JP2019058411A - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】加工布の色合いや材質によらず見やすい模様画像を加工布上に投影することができるミシンを提供する。【解決手段】ミシンのＣＰＵは、模様データに基づく模様画像を仮想表示領域上に描画する。ＣＰＵは模様画像から抽出した輪郭線に基づき、模様画像を縁取る縁取画像を描画する。ＣＰＵは、模様画像と縁取画像とその背景画像が描画された投影画像を生成し（Ｓ１３）、加工布上に投影する（Ｓ１６）。ＣＰＵは投影画像を投影した加工布を撮影し（Ｓ１７）、撮影画像から輪郭線を抽出する（Ｓ１８）。ＣＰＵは投影画像からも輪郭線を抽出して（Ｓ１５）、両者を比較することで、撮影画像中の投影画像を特定する（Ｓ２０）。ＣＰＵは投影画像が特定できなければ縁取画像の縁取色や縁取幅を変更し、Ｓ１３〜Ｓ２０の処理を繰り返して特定を試みる。投影画像が特定できたとき、加工布上には見やすい模様画像が投影されている。【選択図】図４

Description

本発明は、ミシンに関する。

模様画像を加工布上に投影することができる刺しゅう機能付きミシンが知られている（例えば特許文献１参照）。このミシンは、表示データに基づく模様画像を表示光源により投影し、加工布上に模様画像を表示する。これにより、このミシンは、縫製模様の縫製位置を視覚的にユーザに提示することができる。故にユーザは、縫製模様の縫製位置の位置合わせを容易に行うことができる。

特開平５−２６９２７５号公報

しかしながら、加工布の色合いや材質によっては、模様画像は、加工布上で見え難くなる可能性がある。

本発明の目的は、加工布の色合いや材質によらず見やすい模様画像を加工布上に投影することができるミシンを提供することである。

本発明の第一態様によれば、加工布に縫製模様を縫製するための模様データを記憶する記憶部と、画像を投影するプロジェクタと、制御部と、を備え、前記模様データに従って、前記加工布に前記縫製模様を縫製するミシンにおいて、前記制御部は、前記模様データに基づき、前記縫製模様を表す模様オブジェクトと、当該模様オブジェクトの外縁に隣接して配置され、当該模様オブジェクトを取り巻く周囲オブジェクトと、を含む投影画像を生成する投影画像生成手段と、前記プロジェクタを制御し、前記投影画像生成手段が生成した前記投影画像を、前記加工布が搬送されるベッド部の上面へ向けて投影する投影手段と、を備えたことを特徴とするミシンが提供される。

第一態様において、ミシンは、加工布に縫製する縫製模様を表す模様オブジェクトを、加工布が搬送されるベッド部上にプロジェクタで投影する。その際にミシンは、模様オブジェクトの外縁に隣接して配置され、模様オブジェクトを取り巻く周囲オブジェクトを、模様オブジェクトとともに投影することができる。すなわちミシンは、模様オブジェクトの周囲を周囲オブジェクトが取り巻いた投影画像を加工布上に投影する。故にミシンは、加工布の色合いや材質によらず、模様オブジェクトを加工布上で見やすくすることができる。

本発明の第二態様によれば、加工布に縫製模様を縫製するための模様データを記憶する記憶部と、画像を投影するプロジェクタと、制御部と、を備え、前記模様データに従って、前記加工布に前記縫製模様を縫製するミシンにおいて、前記制御部は、前記模様データに基づき、前記縫製模様を表す模様オブジェクトと、当該模様オブジェクトの外縁に隣接して配置され、当該模様オブジェクトを縁取る縁取オブジェクトと、を含む投影画像を生成する投影画像生成手段と、前記プロジェクタを制御し、前記投影画像生成手段が生成した前記投影画像を、前記加工布が搬送されるベッド部の上面へ向けて投影する投影手段と、を備えたことを特徴とするミシンが提供される。

第二態様において、ミシンは、加工布に縫製する縫製模様を表す模様オブジェクトを、加工布が搬送されるベッド部上にプロジェクタで投影する。その際にミシンは、模様オブジェクトの外縁に隣接して配置され、模様オブジェクトを縁取る縁取オブジェクトを、模様オブジェクトとともに投影することができる。すなわちミシンは、模様オブジェクトの周囲を縁取オブジェクトが縁取った投影画像を加工布上に投影する。故にミシンは、加工布の色合いや材質によらず、模様オブジェクトを加工布上で見やすくすることができる。

ミシン１の斜視図である。 頭部５下部の左側面図である。 ミシン１の電気的構成を示すブロック図である。 模様投影処理のフローチャート（１／３）である。 模様投影処理のフローチャート（２／３）である。 模様投影処理のフローチャート（３／３）である。 投影画像生成処理のフローチャートである。 投影画像Ｐを示す図である。 輪郭抽出画像Ｑ１を示す図である。 撮影画像Ｒを示す図である。 輪郭抽出画像Ｑ２を示す図である。 撮影画像Ｒ１を示す図である。 輪郭抽出画像Ｑ３を示す図である。 ＬＣＤ３１に刺繍模様のサムネイル画像ＳＳを表示した図である。 加工布Ｃに刺繍模様の投影可能な範囲を投影した図である。 加工布Ｃに刺繍模様の投影可能な範囲を単一色で投影した図である。 投影画像生成処理の変形例のフローチャートである。

図面を参照し本発明の一実施形態を説明する。本実施形態は、加工布に縫製模様を縫製するミシンに本発明を適用した場合の一例である。本実施形態における縫製模様とは、実用模様と刺繍模様をいう。実用模様とは、加工布を送り歯で移送しながら縫製し、直線、ジグザグ、裁ち目かがり等、実用的な縫目によって形成される縫製模様である。また、例えば、三角形等の幾何学的な模様、花柄等の模式的な模様等を単位模様とし、連続的に複数個縫製することで形成される、いわゆる飾り模様も、本実施形態の実用模様に含まれるものとする。刺繍模様とは、刺繍データに基づいて縫製し、刺繍によって形成される、例えば文字や図形等の縫製模様である。

ミシン１の物理的構成について、図１、図２を参照して説明する。以下の説明では、図１の上側、下側、左下側、右上側、右下側、左上側が、各々ミシン１の上方、下方、左方、右方、前方、後方である。

図１に示すように、ミシン１は、ベッド部２、脚柱部３、アーム部４を主に備える。ベッド部２はミシン１の土台部であり、左右方向に延びる。脚柱部３は、ベッド部２の右端部から上方へ延びる。アーム部４は、脚柱部３の上部から左方へ延びる。アーム部４の左端部は頭部５である。

図２に示すように、ベッド部２は上面に針板２１を備える。針板２１は、頭部５に設けられる針棒５１の下方に配設される。針板２１は、縫針５２が挿通可能な針穴（図示略）を有する。縫製時、針棒５１の下端に装着された縫針５２の針先が、針棒５１の上下動に伴い針穴を挿通する。ベッド部２と針板２１の上面には、加工布（図示略）が載置される。ミシン１は、縫製機構１０を備える。縫製機構１０は、加工布に縫製模様を形成する。縫製機構１０は、針棒上下動機構５５、釜機構（図示略）、送り機構（図示略）、揺動機構（図示略）、移動機構６０を含む。送り機構と揺動機構は、実用模様の縫製時に加工布を移送する。移動機構６０は、刺繍模様の縫製時に加工布を移送する。

ミシン１は、ベッド部２内に、送りモータ２２（図３参照）、図示しない下軸、送り機構、釜機構等を備える。送り機構は、送り歯を備える。送り歯は、実用模様の縫製を行うときに加工布を移送する。送りモータ２２はパルスモータであり、送り機構が加工布を移送する送り量と送り方向を調節する。下軸は主軸（図示略）によって回転駆動される。釜機構は下軸の回転に伴い駆動する周知構成の機構である。釜機構は針棒５１の下端に装着された縫針５２と協働し、加工布に縫目を形成する。

図１に示すように、移動機構６０は針棒５１に対して、刺繍枠７０に保持された加工布を相対的に移動可能に構成される。移動機構６０は、本体部６１とキャリッジ６２を備える。キャリッジ６２は、枠ホルダ（図示略）、Ｙ軸移動機構（図示略）、Ｙ軸モータ６４（図３参照）を備える。枠ホルダは、キャリッジ６２の右側面に設けられる。枠ホルダには、大きさと形状が異なる複数種類の刺繍枠７０の中から選択された１つを着脱可能である。Ｙ軸移動機構は、枠ホルダを前後方向（Ｙ軸方向）に移動させる。Ｙ軸モータ６４は、Ｙ軸移動機構を駆動する。

