楊佩　金子敏　吳建華

摘要： 針對分層組合設(shè)計模式下半遮蓋結(jié)構(gòu)中并列緯紗相互之間同時存在遮蓋和不遮蓋兩種關(guān)系的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出數(shù)碼提花織物設(shè)計中半遮蓋結(jié)構(gòu)的應(yīng)用方法，通過分析其并列紗線相互之間不同的遮蓋和顯色關(guān)系，研究緯線組數(shù)變化時的提花面料設(shè)計織造解決方案、單彩灰度層順序和緯紗排列次序?qū)γ媪仙实挠绊?，以及在半遮蓋提花面料變化設(shè)計中的織造途徑。并通過實(shí)例表明：半遮蓋結(jié)構(gòu)表面獨(dú)特的緯紗顯色特點(diǎn)可使數(shù)碼提花織物表面顏色效果更加豐富，其中合適的調(diào)整單彩灰度層和緯紗次序設(shè)計半遮蓋效果提花織物，可在織造技術(shù)參數(shù)不變的前提下獲得格子等創(chuàng)新設(shè)計的織物表面效果。

關(guān)鍵詞： 織物設(shè)計；數(shù)碼提花；組合半遮蓋組織；組合結(jié)構(gòu)；遮蓋關(guān)系

中圖分類號： TS105.11

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號： 10017003（2018）09006806

引用頁碼：091201

Innovative design on digital jacquard fabric based on halfcovered structure

ZHANG Meng， ZHOU Jiu， LIU Jieyuan

（Silk Institute， College of Materials and Textiles， Zhejiang SciTech University， Hangzhou 310018， China）

Abstract： The structural characteristics of covered and noncovered exist among juxtaposed yarns in halfcovered structure and under layered combination design mode. Based on the above， application method of halfcovered structure in digital jacquard design was presented. By analyzing different covering and coloration relationships among juxtaposed yarns， this paper exhibited digital jacquard fabric design solution with different wefts， influence of single color gray layer order and weft order on fabric color， and weave method in halfcovered jacquard fabric change design. The design practices have proven that the unique weft coloration characteristics of halfcovered structure can make the surface color of digital jacquard fabric more abundant. Besides， appropriate adjustment of single color gray layer order and weft order for design of halfcovered jacquard weave can gain innovative fabric effect like grid design under the precondition of keeping parameters of weaving technology unchanged.

Key words： fabric design； digital jacquard； compound halfcovered weave； compound structure； covering relationship

數(shù)碼提花織物是最具價值的紡織產(chǎn)品之一，其色彩豐富，由色經(jīng)和色緯交織。在提花面料的傳統(tǒng)織造方法中，復(fù)雜紋樣會拉長設(shè)計周期，主要體現(xiàn)在圖案設(shè)計和工藝設(shè)計兩部分。分層組合設(shè)計模式下能夠?qū)?shù)碼圖像直接進(jìn)行工藝設(shè)計，縮短了提花紋樣的設(shè)計時長，組合顯色組織的通用性有效地提高了工藝設(shè)計效率[13]。三類組合結(jié)構(gòu)中，全遮蓋結(jié)構(gòu)在緯重提花面料織造中得到廣泛應(yīng)用[46]，全顯色結(jié)構(gòu)同樣已有相關(guān)系列的設(shè)計和研究，而半遮蓋結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)在僅關(guān)于結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法和應(yīng)用[78]，本文研究提花面料織造中半遮蓋結(jié)構(gòu)的運(yùn)用思路和方案，通過對面料上并列紗線相互之間的遮蓋關(guān)系及顯色規(guī)律探索，對半遮蓋結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)行變化設(shè)計，并運(yùn)用設(shè)計實(shí)踐進(jìn)行查驗(yàn)。

1設(shè)計原理與方法

1.1設(shè)計原理

由于半遮蓋結(jié)構(gòu)的兩緯組合特征，應(yīng)用組合半遮蓋組織進(jìn)行提花設(shè)計的紋樣單彩層需為偶數(shù)個，即緯紗數(shù)為偶數(shù)[8]。緯線至少有四組時，半遮蓋效果提花面料才具有并列紗線間獨(dú)特的顯色效果。

