JP2003105648A - ジャカード織物設計の自動化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジャカード織物の製織データ作成において、
バーチャル織物の見本の色彩と織物設計者が決定した織
物の色彩をマッチングして製織データが作成できる手段
を開発する。 【解決手段】 本発明シャカード織物設計の自動化方法
は、ジャカード織物の製織データ作成に於いて、コンピ
ュータソフトウェアにより、一完全に織物設計情報を関
連付けたバーチャル織物色彩見本を作成し、該バーチャ
ル織物色彩見本の表色値を表色系の混色から計算して基
礎データとして織物設計システムに予め登録し、一方、
ジャカード織物を設計しようとする紋図の色彩の表色値
を測色し、該表色値を基礎とした検索条件によりバーチ
ャル織物色彩見本の中から紋図の色彩に対する最適なバ
ーチャル織物色彩見本をマッチングし、該色彩見本の織
物設計情報を製織データに移植することで製織データ作
成を自動化して構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、難解で高度な専門
知識を必要とし、しかも多岐に渡る織物規格を要するジ
ャカード織物の製織データ作成に対し、コンピュータソ
フトウェアの開発により、簡素化、効率化、自動化を進
めるもので、熟練度の低い人であっても、ジャカード織
物の製織データを作成可能とするもので、ジャカード織
物設計工程の自動化に関する。

【０００２】

【発明の背景】従来のジャカード織物の製織データ作成
は、織物デザインシステム等を使用して、ジャカード織
物の専門知識と豊富な経験を持つ織物設計技能者が、巧
みな技能により織物設計を行っている。具体的には、織
物デザインシステムを使用して、製織しようとする織物
の企画に従って思考し、織物デザインシステムに必要な
織物規格情報を入力し、そして、製織データを作成し、
ジャカード織機をコントロールするデータとしている。
この方法は、ある部分は織物デザインシステム使用によ
り効率化及び自動化しているが、製織データの作成上重
要な組織入力の部分は、自動化することができず相変わ
らず織物設計技能者の思考に依るものである。

【０００３】ところが、豊富な経験と技能を有する織物
設計技能者（意匠師）にも、設計できる限界があり、例
えば多色の柄物（カラー写真等）を設計しようとする
と、使用する糸、組織により表現できる柄色を創造する
に、余りにも数が増えると思考の限界を超え、設計不可
能となる。そこで、現実的には、予め使用する糸と組織
パターンと密度の規格情報で、表現できる織物色彩見本
を具体的に製織し、これを色見本として柄に当てはめて
必要な規格情報をフィードバックさせて織物設計を行っ
ている。しかし、この現実的方法によれば、（ａ）経験
や知識に富んだ意匠師でも、織物色彩見本は実際に織っ
てみなければ判断できないことが多く、試行錯誤を繰り
返すことが必要となり、（ｂ）その結果もクライアント
と打ち合わせで変更を余儀なくされることも多く、
（ｄ）データの完成までに、多くの労力と時間とを要す
ることとなる。その結果、アップデートな対応を迫られ
る業界の要請にあって、大きなネックとなっていた。

【０００４】

【従来の技術】これに対し従来技術にあっては、前記の
技術を発展させて、織物色彩見本を測色して、この測色
値と組織情報をデータベース化して、コンピュータ処理
により多色の柄の設計を自動化する技術が開発されてい
る。しかし、この方法では、柄色に対して予め作成した
データの中から自動選択して効率よく製織データ作成を
行うことができるが、使用するデータは予め製織した織
物色彩見本に限られ、特定分野の織物にしか適用でき
ず、またそのようなものを狙った技術であり、設計の汎
用性に欠け、織物規格が区々である一般的なジャカード
織物の設計には適用できない欠点がある。

【０００５】また、原画像の色彩をコンピュータで解析
して、特定パターンのよこ糸で自動的に織物の柄色を表
現できるように、組織を構成する自動化方法が開発され
ているが、これも色彩をよこ糸で表現する織物であり、
設計の汎用性に欠け、織物規格が区々である一般的なジ
ャカード織物の設計に適用できない欠点がある。

