Kỹ thuật mô phỏng màu sắc và cấu trúc ứng dụng trong thiết kế mẫu vải dệt kim

Bài toán ứng dụng và kỹ thuật màu sắc trong thiết kế vải 15 PHỤ LỤC 1: Hướng dẫn sử dụng phần mềm thiết kế vải dệt kim 65 PHỤ LỤC 2: Hình ảnh mô phỏng một số mẫu thiết kế vải 71... Đó ch

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MÀU SẮC, CẤU TRÚC TRONG KỸ

THUẬT ĐỒ HOẠ VÀ ỨNG DỤNG TRONG BÀI TOÁN THIẾT KẾ

MẪU VẢI

6

1.1 Lý thuyết về màu sắc và cấu trúc trong kỹ thuật đồ hoạ 6

1.3 Bài toán ứng dụng và kỹ thuật màu sắc trong thiết kế vải 15

PHỤ LỤC 1: Hướng dẫn sử dụng phần mềm thiết kế vải dệt kim 65 PHỤ LỤC 2: Hình ảnh mô phỏng một số mẫu thiết kế vải 71

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được

ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Vũ Văn Hiều

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo và các đồng nghiệp tại Viện Dệt May đã tạo mọi điều kiện về thời gian và cơ sở vật chất để tôi có cơ hội được học tập và thực hiện luận văn này

Người thực hiện

Vũ Văn Hiều

phần mềm Weftknit

0.3 Hình ảnh vải của phần mềm Thiết kế vải dệt thoi TRI 3 0.4 Phần mềm thiết kế vải Jacquard và máy đục bìa tự động 3 0.5 Hình ảnh vải của phần mềm Thiết kế vải nổi vòng 4

2.11 Hình ảnh mô phỏng vải được thiết kế từ file ảnh 26

2.25 Hình vẽ mô phỏng các đoạn sợi nổi dài và các đoạn sợi nằm phía sau

của vải

38

2.26 Hình vẽ mô phỏng các đoạn sợi nổi dài, các đoạn sợi nằm phía sau và

các đoạn sợi chuyển tiếp của vải

39

2.30 Mô hình vẽ độ sáng tối ngẫu nhiên tạo hiệu ứng nhám vải 42 2.31 So sánh hình ảnh mô phỏng với các giá trị L khác nhau 44 2.32 So sánh hình ảnh mô phỏng với các giá trị s khác nhau 45

3.4 Giao diện cửa sổ thiết kế màu, kiểu dệt, mô phỏng hình ảnh vải 56

3.7 Kết quả tính khối lượng màu sử dụng cho 1 m vải của thiết kế 57

3.10 Hình vẽ kiểu dệt và hình mô phỏng vải interlock 58 3.11 Hình vẽ mô phỏng cấu trúc vải 2 mặt phải, 2 mặt trái 59 3.12 Hình mô phỏng vải dệt kiểu kết hợp vòng dệt trái, dệt phải, vòng

chuyển

59 3.13 So sánh mẫu ảnh chụp và hình mô phỏng vải từ phần mềm 60

Công nghiệp dệt may là ngành có doanh số xuất khẩu cao nhất trong nhóm các ngành xuất khẩu chủ lực (năm 2011 đạt 15,6 tỷ USD vượt dầu thô, trong top 5 của thế giới), đưa lại nguồn thu ngoại tệ lớn nhất với 7 tỷ USD xuất siêu Dệt may là ngành quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, thu hút khoảng 2 triệu lao động Tuy nhiên ngành dệt may được coi là một trong những ngành chưa có sự cạnh tranh cao, còn phụ thuộc nhiều yếu tố nước ngoài (tỷ lệ nội địa hoá chỉ 46%) Phần lớn nguyên liệu, phụ kiện, thiết bị, phải nhập ngoại Mục tiêu phát triển của ngành là nâng cao năng lực cạnh tranh: tăng dần

tỷ lệ nội địa hoá như phát triển nguồn nguyên liệu trong nước, sản xuất xơ sợi tổng hợp

từ chế xuất dầu mỏ, phát triển sản xuất phụ kiện ngành may, sản xuất vải chất lượng cao thay thế dần nhập ngoại, gia tăng giá trị sản phẩm bằng chất lượng và phát triển mẫu sản phẩm

Màu sắc, hoa văn càng đa dạng thì càng khó quản lý, nhận biết và phân biệt, vì vậy rất cần có một phần mềm thiết kế và quản lý mẫu sản phẩm Với sự phát triển của tin học, các phần mềm thiết kế sản phẩm lần lượt được xây dựng đã đem lại hiệu quả trong thiết kế: tính toán chính xác, nhanh Đặc biệt các phần mềm có chức năng mô phỏng sản phẩm

giúp cho người thiết kế nhìn thấy "sản phẩm ảo" mà chưa cần sản xuất Người thiết kế

nhìn thấy màu sắc, hình dáng sản phẩm trước khi sản xuất, có cái nhìn trực quan về sản phẩm để chỉnh sửa trong lúc thiết kế, điều này giúp họ giảm thiểu chi phí sản xuất mẫu thử

Là một nghiên cứu viên Viện Dệt May tham gia nhiệm vụ nghiên cứu các ứng dụng tin học trong thiết kế mẫu mã sản phẩm dệt, trong những năm qua tôi đã xây dựng một số phần mềm thiết kế sản phẩm dệt như Phần mềm thiết kế vải dệt thoi; Phần phần mềm thiết vải Jacquard và máy đục bìa tự động; Phần mềm thiết kế vải dệt thoi nổi vòng Các phần mềm đã được ứng dụng tại một số doanh nghiệp dệt trong nước Phần mềm thiết kế

vải dệt kim là hướng nghiên cứu tiếp theo góp phần từng bước "nội địa hoá" một số phần

mềm thiết kế sản phẩm dệt Đó chính là lý do tôi chọn luận văn "Kỹ thuật mô phỏng

màu sắc và cấu trúc ứng dụng trong thiết kế mẫu vải dệt kim" (Color and pattern simulation methods and its application in design of knit fabric models) và được Lãnh đạo Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông đã chấp thuận và tạo điều kiện cho tôi có cơ hội thực hiện luận văn này

