三通道數(shù)碼彩節(jié)紗色彩及針織物圖案設計

趙洋洋　薛元　徐志武　于健　陳聯(lián)光

摘 要：為拓展彩節(jié)紗的使用，分析了針織物圖案及圖案類型，構建了三通道數(shù)碼紗的色彩空間，結合三通道數(shù)碼彩節(jié)紗變化豐富及可設計的優(yōu)勢，將色彩圖案設計，針織工藝和紗線設計相結合。通過變化彩節(jié)紗的粗節(jié)長度、粗節(jié)混色比、細節(jié)混色比、粗節(jié)倍率，同時變化粗節(jié)部分長度及混色比設計5種不同形式的彩節(jié)紗，形成了5種不同風格的彩節(jié)紗針織物。

關鍵詞：色彩圖案設計;彩節(jié)紗;外觀設計;針織工藝;紗線設計

中圖分類號：TS184.5

文獻標志碼：A

文章編號：1009-265X（2019）03-0016-07

Color and Knit Fabric Pattern Design of Three-Channel Digital Colored Slub Yarn

ZHAO Yangyang1， XUE Yuan1， XU Zhiwu2， YU Jian2， CHEN Lianguang2

（1.College of Textiles and Clothing， Jiangnan University， Wuxi 214122， China;2.Chaohu Youngor Color Spinning Technology Co.， Ltd.， Hefei 253000， China）

Abstract：In order to expand the use of colored slub yarns， the knitted fabric patterns and pattern types were analyzed， and the color space of the three-channel digital yarn was constructed. In combination of the rich variety and design advantages of three-channel digital colored slub yarns， color and pattern design， knitting process and yarn design were combined. 5 different forms of colored slub yarn were designed by varying the slub length， slub color mixing ratio， color mixing ratio of fine yarn and slub ratio， and changing the slub length and color mixing ratio meanwhile. Finally， 5 different styles of colored slub yarn fabrics were formed.

Key words：color and pattern design; colored slub yarn; appearance design; knitting process; yarn design

花式紗線是有別于普通紗線的一類特殊的紗線。從紗線外觀方面來講，一般而言，普通紗線在色彩和結構方面具有穩(wěn)定性的特點，而花式紗線通過變化色彩，結構或者兩者同時變化達到一種不規(guī)則性，從而呈現(xiàn)出別樣的視覺美感與藝術設計性[1-2]。

竹節(jié)紗是應用較為廣泛的一類花式紗線。竹節(jié)紗的外觀特征可用以下4個參數(shù)描述：粗節(jié)直徑、細節(jié)直徑、粗節(jié)長度以及細節(jié)長度[3]。美國流行色彩研究中心的“七秒鐘定律”充分表明了色彩在商品購買中所體現(xiàn)的巨大作用。不同的色彩會給人帶來不同的視覺感受，在針織物設計過程中應該注重強調營造色彩的視覺效應，色彩的巧妙運用會產生不一樣的視覺效果。色彩的漸變、大面積色塊拼接和彩虹色組合成為體現(xiàn)針織物時尚趣味的色彩方式。

彩節(jié)紗是在普通竹節(jié)紗的基礎上賦予其不同的色彩，即彩節(jié)紗兼具粗細與色彩的變化，其織物除了具有凹凸的不同觸感外還具有色彩變化的視覺感受，復雜多變、靈活多樣。三通道數(shù)碼細紗機將喂入的色纖維粗紗經過不同的牽伸在線改變所紡紗線的線密度以及不同時段的色纖維粗紗的混色比，實現(xiàn)彩節(jié)紗的生產[4-6]。

