CN104726992A - 一种隐含数字信息织物及其交织规律构造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种隐含数字信息织物及其交织规律构造方法，其中，该方法包括：按自左至右的顺序，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数以形成二进制数组；将所述二进制数组转换成列数为4的二进制数字矩阵；根据预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系，将所述二进制数字矩阵生成对应的织物组织；将生成的所述织物组织输入到织机上的电子提综装置以织造隐含数字信息的织物。通过本发明提供的方法可以织造成隐含数字信息的织物，可用于将与产品相关的数字信息以交织规律的方式隐含在织物中，为产品的辨识提供保障；还可以将用户相关的特定数字信息隐含在织物产品中，实现产品个性化的定制与用户身份识别等。
Description
技术领域
本发明实施例涉及机织物技术领域，尤其涉及一种隐含数字信息织物及其交织规律构造方法。
背景技术
机织物是由经纱和纬纱两个系统的纱线交织形成的。在织机上织造机织物，当织入一根纬纱时，经纱分成上下两层形成梭口(称为开口)，以便通过梭子、剑杆、片梭、喷气、喷水等方式引入纬纱，实现经纬交织。经纱分成上下两层形成梭口时，哪些经纱在上，哪些经纱在下，是按照设计好的织物交织规律——织物组织，通过开口机构进行控制的。
现有的织物组织生成方法，较简单的组织一般采用原组织(平纹、斜纹、缎纹)及其变化、联合等方法生成，较复杂的组织也可由图案、文字等按织物组织设计原则转化而成，从而在织物表面形成文字、花纹、图案。
但是现有织物组织的生成方法存在以下缺点和不足：现有织物组织设计基于意匠图设计，不能将数字串信息转化为织物组织；现有基于意匠图设计的织物组织，可以表达的信息是显性的，即从织物组织上可以观察到文字、图形、图案等直观信息，不能实现将数字信息隐含在交织规律中。
发明内容
本发明提供一种隐含数字信息织物及其交织规律构造方法，可以在织物中通用编码隐含数字信息，具有辨识、防伪、个性化等附加效果。
本发明提供一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法，技术方案包括：
按自左至右的顺序，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数以形成二进制数组；
将所述二进制数组转换成列数为4的二进制数字矩阵；
根据预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系，将所述二进制数字矩阵生成对应的织物组织；
将生成的所述织物组织输入到织机上的电子提综装置以织造隐含数字信息的织物。
进一步地，在上述方案的基础上，织造时所述织机上的综框的片数与所述二进制数字矩阵列数相同。
进一步地，在上述方案的基础上，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数时，不使用“0000”和“1111”两个二进制数。
进一步地，在上述方案的基础上，若所述待隐含数字串中出现相邻的重复数字时，第N个重复数字采用尚未使用的位数为4的二进制数进行依次循环间隔代替，其中N为偶数。
进一步地，在上述方案的基础上，织造时经纱循环数与所述二进制数字矩阵的列数相同，纬纱循环数与所述二进制数字矩阵的行数相同。
进一步地，在上述方案的基础上，还包括：
隐含数字信息的织物组织在上机织造时使用不同线密度、类型或颜色的经纬纱线对完整的信息区域进行标定以用于信息的识别。
本发明还提供一种隐含数字信息织物，其中所述隐含数字信息织物为采用上述任意的隐含数字信息织物的交织规律构造方法织造生成的织物。
本发明提供的隐含数字信息织物的交织规律构造方法可以织造生成隐含数字信息的织物，可以利用隐含的数字信息进行标识织物产品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例一的流程图；
图2为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例二生成的织物组织示意图；
图3为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例三生成的织物组织示意图；
图4为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例四显示的织物组织图；