2 Lịch sử nghiên cứu

Các phần mềm thiết kế vải trên thế giới đã được xây dựng và ứng dụng từ những năm 80 của thế kỷ trước từ khi Windows chưa ra đời Từ những năm 90 các phần mềm

thiết kế sản phẩm dệt đã được ứng dụng rộng rãi nhất là tại các nước phát triển, đó là các phần mềm thiết kế vải dệt thoi, vải dệt kim, phần mềm thiết kế mẫu quấn áo

Một số phần mềm thiết kế vải dệt kim trên thế giới:

Phần mềm: Weftknit

Department MTM Katholieke Universiteit Leuven 2002 (Belgium)

Giao diện phần mềm

Hình 0.1: Hình vẽ thiết kế kiểu dệt và hình mô phỏng vải dệt kim đan ngang của phần mềm Weftknit

Phần mềm có công cụ thiết kế kiểu dệt, mô phỏng cấu trúc vải ở tỉ lệ phóng to, không có chức năng mô phỏng vải ở tỉ lệ thực

Hình 0.2: Hình ảnh vải vải của phần mềm Easy knit

Các phần mềm thiết kế vải nghiên cứu trong nước

Các sản phẩm tin học của Việt nam được ứng dụng rộng rãi trong ngành dệt, nhưng chủ yếu là các phần mềm về kế toán, quản trị, quản lý dữ liệu Trong lĩnh vực kỹ thuật công nghệ và thiết kế sản phẩm thì chúng ta chủ yếu sử dụng các phần mềm của nước ngoài Các phần mềm kỹ thuật được viết tại Việt nam còn rất ít Sau đây là một số phần mềm thiết kế sản phẩm dệt đã được xây dựng tại Việt Nam:

Vũ Văn Hiều Phần mềm đã được ứng dụng tại một sốdoanh nghiệp dệt

Phần mềm thực hiện các công việc: Tính toán thông số vải; Thiết kế màu sắc, hoa văn; Mô phỏng hình ảnh vải giống thực

Hình 0.3: Hình ảnh vải của phần mềm Thiết kế vải dệt thoi TRI

+ Phần mềm thiết kế vải Jacquard và máy đục bìa tự động TRI Phần mềm là kết quả

nghiên cứu đề tài "Xây dựng phần mềm thiết kế vải jacquard và chế tạo máy đục bìa tự động" năm 2004 do Viện Dệt May chủ trì thực hiện, chủ nhiệm đề tài Vũ Văn Hiều Phần mềm có các công cụ thiết kế kiểu dệt, thiết kế hoa văn, tích hợp cùng máy đục bìa và truyền tín hiệu thiết kế hoa văn tới máy đục bìa tự động để đục bìa theo chương trình

Hình 0.4 Phần mềm thiết kế vải Jacquard và máy đục bìa tự động

Phần mềm thiết kế vải dệt thoi nổi vòng TRI (khăn nổi vòng - tác giả phần mềm

Vũ Văn Hiều- xây dựng năm 2006) Phần mềm thiết kế cấu trúc và mô phỏng hình ảnh vải dệt thoi nổi vòng Phần mềm được ứng dụng tại một số doanh nghiệp dệt khăn bông

Hình 0.5 Hình ảnh vải của phần mềm Thiết kế vải nổi vòng

Vải dệt kim là loại vải sử dụng nhiều thứ 2 sau vải dệt thoi trong may mặc Hiện tại chưa có phần mềm thiết kế và mô phỏng hình ảnh vải dệt kim được viết tại Việt Nam

3 Mục đích nghiên cứu luận văn

- Có được sản phẩm tin học sử dụng trong thiết kế vải dệt kim, sản phẩm có ý nghĩa thiết thực với công việc tôi đang đảm nhiệm tại cơ quan

- Vận dụng kiến thức thu nhận được qua khoá học thạc sỹ tại Trường Đại học Bách khoa ứng dụng trong công việc cụ thể Qua đó củng cố và nâng cao kiến thức tin học của học viên trong việc ứng dụng tin học vào công nghiệp dệt, có thêm những định hướng mới trong nghiên cứu ứng dụng tin học trong ngành dệt may

4 Tính cấp thiết luận văn

- Phần mềm đáp ứng nhu cầu thiết kế mới, thay đổi màu thường xuyên của nhà sản xuất vải; giảm thời gian thiết kế, giảm chi phí dệt thử, tăng năng lực thiết kế mẫu sản phẩm

- Luận văn minh hoạ hướng nghiên cứu ứng dụng phối kết hợp giữa kiến thức 2 lĩnh vực: tin học và công nghệ công nghiệp - hướng nghiên cứu đáp ứng nhu cầu thiết thực trong sản xuất

5 Nội dung nghiên cứu

- Xây dựng công thức, phương pháp thiết kế vải dệt kim

- Nghiên cứu kỹ thuật mô phỏng màu sắc, cấu trúc vả và phương pháp mô phỏng đồ hoạ cấu trúc vải

- Xây dựng bài toán phần mềm, phân tích thiết kế hệ thống phần mềm

- Viết các mô đun phần mềm tính toán các thông số, thiết kế màu, kiểu dệt, mô phỏng hình ảnh vải

- Kết nối các mô đun, tạo chương trình cài đặt phần mềm; Viết tài liệu hướng dẫn

sử dụng phần mềm

công cụ thiết kế kiểu dệt, màu, hoa văn; mô phỏng hình ảnh vải

- Báo cáo kết quả luận văn

7 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu:

- Kỹ thuật xây dựng phần mềm tin học; Kỹ thuật đồ hoạ vi tính; Kỹ thuật mô phỏng màu sắc

- Vải dệt kim đan ngang, công việc thiết kế vải và những ứng dụng tin học trong thiết kế vải

- Nghiên cứu phương pháp xây dựng phần mềm ứng dụng trong công nghiệp

8 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp hình học và hàm logic: Phân tích vòng sợi thành mô hình hình học, viết các phương trình tương quan thể hiện toạ độ, kích thước vòng sợi Xây dựng các hàm logic thể hiện cấu trúc đan kết vòng sợi theo kiểu dệt đúng với công nghệ dệt kim

