JPH04226695A - ２枚の布片を模様が合致するように縫合するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ミシンにより２枚の布
片を模様が合致するように縫合するための装置であって
、２枚の布片に対してそれぞれ別個に設けられる送り装
置と、２枚の布片に対してそれぞれ別個にステッチ形成
位置の付近に設けられる模様センサであって、布片の縫
い目エッジを少なくとも１つの所定方向にて光学的に走
査して、模様に固有の光度変動を表わす模様信号を発生
させる模様センサと、両模様センサの模様信号を比較分
析して、両布片の模様の一次元または二次元のずれを検
出し、送り方向の少なくとも１つに対して作用を及ぼし
て前記ずれを修正する修正装置と、模様センサと修正装
置とから形成される機能群の作動パラメータを布片の模
様の基本特徴に応じて調整する調整手段とを有している
前記装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置は種々知られており、模様
付きの布を自動的に縫合するために用いられる。従って
縫製者は、２枚の布片の模様構造が縫い目位置で合致す
るように２枚の布片を手でつなぎ合わせて常時監視する
というわずらわしい作業から解放される。

【０００３】模様が合致するように縫合するため、通常
は、２枚の布片をそれらの右側面が互いに対向し、模様
構造が少なくとも所定の縫い目の位置で合致するように
２枚の布片が積載される。この合致を自動的に行ない、
且つ縫合中に維持されるように、それぞれの布片に対し
て別個の送り装置が設けられ、その結果、これらの送り
装置のうち少なくとも一方に所定の作用を及ぼすことに
より、両布片の間に相対運動を生じさせて、模様構造の
ずれが生じた場合にはこれを補正することができる。模
様構造のずれの存在は、２つの模様信号を比較分析する
ことにより決定される。２つの模様信号は模様センサか
ら送られて来る。模様センサのそれぞれは両布片の一方
を光学的に走査して、模様によって決定される光度変動
を表わす模様信号を発生させる。模様のずれを縫い目の
方向にだけ査定し修正する場合は、一次元的なずれ修正
である。このために使用される模様センサは、その視野
範囲が布片の移動方向、即ち縫い目の方向においては狭
く、該方向に垂直な方向では広いように構成されるのが
通常である。これに関しては、例えばドイツ特許公告第
３３４６１６３号公報に説明されている。このような構
成により移動方向（走査方向）において高い解像度が得
られ、同時に送り方向に対して横方向で光度を集計する
ことにより、模様または布片の組織構造の推測統計学上
の、装置による（例えば長いストライプによる）影響が
少なくなる。

【０００４】両模様信号から模様の合致度またはずれを
検出する分析方法またはアルゴリズムは種々知られてい
る。前記特許公告第３３４６１６３号公報に説明されて
いる方法では、ずれを決定するため、両模様信号の相互
相関関数と、模様信号の標準位置（ゼロ位置）からのシ
フトとが検出される。他の、ドイツ特許公開第３７０４
８２４号公報から知られている方法は、模様信号の差を
算出し、その結果、模様信号の上昇フランクまたは下降
フランク、即ち模様要素のエッジに対応している上昇フ
ランクまたは下降フランクから、それぞれ１つの極性の
、或いは他の極性の鋭いニードルパルスを得ることを特
徴としている。このようにして得られたパルス列は、模
様ずれが存在しているならば互いに位相がシフトされて
いる。このことは、それぞれのパルス極性を考慮しなが
ら両パルス列を重ねあわせ、パルス間隔を測定すること
により決定される。また、ドイツ特許公開第３９０２４
７３号公報から知られているように、差を求めた両模様
信号を互いに重ねあわせ、両曲線の差の面積を測定して
、模様ずれの度合いを決定することもできる。

【０００５】上記の一次元的なずれ修正は、縫製方向に
対して横方向にある模様、即ち水平方向または対角線方
向のストライプ模様しか整向させることができない。一
方、市松模様のように互いに交差している二次元の模様
、または例えば鉛直方向に延びるストライプのように縫
製方向に延在する模様を有する布片を模様が合致するよ
うに縫合するための装置も知られている。例えばドイツ
特許公開第３７３８８９３号公報に説明されている装置
では、模様センサとして二次元のイメージセンサが使用
される。それぞれのイメージセンサは、予め設定された
長方形の範囲で模様を検知するために設けられている。 両模様センサのイメージデータから、二次元の相互相関
関数を用いて、互いに直交する２つの方向での模様ずれ
の値が求められる。求めた値に基づいて模様ずれを修正
するため、両送り装置は、布片を縫製方向だけでなく、
該縫製方向に対して垂直な方向（縫い目に対して横方向
）にも互いに相対的に変位させることができるように構
成されている。