組合半遮蓋組織在提花織物上應(yīng)用的設(shè)計流程如圖1所示，可通過緯向1︰1、1︰1︰1等形式將基礎(chǔ)組織和配合組織分離為若干個子組織庫。子基礎(chǔ)組織與紋樣的奇數(shù)層單彩紋樣進(jìn)行組織的對應(yīng)替換，設(shè)計奇數(shù)層的單層無彩結(jié)構(gòu)，子配合組織與偶數(shù)層單彩紋樣以同樣的方法設(shè)計偶數(shù)層的單層無彩結(jié)構(gòu)，將所有的單層無彩結(jié)構(gòu)按照順序組合為織物結(jié)構(gòu)，配置經(jīng)緯紗信息織造半遮蓋效果的數(shù)碼提花織物。例如，當(dāng)設(shè)計四組緯半遮蓋提花織物時，將基礎(chǔ)組織按照緯向1︰1進(jìn)行分離，得到基礎(chǔ)組織Ⅰ和基礎(chǔ)組織Ⅱ，分別用于紋樣設(shè)計分層后第一層和第三層的單層無彩結(jié)構(gòu)設(shè)計。配合組織以相同的方法分離分別用于紋樣設(shè)計第二層和第四層的單層無彩結(jié)構(gòu)設(shè)計，然后將所有的單層無彩結(jié)構(gòu)按照紋樣分層的順序進(jìn)行緯向相同起始點(diǎn)的組合，形成一經(jīng)四緯的半遮蓋織物結(jié)構(gòu)，配合經(jīng)紗和緯紗信息上機(jī)織造四組緯的半遮蓋效果提花織物。另外，當(dāng)緯紗數(shù)為八及以上時，由于緯紗數(shù)的不斷增加，織物表面色彩的飽和度會不斷降低，因此，緯紗數(shù)為八及以上時的半遮蓋效果提花織物更適合抽象性的圖案設(shè)計織造。

1.2設(shè)計方法

根據(jù)圖1所示的設(shè)計流程，其設(shè)計以如下4個步驟進(jìn)行：紋樣設(shè)計、組合半遮蓋組織設(shè)計、單層無彩結(jié)構(gòu)設(shè)計及組合形成織物結(jié)構(gòu)。

1.2.1紋樣設(shè)計

用于半遮蓋效果提花織物的數(shù)碼紋樣設(shè)計，題材不限，數(shù)碼化分層后的單彩層數(shù)需為4、6、8等偶數(shù)，規(guī)格相同，將其在計算機(jī)中去色處理后得到單彩灰度圖，并減少灰度級使其等于或者小于基礎(chǔ)組織或配合組織中的組織數(shù)目，以保證可在后續(xù)提花設(shè)計中實(shí)現(xiàn)顏色和組織的一一對應(yīng)[9]。

1.2.2組合半遮蓋組織設(shè)計

根據(jù)半遮蓋結(jié)構(gòu)的遮蓋關(guān)系特征，選擇滿足遮蓋關(guān)系的基本組織A和B，可以是相同的兩個組織或者組織點(diǎn)位置相差一緯的兩個組織[7]；根據(jù)自身特征分別設(shè)置半遮蓋技術(shù)點(diǎn)，方法是將兩個基本組織的組織點(diǎn)各自反轉(zhuǎn)，然后以每一個緯組織點(diǎn)為準(zhǔn)，分別向上和向下各增加一個緯點(diǎn)，并且將先前的緯組織點(diǎn)恢復(fù)成為經(jīng)組織點(diǎn)[8]；以基本組織為起始，設(shè)計兩個過渡到半遮蓋技術(shù)點(diǎn)的影光組織，分別稱為基礎(chǔ)組織和配合組織[10]，基礎(chǔ)組織和配合組織可根據(jù)設(shè)計需要分離為若干子基礎(chǔ)組織和子配合組織。

1.2.3單層無彩結(jié)構(gòu)設(shè)計

明確單彩灰度層上黑色到白色與影光組織上緯面到經(jīng)面的過渡替代關(guān)系，將紋樣奇數(shù)層的黑白顏色過渡以子基礎(chǔ)組織對應(yīng)替換形成奇數(shù)層的單層無彩結(jié)構(gòu)，紋樣偶數(shù)層的黑白過渡以子配合組織對應(yīng)替換形成偶數(shù)層的單層無彩結(jié)構(gòu)[1011]。

1.2.4組合形成織物結(jié)構(gòu)

將所有單層無彩結(jié)構(gòu)按照順序沿緯向以1︰1︰1︰1的形式，并且相同起始位置組合，形成具有半遮蓋效果的提花織物結(jié)構(gòu)，配合紗線排列信息和密度即可直接上機(jī)織造半遮蓋效果數(shù)碼提花織物。

1.3半遮蓋效果提花織物設(shè)計實(shí)踐

本文以四組緯半遮蓋效果提花面料的織造為例說明，圖2展示的圖案設(shè)計可通過數(shù)碼手段分為青色、品紅色、黃色和黑色四個單彩層。四個單彩紋樣代表各顏色在數(shù)碼圖像中所占比重及位置分布，對其進(jìn)行灰度處理，降低灰度級別到等于或者小于半遮蓋組織庫中的組織數(shù)。該設(shè)計實(shí)例選用加強(qiáng)點(diǎn)為12的12枚組合半遮蓋組織，因此四個灰度層中的灰度級別等于或者小于10。

