本發(fā)明屬于織物紡織技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種緯編針織物結(jié)構(gòu)仿三維快速模擬方法。

背景技術(shù)：
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針織物結(jié)構(gòu)模擬技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助針織物設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)之一，通過(guò)對(duì)線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)的模擬，可以直觀的觀察與理解線(xiàn)圈間連接關(guān)系，對(duì)織物變形及表面紋理有一定程度的預(yù)測(cè)。

由于針織物中線(xiàn)圈呈現(xiàn)三維狀態(tài)的彎曲，線(xiàn)圈間又相互串套，因此目前對(duì)于針織物線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)的模擬大多采用三維的方法，但三維繪圖時(shí)存在以下問(wèn)題：三維繪圖時(shí)計(jì)算機(jī)運(yùn)算量大，當(dāng)線(xiàn)圈數(shù)量較多時(shí)速度變慢，不能實(shí)時(shí)的顯示。三維線(xiàn)圈的表面紋理模擬與真實(shí)紗線(xiàn)存在較大差異，目前對(duì)于三維形態(tài)紗線(xiàn)毛羽的模擬技術(shù)依然存在速度上的制約，即模擬越真實(shí)時(shí)間越長(zhǎng)。由于受到三維線(xiàn)圈建模技術(shù)限制，在模擬復(fù)雜織物結(jié)構(gòu)時(shí)線(xiàn)圈間易出現(xiàn)交叉碰撞情況，因此對(duì)每種不同結(jié)構(gòu)的線(xiàn)圈均要單獨(dú)建模，工作量大且使用不靈活。

公開(kāi)于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于提供一種緯編針織物結(jié)構(gòu)仿三維快速模擬方法，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了

一種緯編針織物結(jié)構(gòu)仿三維快速模擬方法，其步驟為：

(1)將組成針織物的線(xiàn)圈進(jìn)行縱向分區(qū)，將常規(guī)的成圈線(xiàn)圈從上至下分為四段，集圈線(xiàn)圈分為三段，線(xiàn)圈拉長(zhǎng)后將拉長(zhǎng)部分單獨(dú)分區(qū)；

(2)按照一定順序?qū)⒉煌瑓^(qū)的線(xiàn)圈圖形段放置于不同的圖層中，其中部分圖層用于放置浮線(xiàn)，部分層用于放置由于前后針床或針筒針盤(pán)織針出針形成的線(xiàn)圈；

(3)對(duì)圖層進(jìn)行透明疊加，當(dāng)圖層按照由小到大順序疊加時(shí)，模擬正面的緯編針織物結(jié)構(gòu)；順序相反時(shí)，模擬背面的緯編針織物結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，步驟(2)中，不同串套關(guān)系的線(xiàn)圈圖層分配方法不同，通過(guò)不同的圖層安排，實(shí)現(xiàn)前線(xiàn)圈接前線(xiàn)圈，后線(xiàn)圈接后線(xiàn)圈，前線(xiàn)圈接后線(xiàn)圈，后線(xiàn)圈接前線(xiàn)圈的線(xiàn)圈串套關(guān)系以及不同的浮線(xiàn)位置。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，步驟(2)中，線(xiàn)圈分區(qū)分層放置時(shí)有先后次序，當(dāng)同一層中同一位置處有不止一個(gè)線(xiàn)圈，多個(gè)線(xiàn)圈需要根據(jù)編織工藝判斷放置的先后順序，體現(xiàn)接近實(shí)際的線(xiàn)圈消隱關(guān)系。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

可以體現(xiàn)針織物線(xiàn)圈的串套關(guān)系，線(xiàn)圈紋理來(lái)源于真實(shí)的紗線(xiàn)紋理，具有較好的真實(shí)感，采用了分層的仿三維方法代替了線(xiàn)圈三維的形態(tài)，實(shí)現(xiàn)了正面及背面的線(xiàn)圈消隱關(guān)系，降低了模擬難度，提高了使用靈活性，在速度上有較大優(yōu)勢(shì)，可在設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)時(shí)反映線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)于觀察與理解針織物結(jié)構(gòu)有重要意義。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明線(xiàn)圈分區(qū)仿三維疊加示意圖；