長久以來，針織產品設計工作者都受控于紗線的制約，有的創(chuàng)意由于缺乏合適的紗線來支撐而沒辦法實現(xiàn)?；跀?shù)碼彩節(jié)紗的在線可設計（混紡比，線密度，色段長度等）這一巨大優(yōu)勢，本文分析了針織物圖案的形成方式以及圖案類型，基于紅黃藍3種色紗，構建了三通道數(shù)碼紗的混色空間，根據(jù)三通道數(shù)碼彩節(jié)紗的可設計性，結合針織物圖案設計，采風針織小圓機的工藝對彩節(jié)紗的粗細節(jié)比，粗節(jié)混色比，細節(jié)混色比，粗、細節(jié)長度進行設計，試制了5種不同風格的彩節(jié)紗針織物。

1 針織物圖案

1.1 針織物圖案的形成方式

針織物圖案的形成方式以編織形式為主。編織圖案直接在針織物生產過程中，結合相關工藝將不同顏色的紗線進行相應的鉤取編織，從而在織物上形成相關圖案。通過編織不同色紗形成的圖案與織物融為一體，形成的圖案流程短，效率高，但需要與機械條件相互配合，花型圖案一定程度上受到工藝條件的制約，改進機械條件或使用新型紗線來形成更加復雜多變的花型圖案是豐富編織圖案的行之有效的兩種方式。

1.2 針織物圖案的分類

針織物圖案有多種分類角度，從藝術創(chuàng)作角度來講，將其分為兩個大類，即具象圖案和抽象圖案[7-8]。

具象設計是指直接描繪客觀物象的自然形態(tài)來傳達圖案的含義，具有3個特點： 直觀、便于識別和記憶、容易產生親和力。植物類、動物類和文字類是最常見的織物圖案類型。

抽象設計是指運用抽象的點、線、面等造型元素來表達主題和內涵的一種設計形式。其特點是：以幾何形狀為主，圖形簡潔、內涵豐富、信息量大，給人留下較大的想象空間。純粹的色塊、線條等使織物呈現(xiàn)出簡潔大方的視覺效果。

抽象設計中的線條運用，具有豐富的表現(xiàn)力。它通過變化直線或曲線的寬窄、曲折、色彩、疏密、方向等因素形成具有豐富而強視覺方向感的圖案。條紋圖案是織物中基礎的表現(xiàn)類型，具有時而簡潔明快，時而活潑熱烈，時而優(yōu)雅含蓄的圖案特色。

織物圖案中的條紋多以基本形式——橫條紋圖案為主，在此基礎上變化條紋的寬窄，色彩的搭配，使用條紋圖案，配合以不同的色彩，使整個織物充滿活力。簡單的色彩，寬度相同的規(guī)則條紋圖案簡約大方，但缺少律動美和活潑感，本文設計將條紋寬窄，疏密與色彩相互融合，對彩節(jié)紗進行設計與試織，使得針織物呈現(xiàn)出別樣的視覺效果。

2 三通道數(shù)碼細紗機

2.1 三通道數(shù)碼細紗機工作原理

三通道環(huán)錠數(shù)碼細紗機采用了組合式后羅拉，3個后羅拉相互獨立，相互配合，實現(xiàn)耦合牽伸，中羅拉與后羅拉，前羅拉與中羅拉對色纖維須條不同的牽拉抽拔作用以及加捻產生的須條內色纖維的內外轉移，達到色纖維的不同混色效果。主紗色紗與飾紗色紗均通過三羅拉兩區(qū)牽伸，在不同時段控制主紗與飾紗喂入羅拉的快慢、運動或停止，使不同的色纖維在前羅拉處形成加捻三角區(qū)，最終形成不同線密度、不同混色比的混色紗段[9-10]。三通道數(shù)碼細紗機紡制方式靈活多變，極大的豐富了彩節(jié)紗的紡制品種。三通道數(shù)碼細紗機的結構示意如圖1所示。