刺繍枠７０は、内枠部材７１、外枠部材７２と取付部７５を有する。内枠部材７１と外枠部材７２は、加工布を挟んで保持する。刺繍枠の種類に応じて刺繍枠７０の内側に設定される縫製可能領域７４は、ミシン１が縫目を形成可能な領域である。取付部７５は、枠ホルダに装着される部位である。

本体部６１は、Ｘ軸移動機構（図示略）とＸ軸モータ６３（図３参照）を内部に備える。Ｘ軸移動機構は、キャリッジ６２を左右方向（Ｘ軸方向）に移動させる。Ｘ軸モータ６３は、Ｘ軸移動機構を駆動する。移動機構６０は、キャリッジ６２（詳細には、枠ホルダ）に装着された刺繍枠７０を、固有のＸＹ座標系（刺繍座標系）で示される位置に移動可能である。

脚柱部３の前面には、液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）３１が設けられる。ＬＣＤ３１には、コマンド、イラスト、設定値、メッセージ等の様々な項目を含む画像が表示される。ＬＣＤ３１の前面側には、接近、接触又は押圧された位置を検知可能なタッチパネル３２が設けられる。タッチパネル３２は、指又は専用のタッチペン等を用いた操作の入力を受け付ける。ミシン１のＣＰＵ８１（図３参照）は、検知された位置に基づき、画像中で選択された項目を認識する。以下、ユーザによるタッチパネル３２の操作を、パネル操作と言う。ユーザはパネル操作によって、縫製したい模様と実行すべきコマンド等を選択できる。

脚柱部３は、内部にミシン１の制御部８０（図３参照）とミシンモータ３３（図３参照）を備える。ミシンモータ３３は、アーム部４内に設けられる主軸（図示略）を回転駆動する。主軸と下軸はタイミングベルト（図示略）で連結される。主軸の回転が下軸に伝達され、主軸と下軸は同期して回転する。

アーム部４の上部には、開閉可能なカバー４２が設けられる。カバー４２の下方には、糸収容部４５が設けられる。糸収容部４５には、上糸が巻回された糸駒２０が収容される。縫製時、糸駒に巻回された上糸は、糸駒から、頭部５に設けられた所定の経路を経由して、針棒５１に装着された縫針５２に供給される。アーム部４内部には、左右方向に延びる主軸が設けられる。主軸は、ミシンモータ３３により回転駆動される。主軸はミシンモータ３３の駆動力を、頭部５内に設けられた針棒上下動機構５５（図２参照）に伝達する。アーム部４の前面左下部には、スタート／ストップスイッチ４３を含む各種スイッチが設けられる。スタート／ストップスイッチ４３は、ミシン１の運転を開始又は停止させる。即ち、スタート／ストップスイッチ４３は、縫製開始又は縫製停止の指示の入力に使用される。

図２に示すように、頭部５には、針棒５１、押え棒５３、針棒上下動機構５５、イメージセンサ５７、プロジェクタ５８、揺動機構（図示略）等が設けられる。針棒５１の下端には、縫針５２を装着可能である。押え棒５３の下端部には、押え足５４が着脱可能に取り付けられる。針棒５１は、針棒上下動機構５５の下端に設けられる。針棒上下動機構５５は、主軸の回転により針棒５１を上下方向に駆動させる。揺動機構は、針棒５１を左右方向に揺動させる。揺動機構は、揺動モータ５６（図３参照）によって駆動される。針棒５１は、縫製時に縫針５２が針穴（図示略）の左端部を通過する左針落ち位置と、右端部を通過する右針落ち位置との間で揺動する。

イメージセンサ５７は、例えば、主走査方向に並ぶ複数の撮像素子が、副走査方向に複数列で配置された公知のエリアセンサである。撮像素子は、例えば、周知のＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が使用される。本実施形態では、主走査方向と副走査方向は各々、ミシン１のＸ軸方向（左右方向）とＹ軸方向（前後方向）に相当する。イメージセンサ５７は、ベッド部２上の所定の範囲（撮影範囲）を撮影する。

プロジェクタ５８は、ベッド部２上の所定の範囲（投影範囲）に画像を投影する。プロジェクタ５８は、筐体内に、液晶パネル５８Ａ、光源５８Ｂ（図３参照）、結像レンズ（図示略）を備える。筐体は筒状を呈する。筐体は頭部５内の機枠に固定される。光源５８ＢにはＬＥＤが使用される。液晶パネル５８Ａは、光源５８Ｂからの光を変調し、投影画像を表す画像データに基づき、投影される画像の画像光を形成する。結像レンズは、液晶パネル５８Ａによって形成された画像光を、ベッド部２上の投影範囲に結像する。詳細な説明は省略するが、プロジェクタ５８は、ベッド部２上の加工布に対して斜め上方から投影画像を投影するので、投影画像には画像の歪みを補正する処理がされているものとする。なお、プロジェクタ５８の投影範囲は、イメージセンサ５７の撮影範囲と略同じ範囲となるように調整され、その大きさ（例えば縦×横のドット数）が予めフラッシュメモリ８４に記憶されている。

図３を参照し、ミシン１の電気的構成について説明する。ミシン１の制御部８０は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、フラッシュメモリ８４、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）８５を備える。ＣＰＵ８１はバス８６を介してＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、フラッシュメモリ８４、入出力Ｉ／Ｆ８５と接続される。

ＣＰＵ８１は、ミシン１の主制御を司り、ＲＯＭ８２に記憶された各種プログラムに従って、縫製、撮影、投影に関わる各種演算と処理を実行する。ＲＯＭ８２は、図示しないが、プログラム記憶エリアを含む複数の記憶エリアを備える。プログラム記憶エリアには、ミシン１を動作させるための各種プログラムが記憶される。例えば、後述する模様投影処理等のプログラムは、プログラム記憶エリアに記憶される。ＲＡＭ８３には、ＣＰＵ８１が演算処理した演算結果等を収容する記憶エリアが設けられる。フラッシュメモリ８４には、ミシン１が模様を縫製するための模様データが記憶される。模様データは、実用模様や刺繍模様の針落ち位置の座標データを含む。刺繍模様の場合、模様データは糸色を指定する糸色データを含む。また、フラッシュメモリ８４には、ミシン１が各種処理を実行するための各種パラメータが記憶される。

入出力Ｉ／Ｆ８５には、駆動回路９１〜９７、タッチパネル３２、スタート／ストップスイッチ４３、イメージセンサ５７、プロジェクタ５８の光源５８Ｂが接続される。駆動回路９１はミシンモータ３３に接続し、ＣＰＵ８１からの制御信号に従ってミシンモータ３３を駆動する。ミシンモータ３３の駆動に伴い、ミシン１の主軸を介して針棒上下動機構５５が駆動し、針棒５１を上下動する。駆動回路９２は送りモータ２２に接続し、ＣＰＵ８１からの制御信号に従って送りモータ２２を駆動する。実用模様の縫製時、送りモータ２２の駆動に伴い、送り歯が駆動し、ベッド部２上で加工布を移送する。駆動回路９３は揺動モータ５６に接続し、ＣＰＵ８１からの制御信号に従って揺動モータ５６を駆動する。実用模様の縫製時、揺動モータ５６の駆動に伴い、揺動機構が駆動し、針棒５１を左右方向に揺動する。

駆動回路９４はＸ軸モータ６３に接続し、ＣＰＵ８１からの制御信号に従ってＸ軸モータ６３を駆動する。駆動回路９５はＹ軸モータ６４に接続し、ＣＰＵ８１からの制御信号に従ってＹ軸モータ６４を駆動する。刺繍模様の縫製時、Ｘ軸モータ６３とＹ軸モータ６４の駆動に伴い、制御信号に応じた移動量だけ、移動機構６０に装着された刺繍枠７０が左右方向（Ｘ軸方向）と前後方向（Ｙ軸方向）に移動する。

駆動回路９６は、ＣＰＵ８１からの制御信号に従ってＬＣＤ３１を駆動し、ＬＣＤ３１に画像、操作画面等を表示させる。ＬＣＤ３１の前面側に設けられたタッチパネル３２は、指又は専用のタッチペン等を用いた操作の入力位置を示す座標データをＣＰＵ８１に出力する。ＣＰＵ８１は、タッチパネル３２から取得した座標データに基づき、ＬＣＤ３１に表示した操作画面において選択された項目を認識し、対応する処理を実行する。スタート／ストップスイッチ４３は、ミシン１に対する操作の入力をタッチパネル３２とは別に受け付けて、ＣＰＵ８１に出力する。ＣＰＵ８１は、スタート／ストップスイッチ４３に対する操作の入力を受け付けた時、縫製動作を開始又は停止するように制御信号を出力する。

イメージセンサ５７は、撮像素子が撮影した撮影画像のデータをＣＰＵ８１に出力する。駆動回路９７は、ＣＰＵ８１からの制御信号に従ってプロジェクタ５８の液晶パネル５８Ａを駆動し、液晶パネル５８Ａに投影画像を表示させる。光源５８ＢはＣＰＵ８１からの制御信号に従って点灯し、液晶パネル５８Ａに表示される投影画像をベッド部２上で移送される加工布上に投影する。

