一直以来,针对老年男性腰臀部的研究非常少,而老年与青年男性体型之间又存在一定差异。因此,针对老年男性腰臀部进行的形态分类、裤装版型优化设计以及体型的预测模型建立都具有一定的现实意义。具体研究内容如下:第一,人体三维数据测量及初步处理。采用三维人体扫描仪,对130名60～75岁的老年男性进行三维人体测量,通过筛选,初步确定37项尺寸参数。对人体数据进行奇异值检验和正态性检验,确定有效样本量为129。通过相关性分析,发现同一方向上的变量之间具有更明显的相关性,围度和宽度、厚度具有高度相关关系,如腰围与腹围的相关系数为0.967。第二,体型参数分析。通过基本统计分析,了解老年男性各项参数详情,腰围、腹围和臀围数值大,各项参数标准差较小,说明样本数据离散程度小,比较集中。从形态上看,腰部、腹部和臀部的矢横径比均值都在0.7以上,腰部甚至达到了0.8,说明腰腹臀部的横截面形态非常饱满。腹部凸起明显,根据最大腹凸高与腰高的比值,可将腹凸情况分为低位腹凸、中位腹凸和高位腹凸,用以表明不同的腹凸位置。第三,腰臀体型分类及形态表征。确定最佳聚类数为4,选择与臀部直接相关的18项参数变量,借助SPSS分析软件进行均值聚类分析,将129个人体腰臀部分为偏瘦体、适中体、微胖体和胖体型4类;使用Geomagic Studio2014逆向工程软件修复各类中间体,对4类腰臀体型进行形态表征。第四,建立回归模型与裤装纸样绘制。通过因子分析和回归分析,建立以臀围、腰高和直裆长为自变量的回归模型,根据回归方程可以求出其他变量的具体参数,如腰围y与臀围x1之间的回归方程为:y=1.417x1-48.012。运用回归方程求解各类体型参数值,初步绘制4类老年男性西裤纸样。第五,虚拟试衣与版型调试。将各类中间体人体模特与裤装纸样导入CLO 3D软件进行虚拟试衣,在下体各关键部位确定20个压力和应力的测试点,从着装外观效果、合体度效果、虚拟压力、应力变形等维度对虚拟试穿的效果进行评价。把空隙量、压力值和应力值大小作为版型优化的依据,最终确定西裤纸样。第六,建立体型预测模型。运用Matlab软件的神经网络工具箱,调用newff函数,建立基于BP神经网络的腰臀部体型预测模型,对未知体型的老年男性进行预测,识别准确率为93.75%,表明该模型可有效帮助老年男性快速明确自身体型类别,从而选择合适的裤装版型。本课题从老年男性的实际穿衣需求出发,研究成果对老年男性裤装产品设计和开发可提供数据基础和参考依据,适应老年服装定制和批量生产的需求,同时也有助于实现老年男性穿衣合体性与舒适性的目的,提升老年人的着装幸福感。