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自动图案生成工艺制造技术

技术编号:2951835 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本公开涉及一种用于生成适于在纺织品上印花的大量数字定义图案的自动化系统,其中每个图案独立不同,但是与所有其他图案共享一个或多个统一设计主题。在一般情况下,每个图案包括数字叠加的独立可配置的图案层的形式的至少两个组成部分,以形成独特的但是视觉上与使用从相同图案源获得的图案层的所有其他独特图案相关的合成图案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及一种用于生成适于在纺织品上印花的大量数字定义的图案 的自动化系统,其中每个图案独立不同,但是与所有其他图案共有一个或多 个统一的设计主题。在一般情况下,每个图案包括至少两个组成部分,该至 少两个组成部分采取独立可配置的图案层的形式,并被数字叠加以形成独特 的组合图案,但该组合图案在视觉上与使用从相同图案源获得的图案层的所 有其他独特图案相关。在一个实施例中,该印花系统可用于生成在各种地砖(floor tile)或地毯拼块(carpet tile)(在下文中统称为地毯拼块)上使用的基本 无穷系列的图案,没有两个地毯拼块带有完全相同的图案,当这种地毯拼块 被安装在一起时,所有的地毯拼块带有用于使整体图案变得统一的至少一个 共同的设计元素或主题。根据本文的技术方案,这种图案的产生可以极大地 自动化并且可以实施为与印花机构控制系统相关联的一组算法。
技术介绍
地毯(floor covering)包括重要的室内设计元素,统一和增强特定室内设 计概念通常要依赖于地毯。在过去的十年里,由于拼块地毯一一即,地毯拼 块的使用一一具有酷似常规宽幅地毯的外观的潜力,同时,提供地毯的局部 部分在损坏、过度使用、污染等情况下可以容易更换的实际的方法,拼块地 毯已经变成室内设计者的宠儿,尤其是在商业领域。本文公开的技术的一种 特定应用是自动化制作带有非重复图案的大量独立的地毯拼块,这些地毯拼 块足以产生高度视觉兴趣并在很大程度上掩饰影响视觉效果的任何人工痕 迹,提供了一个或多个共同设计元素,这些共同设计元素使给定的地毯拼块 安装的视觉效果变得统一。一般公认的成功的拼块地毯安装的关键属性之一,以及获得宽幅地毯的 外观的关键在于使连续地毯拼块之间的缝隙难以察觉。其中单个拼块内的设 计元素在相邻拼块中被重复和/或延伸到相邻拼块中,且这些设计元素在每个 拼块中并不是全然重复的,接缝周围的区域可能在视觉上变得突出,且可能 将注意力吸引到任何瑕疵上,这些瑕疵的形式是失配的颜色或者没有对齐的设计元素。当存在跨越边界且旨在强调从一个拼块到连续拼块的过渡形式的 简单色带的设计元素时,经常发生这种被称为"接缝不连续"的情况。在某 种程度上相反地,直观上,使这种过渡变得尽可能不突出的方法是向各个地 毯拼块应用图案,提供作为整体的安装上的这种视觉变化,使得各个相邻拼 块之间的过渡的影响变得比较小。对于观看者,多个拼块所形成的整体图案 的不规则属性在视觉上压倒了边界上的不连续性,每个拼块具有与安装的所 有其他拼块在颜色和各个图案元素方面独特的但在美学观点上连续的图案。就此而言,成功的拼块地毯安装或任意地毯安装的另一关键属性是所选 的图案对于整体室内设计提供不唐突的补充的能力。地毯图案一般是基于比 较小的图案来选择的,即,可以在单个地毯拼块的区域中完全定义完整图案 重复的这种图案。然而,这种图案具有严重的潜在缺点。在很多情况下,放 置适当的设计元素看上去是按行对齐的,导致当观看包括大面积安装的地毯 的多个地毯拼块时,尤其是在以相对低的视角观看时,会看到大规模的图案 异常。这种图案异常,有时称为"设计线",可能相当严重,从而在视觉上 变得突出并盖过了旨在表现的整体图案。这种基于设计的另一固有问题在于以下事实印花工艺可能偶尔导致在 图案中出现微小的周期性的不均匀性,诸如,图案元素或背景区域内的染料 涂布不均匀,导致局部条紋或条带。当作为各个拼块看时,这种周期性不均 匀性比较不明显,但是当大面积安装这种带有相同不均勻性的 一 系列拼块 时,这种不均匀性可能排成一线,从而强调了这些制造上的人工痕迹,并且 形成在很多地毯拼块上延伸的视觉上突出的条紋或条带。