- Kỹ thuật màu sắc: Số hoá màu sắc, xây dựng phương pháp tính toán độ đậm nhạt,

độ nhám các điểm ảnh tạo hình ảnh mô phỏng vải giống thực (sản phẩm ảo)

- Phương pháp chuyên gia: các ý kiến chuyên môn về tin học, về cấu trúc vải dệt kim, đánh giá chất lượng mô phỏng hình ảnh vải

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ MÀU SẮC, CẤU TRÚC TRONG KỸ THUẬT ĐỒ HOẠ

VÀ ỨNG DỤNG TRONG BÀI TOÁN THIẾT KẾ MẪU VẢI

1.1 Lý thuyết về màu sắc và cấu trúc trong kỹ thuật đồ hoạ

Nói đến ứng dụng tin học trong thiết kế vải là nói tới ứng dụng số hoá trong thiết

kế Với màu sắc của vải cũng vậy, ta thiết kế màu - phối màu, mô phỏng màu sắc là tính toán trên các dữ liệu màu được số hoá Vậy số hoá màu sắc như thế nào? đây là vấn

đề lớn trong khoa học vật lý và đời sống con người Xuất phát từ vấn đề này, trên thế gới

đã có rất nhiều những nghiên cứu về màu sắc, các nhà nghiên cứu cố gắng "định lượng" tức là "số hoá" màu sắc Số hoá màu đã được nghiên cứu từ những năm 20 của thế kỷ trước khi máy vi tính chưa ra đời, tới năm 1931 lý thuyết số hoá màu đã được tiêu chuẩn hoá quốc tế[15]

Chúng ta cảm nhận được màu sắc bằng mắt Để nhìn thấy, chúng ta cần có ánh sáng Mắt người nhìn thấy một vật là do đã có ánh sáng chiếu đến vật và phản xạ từ vật thể truyền đến mắt Ánh sáng nhìn thấy là các sóng điện từ có bước sóng từ 400-700nm Mỗi sóng điện từ có bước sóng khác nhau khi truyền đến mắt sẽ cho ta cảm giác màu sắc khác nhau Vùng quang phổ của ánh sáng nhìn thấy có thể được chia làm 3 vùng chính: Blue (từ 400-500), Green (từ 500-600) và Red (từ 600-700)[15]

Hình 1.1: Khoảng bước sóng ánh sáng nhìn thấy

Mắt người có 2 loại tế bào: Tế bào hình que cảm nhận tối hay sáng; Tế bào hình nón cảm nhận màu sắc

Từ đặc điểm mắt người cảm nhận 3 sắc màu (đỏ, xanh lục, xanh lam), người ta đi tìm cách số hoá màu, biểu diễn màu bằng những số và thể hiện trong một toạ độ nhiều chiều (gọi là không gian màu) sao cho mỗi điểm biểu diễn được một màu Các không gian màu đều được xây dựng dựa trên nguyên lý cảm nhận màu của mắt người

Đã có nhiều không gian màu được xây dựng, tuy nhiên không thể xây dựng được một không gian màu duy nhất để có thể sử dụng cho mọi lĩnh vực Mỗi một lĩnh vực có các yêu cầu về kỹ thuật màu khác nhau, vì vậy đã có nhiều không gian màu được xây

ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau

Trong kỹ thuật màu vải dệt, cùng lúc người ta sử dụng đồng thời nhiều không gian màu khác nhau Màu sắc cuối cùng chúng ta cần đến là màu trên sản phẩm (thường được biểu diễn trong không gian màu XYZ, Lab), màu chúng ta sử dụng trong lúc thiết kế là màu trên màn hình vi tính (không gian màu RGB) vì vậy cần có các công cụ chuyển đổi giữa 2 dạng màu này

Sau đây là các không gian màu được nghiên cứu trên thế giới và được ứng dụng trong kỹ thuật màu vải dệt:

* Không gian màu CIE XYZ được xây dựng năm 1931 bởi Uỷ ban quốc tế về ánh sáng (International Commission on Illumination - CIE)[16], trong đó mỗi màu được biểu diễn bởi bộ ba sắc màu X (đỏ), Y(xanh lục), Z(xanh lam)

Hình 1.2: Không gian màu CIE XYZ

Các giá trị XYZ được tính:

I

X ; 

0

)()( y  d

I

Y ; 

0

)()( z  d

I

Trong đó  là bước sóng; I() là cường độ phân bố ánh sáng tại bước sóng 

(intensity spectrum) ; Các giá trị x(), y(), z() (Color matching functions) được xây dựng trên nguyên lý cảm nhận màu sắc của mắt người có dạng như hình đồ thị trên Với tiêu chuẩn quan sát CIE nguồn sáng D65, góc nhìn 20

X có giá tị từ 0 95.047; Y có giá trị từ 0 100; Z có giá trị từ 0  108.883

Không gian màu CIE XYZ là cơ sở cho việc nghiên cứu và ứng dụng về màu sắc Đây là cơ sở để xây dựng nên các không gian màu khác Không gian màu XYZ được định nghĩa độc lập, không phụ thuộc vào các thiết bị

* Không gian màu CIE RGB tương tự như không gian màu CIE XYZ, ở đó các sắc màu được phân bố tuyến tính để dễ dàng cho việc thao tác pha màu, điều khiển thiết

bị đồ hoạ (các sắc màu được phân bố theo tỉ lệ đều trên các trục toạ độ)

I

R ; 

0

)()( g  d

I

G ; 

0

)()( b  d

I

Trong đó  là bước sóng; I() là cường độ phân bố ánh sáng tại bước sóng 

(intensity spectrum); Các giá trị r(), g(), b() (Color matching functions) có giá trị theo đồ thị trên

Với tiêu chuẩn quan sát CIE nguồn sáng D65, góc nhìn 20 , RGB có giá trị từ 0 đến 18,9 Trong tin học, RGB được chuyển đổi sang mức 0 đến 255 Trong kỹ các kỹ thuật video, RGB được chuyển sang mức 0 đến 1

Không gian màu CIE RGB ứng dụng trong lĩnh vực phối trộn màu theo nguyên lý màu cộng, nó được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực có thiết bị phát sáng (ti vi, màn hình

