老年女性臂部形态分析与号型规格设置

舒伟伟

摘  要：以湖北地區60～75岁老年女性为研究对象，通过非接触式三维人体扫描仪采集160组人体数据，选取12个臂部相关的测量数据，分别对老年女性臂部的长度、围度和臂根部截面形态进行分析，并与青年女性进行对比。结果表明：63%的老年女性臂根部截面形态为扁圆形;老年女性臂部围度有增加的趋势，手臂根围度相对较大。采用主成分分析法提取出老年女性臂部形态特征因子，采用全臂长、上臂围作为老年女性臂部形态分类的指标，将老年女性的臂部形态划分为6类，确定老年女性臂部号型规格，为我国老年女装衣袖设计和成衣制作提供参考。

关键词：三维人体测量;老年女性;臂部形态;号型规格

中图分类号：TS941.17         文献标识码：A       文章编号：1674-2346（2021）04-0012-06

随着年龄的增长，老年女性的体态特征会发生明显的变化，身体围度逐渐增大，身体部位也会发胖，其中老年女性臂部形态会发生显著的变化。与青年女性相比，老年女性臂部肌肉有一定程度的萎缩，臂部围度也明显大于青年女性。

目前国内女装大多数是按照青年女性的服装标准来进行设计生产的，服装的衣袖结构尺寸总体上符合青年女性的体型特征，市场上缺少适合老年女性消费者的服饰，老年女性购买服装时会存在一些问题。^[1-3]

衣袖作为构成服装的主要部分之一，一方面是覆盖人体上肢的重要部件，另一方面具备装饰服装的功能。衣袖结构的设计会影响到服装穿着的舒适性和整体的美观性。因此在进行衣袖结构设计时首先要符合人体臂部的形态特征。本文以湖北地区160名60～75岁老年女性为研究对象，通过SPSS统计软件得出老年女性臂部形态的主要特征，采用新的参数制定老年女性臂部号型规格，为老年女性服装衣袖结构设计提供参考。

1  人体测量实验

1.1 测量对象

测量对象为湖北地区160名60～75岁的老年女性。

1.2 测量仪器与方法

测量仪器采用德国Anthroscan非接触式三维人体扫描仪。被测者全裸或者穿着紧身服饰，将头发完全扎起并且固定在专用测量帽内进行遮盖，双脚分开站立在指定测量台的脚印上，双臂向两侧自然展开，手肘轻微弯曲，手背向前，与身体距离保持在10cm左右，全身放松，双目直视前方。

1.3 测量项目

主要选取与老年女性臂部形态特征相关的测量项目，包括全臂长、上臂长、前臂长，上臂围、肘围、上臂厚度、前臂围、腕围、臂根围、上臂最大围以及臂根厚、臂根高12个测量指标。（表1）

2  老年女性臂部形态分析

2.1 测量数据预处理

为了确保臂部数据的科学性与准确性，运用SPSS统计分析软件对测量获取的160个样本数据进行预处理，筛选剔除6个异常数据样本，最终得到有效样本量154个，采样有效率达到96.25%。对测量数据进行正态性检验，结果表明测量数据均符合正态分布规律，可以开展后续数据分析工作。

2.2 湖北地区老年女性与青年女性的臂部对比

根据湖北地区青年女性肩臂部研究成果^[4]，将老年女性臂部测量项目与青年女性的数据对比（表2）。

根据表2的数据对比，可以看出老年女性与青年女性臂部测量项目数据存在一定差异。标准差用来反映数据的离散性，从表2可以看出老年女性的上臂围、前臂围、肘围、腕围、臂根围以及上臂厚度变化较大，数据的标准差均比青年女性大，说明老年女性臂部形态在围度变化幅度更大，具有进一步研究的价值。

2.3 臂部长度分析

臂部长度形态主要分析全臂长、上臂长、前臂长，测量项目的描述性结果如表3所示。全臂长的标准差为3.2106，上臂长的标准差为1.3789，前臂长的标准差为3.0561。说明老年女性的全臂长和前臂长数据差异较大，而上臂长的数据波动性较小，差异不明显。因此衣袖设计应考虑老年女性全臂长和前臂长的数据变化。

2.4 臂部围度分析

老年女性臂部围度形态主要包括上臂围、前臂围、上臂最大围、臂根围、肘围、腕围。老年女性臂围平均值比青年女性大，标准差也比青年女性大，说明老年女性随着年龄的增加，臂部围度有增加的趋势。

老年女性臂部围度的数据波动性存在差异，其中臂根围的数据波动性最大，差异最明显，其次是上臂最大围数据，然后是上臂围度数据。臂部围度数据表明：老年女性由于脂肪累积，手臂根围度相对较大，存在较大差异;在手臂围度部位中，上臂最大围的变化幅度较大。

