服裝物理聯(lián)合體性評價技術(shù)綜述

服裝物理聯(lián)合體性評價技術(shù)綜述

作為一個遠(yuǎn)離人體的“環(huán)境”，服裝被認(rèn)為是影響個人生理、心理和社會舒適度的最重要的“環(huán)境”。服裝的合體性、顏色和風(fēng)格是保證服裝設(shè)計(jì)唯一性的3個主要方面。服裝工業(yè)中的成衣規(guī)格雖然來源于人體尺寸,但不等同于具體的人體尺寸。由于人體體型的復(fù)雜性,人們很難在多種規(guī)格尺寸中找到量身定做的效果。據(jù)統(tǒng)計(jì),50%的女性認(rèn)為她們在市場上找不到非常合體的服裝,50%的退貨原因是由于服裝不合體,85%的女性把服裝不合體作為服裝購買之后不喜歡該服裝的首要原因。對服裝合體性進(jìn)行評價不僅能為消費(fèi)者購物提供決策參考,而且對合體性信息的分析和評價結(jié)果直接影響到服裝的設(shè)計(jì)加工和規(guī)格確定環(huán)節(jié)。所以,服裝合體性評價研究與消費(fèi)者、生產(chǎn)經(jīng)營者、設(shè)計(jì)者和產(chǎn)品研發(fā)機(jī)構(gòu)都密切相關(guān)。本文針對服裝的物理合體性評價研究進(jìn)行了系統(tǒng)地論述,比較了近年來該項(xiàng)研究所采用的技術(shù)和方法,介紹了其主要應(yīng)用領(lǐng)域的現(xiàn)狀,并提出了未來的方向。1關(guān)于服裝適應(yīng)性的評價方法服裝合體性評價研究由于選定的合體性影響因素不同,故評價方法各異。1.1服裝熱價值的測量服裝的合體性信息是通過視覺和觸覺來感知的,對合體性信息進(jìn)行分析是一個復(fù)雜的過程,他關(guān)系到人體和服裝是否滿足一系列要求,文獻(xiàn)把這些合體性要求歸納為5點(diǎn):舒適性、線條感、粗糙度、平衡度和固定性。三維掃描儀通過光敏捕捉設(shè)備投射到人體表面的光(激光、白光及紅外線)在人體上形成的圖像描述人體三維特征,他可有效地代替以上5個傳統(tǒng)的服裝合體性要求。從1994年三維人體掃描儀科研立項(xiàng)以來,三維人體測量方法用于服裝合體性評價的研究已有諸多研究成果與商業(yè)應(yīng)用,現(xiàn)已成為服裝行業(yè)合體性評價的主流方法。文獻(xiàn)選出一款待評價的服裝,讓不同體型的人群試穿,通過三維人體掃描儀掃描人在自然活動時4個姿勢的穿衣情況來評估服裝與人體體型的關(guān)系,然后用專用軟件對服裝各個部位的合體性進(jìn)行評價。文獻(xiàn)首先用三維掃描儀掃描,得到被測者試穿服裝的三維模型,再用Polyworks軟件的模塊將掃描得到的模型在預(yù)先設(shè)置的人體各部位標(biāo)記點(diǎn)(landmark)處進(jìn)行測量,測量包括圍度、面積和體積測量。圍度測量反映了傳統(tǒng)的卷尺測量值,標(biāo)記點(diǎn)處橫截面面積的測量描述了人體與服裝之間空隙形狀的變化,體積測量則是在面積測量的基礎(chǔ)上計(jì)算得到的。最后用K-Means聚類分析方法對這3種測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,根據(jù)分析結(jié)果對服裝合體性進(jìn)行評價。三維人體測量技術(shù)具有掃描時間短,精確度高,測量部位多等優(yōu)點(diǎn),掃描輸出的數(shù)據(jù)可直接用于服裝設(shè)計(jì)及個性化量身定制等。1.2層面隸屬函數(shù)的修正文獻(xiàn)提出以放松量作為服裝合體性影響因素,通過模糊數(shù)學(xué)方法進(jìn)行衣身合體性評價。采用德爾菲法(即專家調(diào)查法)修正隸屬函數(shù),最后用最佳直線擬合得出合體隸屬度函數(shù)表達(dá)式。