圖2為本發(fā)明不同形狀線(xiàn)圈分區(qū)圖；

圖3為本發(fā)明圖層設(shè)置示意圖；

圖4為本發(fā)明成圈線(xiàn)圈圖層分配圖；

圖5為本發(fā)明集圈線(xiàn)圈圖層分配圖；

圖6為本發(fā)明浮線(xiàn)圖層分配圖；

圖7為本發(fā)明移圈組織正背面線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式：

下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。

除非另有其它明確表示，否則在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。

一種緯編針織物結(jié)構(gòu)仿三維快速模擬方法，其步驟為：

(1)將組成針織物的線(xiàn)圈進(jìn)行縱向分區(qū)，將常規(guī)的成圈線(xiàn)圈從上至下分為四段，集圈線(xiàn)圈分為三段，線(xiàn)圈拉長(zhǎng)后將拉長(zhǎng)部分單獨(dú)分區(qū)；

(2)按照一定順序?qū)⒉煌瑓^(qū)的線(xiàn)圈圖形段放置于不同的圖層中，其中部分圖層用于放置浮線(xiàn)，部分層用于放置由于前后針床或針筒針盤(pán)織針出針形成的線(xiàn)圈；不同串套關(guān)系的線(xiàn)圈圖層分配方法不同，通過(guò)不同的圖層安排，實(shí)現(xiàn)前線(xiàn)圈接前線(xiàn)圈，后線(xiàn)圈接后線(xiàn)圈，前線(xiàn)圈接后線(xiàn)圈，后線(xiàn)圈接前線(xiàn)圈的線(xiàn)圈串套關(guān)系以及不同的浮線(xiàn)位置；線(xiàn)圈分區(qū)分層放置時(shí)有先后次序，當(dāng)同一層中同一位置處有不止一個(gè)線(xiàn)圈，多個(gè)線(xiàn)圈需要根據(jù)編織工藝判斷放置的先后順序，體現(xiàn)接近實(shí)際的線(xiàn)圈消隱關(guān)系。

(3)對(duì)圖層進(jìn)行透明疊加，當(dāng)圖層按照由小到大順序疊加時(shí)，模擬正面的緯編針織物結(jié)構(gòu)；順序相反時(shí)，模擬背面的緯編針織物結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，(a)將成圈線(xiàn)圈圖元從上至下分為四部分，并將分別分區(qū)的兩個(gè)線(xiàn)圈的不同區(qū)按照(b)所示的方法分別放置于L1到L4圖層中，按照由大到小的順序疊加圖層，可以實(shí)現(xiàn)(c)中所示的線(xiàn)圈串套關(guān)系，在兩線(xiàn)圈串套位置，上位線(xiàn)圈第3部分在下位線(xiàn)圈第1部分上方，上位線(xiàn)圈第4部分在下位線(xiàn)圈第2部分下方。線(xiàn)圈分區(qū)后放置在多個(gè)圖層中，透明疊加后模擬了線(xiàn)圈三維關(guān)系，是一種仿三維的快速顯示模式。

如圖2所示，(a)為集圈線(xiàn)圈的分區(qū)圖，從上至下分為3個(gè)部分，(b)為成圈線(xiàn)圈拉長(zhǎng)后的分區(qū)方法，拉長(zhǎng)部分單分區(qū)。

如圖3所示，由于橫機(jī)有前后兩個(gè)針床編織線(xiàn)圈，圓機(jī)也有針筒及針盤(pán)雙面編織，針織除了成圈、集圈、浮線(xiàn)動(dòng)作外，還可完成翻針動(dòng)作，因此線(xiàn)圈間的串套關(guān)系多種多樣，為準(zhǔn)確表達(dá)這些關(guān)系，共建立11個(gè)圖層用于放置不同位置的線(xiàn)圈的不同段，其中第0、5、10層用于放置浮線(xiàn)，1-4層與6-9層用于放置前后針床或針筒針盤(pán)的線(xiàn)圈。當(dāng)圖層由小到大疊加時(shí)，形成了織物正面的線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)圖層由大到小疊加時(shí)，形成織物背面的線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)圖。