【０００６】一方、当出願者は、フルカラーゴブラン織
物設計の自動化技術を開発したが、これは、予めコンピ
ュータでバーチャル織物色彩見本を作成し、この見本色
と柄色との最適な色彩を自動マッチングすることで製織
データ作成を自動化したものであり、この技術は、多色
で微密な先染め織物分野に適用する技術であり、織物設
計の適用範囲に制限があり、規格が区々である一般的な
ジャカード織物の設計に不向きなものであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、豊富
な経験と知識を必要とする複数の色彩や組織を有する先
染めジャカード織物の製織データ作成において、コンピ
ュータ利用によるバーチャル技術で再現した織物情報を
設計に反映することで、織物規格から作成されたバーチ
ャル織物の見本の色彩と織物設計者が決定した製織しよ
うとする織物の色彩を自動マッチングするだけで、製織
データ作成に於いて最も重要な作業を格段に効率化でき
る方途の開発を目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ジャカード織物の製織データ作成に於いて、コンピ
ュータソフトウェアにより、一完全に織物設計情報を関
連付けたバーチャル織物色彩見本を作成し、該バーチャ
ル織物色彩見本の表色値を表色系の混色から計算して基
礎データとして織物設計システムに予め登録し、 一
方、ジャカード織物を設計しようとする紋図の色彩の表
色値を測色し、該表色値を基礎とした検索条件によりバ
ーチャル織物色彩見本の中から該紋図の色彩に対する最
適なバーチャル織物色彩見本をマッチングし、該マッチ
ングされた色彩見本の織物設計情報を製織データに移植
することで製織データ作成を自動化することを特徴とし
て構成される。

【０００９】請求項２に記載の発明は、表色値をＲＧＢ
値として構成される。

【００１０】請求項３に記載の発明は、バーチャル織物
色彩見本の追加編集の結果を色彩見本の織物設計にフィ
ードバックさせてバーチャル織物色彩見本の体系化ファ
イルに加えて構成される。

【００１１】請求項４に記載の発明は、織物自動設計に
より最適マッチングしたバーチャル織物色彩見本をマニ
ュアルにより設計の意図を反映して補正することで構成
される。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、フローチャートに基づい
て、本発明の実施の形態を説明する。本発明の対象とす
るのは、ジャカード織物であり、該ジャカード織物と
は、紋図から作成した製織データを基にジャカード織機
で製織する紋織物で、複雑な柄、絵、写真等まで幅広く
表現できる織物をいう。そのジャカード織物自動設計方
法に基づく作業をフローチャート図を基に説明する。な
お、記号ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，に説明する項目は、従来から
行われる方法である。

【００１３】先ず、ジャカード織物自動設計の準備工程
に入り、ａ〜ｃの工程を行うが、該ａ〜ｃの工程は、本
発明の最も重要なテーマであるので、その概念を以下に
詳述する。

【００１４】織物の柄の色彩と組織模様は、細部では使
用するたて糸とよこ糸が定められた交差パターンで浮き
沈みすることで描出され、同一パターンが縦横に連続的
に繰り返されるか、途中から交差パターンが変化するか
であり、このパターンをコントロールして柄を描出する
ものである。このとき、糸の交差パターンは間近で見た
り拡大して見ると糸そのものの形状と色彩が観察される
が、離れてみると各糸の色彩と形状が平均化して観察さ
れる。この現象は、糸の太さや織り密度によって変化
し、糸が細いほど、また織り密度が高いほど近距離で平
均化が観察される。このことを本発明では、混色とい
う。一方、柄の色彩と組織模様を形成する要因は、糸の
持つ情報（形状、太さ、色彩、陰影）、織り密度（一定
区間内のたて糸数、一定区間内のよこ糸数）、織り組織
等の織物規格に起因し、特定の織物規格には固有の色彩
と組織模様が存在すると考えて差し支えない。このこと
から、実際の織物規格に併せてバーチャルで織物規格と
柄の色彩及び組織模様を再現することの意義が発生す
る。つまり、織物規格の各パラメータとバーチャルで再
現した「柄の色彩と組織模様」を関連付けてデータ管理
することで、その「柄の色彩と組織模様」を選択すれ
ば、その織物規格の各パラメータをフィードバックする
ことで、製織データが自動的に導き出せることになる。

