基于全显色结构的双面花纹提花织物设计

周 赳，张 萌

(浙江理工大学浙江省服装工程技术研究中心，浙江 杭州 310018)

基于全显色结构的双面花纹提花织物设计

周 赳，张 萌

(浙江理工大学浙江省服装工程技术研究中心，浙江 杭州 310018)

为使数码图像在设计双面花纹织物过程中有更多的颜色讯息保存下来，提出一种新的设计原理和方法:基于全显色结构双面花纹效果的织物设计原理和方法。设计的基本原理是在分层组合设计模式下，通过先分离并单独设计织物的正面和背面结构，然后结合全显色组合织物结构和规则接结组织的运用进行分层组合设计而成。通过这种方法，组合的织物结构在织物正反面可以呈现独立的全显色效果，背面结构被表面结构覆盖。另外，由于正反面组织和规则接结组织的应用，该织物满足一切平衡交织的要求，并且可以成功地进行工业生产。

接结组织;双面花纹;多组纬;提花织物

双面效果织物正反面都有相互独立的色彩和图案设计，是传统提花织物中的特色产品。传统提花织物设计过程复杂，其双面的图案和色彩单一，即使用计算机进行辅助设计，由于传统的设计原理没有变化，织物双面图案的色彩表达也还是非常有限［1］。数码图像在提花织物结构分层组合设计方法出现情况下，可直接用于提花织物设计［2］。本文以分层组合设计模式和全显色结构设计方法为前提，将提花织物设计技术和计算机数码图像设计结合，研究双面具有不同效果的双面提花织物设计原理和方法，并进行设计实践验证。

1 基本原理与方法

1.1 基本原理

由经纬纱交织的织物正面效果和背面效果各不相同，以单层结构织物为例，正面和背面的效果为互补效应，也就是织物正面为纬面组织的地方在反面展现为经面组织，而复杂组织设计的织物，比如重结构或双层结构织物，表里层的关系是非常复杂的，一般来说，正面为显色效果，反面为背衬仅仅作为辅助效果，换句话说当某组经纬纱表现织物正面织纹效果时，其余的经纱或纬纱则在织物背面成背衬效果［3－5］，因此，非常明显，双面花纹效果织物的设计要点就是结构设计。当双面效果织物的正面和背面设计为独立效果时，需要采用双层组织结构，分为3个部分，也就是表层组织设计、里层组织设计和接结组织设计。

双面花纹提花织物在全显色结构下单独设计正反面效果类似于在分层组合设计模式下分离设计2个单层结构织物。若是双面花纹提花织物的正反两面应用全显色复合结构，那么双面的全显色效果能够通过并列纱线来实现，而考虑到平衡交织点，接结组织应该是规则组织，因此，关键技术点在于接结组织设计。接结组织设计需满足2个基本的技术要求:1)接结组织必须是一种规则组织用以满足批量生产的平衡交织要求;2)当应用接结组织时，织物两面的全显色无背衬效果需保持不变。全显色复合织物结构设计方法下的设计手法可以充分满足这2个要求。此设计理念要求先确认基础组织和它的全显色技术点，然后分别设计基于基础组织和全显色技术点的接结组织［6］。由于在复合结构设计中基础组织和全显色技术点保持恒定，且接结组织是在基础组织和全显色点的基础上设计的，因此接结组织该当是规则组织。这样，织物双面花纹的全显色效果就可以实现。图1示出双面花纹提花织物的全显色设计步骤。

图1 双面花纹提花织物的全显色设计流程Fig.1 Design process of double-face jacquard fabric based on full-color structure

全显色双面花纹织物的正反面结构为复合结构［1］。图2示出其设计步骤。正面结构设计和反面结构设计是独立的，但鉴于进一步的结构组合，用于正反面结构设计的织物技术参数和组织库应相似或相同，此外，在结构设计的过程中，用于正反面的图片应通过分色转化为灰度模式，并且在结构设计之前用于反面的图片应该左右倒置，以便组合结构之后图案不发生变化。

图2 全显色双面花纹效果织物的结构设计Fig.2 Structural design of full-color figured double-face fabric

1.2 设计方法

根据图1、2的流程，提出一种基于数码技术应用的全显色双面图案提花织物设计方法。主要包括5个步骤:全显色组织设计、织物正反面计算机数码图像设计、组织替换形成织物组织结构图、接结组织设计以及织物正反面结构组合形成双面全显色织物结构图。

1.2.1 全显色组织设计

因为能够避免组织点互相覆盖而发生丝线滑移达到全显色效果，所以在全显色组织设计要求设置全显色技术点［6－7］。全显色组织设计主要包括全显色技术点设计、基础组织库设计以及配合组织库设计3个部分，本文以16枚缎纹组织为例进行设计说明。

1)全显色技术点设计。选用2个起始点不同的16枚缎纹为基本组织，分别命名为A和B。以一个组织为基础，对另一个组织设定全显色技术点［6－7］，如图 3 所示。

2)基础组织设计。以基础组织A的组织点为起始点设计一组光影组织，设计过程中遇到全显色技术点跳过以保证全显色技术点不被遮盖，此组光影组织称为基础组织。图4示出16枚纬向加强4个点的基础组织设计效果。

3)配合组织设计。以基本组织B的组织点为起始点设计一组光影组织，设计过程中遇到全显色技术点跳过以保证全显色技术点不被遮盖，此组光影组织称为配合组织。图5示出16枚纬向加强4个点的配合组织设计效果。