本実施形態のミシン１のＣＰＵ８１は、模様投影処理を実行し、縫製予定の縫製模様（実用模様又は刺繍模様）を加工布上に投影する。以下、図４〜図７を参照し、模様投影処理について説明する。

ユーザがミシン１の電源を入れると、ＣＰＵ８１は、ホーム画面（図示略）をＬＣＤ３１に表示させる。ホーム画面において、ＣＰＵ８１は、実用模様（飾り模様を含む）を縫製する実用縫いモードと、刺繍模様を縫製する刺繍モードを選択する操作の入力を受け付ける。実用縫いモードを選択する操作の入力を受け付けた場合、ＣＰＵ８１は、ベッド部２上に加工布を配置する作業をユーザに促す画面を表示し、模様投影処理を実行する。

模様投影処理は、ＣＰＵ８１によってＲＯＭ８２から読み出され、ＲＡＭ８３に展開されて、ＣＰＵ８１が他に実行するプログラムと並行して実行される。ＣＰＵ８１は、模様投影処理を実行すると、ＲＡＭ８３に変数、フラグ、カウンタ等、各種データの記憶領域を確保する。

図４に示すように、ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に、模様選択画面を表示し、模様を選択する入力を受け付ける（Ｓ１）。フラッシュメモリ８４には、実用データと刺繍データが、予め複数記憶されている。実用データは、実用模様を構成する１単位の縫目を縫製する針落ち位置の座標データからなる模様データである。実用データは、ＬＣＤ３１に実用模様の全体像を表示するための複数単位分の縫目を示すサムネイル画像を含む。刺繍データは、刺繍模様を縫製するため糸色ごとに分かれた針落ち位置の座標データと糸色データからなる模様データである。刺繍データは、ＬＣＤ３１に刺繍模様の全体像を表示するためのサムネイル画像を含む。

刺繍モードの場合における処理の流れについては後述する。ユーザが実用縫いモードを選択した場合、ＣＰＵ８１は、フラッシュメモリ８４から実用データのサムネイル画像を読み出し、ＬＣＤ３１に表示する。ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に表示するサムネイル画像を変更する操作と、サムネイル画像の選択によって縫製する模様を決定する操作を受け付ける。

ユーザの操作に応じて模様が選択された場合、ＣＰＵ８１は、選択されたサムネイル画像に対応する模様データ（実用データ）を、フラッシュメモリ８４から取得する（Ｓ２）。ＣＰＵ８１は、背景フラグをオフに設定し、色変更回数と幅変更回数を０に設定する（Ｓ３）。背景フラグは、刺繍モードにおいてプロジェクタ５８の投影範囲に刺繍模様の全体が収まらなかった場合に、刺繍模様の背景を白にした投影画像を加工布上に投影するためのフラグである。色変更回数と幅変更回数は、実用模様又は刺繍模様を縁取りした投影画像を作成する際に、縁取の色と幅の変更回数に制限を設けるため、変更回数を計数するカウンタである。

実用縫いモードの場合（Ｓ５：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は糸色を取得する（Ｓ６）。ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に糸色を選択又は入力する画面を表示し、タッチパネル３２によるユーザの入力によって、糸色の取得を行う。ユーザによる入力がなければ、ＣＰＵ８１は、デフォルトで設定されている色（例えば赤色）をＲＯＭ８２から取得する。ＣＰＵ８１は、取得した糸色を、模様画像Ｄ（図８参照）に設定する模様色として特定する（Ｓ７）。模様画像Ｄは、縫製後の模様の全体像を示す画像である。

ＣＰＵ８１は、投影画像生成処理を実行する（Ｓ１３）。図７に示すように、投影画像生成処理において、ＣＰＵ８１は、模様色に設定がある場合に（Ｓ７１：ＹＥＳ）、模様画像Ｄの色を模様色に設定する（Ｓ７２）。すなわち、実用模様の色が模様色に設定される。処理はＳ７３に進められる。

ＣＰＵ８１は、模様画像Ｄを生成する（Ｓ７３）。ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３上に投影範囲に相当する大きさの仮想表示領域Ｖ（図８参照）を確保する。なお、仮想表示領域Ｖに生成される画像は、ラスタ画像である。ＣＰＵ８１は、Ｓ２で取得した実用データに従って針落ち位置を読み込み、それら針落ち位置を模様色の線で結ぶことによって、実用模様の模様画像Ｄを仮想表示領域Ｖ上に描画する。図８に示すように、実用模様の場合、複数の縫目により形成される所定形状の単位模様を予め決められた複数単位分（例えば６単位分）連結した模様画像Ｄが生成される。

図７に示すように、ＣＰＵ８１は、背景フラグがオンか否か判断する（Ｓ７５）。背景フラグは刺繍モードにおいてオンになる場合がある。実用縫いモードでは、背景フラグがオフであるので（Ｓ７５：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は処理をＳ７７に進める。

ＣＰＵ８１は、模様画像Ｄに対して例えばラプラシアンフィルタ等を適用した公知の輪郭抽出処理を施し、模様画像Ｄの輪郭線を抽出する（Ｓ７７）。ＣＰＵ８１は、縁取幅と縁取色を設定し（Ｓ７８、Ｓ８０）、仮想表示領域Ｖ上に縁取画像Ｆ（図８参照）を描画する（Ｓ８１）。縁取幅は、模様画像Ｄの周囲を取り囲んで縁取る縁取画像Ｆの幅であり、縁取色は、縁取画像Ｆに着色される色である。ＣＰＵ８１が設定する縁取幅と縁取色は、予め設定されたデフォルトの幅と色である場合も含む。縁取幅のデフォルト値は、例えば１ドットであり、縁取色のデフォルト色は、例えば白色である。なお、縁取幅と縁取色は、後述するＳ４３、Ｓ４７の処理等において変更可能である。Ｓ４３及びＳ４７において縁取幅と縁取色が変更された場合、Ｓ７８及びＳ８０では、Ｓ４３及びＳ４７において変更された縁取幅と縁取色が、縁取画像Ｆの縁取色と縁取幅として設定される。縁取画像Ｆは、例えば、輪郭線を縁取幅分外向きにオフセットした外形線と、輪郭線との間の領域を縁取色で塗りつぶすことによって生成される。つまり、縁取画像Ｆは、模様画像Ｄの外縁を示す輪郭線に隣接した状態で生成される。図８に示すように、仮想表示領域Ｖには、模様画像Ｄと、模様画像Ｄを縁取幅で縁取り、縁取色を呈する縁取画像Ｆとが生成される。

図７に示すように、ＣＰＵ８１は、背景フラグがオンか否か判断する（Ｓ８２）。実用縫いモードでは、背景フラグがオフであるので（Ｓ８２：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は模様画像Ｄの背景色を黒色に設定し（Ｓ８３）、処理をＳ８６に進める。なお、プロジェクタ５８は、液晶パネル５８Ａに表示される投影画像Ｐ（図８参照）のうち、黒色の部分を結像しない。従って、背景色が黒色の場合、ベッド部２上の投影範囲には、模様画像Ｄと縁取画像Ｆが投影され、背景部分は投影されない。ＣＰＵ８１は、仮想表示領域Ｖの背景部分を黒色とする投影画像Ｐを生成する（Ｓ８６）。図８に示すように、仮想表示領域Ｖには、模様画像Ｄと、縁取画像Ｆと、模様画像Ｄ及び縁取画像Ｆの背景として黒色を呈する背景画像Ｂが描画された投影画像Ｐが生成される。ＣＰＵ８１は、処理を模様投影処理に戻す。

図４に示すように、ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐに対して輪郭抽出処理を施す（Ｓ１５）。図９に示すように、投影画像Ｐから、模様画像Ｄを縁取る輪郭線Ｇ１と、縁取画像Ｆを縁取る輪郭線Ｈ１が抽出される。輪郭線Ｇ１と輪郭線Ｈ１を抽出した輪郭抽出画像Ｑ１はラスタ画像であり、ＲＡＭ８３に記憶される。図４に示すように、ＣＰＵ８１はプロジェクタ５８を駆動し、投影画像Ｐを加工布Ｃ（図１０参照）上に投影する（Ｓ１６）。加工布Ｃ上には、模様画像Ｄと縁取画像Ｆが結像される。ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐを投影した加工布Ｃの撮影範囲を、イメージセンサ５７で撮影する（Ｓ１７）。前述したように、イメージセンサ５７の撮影範囲は、プロジェクタ５８の投影範囲と略同じ範囲である。図１０に示すように、撮影範囲を撮影した撮影画像Ｒには、加工布Ｃと、加工布Ｃ上に結像する模様画像Ｄと縁取画像Ｆとが写り、黒色の背景画像Ｂは結像されないので写らない。撮影画像Ｒはラスタ画像であり、ＲＡＭ８３に記憶される。