Không gian màu XZY và RGB không phù hợp cho việc đánh giá độ sai khác màu

Ở các vị trí khác nhau trong không gian màu, khả năng phân biệt màu khác nhau của mắt người là khác nhau Vì lý do đó, một số không gian màu khác được xây dựng để đánh giá

độ lệch màu, không gian màu CIE Lab là một trong số đó

Trong không gian màu CIELab, sắc màu được thể hiện theo 2 trục a và b (trục a có màu từ xanh lục sang đỏ; trục b có màu từ xanh sang vàng) Trục L thể hiện độ tối sáng (0100)

Hình 1.4 Không gian màu CIE Lab

Không gian màu CIELab được xây dựng từ không gian màu CIE XYZ với các công thức chuyển đổi:

16 ) (

X f

Y f b

3 3

/ 1

29

629

46

2931

296)

(

t khi t

t khi t

t

Xn, Yn, Zn là các giá trị của nguồn sáng chiếu tới vật quan sát và X,Y,Z là các giá trị phản xạ của vật quan sát (tính theo công thức của CIE XYZ) Với điều kiện quan sát chuẩn: nguồn sáng D65, góc quan sát 20

thì Xn,=95,047 Yn,=100; Zn =108,883

Không gian màu CIELab được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực:

+ Đọc màu, so sánh màu, đánh giá độ chính xác màu nhuộm;

+ Phối ghép màu nhuộm

* Không gian màu CIE LCh Được xây dựng từ không gian màu CIE Lab, các màu được biểu diễn trong toạ độ cực:

L : Độ tối sáng giống như L trong CIE Lab có giá trị từ 0 đến 100

C: Độ bão hoà màu 2 2

b a

C  ; Tông màu h : tan( )

a

b ar

Hình 1.5: Không gian màu CIE LCh

Lý thuyết số hoá màu đã được các nước trên thế giới ứng dụng trong ngành dệt rộng rãi trong các phần mềm thiết kế sản phẩm dệt (thiết kế vải dệt thoi, vải dệt kim, thiết kế sản phần may ) và trong công nghệ nhuộm màu vải dệt

So sánh màu, tính toán độ lệch màu: Trong kỹ thuật màu vải dệt, một khâu quan trọng là đánh giá độ lệch màu của sản phẩm làm ra so với màu yêu cầu cần sản suất

Để đánh giá độ lệch màu (so màu) có rất nhiều tiêu chuẩn và cách thực hiện, ví dụ một số cách hay dùng:

- Cách 1: Đặt 2 màu cạnh nhau, quan sát bằng mắt thường, so sánh độ sai khác màu giữa 2 màu với bảng mẫu phân cấp sai khác màu, đưa ra đánh giá 2 màu sai khác ở cấp

Các công thức tính độ lệch màu thường sử dụng là: CIE.DE76, CIE.CMC, CIE.DE94, CIE.DE2000,

Độ lệch màu CIE DE76: là khoảng cách giữa 2 điểm màu trong hệ toạ độ CIE Lab:

2 2 1 2 2 1 2 2

E ab      

Với ∆E ≈2,3 được coi là giới hạn phân biệt giữa 2 màu bằng mắt thường

Độ lệch màu CMC (1984) được tính trong hệ tạo độ màu CIE LCh Độ lệch màu giữa 2 điểm màu và tính theo công thức:

[15]

hai màu <1 được coi là 2 màu giống nhau

Số hoá màu vải dệt :

Có 2 phương pháp số hoá màu thườngsử dụng trong kỹ thuật vải: số hoá ảnh phổ và

số hoá trong không gian màu

Số hoá màu trong không gian màu

Mỗi một màu được số hoá bằng 1 đỉểm trong không gian màu

Hình 1.6: Số hoá màu trong không gian màu CIE RGB

Ví dụ màu Pantone TPX 14-6340 được biểu diễn trong không gian màu RGB(có các toạ độ 107; 211; 140) và XYZ(54.4; 75.2; 60.1), Lab(89.5;-39.7;17.8) Cách tính và chuyển đổi thông số màu giữa các không gian màu được tình bày ở phần trên Việc số hoá được thực hiện bằng thiết bị đo màu (quang phổ kế) và tính toán bằng công thức

Số hoá màu bằng phổ màu : mỗi màu tương ứng với một quang phổ - phổ màu

Phương pháp này mang ý nghĩa thuần tuý vật lý Chia phổ màu thành các khoảng bằng nhau (ví dụ 31 khoảng từ 400-700nm cách nhau 10nm) Giá trị mỗi cột là độ phản xạ tại mỗi khoảng sóng, ta có bảng (2x31) mô tả đấy đủ về màu sắc, ví dụ:

Hình 1.7- Số hoá màu bằng phổ màu

Cần lưu ý rằng từ phổ màu ta tính được giá trị màu XYZ hay RGB, nhưng từ giá trị màu XYZ không tính ngược lại được phổ màu Để biểu diễn màu 3 thành phần cần 3 thông số, biểu diễn màu bằng phổ màu cần 31 thông số

Số hoá được màu sắc sẽ dẫn tới nhiều ứng dụng tiện ích:

- Ứng dụng trong các phần mềm thiết kế: mô phỏng màu sắc, hình ảnh vải

- Giao dịch màu sắc thuận tiện Đưa ra được các phương pháp tính toán và quản lý màu sắc dựa trên màu được số hoá Ứng dụng trong các thiết bị trong việc đo màu, so sánh màu, kiểm tra màu

- Ứng dụng được công nghệ tin học trong kỹ thuật màu nhuộm: tính toán màu nhuộm, đơn nhuộm vải

1.2 Cấu trúc vải trong kỹ thuật đồ hoạ

Vải dệt kim được tạo ra bằng sự liên kết các vòng sợi với nhau theo một quy luật nhất định gọi là kiểu dệt Ví dụ cấu trúc một òng sợi được minh hoạ trong hình vẽ:

Hình 1.8: Cấu trúc vòng sợi vải dệt kim

Đơn vị cấu trúc cơ bản của vải dệt kim là vòng sợi Vòng sợi trong vải có dạng đường cong không gian và được chia ra làm ba phần: cung kim 1, hai trụ vòng 2 và các cung platin hay còn được gọi là các chân vòng 3 Các vòng sợi kề tiếp nhau theo hàng ngang được gọi là hàng vòng và theo hàng dọc được gọi là cột vòng Các thông số khác: chiều dài vòng sợi, bước cột vòng, bước hàng vòng, là các thông số kỹ thuật quan trọng của vải dệt kim[3]

Để tạo thành vải, các vòng sợi phải được liên kết hai chiều với nhau, thường chúng được lồng qua nhau theo hướng dọc và liên kết liền với nhau theo hướng ngang hoặc hướng chéo Ở trường hợp liên kết theo hướng chéo, vòng sợi của hàng vòng này có thể được liên kết liền với vòng sợi của hàng vòng bên cạnh Tùy thuộc vào hướng liên kết của các vòng sợi mà vải dệt kim được chia ra thành hai nhóm lớn

1 Vải dệt kim đan ngang: Ở nhóm vải này, các vòng sợi được liên kết liền với nhau

theo hướng ngang Mỗi hàng vòng thường do một sợi tạo thành, các vòng sợi trong một hàng vòng được tạo thành nối tiếp nhau trong quá trình dệt

Hình 1.9 - Vải dệt kim đan ngang

2 Vải dệt kim đan dọc: Ở nhóm vải này, các vòng sợi có thể được liên kết liền với

nhau theo hướng chéo hoặc hướng dọc Mỗi hàng vòng được tạo thành bằng một hoặc nhiều hệ sợi, trong đó mỗi sợi thường chỉ tạo ra một vòng sợi của hàng vòng Tất cả các vòng sợi của một hàng vòng đều đồng loạt được tạo thành trong quá trình dệt

Hình 1.10 - Vải dệt kim đan dọc

Trong phạm vi luận văn ta chỉ bàn tới vải dệt kim đan ngang

Phân loại vải dệt kim đan ngang:

Có nhiều phương pháp phân loại vải dệt kim tuỳ vào các ta lựa chọn dựa vào đặc điểm gì để phân loại: dựa cấu trúc vải, dựa thiết bị để dệt

Dựa vào cấu trúc: Căn cứ vào các quy luật liên kết các vòng sợi, vải dệt kim

được chi thành 4 nhóm chính:

1 Các kiểu dệt đan ngang một mặt phải

2 Các kiểu dệt đan ngang hai mặt phải

3 Các kiểu dệt đan ngang hai mặt trái

4 Các kiểu dệt đan ngang Interlock

Dựa vào thiết bị: Căn cứ vào thiết bị để dệt ra vải có thể chia vải dệt kim thành 3

nhóm chính

1 Vải dệt trên máy dệt 1 giường kim

2 Vải dệt trên máy dệt 2 giường kim

3 Vải dệt đan tay (dệt thủ công)

Các phân loại vải theo thiết bị có đặc điểm:

Nhóm 1 - Vải dệt trên máy dệt 1 giường kim: các vòng sợi nằm cùng trên một mặt phẳng - vải một lớp Nhóm này các loại vải như: vải singer, vải hoa văn theo màu, hoa văn theo kiểu dệt, các loại vải có kiểu dệt biến đổi Ví dụ:

Hình 1.11: Vải dệt kim trên máy dệt 1 giường kim (singer)

Nhóm 2 - vải dệt trên máy dệt 2 giường kim: các vòng sợi nằm trên hai mặt phẳng (vải 2 lớp) Nhóm này các loại vải như: vải hai mặt phải, vải hai mặt trái, vải interlock, ví dụ:

Hình 1.12: Vải dệt kim trên máy dệt 2 giường kim

Nhóm 3 - Vải dệt đan tay (dệt thủ công): ở nhóm này ta có thể tạo tuỳ ý các kiểu dệt, có thể tạo vải 1 lớp và 2 lớp kết hợp trên cùng một mẫu vải

Hình 1.13: Vải dệt kim đan tay với các vòng chuyển

Để tạo hiệu ứng không gian hình ảnh vải, trong kỹ thuật đồ hoạ ta lựa chọn phương pháp đồ hoạ sau: chia hình ảnh cần mô phỏng thành các lớp: lớp của nét khuất vẽ trước, lớp của các nét nhìn thấy vẽ sau Từ đặc điểm kỹ thuật đồ hoạ này, ta lựa chọn phương pháp b - phân loại vải dựa vào thiết bị

Nhằm tăng tính thẩm mỹ, đa dạng mẫu mã, người thiết kế kết hợp màu sợi, kiểu dệt tạo ra các mẫu vải đa dạng khác nhau, ví dụ

Hình 1.14: Mẫu vải hoa văn theo màu và theo kiểu dệt

Để thiết kế được các mẫu vải trên, người thiết kế tạo bảng kẻ ô lưới, mỗi ô biểu diễn một vòng sợi gọi là hình vẽ kiểu dệt Mỗi màu hoặc mỗi kiểu dệt của vòng sợi được kí hiệu bằng một kí tự trong ô theo qui ước Ví dụ

Hình 1.15 : Hình vẽ kiểu dệt

1.3 Bài toán ứng dụng và kỹ thuật màu sắc trong thiết kế vải

Từ các thông tin ban đầu về mẫu vải (yêu cầu mẫu vải khách hàng đặt, ý tưởng thiết kế mới), người thiết kế cần tính toán tạo bản thiết kế vải

Đầu vào có nhiều dạng dữ liệu tuỳ vào từng trường hợp cụ thể: Có khi chỉ là các thông mô tả vải từ khách hàng; Có khi là một số thông số cụ thể về mẫu vải

Đầu ra của công việc thiết kế vải là bản thiết kế

Bản thiết kế chứa các thông tin phục vụ các các công việc như: tính giá thành, triển khai sản xuất:

- Các thông số kỹ thuật vải: nguyên liệu, khối lượng, mật độ vòng sợi

- Các thông số kiểu dệt, màu sắc, hoa văn

- Các thông số công nghệ dệt (để triển khai sản xuất)

Yêu cầu các dữ liệu phải thoả màn các điều kiện:

- Các thông số kỹ thuật, cấu trúc, kiểu dệt, màu đảm bảo các yêu cầu mầu vải đề

- Công cụ tạo màu sắc, hoa văn, kiểu dệt

- Công cụ mô phỏng cấu trúc hình học và mô phỏng hình ảnh vải (giống thực) Các kết quả trên được thể hiện trên màn hình trong lúc thiết kế hay trên bản in thiết

kế Tạo ra các công cụ này là nội dung chính luận văn cần thực hiện

Hình ảnh vải có đặc điểm: Các vòng sợi hợp lại tạo thành những mảng màu - hoa văn Ngoài việc các vòng sợi có màu khác nhau, chúng có thể đan kết với nhau theo nhiều kiểu khác nhau (kiểu dệt) Bề mặt sợi có độ nhám đặc trưng của vải dệt kim Vì những lý do này nên việc mô phỏng cấu trúc và màu sắc vải dệt kim cần có phương pháp riêng Phương pháp đề xuất là:

- Mô phỏng cấu trúc: Sử dụng phương pháp hình học, lượng giác để tính toạ độ, kích thước vòng sợi Dựa vào các hàm logic (mô tả các trường hợp đan kết) để mô phỏng cấu trúc hình học vải

- Mô phỏng hình ảnh vải giống thực: Khi các vòng sợi liền kề nhau có cùng một màu, nếu ta vẽ riêng màu đó, ta sẽ thu được 1 vùng màu giống nhau và không phân biệt được các vòng sợi Để phân biệt các vòng sợi, phương pháp đề xuất là vẽ điểm đậm nhạt màu sắc để phân biệt các vòng sợi, cường độ đậm nhạt các điểm ảnh có giá trị ngẫu nhiên (trong biên độ dao động xác định) sẽ tạo được độ nhám ảnh vải

Mục tiêu luận văn là tạo phần mềm có các công cụ nêu trên trong một ứng dụng thống nhất, trong đó tập trung giải quyết vấn đề: Sử dụng kỹ thuật đồ hoạ để mô phỏng được cấu trúc hình học vải; sử dụng kỹ thuật màu sắc để mô phỏng hình ảnh thực của vải, những công cụ mà các ứng dụng đồ họa thông thường không có

1.4 Kết luận chương 1

Chương 1 đề cấp tổng quan tới các vấn đề:

- Lý thuyết màu sắc, các không gian màu sử dụng trong ngành dệt: trong thiết kế, trong giao dịch màu sản xuất, so sánh màu

- Các phương pháp số hoá màu vải dệt sử dụng trong thiết kế, đồ hoạ, sản xuất

- Cấu trúc vải: các cấu trúc vải dệt kim, các kiểu đan kết vòng sợi khác nhau trong vải dệt kim

- Bài toán ứng dụng - các nhiệm vụ công việc thiết kế vải và những vấn đề cần tin học hoá

Tiếp theo, trong chương 2 trình bày về xây dựng các thuật toán giải quyết bài toán

đã đề ra

XÂY DỰNG THUẬT TOÁN

2.1 Qui trình thiết kế vải dệt kim

Qui trình thiết kế vải được tóm tắt bằng sơ đồ sau::

Hình 2.1: Sơ đồ qui trình thiết kế vải

Yêu cầu mẫu vải:

+ Nguyên liệu sợi + Kiểu dệt, Khối lượng vải + Màu sắc, hoa văn

+ Các yêu cầu khác (yêu cầu chất lượng, )

- Tính các thông số vải : độ nhỏ sợi, mật độ cột, hàng vòng vải mộc, chiều dài vòng sợi, độ co vải mộc, độ co vải trong công đoạn hoàn tất, khối lượng vải ,

- Tính các thông số công nghệ dệt: Cấp máy, số kim, lượng cấp sợi dệt; Thứ tự sắp xếp cam, kim, màu sợi,

- Thiết kế kiểu dệt, màu sắc, hoa văn

- Mô phỏng cssua trúc hình học, hình ảnh vải

So sánh thiết kế với yêu cầu

đề ra của mẫu vải và khả năng công nghệ dệt

Dệt mẫu thử hoặc triển khai sản xuất

Đạt Không đạt

Bản thiết kế vải

Nhiệm vụ chính của công việc lập trình phần mềm là:

1- Cái đặt công thức (để tính toán các thộng số vải, thông số công nghệ)

2- Tạo các công cụ thiết kế kiểu dệt, màu sắc, hoa văn

3- Tạo công cụ mô phỏng cấu trúc hình học và hình ảnh vải

4.- Các công việc khác (tạo biểu thiết kế, in ấn, lưu trữ, thư viện màu )

2.2 Tính thông số vải

Cấu trúc vải được tạo thành từ các vòng sợi, để đơn giản việc tính toán và mô phỏng cấu trúc, cần xây dựng mô hình hình học vòng sợi Đã có nhiều nghiên cứu trên thế giới về mô hình hình học vải dệt kim, trong đó tiêu biểu là mô hình hình học của giáo

sư Dalidovi cho kết quả tính toán chính xác với thực tế Mô hình hình học của GS Dalidovic[3] trong vải đan ngang một mặt phải, dệt trơn được xây dựng dựa trên các giả thiết sau:

- Sợi có tiết diện hình tròn với đường kính d

- Các cung vòng (cung kim và cung platin) có dạng nửa đường tròn Các trụ vòng

có dạng đoạn thẳng

Hình 2.2: Mô hình hình học vòng sợi vải dệt kim

Chiều rộng bước cột vòng A Các cung vòng có đường kính như nhau nên các điểm tiếp xúc có khoảng cách bằng b/2 Chiều dài l của vòng sợi được GS Dalidovic[3] xác định:

chiều dài của các cung vòng của một vòng sợi bằng chu vi của đường tròn có đường kính

D = A/2 + d Từ đó suy ra:

1 = D + 2B =  (A/2+d) + 2B =A/2+d + 2B [3]

Với các cấu trúc vải khác singer, mô hình được áp dụng tương tự, cung kim và chân cung là một phần của đường tròn, các trụ vòng là những đoạn thẳng nối hai điểm dầu của trụ vòng và chân cung Những chiều dài trụ vòng của những kiểu dệt biến đổi như vòng chập, vòng chuyển, các trụ vòng được tính theo định lý Pitago