為了適應(yīng)四組緯的數(shù)碼提花結(jié)構(gòu)設(shè)計，需通過緯向1︰1的方式將組合半遮蓋組織各自分離，分離后成為兩個子基礎(chǔ)組織庫和兩個子配合組織庫，如圖3所示。確定系列子組織庫中緯面組織到經(jīng)面組織與單彩灰度層中黑色到白色的對照關(guān)系，以基礎(chǔ)組織Ⅰ和Ⅱ的組織分別替換青色、黃色灰度層的所有意匠色，生成各自的單層結(jié)構(gòu)，以同樣的方法用子配合組織庫生成品紅色和黑色單層結(jié)構(gòu)。

根據(jù)青色（C）、品紅色（M）、黃色（Y）和黑色（K）的順序?qū)⑺膫€相對應(yīng)的單層無彩結(jié)構(gòu)沿緯向以1︰1︰1︰1的形式，組合成四組緯的半遮蓋提花織物結(jié)構(gòu)，主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。以白色紗線作為經(jīng)紗，密度為114根/cm，青色、品紅色、黃色和黑色紗線作為緯紗以1︰1︰1︰1排列，密度為120根/cm，織造的面料效果如圖4所示。

2變化設(shè)計

半遮蓋結(jié)構(gòu)同時具備了全顯色結(jié)構(gòu)和全遮蓋結(jié)構(gòu)的紗線遮蓋特點(diǎn)，具有豐富的變化性[7]?？椢锝Y(jié)構(gòu)上并列緯紗之間的遮蓋關(guān)系和顯色關(guān)系會根據(jù)單彩灰度層或投緯順序的調(diào)整而改變，繼而提花織物表面的顏色效果會改變。因此，單彩灰度層和投緯順序的靈活應(yīng)用可設(shè)計織造變化創(chuàng)新效果的半遮蓋提花面料。

2.1半遮蓋結(jié)構(gòu)的遮蓋關(guān)系

以組合半遮蓋組織的四個子組織庫為例，并以BⅠ、BⅡ、JⅠ、JⅡ?yàn)榛A(chǔ)組織Ⅰ、基礎(chǔ)組織Ⅱ、配合組織Ⅰ和配合組織Ⅱ命名。按照BⅠ、JⅠ、BⅡ、JⅡ的順序?qū)⒏髯云渲幸粋€組織組合，組合結(jié)構(gòu)如圖5所示。遮蓋關(guān)系共有兩組，BⅠ和JⅡ相互遮蓋，JⅠ和BⅡ相互遮蓋。

以JⅠ和BⅡ?yàn)槔M(jìn)行并列緯紗遮蓋和顯色關(guān)系分析，如圖6所示。將JⅠ的所有組織JⅠa（a=1……10）和BⅡ中首個組織BⅡ1分別以緯向1︰1的形式組合，可以發(fā)現(xiàn)，BⅡ1和JⅠ1的組合呈共口效果，其他9個組合均是BⅡ1遮蓋JⅠa（a=2……10）顯色。配合組織JⅠ和基礎(chǔ)組織BⅡ中所有組織組合的遮蓋關(guān)系，即BⅡa（a=2……10）和JⅠa（a=2……10）的所有相互遮蓋效果均可用同樣的方法進(jìn)行組合研究，遮蓋效果如表2所示。由表2可見，橫向分布基礎(chǔ)組織BⅡa（a=1……10），縱向分布配合組織JⅠa（a=1……10），組合后呈對角線分布共口效果，該對角線左側(cè)的組合為BⅡ遮蓋JⅠ顯色，右側(cè)為JⅠ遮蓋BⅡ顯色。

以上方法對組合半遮蓋組織的遮蓋關(guān)系進(jìn)行研究，可以得到如下結(jié)論：組合半遮蓋組織中存在遮蓋關(guān)系的兩組影光組織以表2的形式展現(xiàn)，組合后成對角線分布共口效果，對角線兩側(cè)為對立顯色效果，即對角線的一邊為其中一組影光組織顯色，那么對立邊為另一組影光組織顯色。當(dāng)基礎(chǔ)組織和配合組織被分離為更多子組織庫時，該結(jié)論均適用于其中存在的多組遮蓋關(guān)系。

由以上分析結(jié)果可知，每一組遮蓋關(guān)系中兩個組織的組合都存在三種顯色情況：共口和兩個組織分別顯色，即兩緯組合時存在三種緯紗顯色情況（共同顯色和兩組緯紗分別顯色）。那么四組緯半遮蓋織物結(jié)構(gòu)存在六種相鄰紗線間的相互遮蓋和顯色關(guān)系，隨著緯線組數(shù)的增多織物的色彩效果更豐富，因此織物的表面效果更具創(chuàng)新性。

