创新技术精准量度人体组织变形

服装设计为实现最佳的称身度与舒适度，必须考虑人体在运动过程中软组织的变形情况，这也是设计运动与功能性医疗服装的一大挑战。香港理工大学（理大）成功研发出创新的人体测量技术，能有效提供精确的测量数据，以提升压缩服装的性能和设计。

理大时装及纺织学院副院长及教授叶晓云教授带领的研究团队，运用糅合图像识别算法的创新人体测量学方法，系统化地测量人体组织变形情况，有效降低因动作造成的测量误差。团队亦以弹性理论及应力函数方法为基础，运用弹性力学的Boussinesq解和应力函数构建了一个可以预测人体组织变形的分析模型。值得注意的是，该项创新技术能够透过图像识别算法，准确量化人体在动态状态下组织变形的情况，解决长久以来紧身运动服和可穿戴式装置服装设计时面对的技术挑战。

若变形测量不够精准，尤其是运动过程中，往往会导致服装不称身，并令其功能大打折扣。这项创新技术能有效减少因运动产生的伪影，并建立系统化的分析框架，有效关联服装压力与组织反应，这对可穿戴式装置的生化功效至关重要。

人体软组织变形直接影响服装外观、舒适度、功能性，以及生理机能如血液流动与肌肉支撑等关键因素。研究团队结合力学性能测试，能准确地预测组织变形情况。根据人体扫描测量数据的验证结果显示，在静态条件下偏差不超过1.15毫米，而在动态条件下偏差则在2.36毫米之内。此测量方法非常精准，准确反映软组织的变形情况，为服装设计师提供可靠数据。

叶晓云教授指出：「我们研发的技术特别适用于各类压缩服装，例如紧身裤等运动服装，以及压缩袜和手术后使用的功能性医疗服装等。透过分析模型，还可以依据不同服装类型，调整材料的机械性能与周长尺寸等参数。」

研究选取了不同材料力学性能、版型设计及周长尺寸的紧身运动裤作为实验样本。研究结果提出了具体可行的分析方法，成功建立了材料特性与服装称身度及性能之间的关联。该技术框架不仅推动了可穿戴应用生物力学模拟技术的发展，亦为提升运动服装人体工程学提供了实用工具。透过数据驱动的压缩服装设计，能有效提升运动表现，同时降低肌肉骨骼损伤的风险。

这项创新技术实用性及成本效益兼备，能为服装产业带来深远的转化潜力。由于技术可整合到现有的计算机辅助设计／计算机辅助制造系统中，能有效简化原型设计，并减少对反复试验的依赖。透过量化个别的组织反应，辅助个人化服装设计，特别适用于因应特定患者需求而度身订造的医用压缩服装。此外，图像工具亦可以减少对高成本动作捕捉系统的依赖，因此该技术十分适合中小型企业使用。

这项研究题为「准确评估组织变形的创新人体测量技术」（A novel anthropometric method to accurately evaluate tissue deformation），已于《生物工程及生物技术前沿》（Frontiers in Bioengineering and Biotechnology）学术期刊发表。

这项突破性技术充分凸显理大在跨学科转化研究的雄厚实力，能有效融合时装、生物力学、材料科学、电子计算学及工程学等多个领域的学术专长，以解决紧身运动服和可穿戴式装置服装设计的实际难题。