【００１５】そこで、上記混色概念に基づいて、表色系
を用いて混色による表色値の計算を行う方法を説明す
る。先ず、その前提として、たて糸とよこ糸の交差パタ
ーンを記号化して表す組織についての最小区画を一完全
と定める。何故なら、この最小区画の一完全を定めるこ
とで、表色値を求めるに最適の区画単位が決定されるか
らである。

【００１６】その一完全の例を示すと図３の如くで、１
完全サイズ：Ｔ×Ｙ、織り組織：平織り、たて糸の種類
数：２種類、よこ糸の種類数：２種類、たて糸の色彩：
赤，黄、よこ糸の色彩：橙，黄緑、たて糸の形状：図の
とおり、よこ糸の形状：図のとおり、たて糸の陰影：４
段階、よこ糸の陰影：４段階、背景色：無し、とした。

【００１７】この図３に基づいて表色値の計算方法を示
すと、ソフトウェアにより、たて糸およびよこ糸に対し
てバーチャルで再現を行う。このことにより必然的に、
一完全のレイアウトの各部には固有の色彩の値（カラー
ベクトル）が存在することになる。例えば「赤の中心
部」をＲＧＢで表現すると（２２５，１５０，１５０）
のようとなる。Ｐ１の成分（２５５，１５０，１５
０）。このレイアウトの各部の占有面積率を求める。例
えば「赤の中心部」の占有面積率は、

【数１】 となる。同様にして、各部の占有面積率が求められる。
そして、各部のカラーベクトルにそれぞれの占有面積率
をかけて合計すれば混色結果を導き出せる。 Ｐ１×Ｓ１＋Ｐ２×Ｓ２＋Ｐ３×Ｓ３＋・・・ この混色結果に基づいてＲＢＧの値が導き出され、この
ＲＧＢ値をＲＧＢ表色系の表色値とする。尚、これは表
色系をＲＧＢとした場合のＲＧＢ値を表色値として示し
たが、例えば、表色系をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊ とした場合も同
様の考えで表色値を求める。従って、ここで表色値と
は、ＲＧＢ値等の各表色系から導き出される、近似色を
求めるための基礎となる値を総称したものということが
できる。

【００１８】そうして、この任意のバーチャル織物色彩
見本色の値をそれぞれ（ｒ、ｇ、ｂ）とし、任意の紋図
使用色のＲＧＢの値をそれぞれ（ｒ_０、ｇ_０、ｂ_０）と
すると２色間（ΔＬ）の色差式は次のようになる。

【数２】 このΔＬの値が最小となるような（ｒ、ｇ、ｂ）の値を
候補となるバーチャル織物色彩見本の中から検索するこ
とにより、両者の近似色を求めることができる。なお、
計算で近似色を求めた結果、複数の紋図使用色に対して
同一のバーチャル織物色彩見本が選択されないように、
色彩選択ロジックに補正機能を設定する。

【００１９】さて具体的なジャカード織物自動設計方法
の作業に入ると、先ず、織物規格を反映し、コンピュー
タバーチャルにより再現した織物色彩見本を設計する
（ａ）。これはｃのバーチャル織物色彩見本体系化ファ
イルを作成することを目的とするもので、織物自動設計
が想定される様々な規格に合わせて設計するものであ
る。