【０００６】模様が合致するように自動的に縫合するた
めの装置は、できるだけ多種類の模様を処理することが
できるように構成されているのが望ましい。このため、
ほとんどの公知の装置は、模様センサまたは修正装置が
特別な調整によりその都度の模様に適合することができ
るように構成されている。例えば、前記ドイツ特許公告
第３３４６１６３号公報から知られている装置では、斜
めに延びている模様要素の検知を向上させるため、線形
状の模様センサの角度方向を模様ストライプの角度方向
に応じて調整するようになっている。模様の反復周期（
循環長さまたはストライプの間隔）はその都度異なるが
、この反復周期も特別な量であり、いくつかの装置は縫
製過程の前にこの量に対して調整される。これは、模様
ずれの算出のために用いられるアルゴリズムをこれに同
調させるか（例えば前記ドイツ特許公開第３９０２４７
３号公報）、或いは循環長さが大きい場合に、模様ずれ
を調節するための送り修正を縫製距離に関して均等に分
割して、縫い目のしわを少なくさせるためである。

【０００７】模様の中には、その構造を明度値によって
検出できないような模様もある。例えば、明度の等しい
異なる２つの色のストライプから成る模様がそれである
。このような問題は、模様センサの色選択を調整するこ
とによって解決される。このため、例えば前記ドイツ特
許公開第３９０２４７３号公報の冒頭に説明されている
ように、これらの模様センサの光路内に２つの色の一方
のカラーフィルターが挿入される。この公報には別の解
決法も開示されており、それによれば、模様センサとし
てカラーセンサが使用される。カラーセンサは、３つの
原色成分に対して３つの模様信号を発する。ずれの算出
に対しては、３つの原色成分信号のうち、微分後最大の
ピーク・ピーク振幅を持つような原色成分がその都度自
動的に選定される。

【０００８】模様ずれを算出するため、修正装置を種々
のアルゴリズムの間で選択することも有利である。複雑
な模様の場合、ずれを検出して算定するためには比較的
複雑なアルゴリズムが必要であり、このような複雑なア
ルゴリズムは演算容量または演算時間を多く必要とする
。これに対して簡潔な模様の場合には、より簡単で迅速
に実施されるアルゴリズムで十分である。このような状
況を考慮して、ドイツ特許公開第３９０２４７３号公報
から知られている装置では、その都度利用されるべき演
算の種類を選択するための調整が可能である。

【０００９】模様の循環長さ及び優先されるべき演算の
種類に関して上記調整を行なうためには、どのような調
整を行なえば上記の調整が得られるかその都度の模様に
関して決定することができるように、縫製者は優れた判
断力と豊富な経験を持っていなければならない。従って
訓練を受けた専門家が必要であるばかりでなく、縫製者
は個々の縫製過程の間で模様を観察し査定し、適当な調
整を行なわねばならないので時間を要し、本来の縫製時
間を損なうことになる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、２枚
の布片を模様が合致するように縫合するための装置を次
のように構成すること、即ちミシンの保留時間を効果的
に利用して、異なる種類の模様を処理することができる
ように構成することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ミシンに布片が供給される前に該布片が中
間ストックされている場所を検知して、この場所にある
布片の模様を光学的に走査し、対応するイメージ（Ｂｉ
ｌｄ）信号を生じさせるイメージセンサと、イメージ信
号から、走査された模様の基本特徴に関する基本データ
を発生させて、メモリ装置にメモリさせるイメージ処理
装置と、基本データから、前記作動パラメータに対する
調整データを発生させて、付設の調整手段に送る判別論
理回路と、メモリされた基本データを判別論理回路に送
るために縫合過程開始前に作動可能な伝送装置（メモリ
装置の入力）とが設けられていることを特徴とするもの
である。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて
説明する。

【００１３】図１において１０は作業台である。作業台
１０上にはミシン１１が設けられている。ミシン１１は
、２枚の重なっている布片を縫合するために用いる。 ミシン１１は、ドイツ特許公開第３９１７１２０号公報
に開示されたミシンに対応しており、２枚の布片を模様
が合致するように縫合するための補助装置を備えている
。補助装置は、その一部を図２においてブロック図で図
示したが、大体において以下の構成要素を有している。

【００１４】ａ）それぞれの布片に対し別個に設けられ
た送り装置。送り装置は、それぞれの布片を少なくとも
縫製方向へ、場合によっては縫製方向に対して横方向へ
も移動させる。

【００１５】ｂ）それぞれの布片に対し別個に設けられ
た模様センサ。模様センサは、それぞれの布片を少なく
とも縫製方向において（望ましくは縫製方向に対して横
方向にも）光学的に走査して電気的な模様信号を発生さ
せる。模様信号は、走査方向における光度の変動を表わ
す。