如圖4所示，以橫機(jī)編織的線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)為例，排除線(xiàn)圈重疊、交叉的情況，成圈線(xiàn)圈間的串套關(guān)系有四種：(a)為當(dāng)前針床成圈接前針床成圈時(shí)，從1-4各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₇、L₈、L₉、L₆；(b)為當(dāng)后針床成圈接后針床成圈時(shí)，從1-4各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₃、L₂、L₁、L₄；(c)為當(dāng)前針床成圈后翻針至后接后針床成圈時(shí)，從1-4各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₃、L₂、L₉、L₆；(d)為當(dāng)后針床成圈后翻針至前接前針圈成圈時(shí)，從1-4各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₇、L₈、L₁、L₄。

如圖5所示，集圈的串套關(guān)系與成圈類(lèi)似，(a)為當(dāng)前針床集圈接前針床成圈時(shí)，從1-3各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₇、L₈、L₆；(b)為當(dāng)后針床集圈接后針床成圈時(shí)，從1-3各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₃、L₂、L₄；(c)為當(dāng)前針床集圈后翻針至后接后針床成圈時(shí)，從1-3各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₃、L₂、L₄；(d)為當(dāng)后針床集圈后翻針至前接前針圈成圈時(shí)，從1-3各區(qū)的圖層依次為L(zhǎng)₇、L₈、L₆。其中雖然(a)和(d)、(b)和(c)的圖層分配相同，但順序不同，因此呈現(xiàn)了不同的消隱關(guān)系。

當(dāng)線(xiàn)圈間有重疊時(shí)，同樣的圖層分配會(huì)出現(xiàn)不同的效果，因此在貼圖時(shí)對(duì)放置于同一層的線(xiàn)圈部分要按照一定的順序來(lái)貼，依據(jù)是編織工藝圖中所反映的編織順序，總體原則為：正面觀察時(shí)，逆編織方向先占用前床織針的線(xiàn)圈在前，要后貼，后占用的在后，要先貼，先占用后床織針的線(xiàn)圈在后，要先貼，后占用的在前，要后貼；背面觀察時(shí)剛好相反。

如圖6所示，浮線(xiàn)與其它線(xiàn)圈之間的關(guān)系存在三種情況，一種在前床線(xiàn)圈與后床線(xiàn)圈之間，(a)所示，浮線(xiàn)置于第5層；第二種是在前床線(xiàn)圈前，這是由于先將前床線(xiàn)圈翻針至后，編織完浮線(xiàn)后再將線(xiàn)圈從后床翻回來(lái)導(dǎo)致的，如(b)所示，浮線(xiàn)置于第10層；第三種在后床線(xiàn)圈的后面，編織方式與第二種情況類(lèi)似，如(c)所示，浮線(xiàn)置于第0層；由于浮線(xiàn)使成圈線(xiàn)圈加長(zhǎng)，無(wú)論哪種串套方式，加長(zhǎng)部分與第2區(qū)置于同一層。

如圖7所示，移圈線(xiàn)圈根據(jù)串套方式不同，圖層分配與常規(guī)線(xiàn)圈圖層分配相同，當(dāng)移圈線(xiàn)圈有加長(zhǎng)時(shí)，加長(zhǎng)部分與第2區(qū)域同層。編織工藝如(a)所示，紅色線(xiàn)圈①與黃色線(xiàn)圈②發(fā)生重疊，從上向下觀察編織工藝圖，黃色線(xiàn)圈②先占用前針床，因此從正面觀察時(shí)黃色線(xiàn)圈在上，紅色線(xiàn)圈①通過(guò)移床翻針后被前針床織針勾取，因此在下，應(yīng)該先放置紅色線(xiàn)圈①，然后黃色線(xiàn)圈②再覆蓋其上，圖層按照由小到大順序疊加，形成如(b)所示的正面效果，反面觀察時(shí)正好相反，如(c)所示。

前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書(shū)及其等同形式所限定。