图5为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例四解析的隐含数字信息示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例一的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤100、按自左至右的顺序，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数以形成二进制数组；
本步骤中，由于数字串信息由均由十进制数字0～9组成，因此只需将这10个自然数进行转化成二进制数，比如将3转成位数为4的二进制即0011。进一步地，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数时，不使用“0000”和“1111”两个二进制数，原因在于序列全部为“0”或者“1”时，则存在有经纱或纬纱不能织进去的情况，即在一个完整的织物组织中，存在行(纬向)或列(经向)均为纬组织点或经组织点，则其对应的经纱或纬纱未与纬纱或经纱形成交织，则不可织。
表1是数字0～9转换的二进制数的一种实施方式的对应表。
表1
| 数字 | 二进制数 |
| 0 | 1010 |
| 1 | 0001 |
| 2 | 0010 |
| 3 | 0011 |
| 4 | 0100 |
| 5 | 0101 |
| 6 | 0110 |
| 7 | 0111 |
| 8 | 1000 |
| 9 | 1001 |
表1中，数字0本应该对应的是“0000”二进制数，由于对应的织物组织中该纬所对应的综框状态为四片综全部在下，因此不能与经纱形成交织，纬纱浮在布面上。单个数位最大的十进制数为9，而其对应二进制数为1001，而四位二进制数最大可表示的数位1111，还有5个数没有用到(1010～1110，1111不可用，因为1111对应的综框状态为四片综框全部在上，也不能形成交织，纬纱浮于布面下方)，可以约定用1010表示数字0，即当数字串信息中出现0时，用二进制数1010对应，而不用0000。这样即可解决数字串中的数字0所造成的纬纱不能织入的问题。
步骤110、将所述二进制数组转换成列数为4的二进制数字矩阵；
优选地，织造时所述织机上的综框的片数与所述二进制数字矩阵列数相同。
步骤120、根据预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系，将所述二进制数字矩阵生成对应的织物组织；
本步骤中，预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系具体可以为经纱循环数由二进制数的位数确定，二进制数有多少位，织物组织就有多少列；纬纱循环数由二进制数组中二进制数的个数确定，二进制数组中有多少个二进制数，织物组织就有多少行。然后再将每个二进制数各数位按其数值1或0对应为经、纬组织点，自上而下依次排列即可。
步骤130、将生成的所述织物组织输入到织机上的电子提综装置以织造隐含数字信息的织物。
比如，所述织物组织对应的二进制数字矩阵中“0”表示其对应的综框运动状态为下，“1”表示其对应的综框运动状态为上。具体原理：以综框分组控制经纱的运动，在经纱形成梭口时，所有综框只有两种状态：在上或在下，这一特征可用二进制“1”和“0”两种状态来表示：1表示综框在上，其控制的经纱在布面上形成经组织点(经纱压在纬纱上)；0表示综框在下，其所控制的经纱在布面上形成纬组织点(纬纱压在经纱上)(当然如果将织物翻过来，即织物的另一面，这一规律是相反的)。在织入一根纬纱时，所有的综框状态，即可用一个二进制数表示：每片综框与该二进制数的数位形成一一对应关系；每一数位的状态“1”或“0”，即表达该数位对应的综框的升降状态，在上或在下。
进一步地，在上述方案的基础上，织造时经纱循环数与所述二进制数字矩阵的列数相同，纬纱循环数与所述二进制数字矩阵的行数相同。
经过上述步骤100～步骤130，即可织造出隐含有数字信息的织物。可用于将与产品相关的数字信息以交织规律的方式隐含在织物中，为产品的辨识提供保障；还可以将用户相关的特定数字信息隐含在织物产品中，实现产品个性化的定制与用户身份识别等。