2.5 臂根部截面形态分析

横矢比为截面横向长度与纵向长度的比值，可以用来表示臂根部截面形态。横矢比计算公式为：臂根横矢比=臂根高/臂根厚。

图1为臂根横矢比的频率分布直方图，老年女性臂根横矢比的均值为1.17，说明老年女性臂根围横向长度比纵向长度大，即臂根部截面形状为近似椭圆形。臂根横矢比小于1的样本量占22.7%，臂根部截面为长圆形，位于1～1.1之间的样本量占14.3%，大于1.1的占 63%，因此63%的老年女性臂根部宽度比厚度稍大，臂根部截面形态为扁圆型居多。因此在设计老年女性衣袖时，应该考虑臂根部截面形态，针对老年女性的臂根部形态进行合理设计，满足衣袖穿着的合体性与舒适性。

3  老年女性臂部号型规格设置

3.1 臂部形态划分参数的确定

通过KMO检验和Bartlett检验，最终确定了12个项目来进行主成分分析，由表5可知，KMO系数为 0.750，Bartlett球形度检验统计量为2814.006，相应的检验概率为0.000，因此适合进行主成分分析。

运用SPSS软件对12个臂部测量项目进行主成分析，可以得到如表6所示的臂部特征因子的方差贡献表。根据测量项目的总方差解释表可知：前3个因子的特征值分别为5.665、1.880、1.468，即前3个主成分特征值都大于1，后面因子的特征值相对较小，前3个公共因子解释的累计方差为75.110%，因而提取3个公共因子是合适的。

表7为旋转后的成分矩阵表，根据分析结果显示：成分1可归纳为臂部围度因子，成分2为臂部长度因子，成分3为臂根部截面形态因子。

考虑到实际生产和测量的难度并结合主成分分析结果，采取全臂长和上臂围作为分类参数来进行老年女性臂部号型规格的设置。

3.2 臂部号型规格设置

全臂长数据分布在44.8～62.7cm之间，以3cm的档差进行分类，可将其分为6类，上臂围数据分布在18.6～33.9cm之间，以3cm档差进行分类，可将其分为5类。将全臂长和上臂围分类参数交叉制表，如表8所示。

根据交叉表可知：老年女性全臂长尺寸集中在47.9～57.1cm 之间，上臂围尺寸集中在24.8～30.9cm之间，其他参数由于人数所占比例较少，在研究中不作重点分析。根据不同的人數比例，可将老年女性臂部分成6个类别，具体分类结果见表9，分别用 ACX、ACY、ACE、ACF、ACM、ACN表示，每一类对应相应的全臂长规格和上臂围规格，分布在ACE臂型的比例最多。设置的臂部号型可以将相同全臂长的人根据上臂围分成不同类别，这样分类使得臂部尺寸规格覆盖面积更广，分类更加精细，对于老年女性衣袖造型设计更具有参考意义。

4  结论

通过对湖北地区160名60～75岁老年女性的臂部测量项目数据进行分析，得到如下结论：

（1）老年女性臂部形态相比青年女性变化较大，主要表现为：老年女性臂部围度、厚度尺寸有增加的趋势。

（2）对老年女性臂部长度、围度、和截面形态进行分析，发现老年女性臂根部截面形状扁圆型偏多，老年女性臂部围度尺寸值变化范围大同时臂长也存在明显差异。

（3）采用全臂长和上臂围作为臂部形态划分依据，设置了老年女性臂部号型规格。用字母ACX表示全臂长在47.9～50.9cm、上臂围在24.8～27.8cm之间的臂型;用字母ACY表示全臂长在47.9～50.9cm、上臂围在27.9～30.9cm之间的臂型;用字母ACE表示全臂长在51～54cm、上臂围在24.8～27.8cm之间的臂型;用字母ACF表示全臂长在51～54cm、上臂围在27.9～30.9cm之间的臂型;用字母ACM表示全臂长在54.1～57.1cm、上臂围在24.8～27.8cm之间的臂型;用字母ACN表示全臂长在54.1～57.1cm、上臂围在27.9～30.9cm之间的臂型。臂部号型规格设置为老年女性衣袖结构设计提供参考。

参考文献

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Arm Morphology Analysis and Type Specification Setting for Elderly Women

SHU Wei-wei（School of Energy Engineering， Jiangxi Vocational College of Industry and Engineering， Pingxiang， Jiangxi， China 337099）

Abstract： With the elderly women aged 60-75 in Hubei Province as the research objects， 160 groups of human body data were collected by non-contact three-dimensional body scanner， and 12 arm related measurement data were selected to analyze the length， circumference and cross-sectional shape of arm root of elderly women and compare with those of young women. The results show that 63% of the elderly women's arm root section is oblate， the arm circumference tends to increase， and the arm root circumference is relatively large. The characteristic factors of arm shape are extracted by principal component analysis. The whole arm length and upper arm circumference are taken as the indicators of arm shape classification of elderly women. The arm shape is divided into 6 categories， and the arm size specification is determined， so as to provide reference for sleeve design and ready-made clothing production of elderly women in China.

Key words： three-dimensional measurement; elder women; arm shape; size specification