눈썹의 위치와 형태는 나이에 따라 변화한다(Matros et al., 2009). 따라서 측정 대상은 눈썹의 위치와 형태가 처져 변형이 나타나지 않는 20-30대 여성 300명을 대상으로 하였다. 연구지원자는 눈썹 부위에 흉터가 없으며, 반영구 메이크업을 하지 않은 자연 눈썹을 가진자에 한하였다. 눈썹 형태의 직접 계측은 원광대학교 연구윤리위원회 승인(WKIRB-202207-HR-054)하에 수행하였다. 측정 기간은 2022년 8월 1일부터 2022년 10월 30일까지 측정하였다.

측정 표준화를 위해 기준점과 측정 항목을 설정하였다. 눈썹 형태의 최대 외곽 포인트와 눈과 눈썹의 거리를 측정하기 위한 총 7개의 기준점과 눈썹의 앞, 중심, 뒤의 색상을 측정하기 위한 3개의 기준점으로 총 10개의 기준점을 설정하였다. 측정 항목은 눈썹과 눈의 생물학적 형태를 기준으로 메이크업을 적용하기 위한 자연 눈썹의 크기 분석, 눈썹 디자인 적용 등을 고려하여 8개의 측정 항목을 측정하였으며, 눈썹의 색상은 눈썹 앞부분, 중심부, 뒷부분으로 3항목을 측정하였다(Table 1).

눈썹의 형태적 크기를 측정하기 위해 직접계측법을 이용하였다. 왼쪽과 오른쪽 눈썹에 대해 각각 8개 항목을 측정하였다. 눈썹 색상 역시 왼쪽과 오른쪽 각각 3항목을 측정하여 총 22개 항목을 측정하였다. 먼저 눈썹의 길이는 측정 기준점 1 (upper point of lateral border of eyebrow)과 2 (lower point of lateral border of eyebrow)의 중심에서 5 (lateral canthus)까지의 수평 거리를 측정하였다. 눈썹산 길이는 측정 기준점 1과 2의 중심에서 3 (top peak point of eyebrow arch)까지의 수평 거리를 측정하였다. 눈썹 두께는 측정 기준점 1과 2의 수직 길이를 측정하였다. 눈썹산 두께는 측정 기준점 3과 4의 수직 길이를 측정하였다. 눈썹과 눈과의 거리는 눈썹 시작점에서 눈 앞머리점까지의 직선거리와 눈썹꼬리점에서 눈 꼬리점까지의 직선거리를 측정하였다. 눈썹의 형태를 분석하기 위한 중요한 유인인 눈썹산 높이와 꼬리 높이는 측정 기준점 2 (lower point of lateral border of eyebrow)를 기점으로 수평의 연장선을 기준으로 하여 눈썹산 아래점 4 (bottom peak point of eyebrow arch)까지의 수직 거리와 5 (eyebrow tail)까지의 수직 거리를 측정하였다. 눈썹 색상은 눈썹 메이크업을 하지 않은 상태의 자연 눈썹색을 앞부분, 중심 부분, 꼬리 부분 3 항목을 측정하였다.

눈썹 형태의 특성을 좌우하는 주요 요인 중 하나는 눈썹 방향 즉, 각도(angle)이다. 그러나 삼차원의 얼굴 형태적 특성상 직접 계측을 통해 눈썹의 각도를 측정하는 것은 어려우며 측정값의 오차가 크게 발생한다. 따라서 기준점과 측정 항목을 이용하여 계측된 측정값 중 눈썹산 길이(the upper point of the lateral border of eyebrow-the peak of the eyebrow arch)와 눈썹산 높이(arch height)를 탄젠트 역함수(arctangent)에 대입하여 눈썹 방향의 각도를 산출하였다.

