基于光谱泛相似测度的色纺纱线与织物间呈色规律

针对色纺织物呈色机制的复杂性与特殊性,建立了基于离散Fréchet距离与皮尔森相关系数的光谱泛相似测度模型;结合特征间的类内距离与类间距离, 构建了光谱反射率曲线特征差异性判别准则,并应用于色纺纱线与其织物间的颜色传递与影响因素分析。结果表明:相较于传统色差分析模型,建立的光谱泛相似测度模型与差异性判别准则具有稳定且有效的颜色表征与判别能力;同时,染色纤维的混配比、性状特性、种类以及捻系数差异均会对其纱线和织物的呈色产生显著影响;当染色纤维混配比差异小于2.0%以及纱线捻系数差异小于10时,纱线与织物间存在颜色变化,但相对于纤维性状与种类差异而言,织造过程引入的影响有限,属于弱干扰因素。     

混合色彩空间与多核学习的色纺织物组织点识别

针对色纺织物组织点参数特征提取困难的问题,建立了基于混合色彩空间与多核学习的色纺织物组织点自动识别算法。首先,将YUV、HSV和Lab 3种色彩空间中具有相同颜色属性的分量通道进行独立融合,并构建混合色彩空间;在此基础上,分别提取色纺织物组织点图像的局部纹理统计特征与三阶颜色矩特征,用于织物组织点特征参数的表征;最后,通过多核学习算法构建支持向量机,实现织物组织点特征的识别。实验结果表明,所建立的色纺织物组织点识别算法,不仅能够对府绸、斜纹与缎纹等典型结构的组织点进行有效识别,而且对于纤维种类、成纱工艺与织物组分的调整也具有理想的鲁棒性与普适性,其平均识别率达到91.2%。     

基于混合色彩空间独立特征的色纺面料颜色表征模型

为解决色纺加工中染色纤维整体呈色特性难以准确描述的问题,建立了基于混合色彩空间的独立特征颜色分析模型。对Lab与HSV 2种颜色空间中具有相同属性的颜色分量进行独立融合,并构建混合色彩空间;在此基础上,分别采用三阶颜色矩和局部纹理统计特征对色纺织物图像的颜色信息进行表征与融合。结果表明:对于色纺针织物或梭织物而言,所建立的颜色表征模型不仅能够对较大范围内的质量配比变化进行有效表征,而且对于染色纤维细微调整而导致的颜色改变亦能准确表达,具有理想的鲁棒性与普适性。     

染色纤维与色纺纱线间的颜色传递规律及其影响因素

为缩短色纺纱线打样周期并提高制成率,提出利用光谱与颜色特征对纤维与纱线间存在的复杂颜色传递规律进行分析;针对样本自身呈色具有的随机波动性,建立了基于类内与类间特征的类别可分比模型和呈色差异性判别准则。结果表明:当染色纤维混配物形态发生改变时,其光谱特征与颜色特征均存在显著改变,且与配比参数无关;当色纺纱线捻系数改变时,其颜色的一致性会有所提升,且明度值存在变化;色纺纱线的颜色不仅与纤维配比参数相关,而且与工艺参数紧密关联,是典型的双参数呈色模型。本文研究对于探索色纺纱线的颜色表征与分析建模具有重要的理论价值,同时也能够为色纺纱线快速打样提供实践指导。     

采用色纺纱图像的真实感色织物模拟

为解决色织物产品设计周期长,试织打样耗时费力的问题,提出一种采用色纺纱图像的真实感色织物的模拟方法。首先采集彩色纱线图像,运用阈值分割、形态学处理得到纱线主体,获取纱线主体的上、下边界和中心线,进而得到原始纱线图像的主体部分;接着根据椭圆模型和正弦曲线模型对纱线主体图像进行处理,得到纱线在二维织物表面中的形态;最后根据色纱循环和织物组织变换模型来改变经纬纱的覆盖关系,实现了真实感条纹型和格子型色织物的模拟。模拟结果表明：本文算法能够模拟不同种类色织物的织造过程,真实地反映织物的外观效果,且能够调整织物组织和色纱循环参数,提高了现有模拟算法的真实性和适应性。     

