JPH07334691A - データ設定装置 - Google Patents

データ設定装置

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JPH07334691A
JPH07334691A JP6129291A JP12929194A JPH07334691A JP H07334691 A JPH07334691 A JP H07334691A JP 6129291 A JP6129291 A JP 6129291A JP 12929194 A JP12929194 A JP 12929194A JP H07334691 A JPH07334691 A JP H07334691A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 模様の刺繍データから実際に刺繍される模様
の形状により近い形状を表すビットマップデータを設定
する。 【構成】 模様を刺繍データに基づきビットマップのサ
イズの格子領域に覆われるように分け(S1)、刺繍デ
ータから各格子領域内に含まれる模様の面積を演算する
(S5)。ビットマップのドットの設定を、格子領域内
の模様の面積の比率が予め定めたしきい値以上の場合に
格子領域に対応するドットをオンにし、それ以外の場合
はオフにすることにより行う(S9)。また、ビットマ
ップのドットが全てオフの場合に(S10:YES)、
しきい値を下げてビットマップのドットの設定を行うこ
とにより、空白のビットマップを作らないようにする
(S11)。

Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】本発明は、ビットマップの幅と高
さで格子状に分割領域に分割されている矩形領域を構成
してビットマップに図形を表示するためのビットマップ
データを設定するデータ設定装置に関するものである。
【従来の技術】従来より、家庭用刺繍ミシンには、刺繍
を行うときに模様の形状をミシンの使用者に表示する機
能が備わっている。これは、幅と高さがそれぞれ20ド
ットから50ドット程度の少ないドット数で表現される
液晶ディスプレイ等が用いられ、そのドットは対応する
ビットマップデータに基づきオンかオフかに設定され
る。その液晶ディスプレイは、ミシンの使用者に刺繍領
域のおおよその形状を確認させ、糸替えの色を選択させ
たり刺繍時間の見積をさせたりする目的のために備わっ
ている。この表示のためのビットマップデータは、刺繍
データとは別に、予め表示専用のデータとして各模様の
数だけミシン内蔵ROMや外部カード等の記憶装置に格
納されるものであり、記憶装置はビットマップデータ分
の記憶容量を余分に必要としていた。また、ビットマッ
プデータの設定には、模様の形状を入力しそのデータを
表示用に修正するなどのために多くの時間がかかってい
た。それら欠点を解決すべく、刺繍データから表示に使
用するビットマップデータを設定する方法が、特開平6
−15074号公報に記載されている。この公報に記載
されているビットマップデータの設定方法では、刺繍デ
ータから算出した針落ち点の座標をビットマップの1つ
のドットに対応するように変換した後に、ラスタ・グラ
フィックスの直線生成アルゴリズムに基づき各針落ち点
を結ぶ線分にかかわるドットは全てオンとしている。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公報記載されている方法では、針落ち点の座標を構成
する点の総数に対してビットマップのドット総数が少な
く、また、針落ち点を結ぶ線分がわずかでもかかわるド
ットはすべてオンにしていたので、ビットマップに現れ
る模様を表す線が実際に刺繍した形状よりかなり太くな
っていた。そのため、操作者は模様の仕上がり具合いを
刺繍前に確認できにくいという問題があった。本発明
は、上述した問題点を解決するためになされたものであ
り、その目的は、実際の仕上がり具合いに近いビットマ
ップデータを設定するデータ設定装置を提供することで
ある。
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項1に係るデータ設定装置は、図1に示
すように、矩形領域に図形を配置する配置手段と、配置
手段によって配置された図形の面積を矩形領域の各分割
領域毎に演算する面積演算手段と、面積演算手段によっ