눈썹의 형태를 측정하기 위해 길이와 너비는 소수점 둘째 자리 이하의 정밀 측정이 가능한 Digital Vernier calipers (IP67 model; Hunan E&K tool Inc., China)를 사용하였다. 눈썹산 높이와 눈썹 꼬리의 높이를 측정하기 위해 수평의 기준을 디지털 수평계(LV941801; Skill, USA)를 사용하였다. 눈썹 색상을 측정하기 위해 분광측색계(CM-700d Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하였다. 측정 광원은 표준 광원 D65, 10° 시야에서 타겟 마스크 ø 3 mm (w/o plate)로 3회 측정하여 측정값의 평균을 구하였다. 결과의 색상 값은 CIE 색체계의 L^* (lightness), a* (redness), b* (yellowness) 값을 구하였으며, 눈썹색의 측정값에 대한 시각적 이해를 높이기 위해 Munsell 표색계인 HV/C를 적용하였다.

자료 분석은 SPSS Statistics 24.0 for Windows program (IBM, USA)을 이용하였다. 먼저 측정 결과의 평균과 표준편차, 최소, 최대값 등의 기술 통계를 구하였고, 눈썹 형태의 특성을 파악하기 위해 각 항목 간의 요인 분석을 시행하였다. 여성의 눈썹 형태에 대한 유형 분석을 위해 군집 분석을 하였다. 군집 분석 결과 분류된 눈썹 유형별 특성을 파악하기 위한 One-way ANOVA와 Duncan의 사후 검증을 시행하였다.

20-30대 여성 300명의 눈썹 형태와 색상을 측정한 결과는 Table 2와 같다. 눈썹 너비의 측정 평균값을 살펴보면 왼쪽이 49.76 (±3.63) mm이었고, 오른쪽은 49.63 (±3.57) mm로 왼쪽과 오른쪽 눈썹 너비의 평균치에 차이가 거의 없었다. 눈썹 너비의 측정 평균값을 선행연구결과와 비교했을 때 우리나라 여성의 20대 497명을 대상으로 한 Kim (2008)의 연구에서 눈썹 너비의 측정 평균값은 44.8 mm로 보고하였으나 15년 전의 연구 결과이며, 간접 계측에 의한 결과 등으로 측정값의 평균 크기에 차이가 있다. 그러나 6개 인종의 여성 3600명을 대상으로 눈썹의 형태를 측정한 Flament (2019)의 연구에서 눈썹 길이 (lengths of the eyebrows)의 평균은 50.5±6.7 mm로이 연구결과와 거의 동일한 측정값을 보고하였다.

눈썹 앞머리 부분에서 눈썹산까지 평균 측정값은 왼쪽이 33(±3.17) mm였고, 오른쪽은 32.97 (±3.82) mm였다. 눈썹 너비의 평균 측정치가 약 5 cm에 해당하며 눈썹 앞머리 부분에서 눈썹산까지 너비의 평균값은 약 3.3 cm로 눈썹 너비 대 눈썹산 너비의 비율은 100:66으로 이상적인 눈썹 형태의 비율인 3:2에 거의 근접한 형태임을 알 수 있었다.