Các công thức tính toán thiết kế vải

Các ký hiệu

A - Bước cột vòng (cm)

B - Bước hàng vòng (cm)

d - đường kính sợi (cm)

l - Chiều dài vòng sợi (cm)

L - Chiều dài 1 hàng sợi (cm)

GM - Khối lượng vải mộc (g/m)

GM2 - Khối lượng vải mộc (g/m2)

GTP - Khối lượng vải thành phẩm (g/m)

GTP2 - Khối lượng vải thành phẩm (g/m2)

EhaoTP - Tỷ lệ tiêu hao khối lượng hoàn tất (%)

EM - Độ co ngang vải mộc (%)

ENtp - Độ co ngang vải thành phẩm (%)

EDtp - Độ co dọc vải thành phẩm (%)

Rmac - Chiều rộng mắc sợi (cm)

Rmoc - Chiều rộng vải mộc (cm)

Chiều dài vòng sợi (vòng dệt phải, vòng dệt trái):

1 = D + 2B =  (A/2+d) + 2B =A/2+d + 2B (1)

Chiều dài vòng chập: 1 = A/4+d + 2B (không kể chân vòng) (3)

Chiều dài 1 hàng dệt n vòng dệt: L=



n

i i

Rtp = Rmoc(1-ENtp)

Tính thông số vải thành phẩm

Cài đặt công thức: Các công thức sử dụng từ công thức 1 đến 12 và các công thức khác suy ra từ đó Khi một thông số được hiệu chỉnh, các thông số còn lại được tính theo Như vậy thông số đang nhập sửa là biến, các thông số còn lại là hàm tính

Hình 2.4: Các thông số vải mộc

Các thông số có thể nhập sửa được gán bằng nút lệnh (Button - hiển thị 3D) Các thông số tính theo được gán bằng nhãn (Label - hiển thị 2D)

2.3 Tạo công cụ thiết kế kiểu dệt, màu, hoa văn

Biểu diễn dữ liệu kiểu dệt, màu:

Kiểu dệt được gán bằng một đối tượng KieuDet-Mau có các thuộc tính:

- Tên kiểu dệt (String)

- Hình vẽ kiểu dệt (Array) có kích thước là kích thước rapo kiểu dệt (chu kỳ kiểu

dệt) Mỗi phần tử mảng có giá trị (Kiểu dệt - Màu):

Các kiểu dệt dùng cho thiết kế dạng Sản phẩm:

- Vòng thêm - Vòng khoá trái - Vòng khoá phải Hình 2.5: Ký hiệu các kiểu dệt

+ Màu : Màu được diễn trong không gian màu RGB

Các công cụ chính thiết kế kiểu dệt, màu, hoa văn:

- Vẽ kiểu dệt, màu lên hình vẽ kiểu dệt

- Chuyển một hoa văn từ ứng dụng khác của windows sang hình vẽ kiểu dệt

Vẽ kiểu dệt, màu lên hình vẽ kiểu dệt:

Công cụ này khá đơn giản, chỉ việc chọn kiểu dệt, màu và xác định toạ độ (click chuột) và thay thế phần tử mảng kiểu dệt bắng dữ liệu vừa chọn

Hình 2.6: Hình vẽ kiểu dệt có các kiểu dệt phối hợp

Thiết kế hoa văn

* Nội dungcông việc :

- Tải hoa văn từ ứng dụng khác, sửa đổi, chuyển hoa văn thành hình vẽ kiểu dệt

- Công cụ vẽ hoa văn, sửa hoa văn

dữ liệu, thủ tục như sau:

Private Sub Pk_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As Single)

CapNhatDuLieuVongsoi(mau, kieudet,vitri)

Vẽ kí hiệu vòng sợi trên hình vẽ kiểu dệt

Vẽ lại vòng sợi trên hình ảnh vải

End Sub

Hình 2.7: Hoa văn trên hình vẽ kiểu dệt và hình mô phỏng

- Nhập hoa văn từ các ứng dụng khác của windows

Khi ta đã có mẫu hoa văn từ các ứng dụng khác của windows, tải hình vẽ vào phần mềm Ví dụ: Cần dệt hoa văn trên sản phẩm được vẽ như sau:

Bước 1: Chuyển hình vẽ vào phần mềm (từ file ảnh logo.bmp)

Hình 2.8 - Hoa văn cần dệt từ file ảnh

Bước 2: Chuyển hình vẽ sang dạng ô lưới: kẻ ô lưới theo kích thước ảnh và kích thước vòng sợi

Gọi x và y là kích thước hoa văn (đơn vị pixel)

X và Y là kích thước hoa văn cần dệt trên vải (cm)

Hình 2.9: Hình vẽ hoa văn được kẻ ô lưới

- Chuyển hoa văn sang kiểu dệt: Tính màu trung bình của mỗi ô, so sánh màu mỗi ô với màu của bảng màu Màu nào của bảng màu gần với màu của ô thì sẽ được gán cho màu của ô Việc so sánh được tính trong hệ toạ độ màu RGB Mỗi màu của bảng màu sẽ là một điểm trong hệ toạ độ, màu ta cần gán cho ô có khoảng cách với màu của ô là gần nhất Nếu gọi B(r1,g1,b1) là màu của bảng màu, màu của ô là M(r2,g2,b2), khoảng cách

)12()12()12(r r  g g  b b có giá trị nhỏ nhất (hai màu gần nhất) Kết quả tính toán cho ta một hình vẽ kiểu dệt đã được điền màu:

Hình 2.10: Hoa văn đã được chuyển thành kiểu dệt

Công cụ tiếp theo là điền mỗi màu của hoa văn bằng kiểu dệt được chọn

Phương pháp phân tích màu và công thức được cài trong phần mềm và được phần mềm tính tự động, khi chạy phần mềm, ta chỉ tải hình vẽ, nhập kích thước ô là có được kết quả

Hình 2.11: Hình ảnh mô phỏng vải được thiết kế từ file ảnh

Phương pháp thiết kế màu sắc

Màu đồ hoạ vi tính dùng hệ màu RGB, màu trong sản xuất vải thường dùng hệ màu Lab Vì vậy trong phần mềm cần cài đặt các công thức chuyển đổi