1.2.2 织物正反面计算机数码图像设计

图3 基础组织及全显色技术点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

图4 基础组织设计(纬向加强)Fig.4 Basic weaves design(weft-reinforcing)

织物正反面的计算机图像为规格相同的位图，经过计算机的数码化处理为灰度图，且正反面的灰度图像数目为偶数个，正面依次命名为A1、B1、A2、B2……，反面依次命名为 C1、D1、C2、D2……，灰度级别小于或等于基础组织和配合组织的个数以保证组织顺利替换。

1.2.3 组织替换形成织物组织结构图

确定灰度图像正反面中黑白和全显色组织中经纬组织的更换关系并保持不变，分别组织更换正反面的灰度级和与其相对应的全显色组织，形成正反面2个组织结构图［8］，具体步骤如下:

1)以全显色基础组织中的经纬组织一一替代已完成计算机灰度图像的正反面 A1、A2、C1、C2……的对应灰度级，形成各自独立的组织循环图，对应称为 ZA1、ZA2、ZC1、ZC2……。

2)同样的，组织更换全显色配合组织中的经纬组织和已完成计算机灰度图像的正反面 B1、B2、D1、D2……的对应灰度级，形成各自独立的组织循环图，对应称为 ZB1、ZB2、ZD1、ZD2……。

3)沿纬向将组织循环图 ZA1、ZA2、ZB1、ZB2……和 ZC1、ZC2、ZD1、ZD2……分别按相同起始置进行1∶1组合，得到偶数组纬向的正反面织物结构图。

图5 配合组织设计(纬向加强)Fig.5 Joint weaves design(weft-reinforcing)

1.2.4 接结组织设计

接结双面织物要实现双面的图案特点相互独立，正反面无区别，且接结后双面的花纹互相不显露［9－11］。本文举例的双层组织结构用到下接上和上接下2种接结组织。以基础组织A和B沿纬向1∶1组合后的组织为基础，设计一种接结组织，在每个纬上有且只有1个交织点，且具有规则组织的特征，称之为接结组织Ⅰ，此接结组织即为下接上接结组织;同样的，以基础组织A和B的全显色技术点沿纬向1∶1组合后的组织为基础设计的另一种接结组织亦满足规则组织的特征，称之为接结组织Ⅱ，此接结组织即为上接下接结组织，如图6所示。

图6 接结组织Fig.6 Stitch weave.(a)Stitch weave I;(b)Stitch weaveⅡ

1.2.5 正反面结构组合形成双面全显色结构图

将织物正面织物结构图和接结组织Ⅰ、接结组织Ⅱ和反面织物结构图分别沿经向1∶1排列，获得具有下接上接结组织和上接下接结组织的复合结构图FJⅠ和FJⅡ;再将 FJⅠ和 FJⅡ沿纬向1∶1排列，获得具有规则接结组织的偶数组纬双面全显色织物结构图。

2 设计实践

全显色结构设计方法的出现和数码分层组合设计模式的运用，使得直接运用彩色数码图案织造双面花纹提花织物成为可能，设计出的织物能够表现细腻的颜色过渡效果［8］。

图7(a)、(b)分别示出设计实例1的正、反面，图7(c)、(d)分别示出设计实例2的正、反面。分别将每个彩色图像分为2个单色图层，根据实际效果处理成为53级或53级以下的灰度模式，并运用设计所得的16枚53级全显色组织进行全显色组织替换，得到各自的组织结构图。以设计实例1为例，方法是将奇数层的单色灰度图和全显色基础组织对应，偶数层的单色灰度图和全显色配合组织对应，分别进行灰度级别和全显色组织的一一替换，形成对应的4个单色结构图，对正面的2个单色结构图和反面的2个单色结构图分别进行纬向1∶1的组合形成2个结构图。图8示出双面积物效果图。

图7 设计实例图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

图8 双面织物效果图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

配合设计的接结组织Ⅰ和接结组织Ⅱ，将之前组合形成的正面结构图和接结组织Ⅰ、接结组织Ⅱ和反面结构图分别沿经向1∶1排列，获得具有下接上接结组织和上接下接结组织的2个复合结构图，再进行沿纬向1∶1排列，获得具有规则接结组织的双面全显色织物结构图。该复合结构图可以用于全显色双面花纹效果提花织物的生产，选用白色纱线做经纱，纬纱选择黑色、白色、浅绿和草绿，设计1的4纬颜色顺序为黑色、浅绿、白色、草绿，设计2的4纬颜色顺序为草绿、黑色、浅绿、白色，第1纬和第3纬与经纱交织成织物正面，第2纬和第4纬与经纱交织成织物反面，织物效果图如图8所示。

3 结语

本文将全显色组织结构和分层组合设计模式应用于双面花纹提花织物的设计开发，并且通过实践证明配合规则的接结组织，双面花纹效果提花织物可以在双面图案颜色细腻的前提下，满足大批量生产的技术要求，使双面花纹效果织物设计更加方便，产品更加丰富多样，并且具有良好的应用前景。

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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

国家科技支撑计划项目(2013BAH58F00);浙江省高校重中之重纺织科学与工程一级学科开放基金课题(2014KF12);杭州下城区科技创新项目(2014X023);浙江理工大学研究生创新研究项目(YCX13013)

周赳(1969—)，男，教授，博士。研究领域为纺织品设计。E-mail:zhoujiu34@126.com。