て演算された各分割領域毎の図形の面積に基づき分割領
域毎にビットマップデータを設定するデータ設定手段と
を備えている。また、請求項2に係るデータ設定装置
は、面積演算手段によって演算された各分割領域毎の図
形の面積が予め設定されたしきい値以上であるか否かに
基づき分割領域毎にビットマップデータを設定するデー
タ設定手段を備えている。更に、請求項3に係るデータ
設定装置は、1つの図形に関わる面積が全てしきい値を
下回る場合、しきい値を減少させるしきい値減少手段を
備えている。そして、請求項4に係るデータ設定装置
は、縫目を形成するために記憶された縫目データに基づ
き図形を矩形領域に配置する配置手段を備えている。
【作用】上記の構成を有する本発明の請求項1に係るデ
ータ設定装置においては、配置手段は矩形領域に図形を
配置して、各分割領域に図形を振り分ける。面積演算手
段は、配置手段によって配置された図形の面積を各分割
領域毎に演算して、振り分けられた図形と各分割領域毎
との関係を検出可能にする。データ設定手段は、その面
積演算手段によって演算された各分割領域毎の面積に基
づき分割領域毎にビットマップデータを自動的に設定し
て、ビットマップを図形の振り分けられ方に対応づけ
る。また、請求項2に係るデータ設定装置においては、
データ設定手段は面積演算手段によって演算された各分
割領域毎の面積が予め設定されたしきい値以上であるか
否かに基づき分割領域毎にビットマップデータを自動的
に設定して、ビットマップと図形の振り分けられ方とを
しきい値に基づき対応づける。更に、請求項3に係るデ
ータ設定装置においては、しきい値減少手段は、1つの
図形に関わる面積が全てしきい値を下回る場合、しきい
値を自動的に減少させて、ビットマップと図形との対応
づけの基準を変更する。そして、請求項4に係るデータ
設定装置においては、配置手段は縫目を形成するために
記憶された縫目データに基づき図形を矩形領域に配置す
る。こうして、縫目が分割領域に振り分けられた後に、
その縫目とビットマップとが対応づけられる。
【実施例】以下、本発明のデータ設定装置を家庭用刺繍
ミシンのための刺繍データ作成装置に適用した一実施例
について、図面を参照しながら説明する。図2に示すよ
うに、作成装置本体1は、マイコンを主体として成り、
CPU2、ROM3、RAM4、フラッシュメモリ装置
(FMD)5、入出力インターフェイス6(I/O)を
バスを介して相互に接続して構成されている。また、R
OM3には、後述するデータ設定処理を行うプログラム
が格納されている。この作成装置本体1の上面部には、
図3に示すように、記憶媒体としてのフラッシュカード
メモリ10内のデータの情報やメッセージ等を画面7a
に表示するための表示手段としての液晶ディスプレイ
(LCD)7が設けられている。この液晶ディスプレイ
7は表示制御装置(LCDC)8により制御されるよう
になっており、この表示制御装置8には表示記憶装置
(VRAM)9が接続されている。また、前記フラッシ
ュメモリ装置5には、記憶媒体としてのフラッシュカー
ドメモリ10が着脱可能にセットされるようになってい
る。更に、作成装置本体1には、使用者が処理の選択や
実行指示等を行うための操作キー11が設けられ、入出
力インターフェイス6を介してCPU2に接続されてい
る。そして、作成装置本体1には、模様の基となる原画
の図柄画像データを読み込むための二値のイメージスキ
ャナ12が、前記入出力インターフェイス6を介して接
続されており、読み取られた図柄画像データは、画素毎
に、白或は黒の濃度値(0或は1)のデータで、RAM
4に記憶されるようになっている。この図柄画像データ
を基にして刺繍データが、本願出願人による特願平6−
27734の明細書及び図面に記載したような方法によ
り作成装置本体1で作成される。更に、その刺繍データ
から刺繍ミシンの表示に使用されるビットマップデータ
が作成装置本体1で設定されるのである。本実施例で
は、作成された刺繍データ、および刺繍データから設定
されたビットマップデータを、記憶媒体であるフラッシ
ュカードメモリ10に書き込むものとする。刺繍ミシン
はフラッシュカードメモリ10に書き込まれたビットマ
ップデータを読み出し、刺繍ミシン本体の液晶ディスプ
レイ等に刺繍模様の形状を表示するのである。次に、刺
繍データの構成について説明する。本実施例の刺繍デー
