基于三維人體測量的文胸鋼圈形態研究

梁素貞

(閩江學院 服裝與藝術工程學院，福建 福州 350108)

女性胸部形態與女性的著裝效果密切相關，具有美化乳房功能的文胸已成為女性日常穿著的必需品。文胸雖小，但其結構設計、工藝制作、材料選擇、穿著舒適性等要求卻很高。其中，文胸結構設計是文胸設計生產中的技術核心部分，而女性乳房形態及特征尺寸是文胸結構設計的基礎。

隨著人們對服裝舒適性的要求日益增加，具有“人體第二皮膚”美稱的文胸也成為國內外學者的研究熱點。文獻[1- 4]分別對文胸的結構設計及其與乳房特征的關系進行探究；澤本幸司[5]和張聯慰[6]針對文胸的罩杯部分，設計出能對胸部起到支撐并防止下垂的罩杯結構；苗鳳香等[7]、姚怡等[8]分別對文胸下扒紙樣的繪制方法及文胸罩杯省量的設計進行研究；潘海音等[9]在文胸罩杯分割線的種類及適應性等方面展開討論；陳曉鵬等[10]通過文獻收集、比較、分類研究文胸原型結構。

上述研究多集中在女性胸部造型分析，文胸的塑形和舒適性，以及文胸結構設計等方面，而針對文胸鋼圈造型與乳房根部特征的研究還比較少。鋼圈是文胸造型和承重的重要組成部分，其形狀是否與乳房根部特征吻合直接影響到文胸穿著的塑形性和舒適性。文中以三維人體測量為基礎，引入乳房鋼圈圍的概念，通過圖形對比分析，研究乳房根部形態與鋼圈形狀之間的關系，為內衣企業的文胸結構設計提供人體基礎數據，使內衣企業文胸結構設計更加規范、科學。

1 研究方法

1.1 測量對象

254位18～25周歲之間、乳房發育比較完整且沒有生育史的西部女大學生。

1.2 測量方法

利用Tecmath非接觸式激光三維人體掃描儀中的ScanWorX數字化人體自動測量軟件對所測對象胸部關鍵部位進行切片、選點、計算；以現代人的乳房審美標準為依據，將乳房基本形態進行分類[2]。

1.3 測量項目

根據研究需要，先確定乳房細部尺寸測量項目(主要包括前奶杯弧線長、前奶杯直線距、前奶杯垂線距、側奶杯弧線長、側奶杯直線距、側奶杯垂線距、乳平距、乳深、乳根圍、乳房鋼圈圍等)，再對標準型乳房樣本進行切片、選點、計算，具體測量方法見文獻[2]。

2 數據分析

2.1 標準型乳房的確定

文獻[2]中根據乳房高度和乳間距兩個要素，將乳房形態分為9類，分別為內斂-偏高型、內斂-中間型、內斂-下垂型、外闊-偏高型、外闊-中間型、外闊-下垂型、中間-偏高型、中間-下垂型、標準型。所測對象中標準型乳房樣本為102人。文中以標準型乳房樣本作為研究對象，按照文胸號型分類標準[11]將其進行分類，分類結果如圖1所示。由圖1可以看出，75B和75C的人數最多，均為14人。

2.2 鋼圈、乳根圍和乳房鋼圈圍的概念

鋼圈、乳根圍和乳房鋼圈圍曲線如圖2所示。鋼圈位于文胸罩杯的下緣(見圖2(a))，是保持文胸形狀的重要組成部分，它可使文胸保持完美的外形且更加貼身，從而達到固定胸部、塑造胸部完美造型的效果。常見文胸的鋼圈包括普通鋼圈、連體鋼圈、不規格鋼圈，材料有尼龍包膠、高碳、不銹鋼；另外，還有新型記憶鋼圈，當人體溫度上升，胸部隨之增大，鋼圈也會膨脹，從而使胸部肌肉得到良好的放松[11]。乳根圍是乳房胸圍線以下的根部曲線(見圖2(b))。乳房鋼圈圍介于鋼圈與乳根圍之間(見圖2(c))，利用三維人體測量儀中ScanWorX軟件，通過乳房內緣點、外緣點和下緣點3點構成的平面截取乳房，所得到的乳房內緣點和外緣點之間的曲線，文中定義為乳房鋼圈圍。由于軟件獲取的乳房鋼圈圍為點狀曲線云圖，不便于進行圖形比較，因此文中將該曲線云圖導入CorelDraw繪圖軟件，沿著曲線云圖1∶1大小勾畫成矢量圖(見圖2(d))。