눈썹 두께의 평균 측정치는 오른쪽이 8.01 (±1.41) mm, 오른쪽이 8.26 (±1.7) mm였다. 눈썹산 두께는 오른쪽 측정값 평균이 9.74 (±1.94) mm였고, 왼쪽 평균치가 9.58 (±1.89) mm였다. 눈썹 두께와 눈썹산 두께의 측정 결과를 살펴보면 눈썹산 두께가 눈썹 앞부분보다 평균값이 약 1.5 mm 정도 두꺼운 형태였다. 우리나라 남성 300명의 눈썹 형태를 측정한 Park et al. (2022)의 선행연구 결과에서, 남성 눈썹산 두께가 눈썹 두께보다 3 mm 이상 두꺼운 형태로 측정된 결과와 비교했을 때, 남성과 여성 눈썹의 형태적 차이가 눈썹산 두께에 기인한 것으로 볼 수 있다. 눈썹산 높이는 눈썹의 방향 즉 각도를 알 수 있는 측정항목으로 눈썹의 형태적 특징을 좌우하는 주요한 요인이다. 평균 측정치는 오른쪽과 왼쪽 각각 1.75 (±0.89) mm, 1.82 (±0.93) mm였다. 눈썹산 높이의 평균값은 왼쪽과 오른쪽 모두 2 mm 보다 약간 낮게 나타났다. 우리나라 성인 남성 눈썹을 측정한 Park et al. (2022)의 선행연구 결과와 비교했을 때, 눈썹산 높이는 오른쪽 평균치가 3.92 (±1.73) mm, 왼쪽이 4.40 (±1.72) mm로 여성의 눈썹산 높이가 남성에 비해 크기가 낮게 나타났다. 그러나 형태적 측면에서 비율을 고려했을 때 여성이 남성보다 눈썹산 높이가 낮은 것이 아니라 측정값의 차이로 이해할 수 있다. 눈썹꼬리 높이는 오른쪽 평균치가 2.04 (±1.2) mm였고, 왼쪽 평균치가 1.94 (±1.12) mm였다. 눈 시작점과 눈썹 앞부분의 거리는 오른쪽 측정값 평균이 16.43 (±1.87) mm였고, 왼쪽은 16.36 (±2.0) mm였다. 눈꼬리에서부터 눈썹 끝부분 사이의 사선 거리는 오른쪽이 19.28 (±2.26) mm였고, 왼쪽은 19.28 (±2.26) mm였다. 눈과 눈썹과의 앞과 뒷부분의 거리는 약 1.5 mm 정도였다. 눈썹과 눈 사이의 거리는 아이 섀도를 표현하는 면적에 해당한다. 눈 시작점과 눈썹 앞부분의 거리보다 눈꼬리에서부터 눈썹 끝부분 사이의 사선 거리가 더 길며 특히, 눈꼬리에서부터 눈썹 끝부분 사이의 사선 거리가 Park et al. (2022)의 선행 연구인 우리나라 성인 남성 눈썹의 동일 항목 측정 평균값보다 크게 나타났다.

여성 눈썹 메이크업의 형태를 디자인하기 위해 눈썹의 크기와 위치도 중요하지만, 눈썹의 색상 및 방향(각도) 또한 이미지를 결정하는데 주요한 요인으로 작용한다(Kim & Kang, 2014). 따라서 우리나라 여성 눈썹의 형태적 특성을 분석하기 위해 눈썹 색상을 측색한 데이터와 눈썹 방향에 대한 각도를 제시하였다(Table 3). 눈썹 색상은 눈썹의 중심부가 앞부분과 꼬리 부분보다 색이 어둡고 왼쪽과 오른쪽의 차이가 없었다. 그러나 눈썹 앞부분에서는 b*값에서 p<0.05수준에서 유의한 차이가 나타났다. 눈썹의 꼬리 부분 색상은 L^*값과 b*값에서 유의한 차이가 나타났다. 눈썹 메이크업에서 눈썹의 중심 부분은 눈썹의 숱이 많고 색상이 가장 어둡기 때문에 색상을 보완하지 않지만 눈썹의 앞부분과 꼬리부분은 중심 부분에 비해 눈썹의 숱이 고르지 않고 색상차가 나타나기 때문에 눈썹 메이크업을 통해 색상 및 형태를 보완해야 하는데, 이 연구의 눈썹 색상 측정 결과에서도 눈썹 색상의 측정 데이터를 통해 이러한 사실을 확인할 수 있었다. 또한 눈썹의 방향에 해당하는 각도는 왼쪽과 오른쪽 눈썹의 차이가 없었으며 왼쪽은 평균 3.19° (±1.71), 오른쪽은 3.06° (±1.64)로 산출되었다.

눈썹의 형태적 특성에 관한 주요 요인을 분석하기 위해, 눈썹 측정 항목에 대한 베리맥스 회전법을 이용한 주성분 요인 분석을 시행하였다(Table 4). 눈썹 형태의 특성을 파악할 수 있는 주요 요인은 5개의 요인으로 추출되었고 총 설명 변수는 전체의 72.52%로 나타났다. KMO의 표본 적합도 검정 결과 0.722으로 검정값이 0.7이상의 적합성이 우수한 것을 확인하였으며, Bartlett의 구형성 검증 값도 유의확률이 p<0.000로 요인 분석에 적합함을 확인하였다.