在上述实施例的基础上，优选地，若所述待隐含数字串中出现相邻的重复数字时，第N个重复数字采用尚未使用的位数为4的二进制数进行依次循环间隔代替，其中N为偶数。当原始数字串中含有两个及以上相邻的重复数字时，对应生成的织物组织中就会出现连续两行及以上交织规律相同的情况，在织造时就形成双纬或多纬，给织物负载信息的还原带来困难(双纬或多纬在织物实物交织规律分析时比较困难)。本发明给出的解决方案是：当数字串中出现相邻的重复数字时，用四位二进制数中尚未用到的1011、1100、1101和1110依次循环间隔代替第二位、第四位、第六位、……重复数字，如，某数字串中连续出现10位数字5，在对应生成二进制数时，第一个数字5对应的二进制0101，第二个5不再对应为0101，而是用1011代替，第三个5仍对应为0101，第四个5则对应为1100，第五个5仍对应为0101，第六个5，对应为1101，第七个5仍对应为0101，第八个5对应为1110，第九个5仍对应为0101，第十个5对应为1011，即替代二进制数循环使用。之所以不用某一个固定的二进制数表示重复数字，是为了在重复数字较多时，尽可能提高生成的织物组织具有较好的可织性，避免产生较长的经浮长。
实施例二
为了更直观的解释本发明提供的一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法，下面将提供一具体的实施例二进行解释说明。实施例二假设某产品的条形码为9787506414937，该数字串由13位数字构成，由该条形码数字串信息生成织物组织的过程如下：
(1)将全部13个数字按自左至右的顺序，转化成位数为4的二进制数。具体如表2所示，其中0使用“1010”表示。
表2
| 数字 | 二进制数 |
| 9 | 1001 |
| 7 | 0111 |
| 8 | 1000 |
| 7 | 0111 |
| 5 | 0101 |
| 0 | 1010 |
| 6 | 0110 |
| 4 | 0100 |
| 1 | 0001 |
| 4 | 0100 |
| 9 | 1001 |
| 3 | 0011 |
| 7 | 0111 |
(2)将二进制数组转换成列数为4的二进制数字矩阵；
(3)根据预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系，将二进制数字矩阵生成对应的织物组织；
图2为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例二生成的织物组织示意图，如图4所示，二进制数字矩阵中数字1和0分别表示经纱浮在织物正面上和纬纱浮在织物正面上，即1表示在该组织点处，经纱压在纬纱上，布面上看到的是经纱；0表示在该组织点处，纬纱压在经纱上，布面上看到的是纬纱。需要说明的是，生成的组织图只是确定交织规律，具体实施时，使用纱线的种类和颜色可以根据区分信息区域时而确定。因此，图4中的织物组织图中，阴影方格仅表示在该组织点处经纱之上，即经纱压在纬纱上；而空白方格仅表示纬纱在上，纬纱压在经纱上，并不限定具体纱线的颜色、种类、粗细等具体属性，
(4)将生成的织物组织输入到织机上的电子提综装置以织造隐含数字信息的织物。
进一步地，若在一个完整的组织循环中，各片综上的经纱与纬纱交织次数差异超过3倍时(如某片综上经纱交织次数为1，而另一片综经纱的交织次数大于3)，需采用双轴织造的方法，交织次数少的综框与交织次数多的综框上的经纱，分别卷绕到不同的织轴上，分别进行经纱张力控制，以使织造顺利进行。当要织造的织物长度较短(小轴织造时，各片综上经纱交织次数相差不超过4倍，亦可采用单轴织造)。
进一步地，为了便于隐含信息区域在整个织物中的识别，本发明还包括：隐含数字信息的织物组织在上机织造时使用不同线密度、类型或颜色的经纬纱线对完整的信息区域进行标定以用于信息的识别。。举例而言，在织造由数字信息串生成的织物组织时，第1片综框采用不同线密度(粗细)、不同颜色等易于识别的经纱，也可以四片综分别采用不同线密度或颜色的经纱；一个完整的纬纱循环的第1根纬纱采用不同线密度或颜色的易于识别的纬纱，也可以一个纬纱循环的每次引纬均采用不同线密度或颜色的纬纱。这样，在织物表面，就会分割成一个个完整的信息区块，一个区块就是一个完整的组织循环。分析一个完整组织循环的经纬交织规律，并用组织图表示，转化为二进制数组，再依次还原为十进制数字，即可得到织物的隐含数字信息。
从织物组织图中可以看出，在一个组织循环中，四片综的交织次数自左至右依次为4、5、4、3，相差不大，可以上机织造。织物最大经浮长为4，最大纬浮长为3。
织物采用4片综织造，为了将每一个完整的组织循环(信息区块)区分开来，经纬纱均采用黑色和白色两种色纱织造。经纱的色纱循环为4黑4白，纬纱色纱循环为13黑13白，这样就可以在织物上形成白白、白黑、黑白、黑黑的区块，而且各区块间可以相互区分开来，每一个区块即为一个完整的组织循环。分析任何一个组织循环的交织规律，即可得到织物组织，进而还原为数字串信息。
本实施例生成了隐含产品条形码的数字信息的织物，这些信息可以标识织物产品，而不公开对数字的编码规则，则产品上隐含的数字信息只有厂家才能解析出来，可作为外包装、标牌等的显性信息标示方式的补充，用于产品的防伪和识别。
实施例三