該方法將服裝合體性作為模糊概念進(jìn)行研究,將合體性分為貼體、較貼體、較寬松、寬松4個隸屬范圍,但是,由于服裝與人體之間空隙層大小不能被絕對量化,故不應(yīng)把放松量作為服裝合體性評價研究的唯一標(biāo)準(zhǔn)。1.3服裝在身體不同關(guān)鍵部位的部分信息進(jìn)行分析,服裝根據(jù)不同補(bǔ)文獻(xiàn)根據(jù)不同的服裝類型,選擇相應(yīng)的人體部位作為服裝合體性的評價因素,例如對于長褲來說,選取腰、臀、腹、胯的長度和大腿股圍等控制部位作為評價因素。把合體情況分為合體、基本合體、不合體3個等級,由專家目測判定試穿者各部位的合體性等級,用chi-square統(tǒng)計(jì)方法對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,通過服裝在身體不同關(guān)鍵部位的合體情況得到各服裝號型對于不同體型人群的綜合合體性。該方法選取與服裝類型相對應(yīng)的人體關(guān)鍵部位作為合體性評價因素,具有普遍適用性,但由于評價過程中不可避免地存在人為因素的不確定性,故影響了評價結(jié)果的精確性。1.4服裝波形的表達(dá)文獻(xiàn)將人體與服裝之間的波形空間作為評價服裝合體性的決定因素。服裝波形可以看作是一個角度θ和振幅f(θ)的周期函數(shù),f(θ)代表從人體中心到服裝外表面的距離。服裝波形可用小波變換的角域和頻域的形式同時表達(dá)。波形數(shù)據(jù)在每個頻率處的大小反映了服裝波形的細(xì)節(jié)信息。通過采用小波變換的方法提取服裝波形的特征,用該特征評價所穿著服裝的合體性。該評價方法從人體體型和服裝結(jié)構(gòu)的角度研究服裝合體性,通過精確測量服裝外形形狀和人體的體型使服裝合體性評價更準(zhǔn)確,但由于小波分析方法計(jì)算量較大,對于復(fù)雜服裝較易產(chǎn)生計(jì)算瓶頸。2服裝舒適度的評估2.1服裝在線銷售服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)為商品零售業(yè)帶來全新的商業(yè)模式,在線銷售已經(jīng)被越來越多的消費(fèi)者所接受,服裝產(chǎn)品在線銷售額近年來也持續(xù)快速增長,但顧客在線選購服裝時,無法通過試穿來確認(rèn)所選服裝的尺碼、樣式和感覺,同時由于人體體型的多樣性,往往會出現(xiàn)穿著2種號型服裝似乎都可以的情況。服裝合體性評價不僅為顧客購物提供決策參考,提高了顧客在線購物滿意度,還可降低銷售商的退貨率,實(shí)現(xiàn)服裝的多渠道銷售。目前,國外服裝在線銷售發(fā)展較成熟,已有的在線銷售服裝合體性評價的解決方案主要有:2)TheRosettaStoneofFit。TheRightSize公司的產(chǎn)品解決方案由麻省理工學(xué)院和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)合作開發(fā),目前正在開發(fā)第三代產(chǎn)品。產(chǎn)品主要特點(diǎn)是可以根據(jù)顧客所選服裝給出適合穿著的年齡,為顧客推薦最合體的服裝號型以及各候選服裝號型的精確合體程度。3)BodyMetrics。BodyMetrics是由BodyMetrics公司與UCL合作開發(fā)。其特點(diǎn)是顧客需要親自去指定地點(diǎn)用三維掃描儀進(jìn)行人體掃描得到用戶的人體詳細(xì)數(shù)據(jù),除虛擬試穿外同時推薦最合適的服裝號型,并為顧客建立賬戶卡。據(jù)統(tǒng)計(jì),使用BodyMetrics后購買率增加了14%,退貨率減少了4%,而啟用BodyMetrics的網(wǎng)站的回訪率增加了1倍。2.2美國的服裝號型標(biāo)準(zhǔn)服裝號型標(biāo)準(zhǔn)是服裝生產(chǎn)過程中設(shè)計(jì)、制板以及銷售環(huán)節(jié)主要規(guī)格尺寸的重要依據(jù)。