ＣＰＵ８１は、撮影画像Ｒに対して輪郭抽出処理を施す（Ｓ１８）。図１１に示すように、撮影画像Ｒから、模様画像Ｄを縁取る輪郭線Ｇ２と、縁取画像Ｆを縁取る輪郭線Ｈ２が抽出される。輪郭線Ｇ２と輪郭線Ｈ２を抽出した輪郭抽出画像Ｑ２はラスタ画像であり、ＲＡＭ８３に記憶される。また、撮影画像Ｒには、加工布Ｃも写る。故に輪郭抽出画像Ｑ２には、輪郭線Ｇ２と輪郭線Ｈ２に加え、加工布Ｃの織り目やシワの陰影を縁取った輪郭線Ｋ１も抽出される。

ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐから生成した輪郭抽出画像Ｑ１と、撮影画像Ｒから生成した輪郭抽出画像Ｑ２とを比較し、撮影画像Ｒ中の投影画像Ｐを特定する処理を行う（Ｓ２０）。具体的に、ＣＰＵ８１は、輪郭抽出画像Ｑ１をテンプレートとし、輪郭抽出画像Ｑ２の中から輪郭抽出画像Ｑ１の輪郭線Ｇ１と輪郭線Ｈ１に似た部分（輪郭線Ｇ２と輪郭線Ｈ２）を探す、公知のテンプレートマッチングを行う。ＣＰＵ８１は、テンプレートマッチングによって輪郭抽出画像Ｑ２中で輪郭抽出画像Ｑ１の位置、向き、大きさを検出し、輪郭抽出画像Ｑ１を輪郭抽出画像Ｑ２に重ねる。ＣＰＵ８１は、輪郭抽出画像Ｑ２において輪郭線Ｇ１及び輪郭線Ｈ１に対応する部分（輪郭線Ｇ２と輪郭線Ｈ２）と、輪郭線Ｇ１及び輪郭線Ｈ１との一致率を求める。一致率は、輪郭線Ｇ１と輪郭線Ｈ１を画素単位で輪郭抽出画像Ｑ２と比較し、対応する画素同士が所定の類似範囲にあれば一致するものと判断することによって求められる。ＣＰＵ８１は、画素全体の一致率が、所定割合（例えば７５％）以上であれば、撮影画像Ｒにおいて投影画像Ｐを特定できたものと判断する。

例えば、縁取画像Ｆの縁取色と加工布Ｃの色とが近似している場合、撮影画像Ｒにおいて縁取画像Ｆと加工布Ｃとの境界が明確に特定できないことがある。この場合、撮影画像Ｒから抽出される縁取画像Ｆの輪郭線Ｈ２は、投影画像Ｐから抽出される輪郭線Ｈ１とは大きく異なることになり、一致率は低くなる。また、例えば、縁取画像Ｆの縁取幅が小さく、且つ模様画像Ｄの模様色と加工布Ｃの色とが近似する場合、撮影画像Ｒからは縁取画像Ｆを特定することができず、模様画像Ｄと加工布Ｃとの境界が明確に特定できないことがある。この場合にも、抽出される輪郭線Ｇ２と輪郭線Ｈ２は、輪郭線Ｇ１と輪郭線Ｈ１とは異なることとなり、一致率は低くなる。これらのように一致率が低い場合、すなわち、投影画像Ｐが投影された加工布Ｃ上で、投影画像Ｐを特定できない場合は、縁取画像Ｆもしくは模様画像Ｄの輪郭が明確ではないため、ユーザは模様画像Ｄを加工布Ｃ上で見難い状態であるといえる。

図５に示すように、投影画像Ｐを特定できた場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、処理をＳ５１（図６参照）に進める。投影画像Ｐを特定できなかった場合（Ｓ３１：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３に、現在設定されている縁取色と、縁取幅と、Ｓ２２で求めた一致率を記憶する（Ｓ３２）。幅変更回数が５未満であり（Ｓ３３：ＮＯ）、色変更回数が５未満の場合（Ｓ４１：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は縁取色を変更する（Ｓ４７）。ＣＰＵ８１は、イメージセンサ５７で撮影した撮影画像Ｒから加工布Ｃの色を判別し、判別した色の補色又は補色の近似色を、Ｓ８０で縁取画像Ｆに設定する新たな縁取色として、現在の縁取色から変更する。ＣＰＵ８１は色変更回数に１を加算し（Ｓ４８）、処理をＳ１３に戻す。

Ｓ１３〜Ｓ２０の処理を行い、投影画像Ｐを特定できなかった場合（Ｓ３１：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、現在設定されている縁取色と、縁取幅と、Ｓ２２で判断した一致率とを記憶する（Ｓ３２）。ＣＰＵ８１は、色変更回数が５回になるまで（Ｓ３３：ＮＯ、Ｓ４１：ＮＯ）、加工布Ｃの色の補色、又は補色の近似色のうち、未選択の色を新たな縁取色として変更する（Ｓ４７）。ＣＰＵ８１は、Ｓ１３〜Ｓ２０の処理を行い、再度、投影画像Ｐの特定を試みる。投影画像Ｐを特定できないまま（Ｓ３１：ＮＯ）、色変更回数が５回以上になった場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、縁取画像Ｆに設定するための縁取色をデフォルト色に変更する（Ｓ４２）。ＣＰＵ８１は、Ｓ７８で縁取画像Ｆに設定するための縁取幅を、１ドット分大きな幅に変更する（Ｓ４３）。ＣＰＵ８１は幅変更回数に１を加算し（Ｓ４５）、色変更回数を０に設定して（Ｓ４６）、処理をＳ１３に戻す。

縁取幅が大きくなった縁取画像Ｆにおいて、ＣＰＵ８１は上記同様に、Ｓ１３〜Ｓ２０の処理で投影画像Ｐの特定を試みる。図１２に示すように、撮影範囲を撮影した撮影画像Ｒ１には、加工布Ｃと、加工布Ｃ上に結像する模様画像Ｄと、縁取幅が大きくなった縁取画像Ｆ１とが写り、黒色の背景画像Ｂは結像されないので写らない。図１３に示すように、撮影画像Ｒ１から、模様画像Ｄを縁取る輪郭線Ｇ３と、縁取画像Ｆ１を縁取る輪郭線Ｈ３が抽出された輪郭抽出画像Ｑ３が生成される。また、輪郭抽出画像Ｑ３には、加工布Ｃの織り目やシワの陰影を縁取った輪郭線Ｋ２も抽出される。

図５に示すように、投影画像Ｐを特定できなかった場合（Ｓ３１：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、色変更回数が５回になるまで（Ｓ３３：ＮＯ、Ｓ４１：ＮＯ）、加工布Ｃの色の補色、又は補色の近似色のうち、未選択の色を新たな縁取色として変更し（Ｓ４７）、Ｓ１３〜Ｓ２０の処理で投影画像Ｐの特定を試みる。投影画像Ｐを特定できないまま（Ｓ３１：ＮＯ）、色変更回数が５回になった場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、縁取幅を、更に、１ドット分大きな幅に変更し（Ｓ４３）、幅変更回数を１加算して（Ｓ４５）、上記同様、投影画像Ｐの特定を試みる。

投影画像Ｐを特定できないまま（Ｓ３１：ＮＯ）、幅変更回数が５回以上になった場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、縁取画像Ｆの縁取色と縁取幅を、ＲＡＭ８３に記憶した一致率のうち、最も大きな一致率に対応する縁取色と縁取幅に変更する（Ｓ３５）。ＣＰＵ８１は、投影画像生成処理を実行し（Ｓ３６）、模様画像Ｄと、Ｓ３５で変更した縁取色と縁取幅を設定した縁取画像Ｆと、背景画像Ｂが描画された投影画像Ｐを生成する。ＣＰＵ８１はプロジェクタ５８を駆動し、投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影すると（Ｓ３７）、処理をＳ５１に進める。

図６に示すように、ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に複数の処理の実行指示を受け付ける画面を表示し、処理を待機する（Ｓ５１：ＮＯ、Ｓ６３：ＮＯ、Ｓ６５：ＮＯ、Ｓ５１）。実行指示の一つは、ユーザが縁取画像Ｆの縁取色と縁取幅、模様画像Ｄの模様色を、ユーザが手動で変更する指示である（Ｓ５１）。手動とは、ユーザの操作に基づいて、縁取色、縁取幅又は模様色をユーザが所望する状態に変更する動作である。実行指示の一つは、刺繍モードにおいて刺繍模様の投影位置を変更する指示である（Ｓ６３）。実行指示の一つは、投影対象の模様データ（ここでは実用データ）に基づく縫製模様（ここでは実用模様）の縫製を開始する指示である（Ｓ６５）。縫製模様の縫製を開始する指示は、スタート／ストップスイッチ４３の操作によって行われる。

