[发明专利]纱线和织物模拟系统

说明书

本发明涉及显示纱线和织物的系统，特别是根据纱线参数和用户确定的织物参数视觉显示纱线和织物的系统。

细纱(spun yarn)包含随机的和周期性的不匀处。这些不匀处包括疵点，如棉结(小纤维缠结)；和预定花式(planned features)，如粗节(纺纱期间形成的不匀处)。纱线中的不匀处可以很小(一毫米或两毫米范围)或很长(几十毫米或更长的范围)。纱线不匀经常对纱线织成的织物的视觉外观造成非常大的影响，期望的或不期望的影响都有。因而目前已经开发了各种纱线和评测它们适于供织物之用的适用性的方法。

传统的做法是，纱线样品使用称作“纱线卡”的装置来评测。典型的纱线卡是梯形的纸板或金属的扁平片。纱线从梯形物的较薄端向较厚端缠绕。纱线卡的给定边上的每对毗邻的纱线部分具有与在前或在后的一对毗邻纱线部分稍微不同的长度。分析纱线的熟练人员用肉眼检查纱线卡上的纱线，以确定周期性的不匀处是否在纱线中出现和确定这些不匀是否将在纱线织成的织物中出现。检查人员能够检测疵点，如波纹(moire)(起皱表面图案)或横档(barre)(平行于纬纱的条痕)。

即使熟练的检查人员使用了这种纱线卡，但准确地预测纱线织成的织物视觉外观仍然是很困难的。由于检查纱卡是一种主观的过程，因此至少在某种程度上这是真实的。

因此，为了能够确实知道制成织物将呈现怎样的外观，必需采集纱线和编织的样品或织出成品织物的样品。制作这种测试织物需要花费一天或更长的时间。如果因任何一种原因认为得到的织物不合格，那么对织物制造者来说，在产生该测试织物样品所用时间的期间生产的纱线可能是无用的，从而浪费了原材料和机器及工人的劳动。

然而，可能的情况是：尽管一个不合格织物样品中使用的纱线不适用于这种实际构成的织物样品，但它也许适于供其它类型的织物使用。在新织物中精确测试纱线的唯一方式是构成另一个测试样品，这既耽误时间又增加费用。

为了更好地分级纱线和预测织物的质量，目前已经开发出各种沿纱线长度测量纱线特性的装置。这种系统的一个实例是由德国Reutlingen的ZweigleTexilprufmaschinen公司制造的被称作G580^TM的光学纱线扫描机。该装置用光获取关于纱线结构、纱线均匀度(直径与长度的比较)、发毛程度、强度、体积和其它参数的信息。G580^TM在提供很广的先前不能得到的各种纱线数据方面已经获得了巨大的成功，这些纱线数据可以用于更好地预测由测试纱线制造的织物的特性。美国专利第4,812,043、4,887,155、4,963,757、5,319,578和5,541,734号公开了另一种确定纱线特性的装置。

尽管上述装置提供了单用人眼不能检测的纱线结构信息，但所提供的信息仍不能总是能提供由纱线制成的织物外观的精确预测。在复杂的编织花样或织成花样、或不同纱线种类的组合、或者这两种都用于织物时，织物外观的预测尤为困难。此外，这些装置很难根据计算机模拟的理论纱线来预测织物外观。此外，对理论纱线来说，不可能使用纱线卡，和不可能为测定织物外观而制作实际编织或织成的织物。

因此，在不制成实际测试样品的条件下，检查纱线的传统方法和测量纱线的这些较新装置不能提供对由特定纱线构成的织物的可视外观的精确预测。

本发明的主要目的是提供一种模拟纱线和织物的改进系统，该系统可以容易地适应多种用途。

本发明的另一个目的是提供一种纱线模拟系统，该系统可以接受现有的或未来的纱线测量系统的数据并建立有用的纱线模型。

本发明的再一个目的是提供提供一种可以根据纱线模型模拟和显示织物图象的织物模拟系统。

本发明的再一个目的是提供提供一种可以模拟包含各种类型的纱线的织物、和各种类型的编织物或织成物、或任何其它类型的织物的织物模拟系统。

本发明的再一个目的是提供一种纱线模拟系统，该系统可以模拟根据任何当前和未来的生产工艺参数织成的纱线。

本发明的再一个目的是提供一种织物模拟系统，该系统可以有效地消除现有评测方法的主观性。

本发明的再一个目的是提供一种纱线模拟系统，该系统可以确定哪些纱线适于供特定类型的织物中使用。

本发明的再一个目的是提供一种织物和纱线模拟方法和系统，该方法和系统可以由计算机可读介质上存储的计算机程序实施。

本发明的再一个目的是提供一种织物和纱线模拟方法和系统，该方法和系统可以根据理论纱线信息模拟纱线和织物。