【００１６】ｃ）修正装置。修正装置は、両模様センサ
の模様信号を比較分析して、２枚の布片の模様の３次元
的なずれを検出し、送り装置の少なくとも一方に作用し
て、前記ずれの修正を行なう。

【００１７】ｄ）模様センサと修正装置から構成される
機能群の作動状態または作動パラメータを、布片の模様
の基本特徴に基づいて調整する調整手段。

【００１８】これらの構成要素に関しては、前記ドイツ
特許公開第３９１７１２０号公報に説明されているので
、ここでは詳細に説明しないことにする。

【００１９】図１の右側に図示した副作業台１５は、縫
合されるべき布片１６の中間積載部として用いる。布片
１６は予め裁断されており、副作業台１５上で積載体を
形成する。布片１６は、縫合個所であるエッジがすべて
同一方向に方向づけられるように上下に積載されるのが
有利である。図の例では、これらの縫い目エッジは右側
である。

【００２０】ドイツ特許公開第３９１７１２０号公報に
開示されているミシンのように模様センサを配置すると
、縫合されるべき２枚の布片のそれぞれの左側面が模様
センサによって走査され、従って例えば編み模様のよう
に右側面でも左側面でも互いに一致している模様が視認
できるような、一貫して模様が形成された布片しか加工
することができない。模様の種類は異なっていてもよく
、例えば縫製方向に対して直角、平行または斜めに交差
するように延びるストライプであってもよい。また格子
縞の模様でも、或いは十字に交差するストライプ模様で
もよい。その都度異なる模様の他の基本特徴は、例えば
模様要素の色、模様のコントラスト（明るい模様要素と
暗い模様要素との明度の違い）、模様の平均明度または
基本明度、模様のシャープネス（模様要素間の急激な移
行またはゆるやかな移行）、模様の循環長さ（模様要素
の繰返しの周期）などである。模様の形状に関しては多
数考えられるが、図１に図示した模様は代表的なもので
、比較的簡単な２つの模様である。即ち第１の模様は、
積載体の最上部の布片１６ａとその下の布片１６ｂに形
成された、斜めに延びる幅広のストライプから成り、第
２の模様は、布片１６ｂの下にある布片１６ｃに狭い間
隔で形成された幅狭の横ストライプから成る。本実施例
では、それぞれ同じ模様の２枚の布片を縫合することを
前提としているので、互いに対応している対の布片、例
えば布片１６ａと１６ｂを直接重ねる。図１に図示した
実施例では、それぞれの布片対の布片１６ａ，１６ｂは
右側面をもって互いに対向するように積載され、その結
果１つの布片対の第１の布片１６ａ、即ち上側の布片１
６ａの上面は布の左側面であり、第２の布片１６ｂ、即
ちその下にある布片１６ｂの上面は布の右側面である。 このような関係を図１に示したが、布片１６ａの左側面
の模様を破線で、布片１６ｂの右側面の模様を実線で示
した。

【００２１】布片１６の積載体の上方には、構架１７に
イメージセンサ１８が配置されている。イメージセンサ
１８は、例えばＣＣＤカラーテレビカメラのような色を
検知する面センサであるのが有利である。前方に接続さ
れている光学系１９は、図示していない投光照明ランプ
によって照明される積載体の最上部の布片の上面を、イ
メージセンサ１８の受光面に結像させる。積載体の高さ
に関係なくシャープな結像を保証するため、光学系１９
に、公知の自動焦点調節装置を備えさせるのが有利であ
る。イメージセンサ１８によって生じるカラーイメージ
信号は、その都度撮影された布片の模様に関するすべて
の情報を含んでいるが、このカラーイメージ信号はイメ
ージ処理装置に送られる。イメージ処理装置は、これら
の情報から得られるデータに基づいて、ミシン１１に設
けられている前述の装置、即ち縫製時の模様ずれを検出
し修正するための装置をその都度の模様に合わせて光学
的に調整する。この検出修正装置を、図２のブロック構
成図の右側に図示した。検出修正装置は２個の光源３１
ａ，３１ｂを有している。光源３１ａ，３１ｂは、縫合
すべくミシン１１に配置されている２枚の布片１６ａ，
１６ｂを照明する。布片１６ａ，１６ｂから反射した光
は、色を選択可能な光学的フィルター装置（カラーフィ
ルター装置）３２ａ，３２ｂを介して、受光器３３ａ，
３３ｂへ送られる。受光器３３ａ，３３ｂの電気出力信
号は、増幅器３４ａ，３４ｂを介して、限界周波数を調
整可能な低域通過フィルター３５ａ，３５ｂへ達する。 構成要素３２ａ，３２ｂないし３５ａ，３５ｂは、２個
の模様センサ３６ａ，３６ｂを形成している。低域通過
フィルター３５ａ，３５ｂの出力信号は、模様センサ３
６ａ，３６ｂの模様信号Ｍａ，Ｍｂである。これらの模
様信号Ｍａ，Ｍｂは、それぞれ受光器３３ａまたは３３
ｂによって受光された光度の瞬間値を表わしており、両
布片１６ａと１６ｂが付設の送り装置５０ａと５０ｂを
介して縫製方向へ移動せしめられると、模様センサの走
査位置において模様によって決まる光度変動に応じて模
様信号の振幅が変化する。修正コンピュータ４０は、両
模様信号ＭａとＭｂから両布片１６ａと１６ｂの模様の
三次元的なずれを検出し、少なくとも一方の送り装置に
対して、例えば送り装置５０ａに対して、制御信号Ｓａ
を発生させる。この制御信号Ｓａは、検出された模様ず
れの大きさと方向とに応じて布片１６ａ，１６ｂの送り
速度を加速または減速させ、模様が合致して模様ずれが
解消されるように両布片１６ａ，１６ｂを互いに相対的
に移動させる。