ユーザが縁取画像Ｆの縁取色と縁取幅、模様画像Ｄの模様色を手動で変更する指示を行った場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に、縁取色、縁取幅、模様色の変更指示と、手動で変更する処理の終了指示を受け付ける画面を表示し、処理を待機する（Ｓ５２：ＮＯ、Ｓ５５：ＮＯ、Ｓ５７：ＮＯ、Ｓ６２：ＮＯ、Ｓ５２）。

縁取色を変更する指示を受け付けた場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１はＬＣＤ３１に縁取色の候補となる色を、例えば色相環図を用いて表示し、選択を受け付ける。ＣＰＵ８１は、ユーザがタッチパネル３２により選択した色を、縁取画像Ｆに設定する縁取色として変更し（Ｓ５３）、処理をＳ６０に進める。ＣＰＵ８１は、投影画像生成処理（図７参照）を実行し、模様画像Ｄと、ユーザが選択した縁取色で着色された縁取画像Ｆと、背景画像Ｂが描画された投影画像Ｐを生成する（Ｓ６０）。ＣＰＵ８１はプロジェクタ５８を駆動して投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影し（Ｓ６１）、処理をＳ６２に進めて待機状態に戻る。

縁取幅を変更する指示を受け付けた場合（Ｓ５５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１はＬＣＤ３１に縁取幅を設定する画面を表示し、入力を受け付ける。ＣＰＵ８１は、ユーザがタッチパネル３２により設定した幅を、縁取画像Ｆに設定する縁取幅として変更し（Ｓ５６）、処理をＳ６０に進める。ＣＰＵ８１は、投影画像生成処理を実行し、模様画像Ｄと、ユーザが設定した縁取幅にした縁取画像Ｆと、背景画像Ｂが描画された投影画像Ｐを生成する（Ｓ６０）。ＣＰＵ８１はプロジェクタ５８を駆動して投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影し（Ｓ６１）、処理をＳ６２に進めて待機状態に戻る。

模様色を変更する指示を受け付けた場合（Ｓ５７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１はＬＣＤ３１に模様色の候補となる色を、例えば色相環図を用いて表示し、選択を受け付ける。ＣＰＵ８１は、ユーザがタッチパネル３２により選択した色を、模様画像Ｄに設定する模様色として変更し（Ｓ５８）、処理をＳ６０に進める。ＣＰＵ８１は、投影画像生成処理を実行し、ユーザが設定した模様色で着色された模様画像Ｄと、縁取画像Ｆと、背景画像Ｂが描画された投影画像Ｐを生成する（Ｓ６０）。ＣＰＵ８１はプロジェクタ５８を駆動して投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影し（Ｓ６１）、処理をＳ６２に進めて待機状態に戻る。

手動で変更する処理の終了指示を受け付けた場合（Ｓ６２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は処理をＳ６３に進める。ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に複数の処理の実行指示を受け付ける画面を表示し、処理を待機する（Ｓ５１：ＮＯ、Ｓ６３：ＮＯ、Ｓ６５：ＮＯ、Ｓ５１）。刺繍モードにおいて刺繍模様の投影位置を変更する指示（Ｓ６３）については後述する。ユーザがスタート／ストップスイッチ４３を操作した場合（Ｓ６５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は実用模様の縫製を開始し（Ｓ６６）、模様投影処理の実行を終了する。なお、ＣＰＵ８１は、ミシン１の駆動を制御するためのプログラムを実行し、実用データに従ってミシンモータ３３、送りモータ２２、揺動モータ５６を駆動して、加工布Ｃを搬送しながら実用模様を縫製する。ユーザが再度、スタート／ストップスイッチ４３を操作すると、ＣＰＵ８１は実用模様の縫製を終了する。

次に、刺繍モードにおける処理の流れについて説明する。図４に示すように、ホーム画面においてユーザが刺繍モードを選択した場合、ＣＰＵ８１は、加工布Ｃを保持した刺繍枠７０を移動機構６０のキャリッジ６２に装着する作業をユーザに促す画面を表示し、模様投影処理を実行する。実用縫いモードと同様に、ＣＰＵ８１は刺繍データのサムネイル画像をフラッシュメモリ８４から読み出してＬＣＤ３１に表示し、選択を受け付ける（Ｓ１）。ユーザの操作に応じて模様が選択された場合、ＣＰＵ８１は、選択されたサムネイル画像に対応する刺繍データを、フラッシュメモリ８４から取得する（Ｓ２）。ＣＰＵ８１は、背景フラグをオフに設定し、色変更回数と幅変更回数を０に設定する（Ｓ３）。

刺繍モードの場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は処理をＳ８に進める。ＣＰＵ８１は、刺繍模様の大きさが、プロジェクタ５８の投影範囲の大きさより大きいか否か判断する（Ｓ８）。なお、刺繍模様の大きさの情報は、便宜上、刺繍データに含まれるものとする。或いは、ＣＰＵ８１は、刺繍データから針落ち位置の座標を読み出して、最大値と最小値とに基づき、刺繍模様の大きさを判断してもよい。刺繍模様の大きさが投影範囲の大きさ以下である場合（Ｓ８：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は処理をＳ１３の投影画像生成処理に進める。

刺繍模様の大きさが投影範囲の大きさより大きい場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、背景フラグをオンにする（Ｓ１０）。図１４に示すように、ＣＰＵ８１は、ＬＣＤ３１に刺繍データのサムネイル画像ＳＳを表示し、更に、投影範囲に相当する枠線Ｗをサムネイル画像ＳＳに重ねて表示する。枠線Ｗは、ユーザによるパネル操作によって位置を移動することができる。図４に示すように、ＣＰＵ８１は、刺繍模様のうち加工布Ｃに投影する部分（部分模様）を指定する指示を、枠線Ｗの位置によって受け付ける（Ｓ１１）。ユーザが枠線Ｗを動かして刺繍模様の投影位置を指示すると、ＣＰＵ８１は、刺繍データから、投影位置に対応する針落ち位置の座標データを取得し（Ｓ１２）、処理をＳ１３の投影画像生成処理に進める。

図７に示すように、刺繍モードにおける投影画像生成処理において、ＣＰＵ８１は、模様色に設定があるか否かを判断する（Ｓ７１）。刺繍モードにおいて、模様色は、Ｓ５２〜Ｓ６２の処理によって、ユーザの指示によって設定される場合がある。模様色の設定がなければ（Ｓ７１：ＮＯ）、模様画像Ｄには、刺繍データに含まれる糸色データが適用される。この場合、加工布Ｃに投影される模様画像Ｄの色合いが、元の模様データに基づく色合いとなるため、ユーザは、加工布Ｃに投影される投影画像Ｐと、加工布Ｃに縫製される刺繍模様との間で違和感を生じにくい。

ＣＰＵ８１は、実用模様と同様に、刺繍データに基づいて刺繍模様の模様画像Ｄを生成する（Ｓ７３）。背景フラグがオンの場合（Ｓ７５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、Ｓ１２で取得した座標データに基づき、模様画像Ｄから、部分模様に対応する部分の画像である部分画像ＤＤ（図１５参照）を、針落ち位置の座標データに基づいて切り出す（Ｓ７６）。

ＣＰＵ８１は、部分画像ＤＤから上記同様に輪郭線を抽出し、縁取画像Ｆを生成する（Ｓ８１）。刺繍模様の大きさが投影範囲の大きさより大きく背景フラグがオンの場合（Ｓ８２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は部分画像ＤＤの背景画像Ｂを白色に設定する（Ｓ８５）。ＣＰＵ８１は、部分画像ＤＤと縁取画像Ｆと背景画像Ｂとが描画された投影画像Ｐを生成する（Ｓ８６）。なお、背景画像Ｂが白色であるので、背景部分は投影対象である。ＣＰＵ８１は、処理を模様投影処理に戻す。

図４に示すように、ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐに対して輪郭抽出処理を施し（Ｓ１５）、輪郭抽出画像Ｑ１を生成する。ＣＰＵ８１はプロジェクタ５８を駆動し、投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影する（Ｓ１６）。図１５に示すように、加工布Ｃ上には、部分画像ＤＤと縁取画像Ｆと、白色の背景画像Ｂが結像される。図４に示すように、ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐを投影した加工布Ｃの撮影範囲をイメージセンサ５７で撮影する（Ｓ１７）。ＣＰＵ８１は撮影画像Ｒに対して輪郭抽出処理を施し（Ｓ１８）、輪郭抽出画像Ｑ２を生成する。ＣＰＵ８１は、輪郭抽出画像Ｑ１と輪郭抽出画像Ｑ２を比較し、撮影画像Ｒ中の投影画像Ｐを特定する（Ｓ２０）。

