基于翻领松量结构模型的翻折领结构设计方法

张 恒

(长春工程学院， 吉林 长春 130021)

翻领松量是翻折领结构设计的核心关键要素，其直接影响着翻折领结构造型及外观质量。在翻折领结构设计中，翻领松量的大小与翻领倾角、翻领和领座的宽度差、前领口开深等具有直接的关联性[1]。翻领(包括驳领)结构设计方法主要有2类：一类是通过直接追加翻领外领口放量完成翻折领结构设计[2]；另一类是利用追加翻领下口线的倾斜度(倒伏量)完成翻折领结构设计[3-4]。2类翻折领结构设计方法在设计实践和教学中已被广泛使用，但无论何种方法，翻领松量的精确计算都是翻领结构设计的核心技术。

目前，关于衣领结构设计方面的研究也主要集中在翻领松量精确计算方面。张道英[5]提出了基于领口弧线增量变化的翻领松量计算方法；王晓云等[6]则提出基于肩斜角度的翻领松量计算方法。但是能够满足翻折领不同领型结构形式的通用翻领松量计算方法研究尚显不足。

为此，本文基于服装人体工程学，对影响翻折领结构设计的相关变量参数及翻领不同状态下相关结构数据做系统归纳、分析和总结，并构建翻领松量数学模型，进而推导出具有通用性的翻领松量计算公式，以实现立翻领、连翻领、反翘连翻领、驳领、坦领等不同翻折领领型的通用设计方法。

1 翻折领结构与人体肩颈构成关系

1.1 翻折领结构组成

从结构形式看，翻折领主要有立翻领、连翻领、驳领等结构形式；从结构组成看，翻折领主要由领座、翻领、驳头(驳领)组成；从翻折领结构设计要素看，主要有领座高、翻领宽、衣身领口开深、领倾角、驳头开深(驳领)等。

1.2 翻折领与衣身、人体肩颈部构成关系

图1示出翻折领结构与衣身、肩颈部构成关系。可看出，翻领外口线与衣身存在匹配关系，翻领外口自然落在衣身肩部时会与衣身领口存在一定间隙量，其间隙量大小与翻领外口弧长呈正比关系，翻领外口弧长与衣身领口线的差量即为翻领松量。

图1 翻折领结构与衣身、肩颈部构成关系Fig.1 Relationship between overturned collar structure, body shoulder and neck. (a) Front；(b) Back

2 实验部分

2.1 实验数据准备

本文以女装翻折领结构设计为例，设领座高n=3 cm、翻领宽m=4 cm，测量所得前胸颈夹角为143.49°、颈肩倾角为96°、后颈背为180°、前肩斜为22°、后肩斜为18°，使用富怡CAD软件完成相关实验数据采集。本文实验仅为理论数据采集，暂不考虑面料厚度的影响。

2.2 翻领松量理论结构模型

翻领松量，即翻领外口线弧长与翻领间隙的变量关系，可通过构建衣身领口结构模型并利用圆周率公式计算获得。

图2 翻领松量理论结构模型Fig.2 Theoretical structure model of lapel collar looseness

L1=2πr/4

L′1=2π(r+Δ)/4

L′1-L1=2π(r+Δ)/4-2πr/4=1.57Δ≈1.6Δ

L2=2πr/8

L′2=2π(r+Δ)/8

L′2-L2=2π(r+Δ)/8-2πr/8=0.785Δ≈0.8Δ

将2个结构区间公式计算结果相加：

(L′1-L1)+(L′2-L2)=1.57Δ+0.785Δ=2.355Δ≈2.4Δ

即可得，半身结构制图中翻领外口线弧长与翻领间隙的计算系数为2.4。

综上所述，1.6可视为翻领松量在前领口区间的变量计算系数，0.8为翻领松量在后领口区间的变量计算系数，翻领松量的变量计算总系数为2.4，但这仅仅是理想状态下的翻领外口线弧长与翻领间隙的变量关系。

2.3 翻领松量客观结构模型

图3示出人体颈根不同部位倾角。由于人体颈肩部、颈背部、颈胸部具有多维度的转折关系，且不同部位的倾角亦有所不同，因此翻领外领口落在衣身肩、胸、背的弧线形状不会呈现理想化的状态[7]。