タは、針位置の変化と針の上下動により縫目を形成する
動作を示唆するステッチデータ、針位置の変化を示唆す
るフィードデータ、糸の色替えを示唆するカラーデー
タ、刺繍データの終了を示唆する終了データ、模様の範
囲を示唆するマスクデータの5種類のデータから構成さ
れている。ステッチデータ、フィードデータから算出さ
れる模様の針落ち点は全てマスクデータの示す範囲の内
部に入るよう作成されている。刺繍データ内にこれら5
種類のデータが以下のような順序で入っているものとす
る。まず先頭にはマスクデータが入っており、その後ろ
にステッチデータ、フィードデータ、カラーデータが刺
繍の順序に従って複数個入っいる。そして、刺繍データ
の最後に終了データが入っている。同じ色の糸で刺繍す
る同色刺繍データと次の色の同色刺繍データの間にはカ
ラーデータが存在し、刺繍ミシンは刺繍データの読みだ
し中にカラーデータが現れたら糸の交換の指示をする。
また、各同色刺繍データにはステッチデータおよびフィ
ードデータが存在し、刺繍ミシンはステッチデータ、フ
ィードデータによって糸が針落ち点の間を渡って縫目を
形成していくことにより模様を埋めるのである。更に、
刺繍データは余白を含んだ模様の横方向の長さ(mas
k_x_length=100mm)、模様の縦方向の
長さ(mask_y_length=100mm)を示
すマスクデータを持っている。次に、図9のフローチャ
ートを参照しながら刺繍データからビットマップデータ
を設定する手順を説明する。尚、1つの同色刺繍データ
から1つのビットマップを設定し、別の色の同色刺繍デ
ータからは別のビットマップを設定するものとする、即
ち、1種の同色領域で1つの図形とする。そして、図4
に示す模様は4色の糸で刺繍されるので、4つ面のビッ
トマップデータが設定されることになる。また、図5乃
至図7に示すように、刺繍ミシンの液晶ディスプレイの
サイズは、横方向のサイズ(bitmap_xn)が2
4ドット、縦方向のサイズ(bitmap_yn)が2
4ドットである。この1ドットに相当する格子で囲まれ
た領域は正方形であり、格子領域と以下称す。まず、ス
テップ1(以下「ステップ」を「S」と称す)におい
て、ビットマップの面番号bnを1色目であることを示
す「1」に設定する。次に、ビットマップの格子領域の
1辺が実際の模様でのどれだけの長さに相当するかを、
S1の枠内に示した式のように、縦横のマスクデータを
それぞれ縦横のドット数で割って(=100/24=
4.1666・・・mm)を求める。そして、その割り
算の商が割り切れないと、その割り切れない分(小数点
以下)の領域がビットマップからはみ出てしまうので、
その商の整数部分に「1(>小数点以下)」を加算して
(=4+1=5mm)、その模様のはみ出しを防止す
る。これらの割り算及び足し算の結果も止められた値を
以下、演算結果と称す。更に、この格子領域は正方形な
ので、その縦の一辺と横の一辺とが実際の模様に対して
同一長さに対応する必要がある。そして、演算結果が縦
と横とで異なる場合、例えば、縦の演算結果が横よりも
大きい場合、横(小さい方)での演算結果を格子領域の
縦横の一辺の長さと設定すると、縦のドット数とその横
での演算結果との積が実際の模様の縦の長さを下回って
しまう。従って、その縦横の演算結果のうち大きいほう
の値(MAX)を格子領域の一辺に設定すれば、縦か横
かで格子領域が余ることになるが、格子領域の不足は防
止できる。このようにして、格子領域の1辺の長さ(l
attice_length:図5及び図8参照)を設
定する。続いて、図4の模様を実際に刺繍するときの座
標系をその演算結果に基づきビットマップの格子領域に
当てはめると、図5に示すようになる。次に、S2にお
いて、しきい値を1つの格子領域の面積の2分の1に設
定する(5×5÷2=12.5)。このしきい値は、後
で各格子領域内に含まれる模様の面積に基づき、その格
子領域に対応するドットをオンかオフに設定するために
使用する。そして、S3において、各格子領域内に含ま
れる模様の面積を求めるためのカウンタcount
[i,j]を全て「0」に初期化する。そして、S4に
おいて、刺繍データの最初のステッチデータ及びフィー
ドデータから最初の針落ち点の座標を点P1に、2番目
の針落ち点の座標を点P2に設定する(図8参照)。次
に、S5では、刺繍データを線分の集合と考え、仮想的