図５に示すように、ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐを特定できなければ（Ｓ３１：ＮＯ）、実用縫いモードと同様に、Ｓ３２〜Ｓ４８とＳ１３〜Ｓ２０の処理を繰り返す。図６に示すように、投影画像Ｐの特定後、ＣＰＵ８１は、Ｓ５１〜Ｓ６２の処理を行うことによって、縁取色、縁取幅、模様色の変更を受け付ける。Ｓ６３の処理で、刺繍模様の投影位置を変更する指示を受け付けた場合（Ｓ６３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は色変更回数と幅変更回数に０を設定し（Ｓ６７）、処理をＳ１１に戻す。ＣＰＵ８１は、ユーザが枠線Ｗを動かして刺繍模様の投影位置を指示すると（Ｓ１１）、刺繍模様の模様画像Ｄから、投影位置に対応する部分模様の部分画像ＤＤを切り出し、部分画像ＤＤをもとに投影画像Ｐを生成し（Ｓ１３）、加工布Ｃ上に投影する（Ｓ１６）。

また、Ｓ５７の処理で模様色を変更する指示を受け付けた場合（Ｓ５７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、ユーザが選択した色を模様色とし（Ｓ５８）、投影画像生成処理で生成した投影画像Ｐを加工布Ｃに投影する（Ｓ１６）。図１６に示すように、部分画像ＤＤ（投影範囲に刺繍模様の全体が収まる場合は模様画像Ｄ）は単一色で色づけられたシルエット状に投影される。

図６に示すように、ユーザがスタート／ストップスイッチ４３を操作すると（Ｓ６５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は刺繍模様の縫製を開始し（Ｓ６６）、模様投影処理の実行を終了する。刺繍データの最後の針落ち位置を縫い終えると、ＣＰＵ８１は刺繍模様の縫製を終了する。

以上説明したように、ミシン１は、加工布Ｃに縫製する縫製模様を表す模様画像Ｄを、加工布Ｃが搬送されるベッド部２上にプロジェクタ５８で投影する。その際にミシン１は、模様画像Ｄの外縁に隣接して配置され、模様画像Ｄを取り巻く縁取画像Ｆや背景画像Ｂを、模様画像Ｄとともに投影することができる。すなわちミシン１は、模様画像Ｄの周囲を縁取画像Ｆや背景画像Ｂが取り巻いた投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影する。故にミシン１は、加工布Ｃの色合いや材質によらず、模様画像Ｄを加工布Ｃ上で見やすくすることができる。

縁取画像Ｆは模様画像Ｄを目立った状態に際立たせることができる。故にミシン１は、加工布Ｃの色合いや材質によらず、模様画像Ｄを加工布Ｃ上で見やすくすることができる。

投影画像生成処理において、ミシン１は、縁取色を変更することによって、加工布Ｃ上で縁取画像Ｆをより見やすくすることができる。縁取色の変更は、ユーザが任意の色を選択することによって行ってもよいし、加工布Ｃ上に投影画像Ｐを投影した上で撮影した撮影画像Ｒにおいて、投影画像Ｐを特定できなかった場合に、縁取色を変更してもよい。故にミシン１は、縁取画像Ｆが縁取る模様画像Ｄを、より目立った状態に際立たせ、加工布Ｃの色合いや材質によらず、加工布Ｃ上で見やすくすることができる。

投影画像生成処理において、ミシン１は、縁取幅を変更することによって、加工布Ｃ上で縁取画像Ｆをより見やすくすることができる。縁取幅の変更は、ユーザが任意の幅を設定することによって行ってもよいし、加工布Ｃ上に投影画像Ｐを投影した上で撮影した撮影画像Ｒにおいて、投影画像Ｐを特定できなかった場合に、縁取幅をより大きな幅に変更してもよい。故にミシン１は、縁取画像Ｆが縁取る模様画像Ｄを、より目立った状態に際立たせ、加工布Ｃの色合いや材質によらず、加工布Ｃ上で見やすくすることができる。

加工布Ｃの色合いや材質によって投影画像Ｐが加工布Ｃに埋没した状態となった場合、撮影画像Ｒにおいて投影画像Ｐを呈する部分を特定することは難しい。故にミシン１は、撮影画像Ｒと投影画像Ｐの各々から抽出された輪郭抽出画像Ｑ１と輪郭抽出画像Ｑ２を比較する。これにより、ミシン１は、撮影画像Ｒにおける投影画像Ｐを呈する部分が特定できるか否かを判断できるようになる。特定できない場合は、縁取色又は縁取幅の変更を適切に行うことができる。

実用模様は単一色の糸によって縫製するので、加工布Ｃの色合いや材質によっては、ほとんど見えなくなる可能性がある。ミシン１は、実用模様の模様画像Ｄを縁取画像Ｆとともに投影することができるので、加工布Ｃの色合いや材質によらず、実用模様の模様画像Ｄを加工布Ｃ上で見やすくすることができる。

ミシン１は、模様色を変更することができるので、加工布Ｃの色合いや材質によらず、実用模様の模様画像Ｄを加工布Ｃ上で、より見やすくすることができる。

刺繍模様は複数色の刺繍糸によって縫製するが、ミシン１は、刺繍模様の模様画像Ｄを１つの模様色で形成することもできる。単一色の模様画像Ｄを加工布Ｃ上に投影することで、ミシン１は、加工布Ｃの色合いや材質によらず、刺繍模様の模様画像Ｄを加工布Ｃ上で見やすくすることができる。故にユーザは、刺繍模様の全体形状や大きさを容易に把握しやすくなる。

ミシン１は、投影画像Ｐに背景画像Ｂを含むことによって、模様画像Ｄを、より目立った状態に際立たせ、加工布Ｃの色合いや材質によらず、加工布Ｃ上で見やすくすることができる。また、刺繍模様の場合は、背景画像Ｂによって、縫製模様において部分模様が示す部分に対応する部分画像ＤＤを明示することができるので、ユーザは、縫製模様の全体を把握しやすい。

上記実施形態に対して種々の変更を加えることが可能である。Ｓ６の処理で、ＣＰＵ８１はユーザの入力によって糸色を取得した。糸色の取得方法は、これに限らない。例えば、ミシン１に糸駒２０を撮影するイメージセンサを設け、ＣＰＵ８１は、イメージセンサが撮影した画像の解析によって糸色を取得してもよい。

ＣＰＵ８１は、Ｓ２の処理で、フラッシュメモリ８４から模様データを読み出し、取得した。これに限らず、例えばミシン１は、ＵＳＢメモリ等の外部記憶装置を接続可能なＵＳＢリーダライタを備え、ＵＳＢリーダライタを介してＵＳＢメモリから模様データを読み出し、取得してもよい。或いは、ミシン１は、有線又は無線でネットワークに接続し、ネットワークに設けられたサーバから模様データをダウンロードし、取得してもよい。

刺繍モードにおいて、ＣＰＵ８１は、Ｓ８５の処理で、投影画像Ｐの背景画像Ｂを白色に設定した。これに限らず、例えば投影画像Ｐの外周部分を縁取る枠線状の画像を背景画像Ｂとし、加工布Ｃ上に投影範囲を示してもよい。また、背景画像Ｂの色は白色に限らず、黒以外の色であればよい。

Ｓ６３の処理で、刺繍模様の投影位置を変更する指示は、例えば指示を受け付けるボタン等の操作による場合に限らず、枠線Ｗをタッチし、ドラッグすることで枠線Ｗを動かすパネル操作であってもよい。このようにすれば、ＣＰＵ８１は、枠線Ｗの位置が変更されるのに合わせて、加工布Ｃに投影する投影画像Ｐをシームレスに更新することができる。

Ｓ４１の判断における色変更回数の上限は５回に限らず、適宜変更可能である。同様に、Ｓ３３の判断における幅変更回数の上限は５回に限らず、適宜変更可能である。Ｓ４３の処理では、ＣＰＵ８１は、縁取画像Ｆの縁取幅を処理の度に１ドットずつ大きくしたが、２ドット以上大きくしてもよい。Ｓ２０の処理で、ＣＰＵ８１は、輪郭線Ｇ１及び輪郭線Ｈ１と輪郭抽出画像Ｑ２の一致率が、例えば７５％以上であれば、撮影画像Ｒにおいて投影画像Ｐを特定できたものと判断したが、これに限らず、任意の一致率を基準としてもよい。縁取画像Ｆは、必ずしも所定幅の線に限らず、例えば点線であっても鎖線であっても、或いは飾り線であってもよい。