【００２２】修正コンピュータ４０は、模様ずれを検出
するための種々の演算プログラム（アルゴリズム）を含
むことができるデジタル式のマイクロプロセッサである
のが有利である。修正コンピュータ４０が模様信号Ｍａ
とＭｂを必要なデジタル形式で含むように、それぞれの
模様信号Ｍａ，Ｍｂに対してアナログ・デジタル変換器
（図示せず）が設けられている。

【００２３】縫製を始める前に、操作者はイメージセン
サ１８をオンにし、従ってこれに接続されているイメー
ジ処理装置２０をオンにさせる。イメージ処理装置２０
は、図２のブロック構成図において左側に図示されてい
る。イメージセンサ１８は、光学系１９によりそのイメ
ージ受信面に合焦された、積載体の最上部の布片１６ａ
の上面のイメージを走査して、このイメージの情報を表
わすカラーイメージ信号Ｆを生じさせる。このカラーイ
メージ信号Ｆは、イメージ処理装置２０に送られる。イ
メージ処理信号２０はカラーイメージ信号Ｆを分析して
、布模様の種々の基本特徴を決定し、出力から対応する
特徴データＡ１ないしＡ８を出力させる。これらの特徴
データＡ１ないしＡ８はラッチ回路２１に中間メモリさ
れ、必要に応じて判別論理回路２２に送られる。判別論
理回路２２は、模様が合致するように縫製を制御するた
めの調整データＥ１ないしＥ８を出力する。

【００２４】イメージ処理装置２０から出力され、ラッ
チ回路２１に中間メモリされる特徴データの１つは、布
模様の色調に関する情報Ａ１である。この情報Ａ１は、
模様がどの色調に変化するかという情報と、色調の異な
る模様要素がその明度においてどの程度異なっているか
という情報とを表わしている。色調の異なる模様要素の
明度の違いが少ない場合には、判別論理回路２２は色調
整データＥ１をカラーフィルター装置３２ａ，３２ｂに
送って、布片１６ａ，１６ｂとこれに付設の受光器３３
ａ，３３ｂの間の光路内にそれぞれ、可能な限り狭帯域
の光学フィルターを挿入させて色調の１つを選択させる
。カラーフィルター装置３２ａ，３２ｂは、例えば回転
可能な円板に配置され該円板を駆動するステッピングモ
ータにより光路内へ搬入することができる複数個の強帯
域のカラーフィルターから成る備蓄部品（Ｖｏｒｒａｔ
）である。また、カラーフィルターを光源の送り光の経
路内に配置することもできる。２個の光源の代わりに、
ただ１個の光源を使用し、その光をプリズムまたは反射
ミラーを用いて両布片１６ａ，１６ｂへ伝送させる場合
には、この光源の出力側に１個のカラーフィルター装置
を設ければ十分である。

【００２５】イメージ処理装置２０からの他の情報は、
例えば明度・コントラスト値Ａ２、イメージセンサ１８
によって走査された模様の明度平均値Ａ３である。明度
・コントラスト値Ａ２は、カラーイメージ信号Ｆの輝度
成分のピーク・ピーク振幅を表わし、一方明度平均値Ａ
３は、輝度平均値を表わす。判別論理回路２２において
、明度・コントラスト値Ａ２から増幅器３４ａと３４ｂ
を増幅させるための調整信号Ｅ２が得られ、一方明度平
均値Ａ３から、上記増幅器３４ａと３４ｂにバイアス電
圧を印加するための、即ちオフセットするための調整信
号Ｅ３が得られる。このため判別論理回路２２は、例え
ばＲＯＭメモリを有することができる。このＲＯＭメモ
リは、特徴データＡ２とＡ３によってアドレスされ、該
当するメモリポジションに、それぞれに関係付けられる
調整値Ｅ２またはＥ３を有している。