に線分をラスタ・グラフィック・ディスプレイに表示す
る場合の線分の画素の位置を求める操作を行う。つま
り、ラスタ・グラフィックスの直線生成アルゴリズムに
従って、点P1及び点P2から、その点P1と点P2を
両端とする線分P1P2上の画素の位置を求めるのであ
る。そして、直線生成アルゴリズムによって、線分P1
P2上にn個の画素(Ai、Bi)(i=1,...,
n)が算出できた後に、S5では更にn個の画素(A
i,Bi)のそれぞれ位置する格子領域を求める。この
画素(Ai,Bi)が含まれる格子領域は、((Ai/
lattice_length)+1,(Bi/lat
tice_length)+1)の位置にある格子領域
である。更に、前記線分上の画素の数に基づき各格子領
域にどれだけの縫目の面積が含まれているかを求め、カ
ウンタcount[i,j]に自動的に記憶する。こう
して、1つの縫目に関わる情報が各格子領域に分けられ
る。次に、S6では次の刺繍データを読み込み、S7に
おいて、読み込んだ刺繍データがカラーデータかまたは
終了データかを判断し、それ以外のデータ、つまりステ
ッチデータまたはフィードデータであった場合はS8に
移行する。S8では、点P1にそれまでの点P2を設定
し、点P2に次の針落ち点を設定してS5に戻る。上述
したS5乃至S8のステップを繰り返すことにより、同
色の糸で刺繍する縫目の情報が各格子領域に振り分けら
れると共に、各格子領域(i,j)内に含まれる縫目の
面積がカウンタcount[i,j]内に自動的に記憶
されるのである。S7において、読み込んだデータがカ
ラーデータかまたは終了データであった場合はS9に移
行し、S9では、対応する各格子領域のカウンタcou
nt[i,j]にカウントされた格子領域内の画素の数
と1画素の当たりの実際の模様での面積との積を求め、
各格子領域に含まれる模様の縫目の面積を求める。更
に。その求めた各格子領域の縫目の面積とS2で予め定
めたしきい値とを比較して、1色目のビットマップの各
ドットをオンかオフかに設定する。つまり、その求めた
各格子領域の縫目の面積としきい値以上であった場合に
ビットマップの(i,j)位置のドットをオンにし、そ
れ以外の場合はドットをオフにするのである。このよう
にして、格子領域の面積に対するその格子領域内の縫目
の面積の比率によって、ドットをオンするか否かが自動
的に判定される。例えば、図8に示すように、縫目にか
かわる画素が4つの格子領域K1乃至K4に位置する場
合、従来のビットマップデータの設定方法では格子領域
K1乃至K4全てがオンに設定されるので、オンになる
ドットが多すぎて、模様の認識が困難であった。しか
し、本実施例では、縫目の占める面積が格子領域の面積
の半分以上である格子領域K1,K3のドットをオン
に、半分よりも少ない格子領域K2,K4のドットをオ
フにする。従って、従来よりも実際の模様に近い表示を
できるようにビットマップデータを設定することができ
る。次にS10に移行し、S9で設定したビットマップ
のドットが全てオフか否か判定する。一部でもドットが
オンになっていればS12に移行し、S12では読み込
んだ刺繍データが終了データか否か判定し、終了データ
であった場合はビットマップデータの設定を終了する
が、終了データでなかった場合、つまり、カラーデータ
であった場合はS13に移行する。S13では、ビット
マップの面の番号bnを1つ増やし、S3乃至S13ま
でのステップを繰り返すことにより、同色で縫うべき各
同色領域に対しビットマップデータを設定することがで
きるのである。いままで述べた手順で設定したビットマ
ップデータは、ドットをオンかオフかの設定の際に、各
格子領域の面積に対するその格子領域に含まれる全ての
縫目の面積の比率を考慮したので、縫目を少ししか含ま
ない格子領域に対応するドットはオフになり、沢山含ん
でいる格子領域に対応するドットはオンになる。例え
ば、縫目の密度が低いところはオフに、密度の高いとこ
ろはオンになり、模様を実際に縫った形状に一層近いビ
ットマップを設定でき、その模様の形状を従来より正確
に表示することができる。更に、従来の方法では、図5
に示すような縫製領域に囲まれた領域Wに対応するドッ
トがすべてオンに設定され、模様を確認する上で障害と
なっていたが、上述した実施例によれば、その領域Wの
うち縫目の占める比率が半分以下の格子領域に対応する