【００２０】次いで、上記織物色彩見本設計に基づい
て、バーチャル織物色彩見本作成を行う（ｂ）。これ
は、バーチャル織物色彩見本作成ソフトによる処理であ
って、様々な織物規格のバーチャル織物色彩見本を簡単
に効率よく作成できることを狙いとするものである。こ
こで、実際に試織したものが織物色彩見本であるのに対
し、コンピュータ技術により仮想現実で織物規格情報
（色彩、組織、密度等）を的確に表現したものがバーチ
ャル織物色彩見本であり、当技術でできた見本は、バッ
クグランドで織り組織データがリンクしていて、拡大表
示すると糸が織なす組織の様子を映し出すことができ
る。このとき、バーチャル織物色彩見本は想定可能な様
々なパターンで作成してデータベース化し、そのパター
ンは、使用が想定される機仕掛けにより決定されるたて
糸密度、製織が想定される織り密度、使用が想定される
糸の織度、使用が想定される糸の形状、使用が想定され
る糸の色彩、使用が想定される織り組織等によって決定
される。

【００２１】次いで、作成されたバーチャル織物色彩見
本を体系化し、これを体系化ファイルとしてデータベー
ス化する（ｃ）。これは、バーチャル織物色彩見本作成
ソフトによる作成ファイルで、上記ｂおよび後述のｐに
より作成したバーチャル織物色彩見本を自動設計システ
ムに登録し、体系化して管理するもので、ｊの各種設計
条件検索により抽出可能とするものである。

【００２２】さて、上記ａ〜ｃでバーチャル織物色彩見
本の体系化ファイルがデータベース化されたら、次い
で、ジャカード織物自動設計の前工程に入り、製織しよ
うとする織物の規格を決め、織物設計を行う（ｄ）。

【００２３】次いで、製織しようとする織物の原画像を
用意する（ｅ）。この原画像の作成には、コンピュータ
ソフトを使用したデザイン画作成、イメージスキャナー
からの取込み画像編集、コンピュータメディアからの電
子画像データの取込み等により、編集作成することがで
きる。

【００２４】次いで、柄の基となる原画像が作成された
ら、次に、製織データ作成のために、織物設計技術者が
紋口・紋丈及び比率を考慮し、織物規格に合わせて図案
化した紋図が必要となる（ｆ）。ここで重要なことは、
紋口、紋丈、比率を考慮することの他に、紋図の色彩を
そのまま織り上がりの色彩とするため、できるだけ織り
上がりの色彩イメージに近づけて作成する必要があり、
或いは、予め色彩のずれを考慮に入れて、原画像を作成
する必要があることである。ただし、コンピュータディ
スプレイ画面上の色彩、バーチャル織物色彩見本の色
彩、および織り上がりの色彩間には色彩理論上多少のず
れを生じ、また、この色彩のずれについてはソフトによ
り補正を行う必要がある。作成した紋図はファイル化す
る（ｇ）。

【００２５】次いで、紋図に対し、縞割りを行うか否か
により、条件分岐し（ｈ）、縞割りを行う場合には、シ
ステム入力設定を行い、織物のたて糸およびよこ糸の色
彩、本数をブロック分けし、そのパターンを自動設計シ
ステムに入力して、ｊのバーチャル織物色彩見本体系化
ファイル検索結果の適切なグループ化に繋げる（ｉ）。

【００２６】次いで、バーチャル織物色彩見本体系化フ
ァイル検索を行い（ｊ）、ｃの様々な織物規格により構
成されるバーチャル織物色彩見本体系化ファイルの中か
ら、縞割り条件や織物規格絞り込み条件等によって検索
を行い、適切なバーチャル織物色彩見本を抽出する。具
体的には、上記した紋図の色彩の表色値とバーチャル織
物色彩見本の表色値とのΔＬの値が最小となるような
（ｒ、ｇ、ｂ）の値を候補となるバーチャル織物色彩見
本の中から検索する。この時、検索条件には、（ｒ、
ｇ、ｂ）値に加えて、必要に応じて縞割り又は織物規格
等を前提条件として加え、又、後述する如く織物規格等
の後条件で絞り込んでも良い。何故なら、（ｒ、ｇ、
ｂ）値のみを条件とした場合には、織物規格等から外れ
て織物として現実的でなくなるからである。