【００２６】さらにイメージ処理装置２０は、カラーイ
メージ信号Ｆから、イメージセンサ１８によって走査さ
れた布片の高周波周期構造の空間周波数に関する情報Ａ
４を導出する。布の組織の個々の糸によって形成される
このような高周波構造は、模様信号に比較的高周波の成
分を生じさせる。この高周波成分は、模様によって決定
される光度変動を増大させ、修正コンピュータ４０での
この光度変動の分析を困難にさせる。判別論理回路２２
は、空間周波数値Ａ４のほかにも、信号Ｖをも受信する
。この信号Ｖは、ミシンにおける布の現在の送り速度を
表わす信号である。判別論理回路２２では、空間周波数
値Ａ４と送り速度Ｖとが数学的に乗積され、模様信号に
おける“糸ノイズ周波数”を表わす値が得られる。この
値は、糸ノイズ周波数が抑えられるように低域通過フィ
ルター３５ａと３５ｂの限界周波数を調整するものであ
る。

【００２７】イメージ処理装置２０によって得られる、
模様要素のエッジシャープネスに関する情報Ａ５に基づ
いて、模様信号ＭａとＭｂから模様ずれを演算するため
には、修正コンピュータ４０がどのアルゴリズムを選択
するべきかを決定することができる。エッジが鋭い模様
の場合には、両模様信号ＭａとＭｂのフランクを互いに
比較させる、比較的簡単なアルゴリズムを使用すること
ができ、一方エッジが鋭くない模様要素、即ち徐々に移
行している模様要素の場合には、相互相関関数を用いて
模様ずれの演算を行なうのが望ましい。判別論理回路２
２は、シャープネス情報Ａ５に基づいて、修正コンピュ
ータ４０がその都度好ましいアルゴリズムを選択するた
めの調整信号Ｅ５を出力する。同様に判別論理回路２２
は、イメージ処理装置２０から送られて来る、模様の傾
斜に関する情報Ａ６に基づいて調整信号Ｅ６を出力する
。この調整信号Ｅ６により、模様ずれを演算するために
使用する相互相関関数に対する閾値が修正コンピュータ
１１において設定される。

【００２８】イメージ処理装置２０から送られて来る、
模様の循環長さに関する情報Ａ７は、修正コンピュータ
４０に入力され、修正コンピュータ４０は、実際に測定
された模様ずれを補正するために必要な送り修正を行な
う。この送り修正は、循環長さが長い場合には、模様に
よって決定される模様信号の光度変動が生じないような
複数の縫製距離区間に均等に分配される。このような処
置はドイツ特許公開第３９０２４７４号公報から知られ
ているものであるが、循環長さが非常に長い場合の模様
ずれの修正の際に布片にしわが形成されるのを防ぐ。

【００２９】イメージ処理装置２０は、上記の情報Ａ１
ないしＡ７のほかに、イメージセンサ１８によって走査
された模様の他の基本特徴をも分析できることは言うま
でもない。この分析により、ミシンを制御するための他
の調整データ、または修正コンピュータ４０のアルゴリ
ズムのための他のパラメータが得られる。この点に関し
、図２においては、イメージ処理装置２０の出力Ａ８と
、該出力Ａ８から修正コンピュータ４０に接続される調
整コネクタＥ８とによって破線で示した。また、イメー
ジ処理装置２０から得られる特徴データを、別の調整機
能または選択機能を実施するために処理することもでき
る。例えば、模様の傾斜に関する情報Ａ６を、演算パラ
メータとして修正コンピュータ４０に入力させて、該修
正コンピュータ４０で使用される模様ずれ演算用のアル
ゴリズムを簡潔にさせることができる。

【００３０】所望の調整データＥ１ないしＥ８を獲得し
、これに応じて調整を行なうために、イメージ処理装置
２０から送られてきて、ラッチ回路２１にメモリされた
特徴データを伝送命令Ｔに応じて判別論理回路２２へ伝
送させることができる。この場合操作者は、最も上側に
ある布片１６ａと１６ｂを取り出し、これらを、模様が
合致するように、右側面によって互いに重なるようにミ
シンに挿入させる。模様情報が上にある布片１６ａの左
側面から得られ、両布片１６，１６ｂを縫合している間
にそれぞれ左側面が走査されるので、布片１６ａから得
られる模様特徴データは布片１６ｂに対しても適用され
る。