色纺纱线中纤维混色比例的图像检测

为解决色纺纱线中有色纤维配比的经验性及耗时性等问题,在结合视频显微镜和图像处理技术的基础上,提出一种基于聚类算法的色纤维颜色分类及比例测定方法。首先将色纺纱线解捻获得色纤维,在轻微张力下排列在载玻片上,利用视频显微镜进行图像采集;然后采用投影方法定位色纤维,再提取出每根纤维中心线上的像素点,分别取所有像素点的R、G、B分量的平均值构成特征向量来表征该根纤维;最后将RGB模型的特征向量转换到L*a*b* 模型并通过聚类算法对色纤维进行分类,确定图像中各颜色纤维所占比例。实验表明：本文算法能够实现色纺纱线中色纤维种类的确定及比例测定。     

用DREF-Ⅲ摩擦纺多组分纬纱织造的织物风格特征

织物风格特征是由织物组织结构和纱的特性决定的，新型纱线结构的不断出现和发展对织物性能和质量提出了更高的要求。研究表明：通过改变纺纱工艺可以获得不同的纱线结构，从而改变织物的风格特征。DREF-Ⅲ型摩擦纺包芯纱具有典型的皮芯结构，可以是双组分也可以是多组分，而且组分的不同会对织物性能产生不同的影     

基于平移相减法的机织物组织识别

针对现有机织物组织识别方法适用范围窄、鲁棒性差的现状,课题组提出一种计算织物组织循环大小的平移相减算法(translational subtraction algorithm,TSA),并提出了一种基于TSA算法的机织物组织有效识别方法。该方法结合机织物图像不同方向的TSA算法和水平方向的亮度累加法获取织物组织循环宽度和纬线宽度,然后对机织物图像进行错位TSA算法,分析错位TSA曲线相位的周期性和大小,可以得到织物组织循环的纱线根数和飞数,最终获得机织物图像的组织意匠图。实验证明该方法对机织物图像光照、纹理和倾斜等干扰因素具有鲁棒性,能有效识别各种类型的机织物组织。     

基于图像色网点化设计的织物结构呈色特征

为克服提花织物色彩仿真设计受影光组织库显色规律制约的问题,提出一种图像色的网点化设计方法。采用3种网点大小与4种排列角度对黑白渐变色阶进行网点化设计,织造织物样品;并将网点织物样品组与一组采用缎纹影光组织库的织物样品进行比较研究。通过对织物样品的比较分析表明:网点越大则黑白渐变色织物样品组的明度值变化越均匀,但不足之处是在实践应用中对原始图像的细节表现减少;在网点排列角度方面,采用15°和75°角具有更稳定的织物交织结构;网点织物样品组的明度差离散平均值较后者降低了31.94%,表明了图像色的网点化设计使织物具有更好的呈色均匀性。     

光子晶体在织物表面的色泽呈现

为探究结构色在织物显色方面的可行性以及织物组织结构对光子晶体结构色显色效果方面的影响,选用不同织物组织结构的黑色涤纶织物为基材,采用经典的Stöber 法制备高圆整度、单分散、粒径为150 ～300 nm 的Sio2微球,通过垂直沉积自组装法将微球组装在涤纶织物上得到显色效果较佳的光子晶体结构色。使用Lambda-35 紫外可见分光光度计进一步验证不同织物组织结构上光子晶体结构色的显色差异。结果表明：在相同自组装工艺条件下,织物组织结构不同造成的反射光强度差异将会影响光子晶体结构色的呈现;相比于平纹织物表面的结构色,缎纹织物的结构色亮度相对较暗。     

起绒均匀方格平素织物设计与试织

起绒织物由于其立体感强、风格特殊,是机织物中一类非常独特的织物,为丰富起绒织物的品种,增加其多样性,特设计起绒均匀方格平素织物。方格效应的形成原理有方格组织、简单组织与色纱配合等多种方法。通过研究起绒方格平素织物的组织设计,认为利用简单组织与起绒组织进行配合可形成起绒方格组织,并阐述起绒方格平素织物的纹样分类、组织设计、色纱排列和织造要点,进行试织。通过实践得出:利用简单组织、起绒组织和色纱配合可织造出凹凸立体效应明显、色彩丰富的起绒均匀方格平素织物。     