假设某手机号码为26967335277，由该条形码数字串信息生成织物组织的过程如下：
(1)将全部13个数字按自左至右的顺序，转化成位数为4的二进制数。具体如表3所示，其中0使用“1010”表示，中间重复数字“3”的第二个“3”使用其他数字未使用的“1011”表示；末位重复数字“7”的第二个“7”同样用“1011”表示。
表3
| 数字 | 二进制数 |
| 2 | 0010 |
| 6 | 0110 |
| 9 | 1001 |
| 6 | 0110 |
| 7 | 0111 |
| 3 | 0011 |
| 3 | 1011 |
| 5 | 0101 |
| 2 | 0010 |
| 7 | 0111 |
| 7 | 1011 |
(2)将二进制数组转换成列数为4的二进制数字矩阵；
(3)根据预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系，将二进制数字矩阵生成对应的织物组织；图3为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例三生成的织物组织示意图，如图3所示，从织物组织图中可以看出，在一个组织循环中，四片综的交织次数自左至右依次为3、4、2、3，相差不大，可以上机织造。织物最大经浮长为4，最大纬浮长为3。
(4)将生成的织物组织输入到织机上的电子提综装置以织造隐含数字信息的织物。
由上述实施例可以看出，可以将自己个性化的数字信息隐含在织物中，利用隐含的个性化的数字可以定制化产品。
实施例四
实施例四提供了数字信息解析的过程。图4为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例四显示的织物组织图，如图4所示，该织物上织物组织显示一共18行4列，隐含的是某一个人的身份证信息。从织物组织图中可以看出，在一个组织循环中，四片综的交织次数自左至右依次为5、4、7、5，相差不大。织物最大经浮长为5，最大纬浮长为3。
图5为本发明一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法实施例四解析的隐含数字信息示意图。如图5所示，最终解析的身份证数字信息为“310105186908064416”共18个数字。
其中，数字编码采用如表1对应的二进制数对应表。
通过上述实施例可以说明，因为织物上各区块间可以相互区分开来，每一个区块即为一个完整的组织循环，所以分析任何一个组织循环的交织规律，即可得到织物组织，进而还原隐含的数字信息。而利用这些数字信息，可以在定制化产品或者标识产品信息上得到应用。
实施例五
实施例五提供了一种隐含数字信息的织物，采用的是上述任意实施例提供的隐含数字信息织物的交织规律构造方法织造。其原理和技术效果与上述实施例一致，在此不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种隐含数字信息织物的交织规律构造方法，其特征在于，包括：
按自左至右的顺序，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数以形成二进制数组；
将所述二进制数组转换成列数为4的二进制数字矩阵；
根据预设的二进制矩阵与织物组织表示的对应关系，将所述二进制数字矩阵生成对应的织物组织；
将生成的所述织物组织输入到织机上的电子提综装置以织造隐含数字信息的织物。
2.根据权利要求1所述的隐含数字信息织物的交织规律构造方法，其特征在于，织造时所述织机上的综框的片数与所述二进制数字矩阵列数相同。
3.根据权利要求1所述的隐含数字信息织物的交织规律构造方法，其特征在于，将待隐含数字信息中每一位数转化成位数为4的二进制数时，不使用“0000”和“1111”两个二进制数。
4.根据权利要求1所述的隐含数字信息织物的交织规律构造方法，其特征在于，若所述待隐含数字串中出现相邻的重复数字时，第N个重复数字采用尚未使用的位数为4的二进制数进行依次循环间隔代替，其中N为偶数。
5.根据权利要求1所述的隐含数字信息织物的交织规律构造方法，其特征在于，织造时经纱循环数与所述二进制数字矩阵的列数相同，纬纱循环数与所述二进制数字矩阵的行数相同。
6.根据权利要求1～5任一项所述的隐含数字信息织物的交织规律构造方法，其特征在于，还包括：
隐含数字信息的织物组织在上机织造时使用不同线密度、类型或颜色的经纬纱线对完整的信息区域进行标定以用于信息的识别。
7.一种隐含数字信息织物，其特征在于，所述隐含数字信息织物为采用如权利要求1～6任一项所述的隐含数字信息织物的交织规律构造方法织造生成的织物。
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