明度对真丝织物光泽感感知的影响与机制研究

唐雯萱 温润 李娜 安昱莹

Research on the influence and mechanism of brightness on the luster sensation of silk fabrics

摘要：

真丝织物一直以其优越的光泽而著名。光泽度是仪器能够测定出的客观数据，而光泽感是织物光泽对人进行视觉刺激后大脑形成的感觉与认知，是人对织物视觉风格的主观评价。本文采用高、较高、中、较低、低五种明度的无彩色弹力素绉缎为研究对象，通过眼动追踪技术与主观问卷调查，探究真丝织物明度属性对其光泽感感知的影响。研究表明：真丝织物明度属性对面料受关注程度有显著性影响，明度过高或过低的面料受关注程度较低，中明度面料受关注程度最高;明度属性对面料情感及光泽感感知评价有显著性影响，中明度的灰色面料光泽最为柔和，给人愉悦、舒适、放松的感觉，高明度的白色面料光泽最为明亮，让人感到最为清醒，不同明度面料之间光泽温暖感差异不大。

关键词：

素绉缎;光泽感;明度;视觉风格;情感感知;眼动追踪技术

中图分类号：

TS101.923

文献标志码：

A

文章编号： 1001-7003（2024）06-0040-10

DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2024.06-.005

收稿日期：

20231020;

修回日期：

20240507

基金项目：

上海市哲学社会科学规划课题一般项目（2020EWY005）;教育部产学合作协同育人项目（220606429135509）

作者简介：

唐雯萱（2000），女，硕士研究生，研究方向为真丝织物光泽。通信作者：李娜，讲师，lina1709@126.com。

丝绸是中国古代封建社会地位的一大象征，其花色、纹样在一定程度上能体现古代不同人群的阶级地位，以确定礼制［1］，有着源远流长的中华文化内涵。现代真丝织品因其熠熠生辉的光泽感而著名，多以连衣裙、家居服、丝巾配饰等出现在大众眼中，手感柔软、滑爽、亲肤，形象高档、华丽，深受消费者青睐。

人们对纺织面料及其服装制品的消费行为受到产品属性、环境服务及品牌形象的影响，其中产品属性包括面料原料、面料质量、款式、颜色及价格等［2-4］。王庆斌［5］发现消费者对视觉商品的形象做出评估一般不超过20 s，并且能够通过这20 s形成80%左右的第一印象，而在这20 s内，消费者接受的最直观信息中颜色占比为80%。由此可见，颜色是视觉商品最为直观的外在表现形式之一［6-7］，因为颜色能使人产生抽象联想和具象联想，并由此产生相应的审美体验和情感反应。人类生活中的任何场景都无法脱离颜色，这些颜色对人的认知及情绪产生了重要的影响［8-10］。颜色作为纺织面料的一大属性，会因其三要素（色相、饱和度、明度）的不同影响同种面料在人眼中所呈现的面料光泽感，而明度是颜色亮暗程度，是最贴近织物光泽的颜色属性。然而，与客观仪器能够直接测量的物理指标光泽度不同，光泽感是织物表面光泽对人进行视觉刺激后之在人的大脑形成的感觉与认知，是人对织物视觉风格的主观评价。真丝面料及其服装制品往往与“优雅”“高贵”“高级”“华丽”等这些形象词汇所关联，真丝面料作为一种视觉产品，如何充分地利用其优势特点，优化产品外观属性，给消费者带来积极的形象联想从而有利于购买行为，是设计研究者的关注重点。现有研究已发现织物的光泽度和明度之间存在很好的线性关系［11］，但并未具体讨论明度与织物光泽感之间的关系。目前关于人的主观感知研究已经从单一的主观评价方法［12-13］逐渐发展成多元化的技术测量，其中眼动追踪技术可以通过客观数据量化人的主观行为［14-17］，为深入研究主观感知与视觉行为之间的关系提供了技术支持。本文以素绉缎为例，采用眼动追踪试验和主观问卷调查，对结果进行数据分析，探究面料颜色的明度与织物光泽感之间的关系，总结面料色彩与面料光泽感之间的关系，为消费者群体和品牌提供选购真丝织物和产品设计的参考依据。

1  面料的光泽感与面料明度的关系

明度作为色彩的三大属性之一，与物体的反射系数和光能的强度有关。反射系数越大，强度越大，所呈现的颜色就越亮，明度越高。明度是指色彩的明暗程度，在色彩的三属性中可以不依赖其他性质而单独存在。当只考虑明度这一属性时，呈现的色彩为无彩色系中的黑、白、灰，任何色彩都可以还原成明度关系来考虑。