ドットはオフに設定されるので、従来よりも模様に近い
ビットマップを設定できる。また、先に説明したように
しきい値を固定したままで(つまりS11を含まない処
理手順で)ビットマップデータを設定すると、同色で縫
うべき刺繍領域がビットマップのドットに対応する縫製
可能範囲に対して非常に細いかまたは小さい場合は、全
てのドットがオフになってしまい、その細いか或は小さ
い刺繍領域の形状が全く表示されなくなるという問題が
発生する。例えば、図4に示す模様を刺繍するための刺
繍データをビットマップデータに変換した場合は、図6
に示すように同色領域5−c、5−dに対応する刺繍デ
ータから設定されるビットマップ図6(c)、(d)は
全てドットがオフとなり、刺繍のどの部分に対応するの
かさえ判別できなくなってしまうのである。特に、模様
の輪郭に対して細線縫いを行う場合は、このような事態
が頻繁に発生する。この問題を解決するために、S11
ではしきい値をそれまで値の半分に変更して、その後再
度S9に移行する。そして、S9乃至S11のステップ
を繰り返すことにより、刺繍データに対応するドットが
必ず現れるので、しきい値を固定する場合よりも、細い
かまたは小さい刺繍領域に対応するビットマップデータ
を正確に設定できる。上述した実施例のような家庭ミシ
ンのための刺繍データ作成装置は、画像処理知識の余り
無い人によって操作されるので、しきい値のことなど考
慮せずに原画は描かれる。細い線状の領域や小さな領域
を含む原画が描かれた場合、予め設定したしきい値が大
きすぎて、刺繍データが作成されているにも関わらず、
読み取ったデータの形状が表示されないこともある。そ
して、作業者は上述した原画読み取りが失敗したと勘違
いして、何度も読み取り作業等を無駄に行ってしまう。
しかし、本実施例のようにしきい値をドットの状態に基
づき減少させることによって必ず形状を表示するように
すれば、このような勘違いが防止される。特に、模様の
基となる原画は、動物や物の輪郭線だけによって描かれ
ていることが多く、線だけによって構成される原画を基
に、その線を太らせたような千鳥縫いによって刺繍を行
う場合、その中心線だけをデータとして記憶することも
ある。このようなデータで細い千鳥縫いの場合でも、本
実施例のデータ設定装置であれば、ビットマップデータ
を正確に設定できる。尚、上記実施例においては、模様
の形状を示すビットマップデータをデータ作成専用の刺
繍データ作成装置で設定し、フラッシュカードメモリ1
0に書き込むことによりミシンに提供するようにした
が、ミシンの内部で刺繍データからビットマップデータ
を設定するようにしても良い。このようにミシンを構成
すれば、各模様に対応する表示データをそれぞれ記憶す
る必要が無いので、その手間とコストが低減できる。ま
た、上記実施例では、模様の刺繍データとして針位置の
変化を直接表すステッチデータを基に格子領域内の模様
の面積を求めたが、刺繍データを4点の座標からなるブ
ロックデータとして、格子領域内に含まれるブロックの
面積をもとに、格子領域内の模様の面積を求めても良
い。更に、上記実施例においては、しきい値の初期値を
格子領域の面積の2分の1としたが、ビットマップデー
タのドットのオンの部分が予め多め、或は、少なめに設
定されるようにしておき、その後、作業者がしきい値を
自在に変更可能、且つ、表示状態を確認しつつ、適正な
値を設定できるようにしても良い。そのしきい値の変更
も単にそれまでの値の半分にするだけではなく、さまざ
まな減少割合で良い。例えば、しきい値を格子領域の面
積の1/2,1/3,1/4・・・と減少させたり、或
は、全てのドットがオフになる度にしきい値から一定値
を引いていくように減少させても良い。また、S5では
糸の幅を考慮してラスタ・グラフィックスの直線生成ア
ルゴリズムで針落ち点を結ぶ線分を太らせて面積を計算
するようにしても良い。そして、上述した実施例におい
ては、しきい値以上の縫目を含む格子領域に対応するド
ットをオン、それ以外のドットをオフするように構成し
ているが、縫目の面積を最も少なく含む格子領域に対応
するドットから順に予め設定した数のドットをオフにし
たり、逆に、縫目の面積を最も多く含む格子領域に対応
するドットから順に予め設定した数のドットをオンにす
るように構成しても良い。また、上述した実施例のよう
に、原画を読み取って刺繍データを作成する装置であれ