图3 人体颈根不同部位倾角Fig.3 Inclination of different parts of human cervical root. (a) Side；(b) Front

基于翻领松量的理论计算公式，利用富怡CAD软件分别采集领口前颈点FNP、肩颈点SNP、后颈点BNP位置翻领间隙量数据，构建翻领松量计算的客观结构模型，如图4所示。如图4(a)所示，合并前衣身袖窿省，使前衣身中心线基本保持与人体胸部倾斜状态相一致，为测量FNP相关数据做好准备。

图4 翻领松量客观结构模型Fig.4 Objective structure model of lapel collar looseness. (a) Combined armhole；(b) Measurement of lapel clearance at FNP；(c) Measurement of lapel clearance at SNP1；(d) Measurement of lapel clearance at SNP2；(e) Measurement of lapel clearance at BNP；(f) Comparison between theoretical and objective structural models

使用富怡CAD软件分别测得FNP处翻领间隙为1.17 cm，SNP1处翻领间隙为1.59 cm，SNP2处翻领间隙为1.69 cm，BNP处翻领间隙为1.00 cm，如图4(b)～(e)所示。

以翻领松量理论结构模型为基础，根据测量数据，设FNP处AA′=1.17 cm，SNP处CC′=(1.59+1.69)/2=1.64 cm，BNP处BB′=1.00 cm，画顺L″线，即为翻领外口在衣身上的实际位置线，如图4(f)所示。因衣身前、后肩斜度的不同，所测得SNP1(前身肩颈点)、SNP2(后身肩颈点)处数据亦不同，在构建翻领松量计算的客观结构模型时，将此处数据做平均处理。

将翻领松量计算的理论结构模型与客观结构模型进行比较，即图4(f)中L′线(理论位置线)与L″线(实际位置线)比较发现，因人体颈肩部的形态特征及衣领的立体结构造型，L″线比L′线略长，且为非正弧线，BNP处BB′间隙、SNP处CC′间隙、FNP处AA′间隙亦有所不同，其中O′C′E′和OC′F′ 2个扇形区间的差量变化最为明显。

2.4 翻领松量计算系数的确定

O′C′E′和OC′F′ 2个差量变化区间与颈肩转折作为衣领弯折主要区域的客观实际基本吻合，如图5所示。

图5 翻领松量主要加放区间Fig.5 Main addition interval of lapel collar looseness. (a) Neck structure model；(b) Neckline structure model

分别将O′C′B′区间翻领松量的理论变量计算系数0.8和OC′A′区间翻领松量的理论变量计算系数1.6做三等分，可得O′C′E′和OC′F′区间翻领松量的理论变量计算系数之和为0.8。变量计算系数与衣领翻折线的曲线造型有紧密关系，尤其在翻领领形设计区域，当翻领领形设计区域的衣领翻折线为曲线造型，则可在0.8的基础上适当增加变量计算系数值。

3 实验验证数据统计与分析

基于理论结构模型的翻领松量计算原理，翻领间隙量是计算翻领松量的重要数据，翻领间隙量的大小与领倾角、肩斜度及m与n差值(翻领宽与领座高的差值)有直接关联性，数据可通过实验测量获得，但获取过程复杂。为便于实际操作，可利用m与n差值加变量系数的方式计算翻领间隙量，通过实验验证，这种方法可应用于不同领型的翻领松量计算，且简便易操作。

3.1 实验相关验证数据统计

表1～6示出基于96°颈侧倾角和90°颈侧倾角状态下3、2.5、2 cm领座高以m与n差值为0.5 cm差量分别对应8个翻领宽的翻领间隙与翻领松量变化的实验统计数据。

表1 颈侧倾角为96°、领座高为3 cm翻领间隙量数据Tab.1 Statistics of lapel collar interval of neck with a side inclination of 96°and a height of 3 cm cm

表2 颈侧倾角为96°、领座高为2.5 cm翻领间隙量数据Tab.2 Statistics of lapel collar interval of neck with a side inclination of 96°and a height of 2.5 cm cm

表3 颈侧倾角为96°、领座高为2 cm翻领间隙量数据Tab.3 Statistics of lapel collar interval of neck with a side inclination of 96°and a height of 2 cm cm

