基于全顯色結構的雙面花紋提花織物設計

周 赳，張 萌

(浙江理工大學浙江省服裝工程技術研究中心，浙江 杭州 310018)

基于全顯色結構的雙面花紋提花織物設計

周 赳，張 萌

(浙江理工大學浙江省服裝工程技術研究中心，浙江 杭州 310018)

為使數碼圖像在設計雙面花紋織物過程中有更多的顏色訊息保存下來，提出一種新的設計原理和方法:基于全顯色結構雙面花紋效果的織物設計原理和方法。設計的基本原理是在分層組合設計模式下，通過先分離并單獨設計織物的正面和背面結構，然后結合全顯色組合織物結構和規(guī)則接結組織的運用進行分層組合設計而成。通過這種方法，組合的織物結構在織物正反面可以呈現獨立的全顯色效果，背面結構被表面結構覆蓋。另外，由于正反面組織和規(guī)則接結組織的應用，該織物滿足一切平衡交織的要求，并且可以成功地進行工業(yè)生產。

接結組織;雙面花紋;多組緯;提花織物

雙面效果織物正反面都有相互獨立的色彩和圖案設計，是傳統(tǒng)提花織物中的特色產品。傳統(tǒng)提花織物設計過程復雜，其雙面的圖案和色彩單一，即使用計算機進行輔助設計，由于傳統(tǒng)的設計原理沒有變化，織物雙面圖案的色彩表達也還是非常有限［1］。數碼圖像在提花織物結構分層組合設計方法出現情況下，可直接用于提花織物設計［2］。本文以分層組合設計模式和全顯色結構設計方法為前提，將提花織物設計技術和計算機數碼圖像設計結合，研究雙面具有不同效果的雙面提花織物設計原理和方法，并進行設計實踐驗證。

1 基本原理與方法

1.1 基本原理

由經緯紗交織的織物正面效果和背面效果各不相同，以單層結構織物為例，正面和背面的效果為互補效應，也就是織物正面為緯面組織的地方在反面展現為經面組織，而復雜組織設計的織物，比如重結構或雙層結構織物，表里層的關系是非常復雜的，一般來說，正面為顯色效果，反面為背襯僅僅作為輔助效果，換句話說當某組經緯紗表現織物正面織紋效果時，其余的經紗或緯紗則在織物背面成背襯效果［3－5］，因此，非常明顯，雙面花紋效果織物的設計要點就是結構設計。當雙面效果織物的正面和背面設計為獨立效果時，需要采用雙層組織結構，分為3個部分，也就是表層組織設計、里層組織設計和接結組織設計。

雙面花紋提花織物在全顯色結構下單獨設計正反面效果類似于在分層組合設計模式下分離設計2個單層結構織物。若是雙面花紋提花織物的正反兩面應用全顯色復合結構，那么雙面的全顯色效果能夠通過并列紗線來實現，而考慮到平衡交織點，接結組織應該是規(guī)則組織，因此，關鍵技術點在于接結組織設計。接結組織設計需滿足2個基本的技術要求:1)接結組織必須是一種規(guī)則組織用以滿足批量生產的平衡交織要求;2)當應用接結組織時，織物兩面的全顯色無背襯效果需保持不變。全顯色復合織物結構設計方法下的設計手法可以充分滿足這2個要求。此設計理念要求先確認基礎組織和它的全顯色技術點，然后分別設計基于基礎組織和全顯色技術點的接結組織［6］。由于在復合結構設計中基礎組織和全顯色技術點保持恒定，且接結組織是在基礎組織和全顯色點的基礎上設計的，因此接結組織該當是規(guī)則組織。這樣，織物雙面花紋的全顯色效果就可以實現。圖1示出雙面花紋提花織物的全顯色設計步驟。

圖1 雙面花紋提花織物的全顯色設計流程Fig.1 Design process of double-face jacquard fabric based on full-color structure

全顯色雙面花紋織物的正反面結構為復合結構［1］。圖2示出其設計步驟。正面結構設計和反面結構設計是獨立的，但鑒于進一步的結構組合，用于正反面結構設計的織物技術參數和組織庫應相似或相同，此外，在結構設計的過程中，用于正反面的圖片應通過分色轉化為灰度模式，并且在結構設計之前用于反面的圖片應該左右倒置，以便組合結構之后圖案不發(fā)生變化。

圖2 全顯色雙面花紋效果織物的結構設計Fig.2 Structural design of full-color figured double-face fabric