基于原色纤维混配色织物的呈色特性与影响因素分析

针对色织物加工中存在颜色管理效率低下、色样传递周期长等问题,建立了基于离散Fréchet 距离准则与色差分析公式的色度学指标联合表征模型;同时,以聚类分析理论为基础,构建了基于类内距离与类间距离的色度学指标差异性判别准则,并应用于原色纤维混配色织物的色度学指标主要影响因素及一般规律分析。结果表明：建立的色度学指标联合表征模型与差异性判别准则具有理想的色度学指标表征与判别能力;当原色纤维质量配比总体差异大于1%时,其色纺织物的色度学指标差异具有显著性;同时,原色纤维的长度、种类以及捻系数差异均会导致其色度学指标的显著改变。研究结果对于最终建立原色纤维混配色预测模型以及色纺企业的实践生产均具有积极参考作用。     

纬排2比1纬二重渐变显色结构设计原理与方法

为传承与发展中国古代织锦,通过分析地结型纬二重结构织锦的结构特征和技术限制,提出基于2比1纬排的纬二重遮盖结构与影光组织相结合的数码提花设计原理和方法。设计分为显色表纬为乙纬和甲纬2部分,针对2种遮盖原理设计2组表、里纬组织和对应遮盖技术点,其中表组织设计采用位移法和叠加筛选法,并通过影光加强法设计2个组合组织库。最后通过设计实践验证方法的可行性和效果。结果表明:该方法提高了织物的色彩表达能力,可在同一织物上实现以甲纬渐变为主、乙纬渐变为辅的2种渐变色彩效果,为传统提花织物的数码化创新设计提供借鉴。     

三纬组合全显结构起始点位置设置对织物显色的影响

为探究三纬组合全显结构中起始点位置设置影响织物结构显色效果的内在规律,采用不同的起始点位置设计三纬组合全显结构,并研究其结构显色的特征。以16枚3飞纬面缎纹为基础组织,设置4种不同组织点分布特征的基础组织起始点位置,来设计三纬组合全显结构,并形成4组三纬组合结构组织库,再通过色卡设计、织造和测色分析,获得结构显色的色彩数据,并比较分析显色特征与组织结构。结果表明：三纬组合全显结构中显色纬浮长的位置变化是显色突变的根本原因,且起始点位置设置所引起的密集经浮长会影响织物显色的饱和度与织纹斜向的明显度,同时发现采用组织点分布均匀的基础组织起始点位置,具有较均匀的织物渐变显色效果。本研究结果可为三纬组合全显提花织物的数码化优化设计提供技术参考。     

Innovative design on digital jacquard fabric based on half,covered structure北大核心CSCD

The structural characteristics of covered and non, covered exist among juxtaposed yarns in half, covered structure and under layered combination design mode. Based on the above, application method of half, covered structure in digital jacquard design was presented. By analyzing different covering and coloration relationships among juxtaposed yarns, this paper exhibited digital jacquard fabric design solution with different wefts, influence of single color gray layer order and weft order on fabric color, and weave method in half, covered jacquard fabric change design. The design practices have proven that the unique weft coloration characteristics of half, covered structure can make the surface color of digital jacquard fabric more abundant. Besides, appropriate adjustment of single color gray layer order and weft order for design of half, covered jacquard weave can gain innovative fabric effect like grid design under the precondition of keeping parameters of weaving technology unchanged. © 2018 China Silk Association. All rights reserved.     

数码提花织物的组合全显色结构设计

由于分层组合设计模式下提花织物的结构特征和结构设计方法是数码提花织物产品创新设计的关键,为此介绍一种提花织物特有的组合织物结构设计方法。其设计原理是先在基本组织上设置全显色技术点,再进行全息组织设计,这样通过组合2个不同组织库中的组织,设计所得的组合织物结构具有不遮盖全显色的特点。该方法可用于设计各种组织循环的全息组织和建立相应的组织库,设计的数码提花织物结构稳定,可以表现细腻的彩色影光效果,另外,织物中并列排列的纱线数为偶数。     

基于平纹组织模型的单色提花丝织物显像方法

 为表达一幅具体的绘画或其他具有灰度渐变效果的艺术作品,采用同面组织——平纹,根据提花丝织物的单色显像原理,初步设计以一组平纹系列变化组织构建的单色显像提花丝织物组织模型,在此基础上,经过试织获得该平纹变化组织的实物,再通过实物图像的像素点灰度分析,将各平纹变化组织实物按明度的高低所形成的渐变效果进行排序,通过筛选建立起绘画等艺术作品中的灰度渐变层次与各平纹变化组织之间的对应关系,最后由织造实验表明,基于平纹变化组织模型实现单色丝绸提花织物的显像可在提花丝织物上产生一种特殊的肌理效果,为丝织物带来全新的视觉。