在本文中,这些图 案异常、设计线以及制造上的人工痕迹将被统称为"印花人工痕迹"。人们相信,图案重复的尺寸的选择以及通过观看所有具有相同图案的比 较大的宽阔区域的地毯拼块产生的均匀性或对称性的潜意识的期望凸显了 接缝不连续和印花人工痕迹。因此,为了最小化或消除这种不连续和人工痕 迹,在相邻拼块之间使用具有相同颜色和设计元素的非重复设计能够有效地 消除对均匀性或对称性的潜意识的期望,由此最小化印花人工痕迹和接缝不 连续的视觉影响。实施该技术的难题在于开发一种系统,通过该系统,可以在制造的时候 生成和印刷非重复的图案。可以在各个地毯拼块上使用比较少的数量的不同 设计元素来实现伪随机出现,然后在安装过程中旋转拼块以产生更加随机出现的整体图案,可以获得伪随机外观。然而,因为这涉及在安装过程中旋转 拼块,以使其定向在不同的方向,各个拼块的堆积方向也被旋转,这导致很 多问题,包括水印或光泽(拼块与拼块之间的光反射不同)以及接缝问题(边 界处的引人注意的绒头行列变化)。
技术实现思路
因此,本文公开的技术被认为是能够一般性地避免这些问题的佼佼者。 本文描述的技术提供一系列地毯拼块,这些地毯拼块的图案不仅相对于设计 元素的选择和布置具有非重复性,而且,可选地,相对于地毯拼块上的图案 的朝向也具有非重复性,由此允许保持绒头行列的单一方向的安装。此外, 如有需要,该技术允许对图案执行某些几何操作,以增强图案外观的随机性。 作为本文公布的图案生成系统的额外的优点,至少一个共同设计元素或主题 结合到设计中,用作在安装中所有拼块之间的视觉统一元素。因此,根据本 文公开的技术方案生成的且携带在地毯拼块上的图案表现出明显的"随机" 或"伪随机"的外观,且它们每个都是独特的,但是这些图案总是具有在所 有生成的图案之间表达的至少一个设计元素,从而为地毯拼块安装带来了基 本的均匀性。作为另外的益处,结合在设计中的随机或伪随机元素倾有助于 掩蔽任何视觉上的突出、频繁出现的作为设计或者制造工艺的不希望有的人 工痕迹的大规模的设计线,以及各个拼块的边界处的图案或颜色的任意不希 望有的失配。通过使用本文描述的设计系统,设计者希望设计一种自动化技术,使用 最小设计输入并可以产生无穷序列的独特图案,这些图案共享共同的艺术构 思或主题,并且适于用在印花地毯拼块或其他地毯以及其他针织产品中。具 体而言,本文公开的系统尤其适于用在通过电子方式定义的图案和电子控制的染料涂抹器(applicator)的控制下,在使用可中断染料流的应用的印花地 毯拼块或其他纺织品中。在通过电子方式定义的图案被存取和作为印花工艺 的一部分而^^皮处理的这些应用中,本文^Hf的系统有效地将设计工艺的一部 分重新定位到制造工艺中的实际印花步骤,它可以在没有设计者干预下的情 况下进行处理。 定义为了便于讨论,下文的解释将假设被印花的基板是统一尺寸但不必具有7统一绒头高度的地毯拼块。然而,应当理解,在对基板的尺寸和属性进行适 当的修改以及根据所需的图案效果进行适当的修改的情况下,该概念可以应 用于对其他基板进行印花,尤其是其他纺织品基板。另外,应当理解,除非 上下文中明确指出,否则下面的术语将具有下面指出的含义。这些定义将被 用来对下面进一步详细解释的概念之中的一些进行介绍。术语"层"表示独立可配置的虚拟数据空间,其存储想要叠加到(或者 被叠加)其他图案或设计(其中每个图案或设计可构成单独的层)以形成和 合成图案的图案或设计。用于每一个层的图案能够被独立地选择和独立地配 置、定向本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于自动生成一系列通过电子方式定义的图案的系统,该系列中的每个通过电子方式定义的图案被形成为虚拟合成图案,该虚拟合成图案至少包括第一虚拟层和第二虚拟层,所述第一虚拟层与对于所述系列中的每个合成图案而言均为独特的图案相关联,所述第二虚拟层与包含至少一个对于所述系列中所有合成图案而言是共同的图案元素的图案相关联。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗纳德马吉乔纳森C麦凯斯蒂文W考克斯
申请(专利权)人:美利肯公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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