CS207922B1 - Způsob vyhodnocení prostorové geometrie textilních útvarů - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způsobu přesného určení polohy jakkoli orientované osy vlákna nebo nitě v plošném textilním útvaru. K vyhodnocení prostorové geometrie textilních útvarů sestávajících z nití nebo vláken se využívá alespoň dvou fotografických snímků této textilie, která je ponořena do kapaliny se stejným indexem lomu jako má zkoumaná textilní hmota. Podstatou je, že fotografické snímky předem barevně označené nitě nebo vlákna se získají fotogrammetrickou metodou, načež se pomocí snímkových souřadnic hledaných bodů analytickým protínáním středově perspektivních paprsků naleznou prostorové souřadnice skutečných bodů. Tím se získá souřadnicový popis průběhu osy vlákna nebo nitě ve zkoumané textilii. Vynález uvádí další varianty provedení způsobu. Na obr. jsou graficky vyneseny průměty oček i, 2, J trikotu do rovin a, h, o, kdy postupně souřadnicové hodnoty z, x, y jsou rovny nule.

Description

(54) Způsob vyhodnocení prostorové geometrie textilních útvarů

Vynález se týká způsobu přesného určení polohy jakkoli orientované osy vlákna nebo nitě v plošném textilním útvaru. K vyhodnocení prostorové geometrie textilních útvarů sestávajících z nití nebo vláken se využívá alespoň dvou fotografických snímků této textilie, která je ponořena do kapaliny se stejným indexem lomu jako má zkoumaná textilní hmota. Podstatou je, že fotografické snímky předem barevně označené nitě nebo vlákna se získají fotogrammetrickou metodou, načež se pomocí snímkových souřadnic hledaných bodů analytickým protínáním středově perspektivních paprsků naleznou prostorové souřadnice skutečných bodů.

Tím se získá souřadnicový popis průběhu osy vlákna nebo nitě ve zkoumané textilii. Vynález uvádí další varianty provedení způsobu.

Na obr. jsou graficky vyneseny průměty oček i, 2, J trikotu do rovin a, h, o, kdy postupně souřadnicové hodnoty z, x, y jsou rovny nule.

207 922

Vynález řeší způsob přesného určení polohy jakkoli orientované osy vlákna nebo nití uvnitř textilního útvaru·

Při výzkumu vnitřního uspořádání vláken nebo nití v textilních útvarech se používají metody, které umožňují získat představu o prostorových geometrických poměreoh uvnitř texti lie mikroskopickým nebo fotografiokým pozorováním. Sledovaná komponenta, např.vlákno nebo nit, může být přitom buá předem neoznačena, např. klasioká metoda orientovaných řezů nebo optická metoda, u které se využívá malé hloubky ostrosti mikroskopu a směrovaného osvitu vzorku, nebo značena, např. u metody fluorescenční, rentgenografioké, radiografioké a metody optiokého zprůhlednění okolní textilní hmoty. Dosud užívané metody jsou nevýhodné v tom, že

a) nelze vyhodnotit prostorově složitou geometrii osy vlákna nebo nití, např. u metody orientovaných řezů nebo optické metodě s malou hloubkou ostrosti mikroskopu,

b) sledovaná komponenta není po celé pozorované déloe dostatečně přesně patrna, např. při metodě fluorescenční, kdy vybuzené viditelné záření neprojde neprůsvltným prostředím překrývajícím pozorovanou komponentu, podobně pozorování na řádkovaoím elektronovém mikroskopu nejde pod povrch textilie,

o) pro přesné prostorové vyhodnocení nejsou obrysy sledovaného objektu dostatečně výrazné, např. u metody rentgenografické nebo radiografioké,

á) intenzivní značení vláken nebo niti vede na změnu jejioh fyzikálně-mechanickýoh vlastností. Poloha takového vlákna nebo nitě není reprezentativní pro zkoumaný textilní útvar, např. při pokovování nití u rentgenografické metody*

Z uvedeného je zřejmé, že pro textilie se složitou prostorovou křivkou osy nitě nebo vlákna, např. u pletenin, netkaných textilií apod·, je výhodné používat metodu a optickým zprůhledněním textilní hmoty. Přesný popis prostorové křivky je možno provést z fotografického záznamu.