2.3 鋼圈與乳根圍的區別

圖3為乳房截面示意。

由圖3可以看出，左右乳房緣點(C，D)并不在同一個冠狀面上，且圖2(b)中的乳根圍弧線CD是一條復雜三維的空間曲線；然而文胸上使用的鋼圈卻很難制作成與人體乳根圍曲線完全吻合的三維空間曲線，絕大多數是條光滑的二維平面曲線(見圖2(a))。究其原因，主要是工藝上很難達到，因此失去了鋼圈修正人體和塑形的作用。為了研究鋼圈曲線與乳根圍曲線之間的關系，文中引進一個中間變量——乳房鋼圈圍(見圖2(c))。

2.4 乳房鋼圈圍與乳根圍之間的關系

2.5 鋼圈與乳房鋼圈圍的關系

為了進一步了解鋼圈與乳房鋼圈圍在形狀和數值上的差異，文中根據采用樣本的分類結果，選擇其中使用人數較多的且為國標中間體的75B與70C文胸號型兩組樣本進行研究，每組7人。根據文胸推檔放碼的規則及內衣企業生產實際生產情況[11]，這兩組樣本的文胸鋼圈通用，都是用75B的鋼圈號型。因此，選取75B普通型鋼圈與這兩組樣本的乳房鋼圈圍進行比較。

2.5.1兩組樣本的乳房鋼圈圍比較 圖4為75B與70C樣本乳房鋼圈圍曲線(擬合曲線)的比較。

2.5.275B普通型鋼圈與兩組樣本的乳房鋼圈圍的比較 圖5為鋼圈曲線(黑色曲線)與兩組樣本的乳房鋼圈圍曲線的比較。由圖5可以看出，鋼圈曲線與乳房鋼圈圍曲線的底部吻合程度最高，其次是與乳房鋼圈圍前側，而與其后側的形狀有較大的偏差，鋼圈曲線的開口比實際人體乳房鋼圈圍的開口小很多，而且主要體現在鋼圈的后側部分。鋼圈這樣設計的目的是讓女性穿著文胸以后利用鋼圈的歸攏作用，把乳房后側的脂肪往前推，使乳間距變小，乳房看起來像個球體，更加豐滿。同時，由于乳房鋼圈圍后側形狀與鋼圈后側形狀存在一定的差異，所以在文胸下緣線設計時，一般前側與鋼圈的形狀一致，而后側往往根據人體乳房弧度的變化將鋼圈開口加大1 cm左右[11]。這樣當人體穿上文胸后，通過文胸后拉片的作用力，使鋼圈弧度與人體乳房弧度相吻合。了解鋼圈形狀與乳房鋼圈圍形狀的差異后，在文胸生產時鋼圈的選擇要注意軟硬適中：太軟，鋼圈容易變形，起不到矯正乳房的作用；太硬，鋼圈在穿著后不易變形，難與人體乳房弧度吻合，緊緊卡住乳房后側脂肪，導致舒適度下降。

3 結語

通過對102個乳房相對比較完美的西部青年女性乳房細部特征尺寸的測量，結合內衣企業文胸結構設計的特點，研究乳房根部形態與鋼圈之間的關系。得出：乳根圍是一條復雜的三維曲線；相鄰號和型的文胸不宜使用同一規格的鋼圈；鋼圈的材質應軟硬適中，既能固定胸部、塑造胸部完美造型，又不會引起人體的不適。