요인 1은 고유값이 4.04, 설명 변량이 19.8%로 나타났다. 요인 1의 측정 항목은 눈썹산 높이와 눈썹 방향(각도)에 해당하는 항목들로 요인 1을 '눈썹산 높이 및 각도'로 명명하였다. 요인 2는 고유값이 3.47이고, 설명 변량이 14.82%이었다. 요인 2를 구성하는 항목들의 특징을 살펴보면 눈썹머리에서 눈 시작점 간격과 눈썹꼬리에서부터 눈썹의 끝부분 사이의 사선 거리에 해당하는 측정항목들로 나타나, 요인 2의 추출 내용을 고려하여 '눈썹 위치'로 명명하였다. 요인 3의 고유값은 2.47으로, 설명 변량은 전체의 14.81%였다. 측정 항목의 내용을 살펴보면 눈썹 너비와 눈썹산 너비에 관련한 측정항목으로 요인 3을 '눈썹 너비' 요인으로 명명하였다. 요인 4는 고유값이 1.51이었고, 설명 변량이 13.45%였다. 추출 항목을 살펴보면, 눈썹 앞부분의 두께와 눈썹산 두께 항목으로 나타나, 이를 고려하여 '눈썹 두께' 요인으로 명명하였다. 요인 5의 고유값은 1.28이었고, 설명 변량은 9.64%였다. 추출 측정 항목은 눈썹꼬리 높이 항목으로 눈썹꼬리가 앞머리에 비해 올라간 형태인지 내려간 형태인지의 처짐을 파악할 수 있는 항목이다. 따라서 요인 5를 '눈썹 처짐'으로 명명하였다.

선행 연구에 따르면 여성의 눈썹 형태의 특성을 파악할 수 있는 중요 요인은 눈썹의 위치, 눈썹의 형태, 눈썹의 너비로 총 3개의 요인으로 보고하였다(Kim, 2008). 남성의 눈썹 형태 특성을 분석한 연구에서는 주요 요인을 눈썹 각도, 눈썹 위치, 눈썹 두께, 눈썹 너비로 총 4개로 추출하였다(Park et al., 2022). 측정 항목에 대한 요인 분석이 아닌 설문 조사에 따른 빈도분석 결과로서 눈썹 형태 구성에 대한 요인으로 눈썹 방향에 따른 기울기, 눈썹산 각도, 눈썹꼬리 위치로 보고하였다(Park, 2018).

이 연구에서는 눈썹 형태 특징에 대한 요인이 5개로 추출되었는데 상기 선행연구에서 제시한 3개와 4개의 요인 수와 차이가 있었다. 눈썹산의 높이와 방향, 눈썹꼬리의 처짐 정도가 두 개의 요인으로 추출되어 요인의 수가 증가하였으며, 이러한 결과는 상기 두개의 선행연구와 비교했을 때 연구 시기 및 연구 대상의 성별 차이와 측정 항목에 대한 차이로 볼 수 있다. 여성과 남성의 눈썹은 크기와 형태적 차이가 있다(Park et al., 2022). 즉, 성인 여성의 눈썹은 남성의 눈썹 두께보다 얇으며, 눈썹산 높이가 더 높고, 각도가 더 높은 것이 주요한 형태적 차이라 할 수 있다.

여성 눈썹 측정 데이터의 요인 분석 결과, 추출된 요인 점수를 이용하여 눈썹의 형태적 유형 분류를 위한 계층적 군집 분석을 하였다(Table 5). 여성의 눈썹 유형은 눈썹 디자인을 적용하는 관점에 따라 3개부터 6개의 유형까지 분류하고 있다. 이 연구에서는 눈썹 유형을 분류하기 위한 군집 수의 결정에 있어서 효율적 결과를 도출하기 위해 계층적 군집화에 의한 군집 수를 분석한 후 다시 비계층적 방법에 따라 유형의 수를 3개에서 6개 유형으로 지정하여 분류한 후 각 유형 분류의 적합성을 분석하였다.