1.2 設計方法

根據圖1、2的流程，提出一種基于數碼技術應用的全顯色雙面圖案提花織物設計方法。主要包括5個步驟:全顯色組織設計、織物正反面計算機數碼圖像設計、組織替換形成織物組織結構圖、接結組織設計以及織物正反面結構組合形成雙面全顯色織物結構圖。

1.2.1 全顯色組織設計

因為能夠避免組織點互相覆蓋而發(fā)生絲線滑移達到全顯色效果，所以在全顯色組織設計要求設置全顯色技術點［6－7］。全顯色組織設計主要包括全顯色技術點設計、基礎組織庫設計以及配合組織庫設計3個部分，本文以16枚緞紋組織為例進行設計說明。

1)全顯色技術點設計。選用2個起始點不同的16枚緞紋為基本組織，分別命名為A和B。以一個組織為基礎，對另一個組織設定全顯色技術點［6－7］，如圖 3 所示。

2)基礎組織設計。以基礎組織A的組織點為起始點設計一組光影組織，設計過程中遇到全顯色技術點跳過以保證全顯色技術點不被遮蓋，此組光影組織稱為基礎組織。圖4示出16枚緯向加強4個點的基礎組織設計效果。

3)配合組織設計。以基本組織B的組織點為起始點設計一組光影組織，設計過程中遇到全顯色技術點跳過以保證全顯色技術點不被遮蓋，此組光影組織稱為配合組織。圖5示出16枚緯向加強4個點的配合組織設計效果。

1.2.2 織物正反面計算機數碼圖像設計

圖3 基礎組織及全顯色技術點Fig.3 Primary weave A and B and full-color points thereof.(a)Weave A;(b)Full-color points of A;(c)Weave B;(d)Full-color points of B

圖4 基礎組織設計(緯向加強)Fig.4 Basic weaves design(weft-reinforcing)

織物正反面的計算機圖像為規(guī)格相同的位圖，經過計算機的數碼化處理為灰度圖，且正反面的灰度圖像數目為偶數個，正面依次命名為A1、B1、A2、B2……，反面依次命名為 C1、D1、C2、D2……，灰度級別小于或等于基礎組織和配合組織的個數以保證組織順利替換。

1.2.3 組織替換形成織物組織結構圖

確定灰度圖像正反面中黑白和全顯色組織中經緯組織的更換關系并保持不變，分別組織更換正反面的灰度級和與其相對應的全顯色組織，形成正反面2個組織結構圖［8］，具體步驟如下:

1)以全顯色基礎組織中的經緯組織一一替代已完成計算機灰度圖像的正反面 A1、A2、C1、C2……的對應灰度級，形成各自獨立的組織循環(huán)圖，對應稱為 ZA1、ZA2、ZC1、ZC2……。

2)同樣的，組織更換全顯色配合組織中的經緯組織和已完成計算機灰度圖像的正反面 B1、B2、D1、D2……的對應灰度級，形成各自獨立的組織循環(huán)圖，對應稱為 ZB1、ZB2、ZD1、ZD2……。

3)沿緯向將組織循環(huán)圖 ZA1、ZA2、ZB1、ZB2……和 ZC1、ZC2、ZD1、ZD2……分別按相同起始置進行1∶1組合，得到偶數組緯向的正反面織物結構圖。

圖5 配合組織設計(緯向加強)Fig.5 Joint weaves design(weft-reinforcing)

1.2.4 接結組織設計

接結雙面織物要實現雙面的圖案特點相互獨立，正反面無區(qū)別，且接結后雙面的花紋互相不顯露［9－11］。本文舉例的雙層組織結構用到下接上和上接下2種接結組織。以基礎組織A和B沿緯向1∶1組合后的組織為基礎，設計一種接結組織，在每個緯上有且只有1個交織點，且具有規(guī)則組織的特征，稱之為接結組織Ⅰ，此接結組織即為下接上接結組織;同樣的，以基礎組織A和B的全顯色技術點沿緯向1∶1組合后的組織為基礎設計的另一種接結組織亦滿足規(guī)則組織的特征，稱之為接結組織Ⅱ，此接結組織即為上接下接結組織，如圖6所示。