Ｓ７３の処理で、ＣＰＵ８１は模様画像Ｄを模様データ（実用データ）から読み込んだ針落ち位置に基づいて仮想表示領域Ｖに描画した。これに限らず、模様データが予め模様画像Ｄの画像データを含んでおり、ＣＰＵ８１は、ＣＰＵ８１は模様データから模様画像Ｄの画像データを読み込んで仮想表示領域Ｖに描画してもよい。

縁取画像Ｆは、模様画像Ｄの周囲を取り囲んで縁取るが、模様画像Ｄに接した状態であってもよいし、或いは間に間隙があって近接した状態であってもよく、すなわち隣接する状態であれば足りる。縁取画像Ｆは、模様画像Ｄから抽出した輪郭線をオフセットした外形線と、輪郭線との間を塗りつぶして生成するが、これに限らず、例えば、模様画像Ｄから抽出した輪郭線を外向きに縁取幅分太くし、縁取色で塗りつぶすことによって生成してもよい。或いは、縁取画像Ｆは、模様画像Ｄから抽出した輪郭線を外方に拡大し、内部を縁取色で塗りつぶした画像から、模様画像Ｄが占める領域を差し引いた画像として生成してもよい。

Ｓ２０の処理で、ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐから生成した輪郭抽出画像Ｑ１と、撮影画像Ｒから生成した輪郭抽出画像Ｑ２とを画素単位で比較した一致率により、撮影画像Ｒ中の投影画像Ｐを特定した。これに限らず、例えば公知の背景差分法により、ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐを投影する前の撮影画像と、投影画像Ｐを投影した後の撮影画像とを比較して、撮影画像Ｒ中の投影画像Ｐを特定してもよい。

投影画像生成処理では、模様画像Ｄと縁取画像Ｆと背景画像Ｂとを含む投影画像Ｐを生成したが、これに限らない。例えばミシン１は、縁取画像Ｆを含まず、模様画像Ｄと背景画像Ｂのみを含む投影画像Ｐを生成してもよい。この場合の背景画像Ｂは、黒色以外の色であり、模様画像Ｄに隣接して配置される。この場合、ＣＰＵ８１は、Ｓ７７〜Ｓ８５の処理に替えてＳ８５の処理を実行し、Ｓ１５〜Ｓ６５の処理に替えて、以下の処理を実行するとよい。すなわち、ＣＰＵ８１は、プロジェクタ５８を駆動し、投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影する。ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐを投影した加工布Ｃの撮影範囲をイメージセンサ５７で撮影し、得られた撮影画像Ｒから模様画像Ｄの輪郭線を抽出する。ＣＰＵ８１は、投影画像Ｐから模様画像Ｄの輪郭線を抽出し、撮影画像Ｒから抽出された模様画像Ｄの輪郭線との一致率を求め、撮影画像Ｒ中の投影画像Ｐを特定する処理を行う。撮影画像Ｒ中に投影画像Ｐが特定できない場合、ＣＰＵ８１は背景画像Ｂの色を変更した投影画像Ｐを生成し、再度、投影、輪郭抽出、一致率の算出処理を含む一連の処理を行う。この一連の処理を行う度に、ＣＰＵ８１は、一致率と背景画像Ｂの色をＲＡＭ８３に記憶する。一連の処理を所定回数繰り返しても撮影画像Ｒ中に投影画像Ｐが特定できない場合、ＣＰＵ８１は、一致率が最も高い色に背景画像Ｂの色を設定した投影画像Ｐを生成し、加工布Ｃに投影する。また、撮影画像Ｒ中に投影画像Ｐが特定できた場合でも、ＣＰＵ８１は、ユーザのパネル操作による背景画像Ｂの色の変更を受け付ける。背景画像Ｂの色が変更された場合、ＣＰＵ８１は、変更された色の背景画像Ｂを含む投影画像Ｐを加工布Ｃ上に投影する。

刺繍モードにおいて、刺繍模様の大きさがプロジェクタ５８の投影範囲より大きい場合、ＣＰＵ８１は、枠線Ｗに含まれる部分模様から生成した部分画像ＤＤを含む投影画像Ｐを投影した。枠線Ｗの移動に伴い、再度生成される投影画像Ｐにおいて、縁取画像Ｆの縁取色は、最初に生成された縁取画像Ｆの縁取色に設定されるようにしてもよい。この場合、ＲＡＭ８３に初回フラグを設け、例えば図４のＳ３の処理で、初回フラグをオンに設定する。Ｓ１３の処理において、ＣＰＵ８１は、図１７に示す、投影画像生成処理を実行してもよい。なお、図１７の投影画像生成処理では、本実施形態の投影画像生成処理（図７参照）と同じ処理については同一のステップ番号を付し、本変形例のために追加された処理については新たなステップ番号を付すものとする。

図１７に示すように、刺繍モードにおける投影画像生成処理において、ＣＰＵ８１は、模様色又は刺繍データの糸色データに基づいて、模様画像Ｄを生成する（Ｓ７３）。刺繍模様の大きさがプロジェクタ５８の投影範囲より大きい場合、背景フラグがオンであるので（Ｓ７５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、模様画像Ｄから投影位置に対応する部分の画像である部分画像ＤＤを切り出し（Ｓ７６）、輪郭線を抽出する（Ｓ７７）。ＣＰＵ８１は縁取幅を設定し（Ｓ７８）、初回フラグがオンであれば（Ｓ９１：ＹＥＳ）、本実施形態と同様に縁取色を設定する（Ｓ８０）。ＣＰＵ８１は縁取画像を生成すると（Ｓ８１）、設定した縁取色をＲＡＭ８３に記憶して（Ｓ８２：ＹＥＳ、Ｓ９６：ＹＥＳ、Ｓ９７）、初回フラグをオフにする（Ｓ９８）。ＣＰＵ８１は、部分画像ＤＤと縁取画像Ｆと、白色の背景画像Ｂとが描画された投影画像Ｐを生成する（Ｓ８５、Ｓ８６）。

ユーザが枠線Ｗを動かして刺繍模様の投影位置を変更すると、ＣＰＵ８１は、投影位置に対応する部分を切り出した部分画像ＤＤを生成する（Ｓ７６）。縁取画像Ｆを生成する際に、初回フラグがオフであるので（Ｓ９１：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３に記憶された縁取色を設定する（Ｓ９２）。また、初回フラグがオフであるので（Ｓ９６：ＮＯ）ＣＰＵ８１は、縁取色を上書き記憶することなく、投影画像Ｐを生成する（Ｓ８６）。なお、ＣＰＵ８１は、図５のＳ４１の判断では、初回フラグがオフであれば色変更回数の如何によらず、Ｓ４３に処理を進めるものとする。また、ＣＰＵ８１は、図６のＳ５２の判断では、初回フラグがオフであれば縁取色の変更を受け付けず、Ｓ５５に処理を進めるものとする。このように、ミシン１は、部分模様に指定する部分が変更されても、縁取色をあらためて設定する必要がないので、縁取色を設定するための演算の負荷を減らすことができる。

本実施形態では、フラッシュメモリ８４が本発明の「記憶部」に相当する。模様画像Ｄ又は部分画像ＤＤが本発明の「模様オブジェクト」に相当する。縁取画像Ｆ又は背景画像Ｂ或いはその両方が本発明の「周囲オブジェクト」に相当する。Ｓ８６の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「投影画像生成手段」に相当する。Ｓ１６の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「投影手段」に相当する。

輪郭線Ｇ１〜Ｇ３が本発明の「輪郭部」に相当する。Ｓ７７の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「輪郭抽出手段」に相当する。縁取画像Ｆが本発明の「縁取オブジェクト」に相当する。Ｓ７８の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「縁取幅設定手段」に相当する。Ｓ８０の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「縁取色設定手段」に相当する。Ｓ４７又はＳ５３の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「縁取色変更手段」に相当する。イメージセンサ５７が本発明の「撮影部」に相当する。Ｓ１７の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「撮影手段」に相当する。Ｓ２０の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「特定手段」に相当する。Ｓ４３又はＳ５６の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「縁取幅変更手段」に相当する。

輪郭線Ｇ１〜Ｇ３，Ｈ１〜Ｈ３，Ｋ１，Ｋ２が本発明の「境界部」に相当する。Ｓ１５及びＳ１８の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「境界抽出手段」に相当する。Ｓ５８の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「模様色変更手段」に相当する。背景画像Ｂが本発明の「背景オブジェクト」に相当する。Ｓ１１の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「指定受付手段」に相当する。Ｓ８の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「判断手段」に相当する。Ｓ９７の処理を行うＣＰＵ８１が本発明の「縁取色記憶手段」に相当する。

１：ミシン、２：ベッド部、５７：イメージセンサ、５８：プロジェクタ、８０：制御部、８１：ＣＰＵ、８４：フラッシュメモリ、Ｂ：背景画像、Ｃ：加工布、Ｄ：模様画像、Ｆ：縁取画像、Ｐ：投影画像、Ｒ：撮影画像