人群體育鍛煉的增加,飲食習(xí)慣的改變,區(qū)域間移民和其他生活方式的變化,都會使人群的體型發(fā)生變化,結(jié)果導(dǎo)致原有的服裝號型標(biāo)準(zhǔn)變得陳舊。批量生產(chǎn)的服裝合體性差的關(guān)鍵原因在于目前所使用的號型系統(tǒng)不能夠準(zhǔn)確地反映目標(biāo)客戶人群的體型特征。從2000年開始,英國(SizeUK,2000)和美國(SizeUSA,2002)相繼設(shè)立研究項(xiàng)目致力于改進(jìn)本國的服裝號型標(biāo)準(zhǔn)。2004年美國國家紡織中心(NationalTextileCenter)開展的研究項(xiàng)目提出通過人體測量的三維掃描數(shù)據(jù)和合體性評價結(jié)果來改進(jìn)現(xiàn)有的美國服裝的尺碼系統(tǒng)。該項(xiàng)目把長褲作為研究服裝類型。在項(xiàng)目研究過程中,對被測者掃描2次,第1次掃描被測者穿著緊身服裝,第2次掃描被測者穿著由研究人員按照臂圍預(yù)選的最合體尺碼的長褲。同時,掃描被測者在坐和站2種姿勢下的服裝穿著情況,采用統(tǒng)計(jì)方法和可視化分析工具處理人體掃描數(shù)據(jù),最后根據(jù)分析的結(jié)果調(diào)整現(xiàn)有的成衣號型系統(tǒng)。近年來,我國在服裝號型系統(tǒng)的修訂、更新方面也取得了初步進(jìn)展。2002年開始,東華大學(xué)和恒源祥集團(tuán)聯(lián)合研究組歷經(jīng)4年時間,進(jìn)行了20年來全國最大規(guī)模的人體抽樣測量調(diào)查。數(shù)據(jù)庫的收集方式采用了接觸式和非接觸式2種。非接觸式運(yùn)用三維檢測設(shè)備,受測者穿著緊身內(nèi)衣通過三維掃描儀獲取人體各部位的80多個數(shù)據(jù)。接觸式收集法由工作人員手動測量。根據(jù)華東地區(qū)男子體型的變化和傳統(tǒng)服裝號型標(biāo)準(zhǔn)合體性的分析,使男性服裝號型由原先的4種擴(kuò)展為7種。此外,廣東賽博服裝科研中心、西安工程大學(xué)等院校相繼對人體數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了研究,為未來服裝生產(chǎn)的運(yùn)作模式——大規(guī)模定制與個性化定制,實(shí)現(xiàn)企業(yè)量身定制系統(tǒng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3服裝熱性能評價服裝合體性評價是涉及到服裝學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、人工智能等多個學(xué)科領(lǐng)域的交叉研究,但目前的研究大都僅限于選取影響服裝合體性的單個因素,往往不能較全面地評價著裝合體性。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,基于服裝自身的物理合體性研究的發(fā)展方向主要有:1)合體性評價體系化。將人體著裝的靜態(tài)合體性和動態(tài)合體性結(jié)合,既考慮人體靜態(tài)著裝時的合體性,如評價服裝尺寸與相應(yīng)的人體各部位尺寸的匹配程度,同時考慮人體在自然活動狀態(tài)下的服裝動態(tài)合體性,如引入人體著裝的生理舒適要求和形態(tài)舒適要求,建立基于服裝自身的物理合體性的綜合評價體系。2)合體性評價智能化。在解決現(xiàn)有合體性評價方法的基礎(chǔ)上引入先進(jìn)的智能算法,如專家系統(tǒng)、實(shí)例推理、模糊聚類等,對服裝的物理合體性進(jìn)行定性和定量相結(jié)合的智能評價。3)合體性評價網(wǎng)絡(luò)化。充分利用