2.2變化設(shè)計應(yīng)用

2.2.1單彩灰度層順序變化設(shè)計

組合半遮蓋組織決定并列紗線之間的遮蓋和顯色關(guān)系，圖7所示四組并列緯紗以不同的顏色分別代表了不同的子基礎(chǔ)組織和子配合組織。當(dāng)組合半遮蓋組織的應(yīng)用不變，即紅色和綠色相互遮蓋、藍(lán)色和黃色相互遮蓋的關(guān)系不變，為和投緯順序CMYK區(qū)分開，單彩灰度層順序設(shè)為甲乙丙丁，每個單彩灰度層代表不同的色彩信息分布。當(dāng)單彩灰度層順序?yàn)榧滓冶r，甲層和丁層所代表的色彩信息之間發(fā)生遮蓋，乙層和丙層所代表的色彩信息之間發(fā)生遮蓋；當(dāng)單彩灰度層順序變化成乙丙丁甲時，色彩信息的遮蓋關(guān)系改變?yōu)橐覍雍图讓又g、丙層和丁層之間。因此，單彩灰度層的順序變化會造成色彩信息遮蓋關(guān)系的變化，同時改變了半遮蓋提花織物的表面效果。

單彩灰度層甲乙丙丁的順序變化總共有A44=24種，其中存在遮蓋關(guān)系組合相同的情況，比如甲乙丙丁和丁丙乙甲的遮蓋關(guān)系組合均為甲和丁、乙和丙。24種灰度層順序變化中實(shí)質(zhì)遮蓋關(guān)系不同的組合有C13×C12=6種。

2.2.2投緯順序變化設(shè)計

假使灰度層順序和組合半遮蓋組織應(yīng)用不變，當(dāng)投緯順序?yàn)镃MYK時，并列緯紗之間的遮蓋和顯色關(guān)系為：青色遮蓋黑色顯色，黃色遮蓋品紅色顯色。當(dāng)投緯順序?yàn)镸YKC時，并列緯紗之間的遮蓋和顯色關(guān)系變?yōu)椋汉谏谏w黃色顯色，品紅色遮蓋青色顯色。因此，投緯順序的改變會造成在織物表面并列緯紗的顯色變化，同時半遮蓋提花織物的表面顏色發(fā)生變化，如圖8所示。

投緯CMYK的順序變化有A44=24種，其中同樣存在遮蓋關(guān)系和效果組合相同的情況，比如單彩灰度層順序甲乙丙丁和丁丙乙甲分別對應(yīng)投緯順序CMYK和KYMC時，遮蓋關(guān)系均為青色和黑色以單彩灰度層甲和丁的色彩信息互相遮蓋、品紅色和黃色以單彩灰度層乙和丙的色彩信息互相遮蓋。24種投緯順序變化中針對6種層順序變化組合的不同種投緯順序組合有C14×C13×C11=12種。

單彩灰度層順序和投緯順序的組合變化中，并列緯紗間實(shí)質(zhì)上不同的遮蓋和顯色關(guān)系有6×12=72種，這是半遮蓋創(chuàng)新效果提花面料織造豐富的基礎(chǔ)。

2.3半遮蓋效果提花織物變化設(shè)計實(shí)踐

將數(shù)碼圖像分層后的青色、品紅色、黃色、黑色四個單彩灰度層設(shè)為甲乙丙丁，圖4所示設(shè)計實(shí)例的單彩灰度層順序?yàn)榧滓冶?、投緯順序?yàn)镃MYK。在此基礎(chǔ)上，調(diào)整單彩灰度層順序?yàn)橐冶〖缀图锥”曳謩e設(shè)計半遮蓋織物結(jié)構(gòu)，以表3所示的布

3結(jié)語

本文在部分遮蓋結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對數(shù)碼提花面料織造中組合半遮蓋組織的應(yīng)用思路和方案進(jìn)行探索，運(yùn)用該方案所織造的數(shù)碼提花面料表面上同向紗線呈現(xiàn)獨(dú)特的半遮蓋效果，即織物并列緯紗中的一半緯紗處于被相鄰的緯紗遮蓋的狀態(tài)。另外，根據(jù)組合半遮蓋組織獨(dú)特的并列紗線遮蓋和顯色關(guān)系特點(diǎn)，在相同紋樣和技術(shù)參數(shù)的情況下，可通過調(diào)整紋樣單彩灰度層順序或投緯順序來織造創(chuàng)新表面效果的半遮蓋數(shù)碼提花面料，為數(shù)碼提花面料的創(chuàng)新設(shè)計和織造提供參考。

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