【００３１】最適に設定された模様センサ３６ａまたは
３６ｂと、同様に最適に設定された修正コンピュータ４
０とを用いて、これらの布片を模様が合致するように縫
合している間、イメージセンサ１８は積載されている次
の布片１６ｃの上面を走査し、イメージ処理装置２０は
この布片１６ｃの模様の所望の特徴データを分析し、ラ
ッチ回路２１にメモリさせることができる。この前に行
なわれる布片１６ａ，１６ｂの縫合が終了すると、新た
に伝送命令Ｔを発生させ、この時点でラッチ回路２１に
メモリされている特徴データを判別論理回路２２に送る
。判別論理回路２２は、模様センサ３６ａ，３６ｂと修
正コンピュータ４０とを次の布片１６ｃに対して設定す
る。このような作動順序を、図３のフローチャートに図
示した。

【００３２】イメージ処理装置２０も判別論理回路２２
も、修正コンピュータ４０と同様にデジタル技術で構成
し、且つ特徴データＡ１ないしＡ８及び調整データＥ１
ないしＥ８がデジタル値であるのが有利である。図２に
別個のブロックで図示した判別論理回路２２と修正コン
ピュータ４０とは、場合によっては、ただ１つのマイク
ロコンピュータを適宜構成することによって実現するこ
とができる。

【００３３】次に、本発明の有利な構成を列記しておく
。

【００３４】（１）調整手段が、両模様信号（Ｍａ，Ｍ
ｂ）を増幅させ、振幅をオフセットさせるための調整部
材を有していること、イメージ処理装置（２０）が、付
加的なイメージセンサ（１８）から、明度コントラスト
に関するデータ（Ａ２）と、走査された模様の平均明度
（Ａ３）に関するデータ（Ａ３）とを発生させること、
判別論理回路（２２）が、明度コントラストと平均明度
から、増幅及びオフセット調整部材のための調整データ
（Ｅ２，Ｅ３）を発生させることを特徴とする装置。

【００３５】（２）調整手段が、両模様センサ（３６ａ
，３６ｂ）において異なる色の光を選択的に利用するた
めの色選定装置（３２ａ，３２ｂ）を有していること、
付加的なイメージセンサ（１８）が、色を検知するセン
サであること、イメージ処理装置（２０）が、走査され
た模様の個々の要素の色に関するデータ（Ａ１）を送る
こと、判別論理回路（２２）が、前記カラーデータ（Ａ
１）から、模様によって決定される模様信号の振幅の相
違が最大であるような色を選定するための選定装置（３
２ａ，３２ｂ）に対して調整データ（Ｅ１）を発生させ
ることを特徴とする、上記第１項に記載の装置。

【００３６】（３）色選定装置（３２ａ，３２ｂ）が、
両模様センサ（３６ａ，３６ｂ）の光路内に選択的に挿
入可能な狭帯域の複数のカラーフィルターを有している
ことを特徴とする、上記第２項に記載の装置。

【００３７】（４）修正装置（４０）が、模様ずれを検
出する異なるアルゴリズム間で切り換え可能であること
、走査された模様の特徴であって、該特徴を模様信号に
反映させたときに種々のアルゴリズムの基礎となるよう
な特徴に関するデータ（例えばＡ５）をイメージ処理装
置（２０）が発生させることを特徴とする、上記第１項
から第３項までのいずれか１つに記載の装置。

【００３８】（５）アルゴリズムを選定するためにイメ
ージ処理装置（２０）から得られたデータ（Ａ５）が、
走査された模様の要素のエッジシャープネスであること
を特徴とする、上記第４項に記載の装置。

【００３９】（６）模様ずれの検出のために利用される
修正装置（４０）のアルゴリズムがそれぞれの模様に特
有の独立変数として必要とする少なくとも１個の演算パ
ラメータ（Ｅ６，Ｅ７）を入力するための入力を調整手
段が有していること、イメージ処理装置（２０）が、走
査された模様の特徴であって前記演算パラメータを決定
する特徴に関するデータ（Ａ６，Ａ７）を発生させるこ
と、判別論理回路（２２）が、前記特徴から演算パラメ
ータ（Ｅ６）を検出し、調整手段の入力に印加すること
を特徴とする、上記第１項から第５項までのいずれか１
つに記載の装置。

【００４０】（７）演算パラメータ（Ｅ６）の検出のた
めに得られたデータの１つ（Ａ６）が、縫い目エッジに
対する模様ストライプの角度方向であることを特徴とす
る、上記第６項に記載の装置。

【００４１】（８）修正装置（４０）において模様ずれ
の算出のために利用されるアルゴリズムが、両模様セン
サによって生じた模様信号（Ｍａ，Ｍｂ）の相互相関関
数の形成を含んでいること、調整手段が、前記角度方向
を表わす演算パラメータ（Ｅ６）に応じて相互相関関数
の閾値を設定することを特徴とする、上記第７項に記載
の装置。

【００４２】（９）演算パラメータ（Ｅ７）の検出のた
めに得られたデータの１つ（Ａ７）が、模様の循環長さ
であることを特徴とする、上記第６項から第８項までの
いずれか１つに記載の装置。