먼저, Ward 연결법(Ward Linkage Method)에 따른 계층적 군집분석을 실시하였고, 그 결과를 덴드로그램(Dendrogram)으로 시각화하였다(Figure 1). 군집 간 높이의 가치가 큰 군집의 개수를 살펴보면 4개의 군집이다. 즉, 4개의 유형을 결정했을 때 군집 내 특성이 명확하며, 각각의 군집 간의 이질성이 큰 유형으로 나타났다.

계층적 군집화의 몇 가지 한계점을 보완하기 위해 비계층적 방법에 따라 유형의 수를 분석하여 제시하였다. K-means 군집분석은 군집 수를 연구자의 선택에 따라 분류하기 때문에 연구자의 불완전 분석, 비과학적 분석이라고 하지만 유형을 세분화하여 그 특성을 파악하는데 효과적인 분석 방법일 수 있다. 따라서 비계층적 군집화를 적용하여 눈썹 유형을 3개, 4개, 5개, 6개로 지정하여 각 군집 수에 따른 요인 간 분산분석을 실시하였다(Table 5). 그 결과 유형수가 3개로 분류되었을 때 각 요인 간의 집단간 차이가 유의하게 나타났고, 4개, 5개, 6개로 분류하였을 경우도 5개의 요인 모두 집단간 유의한 차이가 나타났다. 특히, 유형의 수가 5개와 6개로 분류하였을 때 5개의 요인 모두 p<0.001 수준에서 유의한 차이가 있었다.

각각의 유형 수에 따른 유형별 인원 분포는 Table 6과 같다. 유형의 수가 3개 집단일 때 각 유형 별 표본 수는 1과 2유형이 각각 38.6%였고 3유형이 22.8%로 매우 안정적인 분포를 보였다. 그러나 군집의 수가 증가할수록 각 해당 유형에 인원 분포는 최소 6%까지 감소하여 각 분류된 유형의 분포에 대한 안정화 측면에서 군집의 수를 3, 4, 5 집단으로 분류하여 그 형태적 특성을 살펴보는 것이 합리적일 것으로 판단하였다.

선행연구에 따르면 우리나라 여성 497명의 눈썹 측정 데이터를 K-means 군집 분석을 이용하여 분석한 결과, 여성의 눈썹 유형 수를 4개로 분류하였다(Kim, 2008). 이 연구에서는 선행연구와 표본 수와 눈썹 측정 항목, 요인 추출의 내용이 다소 보완되었다. 또한 비계층적 군집분석을 통해 4개의 군집 수에 대한 분류를 고려하였으며 계층적 군집화와 비계층적 군집화의 한계점을 배제하였다.

먼저 여성 눈썹 형태의 대표 유형을 3개로 분류했을 때 각 측정 항목의 차이는 Table 7과 같다. 1 유형의 눈썹 형태는 눈썹의 너비가 가장 넓고 두께도 가장 두꺼워 형태적 크기가 세 유형 중 가장 크지만 눈썹산 높이와 눈썹꼬리 높이 눈썹의 방향(각도)는 평균에 해당하였다. 2 유형의 형태는 다른 유형에 비해 눈썹의 너비와 두께가 눈썹산 높이, 눈썹꼬리 높이가 평균에 가장 가까운 형태이지만 눈썹의 방향이 가장 낮아 눈썹이 수평형태에 가까운 유형으로 분류되었다. 3 유형의 눈썹 형태는 눈썹너비와 높이가 다른 유형에 비해 크기가 작으나 눈썹산 높이와 눈썹꼬리 높이가 가장 높고 눈썹의 각도가 가장 높은 상승형으로 볼 수 있다.