ば、刺繍データの代わりにその読み取られた原画の画像
データに基づき表示用のビットマップを設定しても良
い。
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のデータ設定装置によれば、ビットマップのドット
に対応する各分割領域とその分割領域に含まれる図形の
面積とが対応づけられているので、従来よりも仕上がり
具合いに近い表示をするためのビットマップデータを自
動的に設定することができる。また、請求項3記載のデ
ータ設定装置によれば、表示すべき図形があれば、しき
い値が減少されることによって、ビットマップがその図
形を表示するように設定される。そして、請求項4記載
のデータ設定装置によれば、刺繍データに基づき図形の
形状を求めるので、図形を表示するためのビットマップ
データを設定するために新たに入力する手間が低減でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明のうち請求項1に係るクレーム対
応図である。
【図2】図2は本発明のデータ設定装置を適用した一実
施例である、刺繍データ作成装置の外観を示す斜視図で
ある。
【図3】図3は実施例における刺繍データ作成装置の電
気的構成を示すブロック図である。
【図4】図4は模様を示す図である。
【図5】図5は模様を格子領域に分割した一例を示す図
である。
【図6】図6は実施例でしきい値を固定して設定したビ
ットマップデータの一例を示す図である。
【図7】図7は実施例でしきい値を下げて設定したビッ
トマップデータの一例を示す図である。
【図8】図8は直線生成アルゴリズムにより端点を結ん
だ線分を示した図である。
【図9】図9は実施例のデータ設定処理の手順を示すフ
ローチャートである。
【符号の説明】
1 作成装置本体 2 CPU 3 RAM 4 ROM 5 フラッシュメモリ装置 7 液晶ディスプレイ 10 フラッシュメモリ 11 操作キー 12 イメージスキャナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D05C 5/06 G06F 17/50 G06T 1/00 7/60 0834−5H G06F 15/62 K 0834−5H 15/70 355

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビットマップの幅と高さで格子状に分割
    領域に分割されている矩形領域を構成してビットマップ
    に図形を表示するためのビットマップデータを設定する
    データ設定装置において、 前記矩形領域に前記図形を配置する配置手段と、 前記配置手段によって配置された図形の面積を各分割領
    域毎に演算する面積演算手段と、 前記面積演算手段によって演算された各分割領域毎の図
    形の面積に基づき前記分割領域毎に前記ビットマップデ
    ータを設定するデータ設定手段とを備えたことを特徴と
    するデータ設定装置。
  2. 【請求項2】 前記データ設定手段は前記面積演算手段
    によって演算された各分割領域毎の図形の面積が予め設
    定されたしきい値以上であるか否かに基づき前記分割領
    域毎に前記ビットマップデータを設定することを特徴と
    する請求項1記載のデータ設定装置。
  3. 【請求項3】 前記1つの図形に関する面積が全てしき
    い値を下回る場合、前記しきい値を減少させるしきい値
    減少手段を備えたことを特徴とする請求項2記載のデー
    タ設定装置。
  4. 【請求項4】 前記図形が縫目を形成するための縫目デ
    ータとして記憶され、前記配置手段が前記縫目データに
    基づき前記図形を前記矩形領域に配置することを特徴と
    する請求項1記載のデータ設定装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6430460B1 (en) 1999-01-14 2002-08-06 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Sewing data processing apparatus and program storage medium
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