【００４３】（１０）修正装置（４０）において模様ず
れの算出のために利用されるアルゴリズムが、両模様セ
ンサによって生じた模様信号（Ｍａ，Ｍｂ）の相互相関
関数の形成を含んでいること、調整手段が、循環長さを
表わす演算パラメータ（Ｅ７）に応じて、相互相関関数
を算出するための模様のブロック長さを設定することを
特徴とする、上記第９項に記載の装置。

【００４４】（１１）イメージ処理装置（２０）が、所
定の走査方向にて走査された模様の光学的に検出可能な
周期構造であって、ずれの修正のために検出される模様
構造よりも密である周期構造の空間周波数に関するデー
タ（Ａ４）を発すること、判別論理回路（２２）が、空
間周波数とミシンにおける布片（１６ａ，１６ｂ）の実
際の送り速度との乗積値を検出するため、前記空間周波
数データ（Ａ４）及び前記送り速度に関する情報（Ｖ）
のための入力を有していること、修正装置（４０）に達
する模様信号（Ｍａ，Ｍｂ）の伝送経路内に、制御可能
な低域通過フィルタ（３５ａ，３５ｂ）が設けられ、該
低域通過フィルター（３５ａ，３５ｂ）の制御入力が前
記乗積値に対応する制御信号（Ｅ４）を判別論理回路（
２２）から受けて、低域通過フィルター（３５ａ，３５
ｂ）の限界周波数を、前記乗積値に対応する周波数以下
に抑制するように調整することを特徴とする、上記第１
項から第１０項までのいずれか１つに記載の装置。

【００４５】（１２）付加的なイメージセンサ（１８）
が、光学系（１９）を接続した面センサであり、該光学
系（１９）は、中間堆積された一方の布片（１６ａ）の
表面のうち、所定の走査方向における模様の循環長さよ
りも少なくともいくぶん長い領域を、イメージセンサ（
１８）の受光面へ結像させることを特徴とする、上記第
１項から第１０項までのいずれか１つに記載の装置。

【００４６】（１３）布片の平面上の所定の２つの走査
方向であって、１つは縫い目エッジに平行で他は縫い目
エッジに垂直であるような２つの走査方向に対して構成
されていることを特徴とする、上記第１項から第１２項
までのいずれか１つに記載の装置。

【００４７】

【発明の効果】本発明により、模様が合致するように自
動的に縫合するための装置の作動を種々の模様に適合さ
せるために、装置で行なわれるべき調整を自動的に行な
うことができる。本発明にしたがって設けられるイメー
ジセンサと、該イメージセンサに接続されるイメージ処
理装置とにより、縫合されるべき布の模様の基本特徴に
関する所望の情報をすべて得ることができ、従って縫製
者が模様に関して個人的に判断する必要はない。イメー
ジセンサが模様センサに対して付加的に設けられ、布片
の中間積載場所に設けられているので、模様の基本特徴
に関する情報を得ている間に別の布を縫製することがで
き、従ってミシンを最適に活用することができる。

【００４８】本発明による装置は、傾斜、循環長さ、色
のような模様の特定の特徴に関して判断し、これに応じ
た調整を行なうという作業から縫製者を免除させるとい
う利点ばかりでなく、外観だけでは容易に見つけだすこ
とができないような模様の他の特徴であって、それゆえ
従来公知の装置では十分に考慮されなかったような模様
の他の特徴をもイメージ処理装置が検出するという利点
がある。これらの模様の他の特徴とは、例えば模様のコ
ントラスト、明度である。模様のコントラスト、明度は
、模様信号を最適に増幅させその振幅をオフセットする
めに利用される。模様要素のエッジのシャープネスも、
ずれの算出の際に使用されるべきアルゴリズムの選定の
ための調整データを生じさせるためにイメージ処理装置
によって得られる情報の１つである。例えばエッジが鋭
くきわだっている模様の場合には、模様信号のフランク
の検知に基づいている比較的簡単なアルゴリズムで十分
である。これに対して、エッジが鋭くない模様または隣
接する模様要素へ漸近的に移行している模様の場合には
、相互相関関数により作用するアルゴリズムが優先され
る。その都度簡単なアルゴリズムを選択することができ
るので、縫合過程が促進され、従ってミシンを最適に活
用することができる。模様の傾斜の正確な検出（これも
同様に付加的なイメージセンサと、これに接続されたイ
メージ処理装置を用いて検出することができる）もずれ
の算出にとって重要である。例えばこの情報に基づいて
、ずれを算出する際に使用される相互相関関数の閾値を
最適に設定することができる。イメージ処理装置によっ
て得られた、循環長さに関する情報は、相互相関関数を
演算するための模様のブロック長さを設定するために利
用できる。また、この循環長さに関する情報に基づいて
、模様ずれを解消するために必要な送り修正を、模様情
報を含んでいないような縫製経路の一部分に均等に分割
するための調整を行なうこともできる。従って、送り修
正により場合によっては生じる縫い目のしわを少なくさ
せることができる。