【００２７】そして、ｊのバーチャル織物色彩見本体系
化ファイル検索またはｎの織物規格情報絞込みによって
最適なバーチャル織物色彩見本を抽出し、設計ファイル
を作成する（ｋ）。そのバーチャル織物色彩見本設計フ
ァイルをディスプレイ表示し（ｌ）、ｋによって作成し
た設計ファイルをディスプレイ表示し、最適な自動設計
のために確認を行う。

【００２８】次いで、バーチャル織物色彩見本の織物規
格（織り密度、使用糸の種類数、使用糸の色彩、使用糸
の形状、織り組織）の絞込みを行うか否かで工程を分岐
する（ｍ）。そして、適切なバーチャル織物色彩見本を
抽出するために、バーチャル織物色彩見本の織物規格
（織り密度、使用糸の種類数、使用糸の色彩、使用糸の
形状、織り組織）の登録情報を選択または入力して絞込
み処理を行う（ｎ）。即ち、そのまま織物規格条件を満
たすものは最終候補ファイルとなり得るが、絞り込み途
中段階の候補ファイル（バーチャル織物色彩見本）、最
終的な候補ファイル（バーチャル織物色彩見本）は、紋
図の各部分に適用する織物規格情報の候補を絞り込んで
表示確認する。

【００２９】次いで、バーチャル織物色彩見本設計ファ
イルを作成するか、しないかにより、工程を分岐する
（ｏ）。

【００３０】そして、バーチャル織物色彩見本の追加編
集を行うか、行わないかにより、工程を分岐する
（ｐ）。追加編集を行う場合はａおよびｈに分岐する。
即ち、上記によって最終候補ファイルが検出されても、
それで不満の場合には、その最終候補ファイルのバーチ
ャル織物色彩見本設計ファイルをディスプレイ表示しつ
つ、若干の変更を加えるべく追加編集を行う。そして、
該追加編集した結果は、そのままａに戻して、色彩見本
の体系化ファイルに加えることができる。

【００３１】次いで、現状のバーチャル織物色彩見本設
計ファイル、紋図ファイル等を使用して織物自動設計を
行うか、行わないかにより、工程を分岐する（ｑ）。そ
して、現状のバーチャル織物色彩見本設計ファイルおよ
び紋図ファイルに使用されている色彩の最適マッチング
を行い、その結果にバーチャル織物色彩見本固有の織物
規格情報を反映させて、織物自動設計を行う（ｒ）。

【００３２】次いで、ｒの織物自動設計結果によりファ
イルを作成し（ｓ）、そのｓの織物自動設計ファイルを
基に、織物イメージをシミュレーションするか、しない
かにより、工程を分岐する（ｔ）。

【００３３】ｓの織物自動設計ファイルを基に、織物イ
メージをシミュレーションし（ｕ）、紋図に使用した色
彩と最適マッチングしたバーチャル織物色彩見本の色彩
を変換処理する。ここで、織物イメージのシミュレーシ
ョンとは、最適マッチングしたバーチャル織物色彩見本
の色彩をもとの原画像全体を表現した紋図に置き換える
ことをいう。

【００３４】ｕにより行った処理結果をコンピュータデ
ィスプレイに表示して（ｖ）、織り上がりのイメージを
確認する。実物大表示、拡大表示、縮小表示を行い、織
り組織模様を再現する。即ち、織物自動設計により最適
マッチングした色彩も、シミュレーションの結果未だ最
適なイメージでないことも考えられ、その場合に、これ
に補正を加えようとするものである。

【００３５】織物自動設計により最適マッチングした色
彩をシミュレーション結果に基づいて補正を行うか
（ｗ）、行わないかにより、工程を分岐する。これで、
一度絞り込んだ条件を変更して、新条件で再度自動マッ
チングできる。