여성 눈썹 형태의 대표 유형을 4개로 분류했을 때 각 측정 항목 간의 차이를 살펴보면 Table 8과 같다. 1유형의 형태적 특성을 살펴보면 눈썹의 너비와 두께가 평균크기보다 작으며, 눈썹산의 높이는 평균값과 유사하나 눈썹꼬리 높이와 각도가 평균보다는 크게 나타나 눈썹크기가 다소 작은 표준형에 가까운 눈썹으로 파악할 수 있다. 유형 2의 형태는 눈썹의 너비는 평균에 가까우나 눈썹 두께가 평균보다 두꺼우며 눈썹산 높이는 낮고 눈썹 방향 또한 평균값보다 작은 형태로 눈썹의 두께가 평균보다 약간 두꺼운 일자형 눈썹으로 분석되었다. 3 유형은 눈썹의 너비가 4개의 유형중 가장 넓고 두께가 가장 두꺼우나 눈썹산의 높이, 눈썹꼬리 높이와 눈썹의 각도가 표준 형태에 가까운 유형으로 둥근 형으로 분류되었다. 4유형은 눈썹의 너비가 1유형 보다는 길지만 평균값보다 다소 짧고, 눈썹산 너비 또한 가장 짧으며 눈썹 두께는 평균과 유사하며 눈썹산 높이, 눈썹꼬리 높이, 눈썹 각도가 가장 높은 상승형 눈썹으로 볼 수 있다.

마지막으로 여성 눈썹 형태의 대표 유형은 5개로 분류하였을 때 각 측정 항목 간의 차이는 Table 9와 같다. 1유형은 눈썹의 전체적의 너비와 두께가 표준형에 가장 가까우나 눈썹산 높이가 표준형에 비해 낮고 눈썹 방향이 낮아 일자형(수평형) 눈썹으로 볼 수 있다. 2유형은 눈썹의 너비는 평균 크기와 유사하지만 눈썹 두께가 얇고 눈썹산 높이, 눈썹꼬리 높이와 눈썹 방향이 평균 크기와 유사하며 특히 눈과 눈썹의 거리가 가장 먼 형태로 1유형과 비교하였을 때 눈썹 두께와 눈과 눈썹과의 거리의 차이가 나타났지만 눈썹의 형태적 특성에서 해당 유형을 파악하기가 어렵다. 3유형은 눈썹의 너비가 좁고 두께가 평균 형태에 가까우며 눈썹산 높이와 각도가 평균보다 다소 크고 눈썹꼬리는 평균보다 낮아 전체적인 형태적 특성이 각진형으로 볼 수 있다. 4 유형은 눈썹의 너비와 눈썹산 너비가 가장 좁고 눈썹산의 두께가 표준 형태와 유사하나, 눈썹산 높이가 높고 눈썹꼬리 높이 또한 가장 높으며 눈썹 방향이 가장 높아 상승형으로 볼 수 있다. 5유형은 눈썹의 너비가 표준형태보다 넓고 두께가 표준 형태에 가까워 비교적 눈썹이 가늘게 보이는 형태이며, 눈썹산 높이와 방향이 평균과 유사하나 눈썹꼬리 높이가 평균보다 낮아 아치형 혹은 둥근 형태로 볼 수 있다.

이상으로 우리나라 20-30대 성인 여성 300명을 대상으로 눈썹 형태를 측정한 결과를 이용하여 대표 유형을 분류하였다. 그 결과 대표 유형을 4개 유형으로 분류했을 때 각 유형의 특성이 명확하게 분류되며, 각 유형의 형태적 차이가 있음을 확인하였다. 각 유형에 특성은 표준형, 일자형, 둥근형, 상승형이며, 이러한 분류는 눈썹 형태에 대한 실제 측정 결과를 바탕으로 대표 유형을 분류한 결과이다. 눈썹 메이크업의 디자인을 위해 활용되는 대표 유형은 6-8개의 유형으로 이러한 차이는 실제 형태와 디자인 적용에 대한 차이이다. 따라서 우리나라 여성의 눈썹 측정 사이즈에 대한 형태적 이해를 바탕으로 디자인을 적용하는 것이 다양한 눈썹 메이크업 디자인을 적용하는 데 활용할 수 있는 실증적인 자료일 것이다.