色彩明度会引起人的情绪反应，从而影响消费者的购买意愿［18-20］。蒋孝峰［21］发现随着服装色彩的明度增加，消费者的正性情感呈倒“U”字型变化趋势，而负性情感呈倒“U”字型变化趋势，且高明度的服装的积极性要高于低明度的服装。人们常常会忽视情感维度中的唤醒度，但唤醒刺激对于消费者的情感感知却具有十分重要意义。Valdez等［22］发现饱和度更高的颜色更容易吸引消费者的注意力，因为高饱和度的颜色更容易对消费者产生唤醒刺激，更易唤起消费者的兴奋情绪，这种刺激会更加强烈。当不考虑颜色色相及饱和度的影响时，高明度会引起高唤醒，从而影响消费者的高关注度，在纺织面料上表现为高明度的服装会引起消费者的高唤醒度和高关注度。织物的光泽度与织物色彩明度之间有很好的线性关系，呈现高度的正相关关系。

对于真丝织物而言，高级独特的光泽是其区别于其他面料的重要视觉特征之一。目前织物光泽度的仪器测定方法及相应的指标有定向测试（镜面光泽度）、二维测试（对比光泽度）、二维漫反射测试（漫射光泽度）、三维漫反射测试（三维的对比光泽度、半高宽光泽度）、水平轴旋转（NF法）法测试、垂直轴旋转法（Jeffries法）测试、偏光测试（偏光光泽度）及其他光泽测试方法［23］。张建新等［24］针对目前光谱成像系统测试方法存在的局限性提出了一种多角度织物光泽计算机视觉测试与评价方法，可以对织物进行多角度测试，解决了织物光泽度测量指标单一的问题。然而，织物光泽度的强弱不能直接代表织物光泽感的好坏，光泽度是织物的物理属性，可以通过仪器测量，而光泽感是织物表面光泽对人进行视觉刺激后之在人的大脑形成的感觉与认知，是人对织物视觉风格的主观评价。消费者对织物的光泽感需求需要对应上织物的应用场景，在不同的场合人对光泽感的需求不同［25］。本文通过文

献、书籍阅读及问卷调查，将光泽感分为光泽温暖感、光泽柔和感和光泽明亮感三个维度。由此提出以下假设：

H1：真丝面料的明度对光泽温暖感有显著性影响;

H2：真丝面料的明度对光泽柔和感有显著性影响;

H3：真丝面料的明度对光泽明亮感有显著性影响。

2  试验设计

2.1  试验目的

对不同明度的真丝面料进行眼动追踪试验，得出相关的眼动数据指标，分析真丝面料的明度对消费者关注度的影响，得出受消费者关注程度最高的面料明度。同时，通过主观问卷调查，分析不同明度真丝面料的光泽感带给消费者的视觉感受，结合关注度总结出真丝面料明度与其光泽感之间的关系。

2.2  试验对象

眼动追踪试验招募了24名年龄在19～27岁的在校大学生，其中男性12名、女性12名。

2.3  试验样本

素绉缎是真丝面料中的常规面料之一，缎面亮丽高贵，手感滑爽细腻，光泽自然舒适，是生产女士丝巾、旗袍、家居服等的主要原料。本试验采用5种不同颜色弹力素绉缎（桑蚕丝含量为92%，平方米质量为82 g/m2）作为面料样本，采用Datacolor 850分光光度计在400～700 nm测量5个面料样品的光谱反射值。然后使用iPhone12后置镜头对面料进行拍摄，样本图片的拍摄过程在室内自然光源条件下进行，每种颜色的布料拍摄20张照片，共120张，从中选取所需要的图片，用图像处理软件Adobe Photoshop 2020对选定的图片进行去色处理，处理后的照片为本试验的图片刺激样本。

面料样本图片、对应的纯色图片及相应的HSV值如表1所示。

2.4  试验方法

2.4.1  眼动试验

为探究真丝面料的明度对消费者关注度的影响，本试验采用EyeControl桌面式眼动测试系统，以5种去色的弹力素绉缎面料图片作为眼动试验素材。

眼动试验的图片素材均处于同一平面上展示，样本图片5张，展示时间设置为10 000 ms，考虑到样本图片位置对试验结果的干扰，保证每个样本图片在每个位置至少出现1次。在试验开始之前告知被试人员试验流程，调整被试坐人员姿，使其眼睛距离电脑屏幕70 cm左右，进行试验校准及核验。眼动试验过程中要求被试人员尽量保持坐姿不变，少眨眼。每进行一次眼动试验，被试将有1 min的休息时间，再进行下一次试验。试验均在安静、舒适的环境下进行。