【００４９】イメージセンサとして面センサを使用する
ことができる。面センサのイメージ信号から上記の基本
特徴をイメージ処理装置を用いて導出させることができ
、その際センサと布片とを相対移動させる必要がない。 面センサの使用は、特に、二次元のずれ修正を行なうた
めの装置において調整データを生じさせる場合に有利で
ある。面センサは色を検知するセンサであるのが有利で
あり、このようにすると、イメージ処理装置は模様の色
に関する情報をも獲得し、模様センサの経路内に設けた
狭帯域フィルターを選択するための調整データを生じさ
せることができる。

【００５０】最後に、付加的なイメージセンサと、これ
に接続されているイメージ処理装置とを用いて、いわゆ
る“糸ノイズフィルター”を調整するためのデータを生
じさせることができる。この糸ノイズフィルターは模様
信号の経路内に配置され、布片の細かい組織構造によっ
て生じ本来の模様に関する情報を含まないような周波数
成分をろ波する。このため、イメージ処理装置は、面セ
ンサから送られて来るイメージ信号から、検出されるべ
き模様成分よりも（走査方向において）かなり周波数が
高いきわだった周期成分の空間周波数を検出する。この
空間周波数の値と、ミシンでの布の送り速度を乗積させ
ることにより、高周波数の周期的模様構造を模様信号で
表わすことができるような周波数が得られる（いわゆる
糸ノイズ）。糸ノイズフィルターは低域通過フィルター
であるのが有利である。低域通過フィルターの限界周波
数は、付設される調整手段により、模様信号の上記糸ノ
イズ周波数が抑えられるように調整される。

【００５１】付加的に設けられるイメージ処理装置は、
単独のミシンにも複数個のミシンにも付設することがで
きる。布の特徴及びこれに対応するミシンの調整は、そ
れぞれの布片に対して、または同一の布片から成る積載
体の最初の布片に対して決定される。布の特徴に関係付
けられる調整値はコード化され、これに応じて個々の布
片または積載体の最初の布片がマーキングされる。この
マーキングは、ペーパーストライプを用いて布片に接着
されるバーコードを介して行なわれる。その後布片はそ
れぞれのミシンへもたらされる。このマーキングを読み
取り装置が検知し、調整パラメータをミシンに伝送する
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の使用例を示す図である。

【図２】本発明による装置のブロック図である。

【図３】本発明による装置の作動を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図４】模様が合致するように縫合された２枚の布片を
示す図である。

【符号の説明】

１１　　　　　　　　　　　　ミシン １６　　　　　　　　　　　　布片

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ミシンにより２枚の布片を模様が合致
   するように縫合するための装置であって、２枚の布片に
   対してそれぞれ別個に設けられる送り装置と、２枚の布
   片に対してそれぞれ別個にステッチ形成位置の付近に設
   けられる模様センサであって、布片の縫い目エッジを少
   なくとも１つの所定方向にて光学的に走査して、模様に
   固有の光度変動を表わす模様信号を発生させる模様セン
   サと、両模様センサの模様信号を比較分析して、両布片
   の模様の一次元または二次元のずれを検出し、送り方向
   の少なくとも１つに対して作用を及ぼして前記ずれを修
   正する修正装置と、模様センサと修正装置とから形成さ
   れる機能群の作動パラメータを布片の模様の基本特徴に
   応じて調整する調整手段とを有している前記装置におい
   て、ミシン（１１）に布片（１６）が供給される前に該
   布片（１６）が中間ストックされている場所（１５）を
   検知して、この場所にある布片（１６ａ）の模様を光学
   的に走査し、対応するイメージ信号（Ｆ）を生じさせる
   イメージセンサ（１８）と、イメージ信号（Ｆ）から、
   走査された模様の基本特徴に関する基本データ（Ａ１な
   いしＡ８）を発生させて、メモリ装置（２１）にメモリ
   させるイメージ処理装置（２０）と、基本データ（Ａ１
   ないしＡ８）から、前記作動パラメータに対する調整デ
   ータ（Ｅ１ないしＥ８）を発生させて、付設の調整手段
   に送る判別論理回路（２２）と、メモリされた基本デー
   タ（Ａ１ないしＡ８）を判別論理回路（２２）に送るた
   めに縫合過程開始前に作動可能な伝送装置（メモリ装置
   ２１の入力Ｔ）と、が設けられていることを特徴とする
   装置。