設成紗線密度為ρy，粗紗ρi經牽伸后的線密度為ρi′，前羅拉線速度為Vq，i通道對應的后羅拉表面線速度為Vhi， ei為粗紗ρi的牽伸比，i通道對應的組份混紡比為Ki，n為喂入粗紗的根數(shù)。則有粗紗ρi的牽伸比：

ei=VqVhi=ρiρi′（1）

如果不考慮捻縮效應，牽伸后的須條再合并加捻形成紗線，其線密度為：

ρy=∑ni=1ρi′=∑ni=1ρiei=∑ni=1Vhi×ρiVq（2）

形成的紗線中每個組份的混紡比為：

Ki=ρi′∑ni=1ρi′=ρiei∑ni=1ρiei=Vhi×ρi∑ni=1（Vhi×ρi）（3）

其中∑ni=1Ki=1（4）

由式（2）、式（3）可知，紗線的線密度以及各個組份的混紡比均可通過調節(jié)后羅拉的運動速度進行改變，從而紡制不同線密度，不同混紡比的紗段。

2.2 三通道數(shù)碼紗混色空間

三通道數(shù)碼細紗機通過調節(jié)3個后羅拉的速度實現(xiàn)不同的牽伸配置，進而實現(xiàn)不同紗線色彩的混合。取RGB分別為紅（170，51，102）、黃（254，182，58）、藍（60，141，194）3種定量均為4.3 g/10m的粗紗按照10%梯度進行混合，在JWF1551 三通道環(huán)錠數(shù)碼細紗機上紡制線密度為19.43 tex，捻度為72.5捻/10 cm的混色紗線。當單通道喂入，則僅產生3種基礎色彩;當采用雙通道喂入，則產生27種混合色彩;當采用三通道喂入，則產生36種混合色彩，設定紅、黃、藍三色纖維混色比分別為K1 、K2 、K3，則三原色的混色比如表1所示。

將上述紡制的66種色彩的紗線在針織小圓機上編織成緯平針針織物，并用Data color650測色儀在D65光源、10°標準視角、測量孔徑30 mm下對各個樣品的RGB值進行多次測試，利用RGB平均值構建混色空間，如圖2所示，為三通道數(shù)碼彩節(jié)紗的色彩設計提供便捷。

圖2混色三角形空間中，其3個頂點色塊均為單通道喂入紡制的紗線色彩，3條邊上的其余色塊分別為雙通道喂入按10%梯度變化的紗線色彩，內部36個色塊則為三通道喂入按10%梯度變化的紗線色彩。

3 彩節(jié)紗的外觀設計

彩節(jié)紗可通過改變粗、細節(jié)長度，粗、細節(jié)混紡比，粗節(jié)倍率等5個參數(shù)實現(xiàn)彩節(jié)紗不同的外觀效果，從而展現(xiàn)不同的織物風格。依據(jù)改變參數(shù)的個數(shù)可得到C05+C15+C25+C35+C45+C55=32種不同形式的彩節(jié)紗。本次在三通道數(shù)碼細紗機JWF1551上通過改變粗節(jié)長度、粗節(jié)混紡比、細節(jié)混紡比、粗節(jié)倍率以及同時改變粗節(jié)長度和粗節(jié)混紡比來紡制彩節(jié)紗，彩節(jié)紗外觀如圖3所示。

4 彩節(jié)紗的設計

4.1 實驗原料

RGB分別為藍（60，141，194）定量為4.2 g/10 m的精梳長絨棉粗紗，黃（254，182，58）定量為4.2 g/10 m的精梳長絨棉粗紗，紅（170，51，102）定量為4.4 g/10 m的精梳長絨棉粗紗。

4.2 紗線設計與紡制

基于針織物編織平臺HC21K系列染色試驗編織機，用19.4 tex的平紗進行編織，經測量每個線圈的長度為0.49 cm/針，則編織一圈的紗線長度為176×0.49=86.24 cm，在設計紗線時以86 cm/圈進行設計與制造。設定錠速為6 000 r/min，捻系數(shù)360，細節(jié)線密度19.4 tex，捻度為817捻/m?；谡鎸嵉纳士臻g，對彩節(jié)紗的色彩進行設計，設Xi為細節(jié)部分，Cj為粗節(jié)部分，其中i，j分別為細節(jié)、粗節(jié)的段數(shù)。