Claims (16)

1. 加工布に縫製模様を縫製するための模様データを記憶する記憶部と、
   画像を投影するプロジェクタと、
   制御部と、
   を備え、前記模様データに従って、前記加工布に前記縫製模様を縫製するミシンにおいて、
   前記制御部は、
   前記模様データに基づき、前記縫製模様を表す模様オブジェクトと、当該模様オブジェクトの外縁に隣接して配置され、当該模様オブジェクトを取り巻く周囲オブジェクトと、を含む投影画像を生成する投影画像生成手段と、
   前記プロジェクタを制御し、前記投影画像生成手段が生成した前記投影画像を、前記加工布が搬送されるベッド部の上面へ向けて投影する投影手段と、
   を備えたことを特徴とするミシン。
2. 前記制御部は、
   前記模様オブジェクトの前記外縁部分である輪郭部を抽出する輪郭抽出手段と、
   前記輪郭抽出手段が抽出した前記輪郭部に隣接して前記模様オブジェクトを縁取る縁取オブジェクトの幅である縁取幅を設定する縁取幅設定手段と、
   前記縁取オブジェクトの色である縁取色を設定する縁取色設定手段と、
   を更に備え、
   前記周囲オブジェクトは、前記縁取幅設定手段が設定した前記縁取幅で、前記縁取色設定手段が設定した前記縁取色を呈する前記縁取オブジェクトを含むこと
   を特徴とする請求項１に記載のミシン。
3. 前記制御部は、
   前記投影画像生成手段により前記投影画像が生成された場合、当該投影画像に含まれる前記縁取オブジェクトの前記縁取色を変更する縁取色変更手段
   を更に備え、
   前記縁取色変更手段により前記縁取色が変更された場合、前記縁取色設定手段は、前記縁取色を前記縁取色変更手段が変更した色に設定すること
   を特徴とする請求項２に記載のミシン。
4. 前記ベッド部の上面を撮影する撮影部を更に備え、
   前記制御部は、
   前記撮影部を制御し、前記ベッド部の上面に配され、前記プロジェクタによって前記投影画像が投影されている前記加工布を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段により撮影された撮影画像において前記投影画像を呈する部分を特定する特定手段と、
   を更に備え、
   前記縁取色変更手段は、前記特定手段が前記投影画像を呈する部分を特定できなかった場合、前記縁取色を変更すること
   を特徴とする請求項３に記載のミシン。
5. 前記制御部は、
   前記投影画像生成手段により前記投影画像が生成された場合、当該投影画像に含まれる前記縁取オブジェクトの前記縁取幅を変更する縁取幅変更手段
   を更に備え、
   前記縁取幅変更手段により前記縁取幅が変更された場合、前記縁取幅設定手段は、前記縁取幅を前記縁取幅変更手段が変更した幅に設定すること
   を特徴とする請求項２又は３に記載のミシン。
6. 前記ベッド部の上面を撮影する撮影部を更に備え、
   前記制御部は、
   前記撮影部を制御し、前記ベッド部の上面に配され、前記プロジェクタによって前記投影画像が投影されている前記加工布を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段により撮影された撮影画像において前記投影画像を呈する部分を特定する特定手段と、
   を更に備え、
   前記縁取幅変更手段は、前記特定手段が前記投影画像を呈する部分を特定できなかった場合、前記縁取幅をより大きな幅に変更すること
   を特徴とする請求項５に記載のミシン。
7. 前記制御部は、
   前記投影画像生成手段により前記投影画像が生成された場合、当該投影画像に含まれる前記縁取オブジェクトの前記縁取幅を変更する縁取幅変更手段
   を更に備え、
   前記縁取幅変更手段により前記縁取幅が変更された場合、前記縁取幅設定手段は、前記縁取幅を前記縁取幅変更手段が変更した幅に設定すること
   を特徴とする請求項４に記載のミシン。
8. 前記縁取幅変更手段は、前記特定手段が前記投影画像を呈する部分を特定できなかった場合、前記縁取幅をより大きな幅に変更することを特徴とする請求項７に記載のミシン。
9. 前記制御部は、
   前記撮影画像及び前記投影画像の各々から、色で区分される領域の境界部を抽出する境界抽出手段
   を更に備え、
   前記特定手段は、前記撮影画像から抽出された前記境界部と前記投影画像から抽出された前記境界部とを比較することで、前記撮影画像における前記投影画像を呈する部分を特定すること
   を特徴とする請求項４、６〜８のいずれかに記載のミシン。
10. 前記縫製模様は、複数の縫目により形成される所定形状の模様を単位模様として、当該単位模様を繰り返して縫製する実用模様であり、
    前記模様データは、前記実用模様を構成する一の前記単位模様を縫製するデータであり、
    前記投影画像生成手段は、前記一の単位模様が複数連続するオブジェクトを前記模様オブジェクトとして前記投影画像を生成すること
    を特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のミシン。
11. 前記制御部は、
    前記投影画像生成手段により前記投影画像が生成された場合、当該投影画像に含まれる前記模様オブジェクトの色である模様色を変更する模様色変更手段
    を更に備え、
    前記模様色変更手段により前記模様色が変更された場合、前記投影画像生成手段は、前記模様色変更手段が変更した前記模様色を呈する前記模様オブジェクトを含む前記投影画像を生成すること
    を特徴とする請求項１０に記載のミシン。
12. 前記縫製模様は、複数の色の刺繍糸で模様を縫製する刺繍模様であり、
    前記制御部は、
    前記模様オブジェクトの色である模様色を変更する模様色変更手段
    を更に備え、
    前記模様色変更手段により前記模様色が変更された場合、前記投影画像生成手段は、前記模様色変更手段が変更した前記模様色のみからなる前記模様オブジェクトを含む前記投影画像を生成すること
    を特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のミシン。
13. 前記周囲オブジェクトは、前記プロジェクタが前記投影画像を投影可能な範囲である投影範囲の全体において前記模様オブジェクトを取り囲む背景を示す背景オブジェクトを含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載のミシン。
14. 前記縫製模様は、複数の色の刺繍糸で模様を縫製する刺繍模様であり、
    前記周囲オブジェクトは、前記プロジェクタが前記投影画像を投影可能な範囲である投影範囲の全体において前記模様オブジェクトを取り囲む背景を示す背景オブジェクトを含み、
    前記制御部は、
    前記縫製模様が前記投影範囲よりも大きいかを判断する判断手段と、
    前記縫製模様が前記投影範囲よりも大きいと前記判断手段が判断した場合に、前記縫製模様のうち前記投影範囲内に収まる部分である部分模様の指定を受け付ける指定受付手段と、
    を更に備え、
    前記投影画像生成手段は、前記部分模様を表す前記模様オブジェクトと、前記背景オブジェクトと、を含む前記投影画像を生成すること
    を特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のミシン。
15. 前記縫製模様は、複数の色の刺繍糸で模様を縫製する刺繍模様であり、
    前記周囲オブジェクトは、前記プロジェクタが前記投影画像を投影可能な範囲である投影範囲の全体において前記模様オブジェクトを取り囲む背景を示す背景オブジェクトを含み、
    前記制御部は、
    前記縫製模様が前記投影範囲よりも大きいかを判断する判断手段と、
    前記縫製模様が前記投影範囲よりも大きいと前記判断手段が判断した場合に、前記縫製模様のうち前記投影範囲内に収まる部分である部分模様の指定を受け付ける指定受付手段と、
    前記縁取色設定手段が設定した前記縁取色を記憶する縁取色記憶手段と、
    を備え、
    前記投影画像生成手段は、前記部分模様を表す前記模様オブジェクトを含む前記投影画像を生成し、
    前記指定受付手段は、前記縫製模様の部分のうち前記部分模様に指定する部分を変更可能であり、
    前記縁取色設定手段は、前記縁取色記憶手段によって前記縁取色が記憶されている場合、前記指定受付手段で変更された前記部分模様を表す前記模様オブジェクトを縁取る前記縁取オブジェクトの色として、記憶された前記縁取色を設定すること
    を特徴とする請求項２から９のいずれかに記載のミシン。
16. 加工布に縫製模様を縫製するための模様データを記憶する記憶部と、
    画像を投影するプロジェクタと、
    制御部と、
    を備え、前記模様データに従って、前記加工布に前記縫製模様を縫製するミシンにおいて、
    前記制御部は、
    前記模様データに基づき、前記縫製模様を表す模様オブジェクトと、当該模様オブジェクトの外縁に隣接して配置され、当該模様オブジェクトを縁取る縁取オブジェクトと、を含む投影画像を生成する投影画像生成手段と、
    前記プロジェクタを制御し、前記投影画像生成手段が生成した前記投影画像を、前記加工布が搬送されるベッド部の上面へ向けて投影する投影手段と、
    を備えたことを特徴とするミシン。

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