2.4.2  主观评价试验

采用5种去色的弹力素绉缎面料图片作为刺激样本制作电子版问卷，研究人员向被试人员发放电子问卷，请被试人员进行面料光泽感的主观评价，探究面料颜色的明度属性对光泽感视觉感知的影响。

本文采用语义差别量表和李克特7级量表，1分到7分对应“完全不符合”到“完全符合”，评价量表分为情绪感知及光泽感知两部分。

根据Russell情感维度理论，情绪可分为愉悦及唤醒两个维度，愉悦度又称情绪效价，指个体情绪的性质，如高兴（积极的情感性质）、悲伤（消极的情感性质）;唤醒度指个体情绪的

激活程度，如兴奋（激活程度高）、放松（激活情绪低）。

本试验通过文献、书籍阅读及问卷调查，收集了157组光泽感知的评价词汇，通过分类与筛选总结出三个维度：光泽温暖感、光泽柔和感及光泽明亮感。

测量变量与来源如表2所示。

3  试验结果分析

3.1  眼动追踪试验结果分析

为了分析各个面料样本的眼动情况，本试验在开始前对眼动试验刺激素材进行AOI（Area of Interest）兴趣区划分，每组样本中各区域的划分均相等，划分情况如图1所示。

眼动追踪试验可分析被试人员对不同明度的真丝面料的关注度，试验结果共包含四个眼动指标：注视时间、注视点个数、首次进入时间和进入次数。使用IBM SPSS Statistics 27对试验一的注视时间、注视点个数、首次进入时间及进入次数的数据结果进行单因素方差分析，由于结果不满足方差齐性，采用韦尔奇法进行检验，显著性水平α=0.05，结果如表3所示。

由表3可知，面料样本的明度值对注视时间［F=179.723，P＜0.01］、注视点个数［F=14.355，P＜0.01］、首次进入时间［F=42.344，P＜0.01］及进入次数［F=32.420，P＜0.01］这四个指标具有显著性影响。

各兴趣区域眼动特征指标数据如图2所示。

注视时间、注视点个数越多，说明面料对于被试人员的吸引力越大。由图2（a）（b）可知，被试人员对真丝面料的注视时间和注视点个数随着面料明度的增高先增大后减小，明度过高或过低的面料受关注程度较低，中明度的灰色面料受关注程度最高。

首次进入时间越短，说明面料越容易引起被试人员的注意，能够在第一时间吸引到被试人员。由图2（c）可知，被试人员对真丝面料的首次进入时间随着面料明度的增高而缩短，高明度的白色面料最易引起被试人员的注意力，低明度的黑色面料最难引起被试人员的注意力。

进入次数是被试人员的视点从其他兴趣区转移至该兴趣区的次数，进入次数越多，表明该区域的受关注程度越高。由图2（d）可知，被试人员对真丝面料的进入次数随着明度的增大呈现先增多后减小的趋势，中明度的灰色面料和较高明度的浅灰色面料受关注程度较高，明度过低或过高的面料受关注程度较低。

眼动轨迹图是眼动数据中能够直观表征被试人员对样本观察路线的指标，可以形象直观地分析出被试人员注视点停留、转移的趋势。在眼动试验中，每个被试者都会生成自己的眼动轨迹图，结合眼动注视指标及全部眼动轨迹图分析，可选取最具代表性的眼动轨迹图，如图3所示。

由图3可知，被试人员在眼动试验中的第一个注视点一般都是屏幕的中间区域，与图片放置的顺序无关，而不管面料图片的位置顺序如何发生变化，被试人员首先注意到的都是高明度的白色和较高明度的浅灰色面料样本图片，表明当被试人员进入眼动试验后，首先会被高明度的面料吸引。

3.2  主观评价结果分析

为验证面料图片与面料实物之间的主观评价是否有差异，眼动试验结束后，请24名被试人员观看五种明度不同的面料实物，并进行情感及光泽感的主观评价。一周后请被试人员观看五种明度不同的面料样本图片，并以线上问卷的形式进行情感及光泽感的主观评价。采用IBM SPSS Statistics

27对两组主观评价数据进行配对样本t检验，检验结果如表4所示。

由表4可知，五种不同明度的面料实物与面料样本图片的主观评价数据结果之间均无显著性差异（p>0.05），故实物观看与样本图片观看对被试人员的主观评价结果影响不大。为增加主观评价的可信度与普适性，本文采用线上问卷调查的形式探究不同人群对不同明度真丝面料的主观评价，收回205份问卷，有效问卷181份，其中女性占67.8%。