4.2.1 變化粗節(jié)長度

細節(jié)線密度19.4 tex，竹節(jié)倍率2，改變粗節(jié)長度，以形成粗、細節(jié)間斷分布的不同寬窄的橫條紋，基紗長度6圈，粗節(jié)長度分別為8圈，6圈，4圈，6圈，其色彩配置如圖4所示，紡制工藝如表2所示，所紡制的紗線如圖5所示。

4.2.2 變化粗節(jié)混紡比

細節(jié)線密度19.4 tex，竹節(jié)倍率2，基紗長度6圈，粗節(jié)長度4圈，改變粗節(jié)混紡比，以形成細節(jié)色彩不變，粗節(jié)色彩間隔分布的橫條紋，其色彩配置如圖6所示，紡制工藝如表3所示，紡制的紗線如圖7所示。

4.2.3 變化細節(jié)混紡比

細節(jié)線密度19.4 tex，竹節(jié)倍率2，基紗長度6圈，粗節(jié)長度4圈，改變細節(jié)混紡比，以形成粗節(jié)色彩不變，細節(jié)色彩間隔分布的橫條紋，其紡制工藝如表4所示，色彩配置如圖8所示，紡制的紗線如圖9所示。

4.2.4 變化粗節(jié)倍率

細節(jié)線密度19.4 tex，竹節(jié)倍率2，基紗長度6圈，粗節(jié)長度4圈，改變粗節(jié)倍率，以形成細節(jié)線密度不變，粗節(jié)線密度變化分布的橫條紋，其紡制工藝如表5所示，色彩配置如圖10所示，紡制的紗線如圖11所示。

4.2.5 變化粗節(jié)長度、粗節(jié)混紡比

細節(jié)線密度19.4 tex，竹節(jié)倍率2，基紗長度6圈，改變粗節(jié)混紡比、長度，以形成粗節(jié)色彩隨長度 變化分布的橫條紋，其紡制工藝如表6所示，色彩配置如圖12所示，紡制的紗線如圖13所示。

5 彩節(jié)紗針織物

在HC21K系列染色試驗編織機上對上述5種彩節(jié)紗進行編織，其針織物如圖14所示。

從圖14可以看到，不同的參數(shù)會產生不同的針織物風格，但就整體而言，粗節(jié)部分形成的橫條紋由于線密度較大，線圈較為緊密，細節(jié)部分則會形成稀疏的線圈，兩種橫條紋間隔呈現(xiàn)出明顯的凹凸感，風格獨特。對于圖14（a）不同粗節(jié)長度彩節(jié)紗針織物，其在織物上呈現(xiàn)出不同寬度的橫條紋，相比于相同寬度的橫條紋，布面更加靈動活潑;對于圖14（b）不同粗節(jié)倍率彩節(jié)紗針織物，隨著粗節(jié)倍率的增大，其橫條紋的緊密度增大，呈現(xiàn)出更加突出的凹感，布面手感豐富多變;圖14（c）不同細節(jié)混色比彩節(jié)紗針織物，細節(jié)部分由于線圈較為稀疏，呈現(xiàn)出漸變的色彩分布在布面上凸顯出來，使得整個布面色彩感更加強烈;圖14（d）不同粗節(jié)長度、混色比彩節(jié)紗針織物，其橫條紋的寬度配合著色彩進行變化，形成一定的韻律美感;圖14（e）不同粗節(jié)混色比彩節(jié)紗針織物，其橫條紋形成強烈的凹感，凹于布面的橫條紋在布面上形成漸變的色彩，相比與細節(jié)混色比的變化，色彩變化更加明顯。

6 結 語

三通道數(shù)碼彩節(jié)紗變化要素豐富，可在線設計其粗節(jié)長度、細節(jié)長度，粗節(jié)倍率，粗、節(jié)混色比等5大要素，通過與針織物圖案設計，針織工藝以及紗線設計相結合，實現(xiàn)了圖案與紗線之間的對接，5種彩節(jié)紗針織物風格獨特，不僅普通竹節(jié)紗凹凸感，且具有豐富的色彩變化。

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