Je známé vyhodnocení takové křivky ze dvou nebo více snímků pořízenýoh pod různým úhlem, jak je uvedeno v polském patent, spisu čís. 650 14, tř. 42 b 26/03. Zmíněné řešení je nepřesné v tom, že předpokládá pravoúhlé promítání, zatímco fotografický snímek je výsledkem středového promítání zobrazovacích paprsků. Chyby při vyhodnocení ae projevují především při použití metody a optickým zprůhledněním, kdy se promítaoí paprsky různě lámou na hladině zalévací kapaliny.

Využití optického zprůhlednění textilní hmoty s předem barevně odlišeným vláknem k získání dvou kolmých průmětů tohoto značeného vlákna v přízi je známé z čel. pat. spisu čís. 117 179. Podle této metody se fotografují dva obrazy vlákna, vytvořené vedle sebe na matnioi, přičemž jeden z obrazů je natočen o 90°. Snímek se pak dále vyhodnocuje. Při fotografování se příze osvětlí ze dvou stran světelnými zdroji a pomooí hranolů se převádějí kolmé svazky zobrazovacích paprsků do rovnoběžného směru s osou tubusu na matnioi. Přístrojem OMÉST je možno zjišťovat pouze vnitřní strukturu příze*

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem vyhodnocení prostorové geometrie textilních útvarů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se fotogrammetrickou metodou provedou nejméně dva snímky téže nitě nebo vlákna umístěné v kapalině se stejným indexem lomu jako má okolní textilní hmota zkoumášého vzorku a tyto se vyhodnotí podle zásad středového promítání*

Podle význaku vynálezu se nejméně dva fotografické snímky barevně odlišené nitě nebo vlákna provedou z předem určených stanovíš* fotografování buá s kolmou osou záběru nebo se skloněnou osou záběru, načež se vyhodnotí*

Alternativně je možno nejméně dva snímky označeného vlákna nebo nitě provést z jednoho předem určeného stanoviště fotografování se skloněnou osou záběru, přičemž vzorkem zkoumané textilie se před každým následným fotografováním pootočí o předem stanovený úhel okolo stálé osy otáčení. Získané negativy se opět vyhodnotí pomocí snímkových souřadnic hledaných bodů analytickým protínáním středově perspektivních paprsků, čímž se stanoví souřadnice skutečných hodů prostorového průběhu značeného vlákna nebo nitě v textilii. Snímky je možno provést

a) stereofotogrammetrickou metodou, kdy se snímky provedou ze dvou známých stanovišť vzdálených od sebe o předem určenou základnu. Získané negativy se mohou přímo vyhodnotit na některém typu vyhodnocovacího stroje, např. stereokomparátu,tak, že se hledají prostorové souřadnice bodů na povrchu, případně operátorem vyhodnocovacího stroje odhadnutém středu pozorovaného vlákna nebo nitě. Tento způsob je zvláště vhodný pro vyhodnocování vláken, kdy chyba určení středu vlákna je v relaci s přesností vyhodnocení na vyhodnocovacím stroji,

b) se skloněnou osou záběru. Snímky je nejvýhodnější překreslit při zvětšení na některém typu zvětšovacího zařízení, např. profilprojektoru a určit osu sledovaného vlákna nebo nitě na takto získaných pozitivech. Z rovinných souřadnic odpovídajících bodů na obou snímcích je možno výpočtem stanovit prostorové souřadnice hledaných bodů. Při tomto způsobu lze s výhodou provést fotografie z jediného místa, kdy poloha kamery Je stálá, zatímco vzorek textilie je umístěn na otočném stolku. Druhá fotografie téhož vzorku se provede po otočení stolku, např. o 180°.

Postupem podle vynálezu se získá přesný souřadnicový popis prostorové křivky osy nitě nebo vlákna v textilii, který může být výchozím souborem informací o struktuře textilních útvarů.

Jako příklad je uveden postup získání a vyhodnocení fotogrammetrických snímků se skloněnou osou záběru osnovního úpletu ve vazbě obráceného šarmé, kde obr. ukazuje grafické znázornění tří průmětů osy nitě ve vazbě trikotu této dvouosnovní pleteniny.