采用Cronbachs α对主观评价试验部分的调查问卷结果进行信度分析，各变量评价的信度系数如表5所示。由表5数据可见，Cronbachs α均大于0.70，说明其内在信度良好，表明问卷测试结果稳定可信。

对主观调查问卷的结果进行分析，将结果绘制成带有标准差的柱状图。图4为Russell情感维度理论中愉悦维度的

评分结果，包含愉悦—不愉悦、舒适—不舒适两组情感词汇。将两组词汇的评价结果作为因变量、面料明度作为因子进行单因素方差分析，结果表明真丝面料明度对面料愉悦度存在显著性影响［F愉悦=364.826，P<0.001;F舒适=395.716，P<0.001］。由图4可知，随着真丝面料的明度升高，面料的愉悦感和舒适感呈现先增大后减小的趋势，中明度的灰色面料愉悦感、舒适感最高，低明度的黑色面料和高明度的白色面料愉悦感、舒适感最低。

图5为Russell情感维度理论中唤醒维度的评分结果，包含紧张—放松、清醒—困倦两组情感词汇。将两组词汇的评价结果作为因变量、面料明度作为因子进行单因素方差分析，结果表明面料明度对面料唤醒度存在显著性影响［F紧张=256.481，P<0.001;F清醒=472.161，P<0.001］。由图5可知，在紧张—放松的情感评价中，面料的紧张感随着明度值的增大呈现先减小后增大的趋势，低明度的黑色面料和高明度的白色面料让人感觉最为紧张，中明度的灰色面料让人最为放松;在清醒—困倦的情感评价中，面料的清醒感随着明度值的增大呈现逐渐增大的趋势，且增大的幅度逐渐减小，低明度的黑色面料让人感到最为困倦，高明度的白色面料让人感到最为清醒。

图6为光泽感感知的主观评价结果。为检验明度变化对面料光泽感感知的影响，将光泽温暖感、光泽柔和感、光泽明亮感三个变量作为因变量、面料明度作为因子进行单因素方差检验。结果表明，面料明度对光泽温暖感感知没有显著性影响［F=2.043，P=0.087］，面料的光泽温暖感随着明度的增高无明显变化;面料明度对光泽柔和感感知存在显著性影响［F=203.924，P<0.001］，面料的光泽柔和感随着明度的增加呈现先增大后减小的趋势，中明度的灰色面料光泽柔和感最高，低明度的黑色面料和高明度的白色面料光泽柔和感最低;面料明度对光泽明亮感感知存在显著性影响［F=337.346，P<0.001］，面料的光泽明亮感随着明度的增高逐渐增加，低明度的黑色面料光泽最黯淡，高明度的白色面料最明亮。即假设H1不成立，假设H2、假设H3成立。

眼动追踪试验数据结果中的注视时间、首次进入时间能够最为直观地体现明度的变化对被试人员视觉注意力的影响，主观问卷评价结果可以体现被试人员对不同明度的面料的情感及光泽感感知。本文采用Spearman相关系数法对客观数据及对应被试人员的主观数据进行检验，结果如表6所示。

由表6可知，注视时间与面料的舒适感、愉悦感、紧张感、光泽柔和感、光泽明亮感的评分结果呈显著性相关，其中注视时间结果与紧张感的评分结果呈现负相关关系（相关系数<0.000）;注视时间与舒适感、愉悦感、光泽柔和感和光泽明亮感的评分结果呈现正相关关系（相关系数>0.000），表明当面料给人更舒适、愉悦的感觉，面料的光泽更柔和、明亮时，面料受到被试人员关注的程度越高，更受被试人员青睐。

首次进入时间与面料的清醒感和光泽明亮感的评分结果呈现显著性负相关（相关系数<0.000），表明当面料更能给人清醒的感觉、面料的更明亮时，被试人员会更容易被面料吸引注意力。

4  结  论

本文研究证实了真丝织物的明度会对面料情感及光泽感感知产生影响，主要结论如下：

1） 真丝织物明度属性对面料的注视时间、注视点个数、首次进入时间及进入次数有显著性影响。面料的明度会影响人对面料的关注度，中明度的灰色面料受到的关注度最高，低明度的黑色面料和高明度的白色面料受到的关注度最低;随着面料明度的增大，面料越容易吸引到人的注意力，高明度的白色面料最容易吸引到被试人员的注意力。