表4 颈侧倾角为90°、领座高为3 cm翻领间隙量数据Tab.4 Statistics of lapel collar interval of neck with a side inclination of 90°and a height of 3 cm cm

表5 颈侧倾角为90°、领座高为2.5 cm翻领间隙量数据Tab.5 Statistics of lapel collar interval of neck with a side inclination of 90°and a height of 2.5 cm cm

表6 颈侧倾角为90°、领座高为2 cm翻领间隙量数据Tab.6 Statistics of lapel collar interval of neck with a side inclination of 90°and a height of 2 cm cm

3.2 实验验证数据的相关性分析

通过SPSS回归分析[8]分别判断m与n差值与表1～6中翻领间隙均值的线性相关关系。以m与n差值与表1翻领间隙均值的线性相关关系为例，如图6所示，从模型汇总可知：R2=0.999，二者线性相关关系具有高拟合精度。针对表2～6实验验证数据分别做相关性分析亦得到同样结果，由此可得出结论：m与n差值与翻领间隙具有高度关联性，可作为计算翻领松量的关键变量数据使用。

图6 翻领领座差值与翻领间隙均值相关性分析Fig.6 Analysis on correlation between difference of lapel collar seat and the mean value of lapel gap

从上述实验采集数据可看出，颈部倾角和领座高对翻领间隙的影响甚微，而m与n差值与BNP、SNP、FNP位置翻领间隙的平均值具有紧密的关联性。

3.3 翻领间隙理论回归系数模型计算

实验基础数据采自表1中m与n差值和翻领间隙平均值，见表7。

表7 m与n差值及翻领间隙平均值实验数据Tab.7 m、n difference and lapel collar interval mean experimental data

将表7实验数据代入回归方程：

y=bx+a

可得：b≈1.12

a≈0.24

y=1.12x+0.24

b≈1.12可视为依据m与n差值计算翻领间隙的系数；a≈0.24可视为依据m与n差值计算翻领间隙的常数。

将回归方程计算所得翻领间隙分别与表1～6翻领间隙均值做SPSS回归曲线估计，从模型汇总结果看，R2值均为0.999，证明通过回归方程计算所得翻领间隙与实验测得翻领间隙均值具有高拟合度。

3.4 翻领松量给定常数的确定

通过给定常数完成服装结构相关部位数据计算的方法，主要是为了便于公式计算。

表8示出翻领间隙均值数据归纳分析。可见，不同m与n差值的翻领间隙均值数据具有高近似度，且具有归整的可行性。归整后的翻领间隙平均近似值与m与n差值亦存在0.5 cm关联对应关系。因此，0.5可作为依据m与n差值计算翻领间隙的常数予以确定。

表8 翻领间隙均值数据分析Tab.8 Analysis of the average data of lapel collar interval

假设给定常数的翻领间隙计算公式为

y=x+0.5

式中：y为翻领间隙；x为m与n差值；0.5为给定常数。

因m与n差值为翻领宽m与领座高n的差值，所以假设给定常数的翻领间隙计算公式可直接表述为

y=m-n+0.5

分别做8组m与n差值的翻领间隙回归方程计算所得结果与给定常数计算结果比较，如表9所示。

表9 翻领间隙的回归方程计算与给定常数计算结果比较Tab.9 Comparison between regression equation calculation of lapel collar interval and the given constant calculation results

表10示出翻领间隙回归方程与给定参数配对样本T检验结果。可以看出:SPSS配对样本T检验结果中均值的标准误远小于1，表明通过给定常数计算的翻领间隙与回归方程计算的结果接近；T检验的显著性Sig.(双侧)远大于0.05，表明配对之间无显著性差异，二者具有高拟合度。

表10 翻领间隙回归方程与给定参数配对样本T检验结果Tab.10 T test results of overturned collar interval regression equation and given parameter pairing sample

检验结果证明，翻领松量给定常数具有可应用性。

4 翻领松量计算公式

根据翻领松量结构模型及通过系列实验确定的翻领松量计算系数和翻领松量给定常数，可得出翻领松量计算的基本公式：

翻领松量=(翻领宽-领座高+0.5)×0.8

式中：0.5为翻领松量计算给定常数；0.8为翻领松量计算系数。

5 翻折领结构设计验证

翻折领结构设计验证以具有典型性的连翻领、反翘型连翻领和平驳领为例，结构设计图如图7所示。预设领座高n=3 cm，翻领宽m=4.5 cm，连翻领、平驳领领座颈侧倾角为96°，反翘型连翻领领座颈侧倾角为90°。