【００３６】織物自動設計により最適マッチングした色
彩を、マニュアルにより、設計者の意図を反映して補正
を行うか、行わないかにより、工程を分岐する（ｘ）。

【００３７】織物自動設計により最適マッチングした色
彩を、マニュアルにより、設計者の意図を反映して補正
を行う（ｙ）。この際、ソフトにより補正のための候補
となるバーチャル織物色彩見本を抽出して効率よく、正
確に行えるようにする。特に、候補となる組織模様を検
索条件によりリストアップし、マニュアル補正を簡単に
する。

【００３８】現状で、製織データを行うか、行わないか
により、工程を分岐する（ｚ）。そして、製織データを
作成し、これによりジャカード織機をコントロールし
て、目的の織物を製織する。製織データは、織物を製織
する際に、ジャカード織機をコントロールする織物設計
データであるが、従来は、紋紙に穴をあけて二値化しジ
ャカード織機をコントロールしていたが、近年は電子化
が進みフロッピー（登録商標）ディスクやＬＡＮ等でコ
ントロールするに及んでいる。

【００３９】必要な設計パラメータを考慮して製織デー
タを作成し（Ａ）、製織指示書作成ソフトによって処理
し、自動設計過程において条件付けを行った、基本情報
等を整理し、製織準備および製織の指標となる織物指示
書を作成する（Ｂ）。織物指示書に基づいて、準備を行
い、ジャカード織機により製織を行う（Ｃ）。

【００４０】

【発明の効果】本発明のコンピュータバーチャル自動設
計技術は、以下の如き優れた効果を奏する。 （ａ）従来一番の労力と時間を要していた製織データの
作成が、実際の製織試験を要することなくコンピュータ
画面上で行えるので、格段に設計速度の向上及び労力の
軽減ができ、このことにより、ジャカード織物設計の専
門知識が豊富でない人でも織物設計することが可能とな
り、新製品の開発、設計・製織の効率化及びクイックレ
スポンス化、また小口の商取引形態に対応できる等の多
くの効果をもたらすことができる。また、織物設計の適
用範囲も先染めジャカード織物とし、対象となる織物規
格の範囲が広いものとなる。

【００４１】（ｂ）表色値をＲＧＢ値とすれば、表色値
に基づく計算を簡潔且つ正確に実行できる。

【００４２】（ｃ）バーチャル織物色彩見本の追加編集
の結果を色彩見本の織物設計にフィードバックさせれ
ば、追加編集に従ってバーチャル織物色彩見本の体系化
ファイルを自動的に充実させることができる。

【００４３】（ｄ）織物自動設計により最適マッチング
した色彩見本をマニュアルにより設計の意図を反映して
補正すれば、全体像を捉えて織物イメージを適正化でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】フローチャート図

【図２】フローチャート図

【図３】バーチャル色見本の一完全のレイアウトの一例
を示す模式図。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジャカード織物の製織データ作成に於い
   て、 コンピュータソフトウェアにより、一完全に織物設計情
   報を関連付けたバーチャル織物色彩見本を作成し、該バ
   ーチャル織物色彩見本の表色値を表色系の混色から計算
   して基礎データとして織物設計システムに予め登録し、 一方、ジャカード織物を設計しようとする紋図の色彩の
   表色値を測色し、 該表色値を基礎とした検索条件によりバーチャル織物色
   彩見本の中から該紋図の色彩に対する最適なバーチャル
   織物色彩見本をマッチングし、 該マッチングされた色彩見本の織物設計情報を製織デー
   タに移植することで、製織データ作成を自動化する方
   法。
2. 【請求項２】 表色値をＲＧＢ値とした請求項１記載の
   ジャカード織物設計の自動化方法。
3. 【請求項３】 バーチャル織物色彩見本の追加編集の結
   果を色彩見本の織物設計にフィードバックさせてバーチ
   ャル織物色彩見本の体系化ファイルに加える請求項１〜
   ２いずれか記載のジャカード織物設計の自動化方法。
4. 【請求項４】 織物自動設計により最適マッチングした
   色彩見本をマニュアルにより設計者の意図を反映して補
   正する請求項１〜３のうちいずれか１項記載のジャカー
   ド織物設計の自動化方法。