2） 面料明度对面料的情感及光泽感感知评价有显著性影响。在愉悦维度中，中明度的灰色面料愉悦感最高，低明度的黑色面料和高明度的白色面料愉悦感、舒适感最低;在唤醒维度中，低明度的黑色面料的清醒感最低，让人感到最为困倦，高明度的白色面料清醒感最高;低明度的黑色面料和高明度的白色面料紧张感最高，中明度的灰色面料让人最为放松;在光泽感感知评价中，面料明度对光泽温暖感感知没有显著性影响，不同明度的面料的光泽温暖感差异不大;面料明度对光泽柔和感感知存在显著性影响，随着面料明度的升高，面料的光泽柔和感先增大后减小，中明度的灰色面料光泽最为柔和;面料明度对光泽明亮感感知存在显著性影响，随着面料明度的升高，面料的光泽明亮感随之增大，低明度的黑色面料光泽最黯淡，高明度的白色面料最明亮。

3） 真丝织物的视觉关注度与面料情感及光泽感感知之间存在显著性相关关系，当面料的愉悦度评分越高，面料的视觉关注度会越高;面料的唤醒度评分越高，被试人员会更容易被面料吸引注意力。

影响人对面料情感及光泽感感知的因素十分复杂，不仅与面料明度有关，还与面料色彩其他属性有关，甚至涉及个人喜好、成长经历、情绪状态、适宜的场合等。对于面料光泽感感知研究还有非常广阔的研究空间，本文分析了明度属性对光泽感感知的影响，未来将研究色彩其他要素对光泽感感知的交互影响。

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Research on the influence and mechanism of brightness on the luster sensation of silk fabrics

ZHANG Chi， WANG Xiangrong

TANG Wenxuan1， WEN Run1， LI Na2， AN Yuying3

（1a.College of Textiles; 1b.Key Laboratory of Textile Science & Technology， Ministry of Education， Donghua University， Shanghai 201620，China; 2.School of Textiles and Fashion， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620， China;3.School of Textile Engineering， Chengdu Textile College， Chengdu 610000， China）

Abstract：

The high-quality natural luster of silk fabrics is its essential feature that distinguishes them from other natural fiber fabrics， making them stand out among many fabrics. In the evaluation of visual style of clothing， luster can give fabrics different image perceptions. Words such as “noble”， “gorgeous”， “advanced” and “classical” often appear in describing glossy silk， while they are rare in describing cotton and linen fabrics of the same color. In addition to fiber properties， yarn structure and fabric organization， fabric color is also an important factor affecting fabric gloss. Existing studies have found that there is a good linear relationship between luster and brightness of fabrics， while the relationship between brightness and luster of fabrics has not been discussed in detail. Specifically， the luster index belongs to the physical properties of the fabric， and it can not directly represent the quality of the luster of the fabric. The luster sensation of fabric is an index that connects the visual aesthetic needs of consumers. After visual stimulation of people through the surface luster of fabric， peoples brain can form feelings and cognition， which belongs to peoples subjective perception and evaluation of the visual style of fabrics.

To further explore the impact of brightness on the luster of silk fabrics and establish an evaluation system for the luster of silk fabrics， this paper explored the impact of brightness on the luster of silk fabrics based on eye tracking technology and subjective evaluation methods. With gaze time， number of gaze points， number of entry times and first entry time as indicators， the subjects visual preference for the luster of silk fabrics with different brightness values was analyzed from the perspective of visual perception， and the evaluation indexes of pleasure， arousal， luster warmth， luster softness and luster brightness were analyzed from the perspective of emotional perception.

The results show that the brightness attribute of silk fabrics has a significant influence on the attention degree of fabric. The fabric with too high or too low brightness has a low attention degree， while the fabric with medium brightness has the highest attention degree. The brightness attribute has a significant impact on the fabric emotion and the perception evaluation of luster. The gray fabric with medium brightness has the softest luster and makes people feel the most pleasant， comfortable and relaxed; the white fabric with high brightness has the brightest luster and makes people feel the most awake. There is little difference in luster warmth between fabrics with different brightness values. There is a significant correlation between the visual attention of silk fabrics and the perception of fabric emotion and luster. The higher the fabric pleasure score is， the higher the visual attention of silk fabrics will be. The higher the arousal rating of the fabric， the more likely the subjects are to be attracted to the fabric.

In this paper， the influence of brightness on the luster of silk fabrics is studied from the two dimensions of visual perception and emotional perception， so as to provide reference for silk design and inject new vitality into the development of the silk market.

Key words：

crepe satin plain; luster sensation; brightness; visual style; emotion sensation; eye tracking technology