图7 翻折领结构设计实例Fig.7 Design example of lapel collar structure. (a) Lapel；(b) Inverted lapel；(c) Flat lapel

翻折领结构设计以衣身领口为基础，采用将翻领松量转换为翻领倾倒量的制图方式[9]。首先以衣身领口的肩颈点(B点)为基点做水平线，根据翻领领型特点及造型需要设定侧领倾角，即图7所示中AB线段与B点水平线夹角，并设AB=n，过A点向肩斜线做引线AC，线段AC即为翻领宽m=4.5 cm，延长线段CB至D点，设线段CD=CA，连接DE为设计翻领倾倒量的基础线。

图7(a)所示为连翻领结构制图。图中FDF′中DF=DF′=m，FF′=(m-n+0.5)×0.8，即为翻领松量。过肩颈点(B点)做DF′平行线等于衣身后领口弧长(●)。图中FF′=F1F1′，即可视为翻领外口线处翻领松量的位置转换，通过翻领底口的倾倒追加翻领外口的弧线长度(翻领松量)。

图7(b)所示为反翘型连翻领结构制图，反翘型连翻领为连翻领的一种变化形式。比较而言，其领座部分在肩颈部的合体度不及立翻领和连翻领，呈略外倾造型[10]，因此颈侧倾角应小于或等于90°。与连翻领和驳领制图不同处为：图中FDF′中的D点设置于翻领底口处，为非连翻领和驳领的翻折线处。但依然是翻领松量的一种位置转换，即通过翻领底口的倾倒追加翻领外口的弧线长度(翻领松量)。

图7(c)所示为平驳领结构制图，制图原理、方法与连翻领结构制图基本相同，平驳领的结构制图亦适用于戗驳领、青果领等驳领。

从以上实例验证结果看，翻领松量计算公式FF′=(m-n+0.5)×0.8，在不同类型翻折领结构设计中均具有应用性，且此设计方法在翻折领结构设计过程中，对翻领的造型更易直观把握，有效改善传统的经验性翻折领结构设计方法。

通过对连翻领、反翘型连翻领和平驳领3种领型进行样衣制作，验证了基于翻领松量模型的翻折领结构设计方法的可行性。从样衣成品展示效果看，3种典型翻领松量控制适度，衣领与衣身服帖，达到了预期效果，如图8所示。

图8 翻折领样衣验证Fig.8 Sample verification of lapel collar structure. (a) Lapel；(b) Inverted lapel；(c) Flat lapel

6 结 论

为解决翻折领结构设计缺少相关设计理论参考的问题，本文从服装人体工程学和服装结构造型设计角度出发，提出一种基于领间隙结构模型的翻折领结构设计方法。首先通过对翻折领结构进行分析，构建出翻领松量结构模型，并计算得出翻领松量的理论变量系数为0.8。针对与翻折领结构设计具有直接关联性的翻领间隙量，领倾角，肩斜度及翻领宽与领座高差值(m与n差值)等实验数据进行采集、归纳、分析，运用翻领间隙理论回归方程式计算得出翻领松量给定常数为0.5，进而推导出翻领松量计算公式：翻领松量=(翻领宽-领座高+0.5)×0.8，并完成基于此公式的3种典型翻折领结构设计实例验证。

研究结果表明，翻领宽与领座高差值和翻领松量具有紧密关联性，是影响翻折领结构设计的重要变量因子，基于以翻领宽与领座高差值为核心的翻领结构参数的变量分析和翻领松量结构模型推导出翻领松量计算公式在翻折领结构设计中具有通用性。本文提出的基于翻领松量结构模型的翻折领结构设计方法对除立领外的立翻领、连翻领、反翘型连翻领、驳领等翻折领领型的结构设计均具有理论指导意义和实际应用价值。翻折领结构设计的参数化与传统经验性设计方法相比，更能为智能化服装结构设计方法研究提供必要的理论参考依据。