海：东华大学，2004：15－19.

［9］李明.谈时尚模特专业人才选拔与培养［J］.湖北美术学院学报，2013，2（2）：107－110.

［10］丁晓云.18—39岁人群BMI指数与力量关系初探［J］.成都体育学院学报，2009，35（12）：77－79.

［11］乌云格日勒，陈勇，谭清国，等.根据BMI和体脂百分比标准判别成人肥胖度效力的评估性研究［J］.山东体育学院学报，2009，25（1）：51－56.