圖6 接結組織Fig.6 Stitch weave.(a)Stitch weave I;(b)Stitch weaveⅡ

1.2.5 正反面結構組合形成雙面全顯色結構圖

將織物正面織物結構圖和接結組織Ⅰ、接結組織Ⅱ和反面織物結構圖分別沿經向1∶1排列，獲得具有下接上接結組織和上接下接結組織的復合結構圖FJⅠ和FJⅡ;再將 FJⅠ和 FJⅡ沿緯向1∶1排列，獲得具有規(guī)則接結組織的偶數組緯雙面全顯色織物結構圖。

2 設計實踐

全顯色結構設計方法的出現和數碼分層組合設計模式的運用，使得直接運用彩色數碼圖案織造雙面花紋提花織物成為可能，設計出的織物能夠表現細膩的顏色過渡效果［8］。

圖7(a)、(b)分別示出設計實例1的正、反面，圖7(c)、(d)分別示出設計實例2的正、反面。分別將每個彩色圖像分為2個單色圖層，根據實際效果處理成為53級或53級以下的灰度模式，并運用設計所得的16枚53級全顯色組織進行全顯色組織替換，得到各自的組織結構圖。以設計實例1為例，方法是將奇數層的單色灰度圖和全顯色基礎組織對應，偶數層的單色灰度圖和全顯色配合組織對應，分別進行灰度級別和全顯色組織的一一替換，形成對應的4個單色結構圖，對正面的2個單色結構圖和反面的2個單色結構圖分別進行緯向1∶1的組合形成2個結構圖。圖8示出雙面積物效果圖。

圖7 設計實例圖Fig.7 Design example.(a)Front of design example 1;(b)Contrary of design example 1;(c)Front of design example 2;(d)Contrary of design example 2

圖8 雙面織物效果圖Fig.8 Double-face fabric.(a)Front fabric of design example 1;(b)Contrary fabric of design example 1;(c)Front fabric of design example 2;(d)Contrary fabric of design example 2

配合設計的接結組織Ⅰ和接結組織Ⅱ，將之前組合形成的正面結構圖和接結組織Ⅰ、接結組織Ⅱ和反面結構圖分別沿經向1∶1排列，獲得具有下接上接結組織和上接下接結組織的2個復合結構圖，再進行沿緯向1∶1排列，獲得具有規(guī)則接結組織的雙面全顯色織物結構圖。該復合結構圖可以用于全顯色雙面花紋效果提花織物的生產，選用白色紗線做經紗，緯紗選擇黑色、白色、淺綠和草綠，設計1的4緯顏色順序為黑色、淺綠、白色、草綠，設計2的4緯顏色順序為草綠、黑色、淺綠、白色，第1緯和第3緯與經紗交織成織物正面，第2緯和第4緯與經紗交織成織物反面，織物效果圖如圖8所示。

3 結語

本文將全顯色組織結構和分層組合設計模式應用于雙面花紋提花織物的設計開發(fā)，并且通過實踐證明配合規(guī)則的接結組織，雙面花紋效果提花織物可以在雙面圖案顏色細膩的前提下，滿足大批量生產的技術要求，使雙面花紋效果織物設計更加方便，產品更加豐富多樣，并且具有良好的應用前景。

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Design of double-face jacquard fabric based on full-color structure

ZHOU Jiu，ZHANG Meng
(Engineering Research Center of Clothing of Zhejiang Province，Zhejiang Sci-Tech University，Hangzhou，Zhejiang 310018，China)

In order to keep more color information of digital pattern during the design of double-face jacquard fabric with different patterns，this paper presented a new design principle and method of that based on full-color structure.The basic design theory was that with the application of full-color compound fabric structure and regular stitch weaves，under layered-combination design mode，the figured doubleface jacquard fabric could be designed through the combination of face and backing fabric structures that were designed，respectively in advance.By such a way，the resultant fabric structure is capable of expressing independent full-color figuring effects on both sides of fabric，in which the back structure is covered by face structure.Beside，such fabric meets fully the requirement of balanced interlacement and poses no problem in industrial production by means of the application of the face，back and regular stitch weaves.

stitch weave;double-face pattern;multi-weft yarn;jacquard fabric

TS 941.26;TS 105.1

A

10.13475/j.fzxb.20140302905

2014－03－12

2014－07－16

國家科技支撐計劃項目(2013BAH58F00);浙江省高校重中之重紡織科學與工程一級學科開放基金課題(2014KF12);杭州下城區(qū)科技創(chuàng)新項目(2014X023);浙江理工大學研究生創(chuàng)新研究項目(YCX13013)

周赳(1969—)，男，教授，博士。研究領域為紡織品設計。E-mail:zhoujiu34@126.com。