Vzorek pleteniny z lesklého PADh, ve kterém byla zapletena jedna nit matovaného PADh, 20 y byl ponořen do monochlorbenaenu s indexem lomu n_D » 1,5248/neboí index lomu lesklého λα

PADh Je n£ CD-L - 1,526 a vyfotografován kamerou Praktice ITL s formátem snímku 24 x 36 mm a objektivem Panoolar 1,8/50 z jednoho stálého místa při těchto kontrolováných optických podmínkách pokusu t konstanta komora 116,360 mm předmětová vzdálenost 85,826 mm zvětšení na negativu 1,356 úhel stočení osy záběru 45° výška zalévaoí kapaliny nad nití 0,5 mm

Byly provedeny dvě fotografie vzorku, druhá fotografie po otočení vzorku o 180° v rovině preparátu. Negativy byly překresleny na profilprojektoru při 50-ti násobném zvětšení a uprostřed mezi obrysy okrajů byla určena osa nitě. Souřadnice odpovídajících bodů na obou snímcích byly odečteny na digitalizačním zařízení a analyticky vyhodnoceny na počítači. Výsledkem je souhrnná tabulka prostorových souřadnio bodů a děrná páska s postupně uvedenými hodnotami x,y,z bodů na ose nitě. Tyto body lze následně graficky vynést, jako je tomu např. u obr·, kdy bylo použito souřadnicového zapisovače stolního kalkulátoru Hewlett Packard. Na tomto obrázku jsou uvedeny průměty oček li 2 & 2 trikotu do rovin &, z 0, b,x - 0, £,y 0 .

Přesné zjištění prostorových souřadnic mnoha bodů na ose vlákna nebo nitě uvnitř textilního útvaru vytváří podmínky k analýze reálné struktury a ke sledování vzájemných interakcí mezi podmínkami výrobního procesu a geometrickým tvarem základní atrukťurélní Jednotky. Navržené metodiky může být využito na

1. geometrickou charakteristiku základni strukturální jednotky textilia, jako např. prostorového tvaru, délky nitě, tloušťky úpletů, koeficientu zakrytí aj,,

2. zjišťování vlivu technologie na strukturu textilie, >. objasňování vzájemného vztahu mezi strukturou a výslednými užitnými vlastnostmi.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob vyhodnocení prostorové geometrie textilních útverů, sestavených z nití nebo vláken uspořádaných trojrozměrně, pomocí alespoň dvou fotografických snímků textilie ponořené do kapaliny se stejným indexem lomu Jako má textilní hmota pozorované textilie, vyznačený tím, že snímky předem barevně odlišené nitě nebo vlákna se získají fotogrammetrickou metodou, načež se pomool snímkových souřadnic hledanýoh bodů analytickým protínáním středově perspektivních paprsků naleznou prostorové souřadnice skutečných bodů. Čímž se získá souřadnicový popis průběhu osy vlákna nebo nitě ve zkoumané textilií.
2. 2. Způsob vyhodnooení prostorové geometrie podle bodu 1, vyznačený tím, že nejméně dva snímky se provedou z předem určených stanovišt fotografování s kolmou osou záběru Jako stereofotografie, načež ze získanýoh negativů se přímo vyhodnocují prostorové souřadnice bodů označeného vlákna nebo nitě.
3. 3. Způsob vyhodnooení prostorové geometrie podle bodu 1, vyznačený tím, že nejméně dva snímky se provedou z předem daných stanoviší fotografování se skloněnou osou záběru, načež získané negativy se překreslí ve vhodném zvětšení a z těchto překreslených sním ků se pomocí snímkových souřadnic odpovídajících bodů analyticky stanoví souřadnice skutečných bodů označeného vlákna nebo nitě,
4. 4. Způsob vyhodnooení prostorové geometrie podle bodu 1, vyznačený tím, že nejméně dva snímky se provedou z jednoho předem určeného stanoviště fotografování se skloněnou osou záběru, přičemž vzorek pozorované textilie se před každým následným ofotografová ním pootočí o předem stanovený úhel okolo pevné osy.