Công thức chuyển đổi giữa không gian màu RGB và không gian màu XYZ[15]

X= 049R +0,31G +0,2B

Y= 0,17697R +0,8124G +0,01063B

Z= 0 + 0,01G +099B

R= 2,364614X - 0,896541Y - 0,468073Z G= -0,515166X + 1,426408Y +0,088758Z B= 0,005204X - 0,014408Y + 1,009204Z

Công thức chuyển đổi từ không gian màu XYZ sang không gian màu Lab

16 ) (

X f

Y f

3 3

/ 1

29

629

46

2931

296)

(

t khi t

t khi t

t

Công thức chuyển đổi từ không gian màu Lab sang không gian màu XYZ

Hình 2.12: Hình chỉnh màu và đặt tên màu

Thay đổi tên màu: thay đổi tên màu khá đơn giản, ta chỉ việc sử dụng Textbox để nhập

lại tên màu

Màu sắc trong thiết kế vải đòi hỏi sự chính xác cao, vì vậy phần mềm tạo công cụ chọn màu với độ vi chỉnh màu nhỏ

Hình 2.13: Công cụ chỉnh màu 24bit

Công cụ chỉnh màu có các thông số màu trong các hệ màu RGB, HSL và hệ màu Lab (hệ màu thường dùng trong ngành dệt)

Trên công cụ tạo màu 24 bit có các nút vi chỉnh sử dụng khi cần chỉnh màu với sự sai khác nhỏ (1/256 của mỗi màu thành phần RGB)

Tạo lập ngân hàng màu:

Trong sản xuất vải dệt, nếu mỗi lần sản xuất, các nhà xản xuất tạo màu bất kỳ, như thế sẽ khó khăn trong việc quản lý, giao dịch màu Để giải quyết khó khăn này, các nhà sản xuất vải thường sử dụng bộ mẫu màu Pantone TPX Pantone TPX là bộ mẫu màu sử dụng trong ngành dệt do Pantone Inc phát hành Pantone Inc là một công ty có trụ sở tại Carlstadt, New Jersey, Hoa Kỳ (thành lập năm 1962 Pantone đã được mua lại bởi X-Rite tháng 10 năm 2007)

Sử dụng ngân hàng màu điện thử đem lại nhiều tiện ích:

- Triển khai sản xuất màu thuận tiện: Ứng với mỗi màu của Pantone TPX đã được chọn trong thiết kế ta có mẫu màu thực (bộ màu Pantone TPX) tiện cho việc triển khai nhuộm thay vì phải so với màu trên màn hình vi tính

- Giao dịch màu sắc thuận tiện: Giao dịch màu sắc theo bộ màu được qui ước chuẩn thuận tiện hơn với việc giao dịch một màu thiết kế mới Hiện nay khách hàng có xu thế

sử dụng màu theo Pantone màu, đặc biệt với khách hàng nước ngoài hay dùng Giao dịch màu sắc thuận tiện khi màu được số hoá, qui ước chuẩn Có thể giao dịch màu từ xa thông qua internet Khách hàng và nhà sản xuất chỉ cần giao dịch màu thông qua mã màu

là đủ

- Thuận tiên trong việc quản lý màu, quản lý thiết kế: Sử dụng thư viện màu là sử dụng một bộ màu đã được qui ước chuẩn Việc tìm kiếm, sử dụng, so sánh màu được thuận tiện

- Thuận tiện trong việc ứng dụng tin học tính toán ghép màu bắng số hoá

- Thiết kế màu thuận tiện, thay vì việc phối màu, tạo màu mới, ta có sẵn một bộ màu được qui chuẩn và chỉ việc lựa chọn ra để sử dụng;

Ngân hàng đã được tạo lập và chứa 1925 màu dựa trên patone màu TPX, ngân hàng màu được số hoá trong không gian màu CIE RGB và CIE Lab

Hình 2.14: Thư viện màu Pantone TPX

các vòng sợi xét về mặt hình học Hình ảnh mô phỏng cần đạt được các yêu cầu: vị trí vòng sợi, độ to nhỏ sợi, màu sợi, kiểu liên kết các vòng sợi giống như vải được phóng to

để người thiết kế thấy rõ cấu trúc vải

Bài toán: Từ dữ liệu một thiết kế vải - Mảng kiểu dệt, vẽ cấu trúc hình học vải

Ý tưởng giải quyết bài toán mô phỏng cấu trúc hình học vải:

Bước 1: Vẽ cấu trúc vòng sợi: Chia vòng sợi thành các phần tử hình học: cung tròn, đoạn thẳng Biểu diễn các phần tử hình học bằng các hàm (có các tham số: toạ độ, độ nhỏ sợi, bán kính vòng sợi, góc vẽ, độ dài đoạn thẳng )

Bước 2: Vẽ liên kết các vòng sợi: Dựa kiểu dệt của các vòng sợi liền kề, biến đổi cách vẽ để tạo vòng sợi mới sao cho đúng với kết cấu đan kết dệt kim

Bước 3: Vẽ tổng thể mẫu vải có hiệu ứng không gian: Phân tích, sắp xếp các phần

tử mỗi vòng sợi thành các nét khuất, nét nhìn thấy Sắp xếp các phần tử mỗi vòng sợi trên các lớp vẽ Xếp chồng các lớp vẽ theo thứ tự ta thu được hình mô phỏng cấu trúc vải

Mô tả thuật toán mô phỏng cấu trúc hình học vải:

- Dữ liệu vào: Dữ liệu mảng kiểu dệt

- Dữ liệu ra: Hình vẽ mô phỏng cấu trúc vải

- Các bước thực hiện:

Bước 1: Vẽ cấu trúc vòng sợi Bước 2: Vẽ liên kết các vòng sợi Bước 3: Vẽ tổng thể mẫu vải có hiệu ứng không gian

Bước 1: Vẽ cấu trúc vòng sợi

Mục đích: Vẽ vòng sợi đúng với kích thước hình học

Ý tưởng vẽ cấu trúc vòng sợi: Chia vòng sợi thành các thành phần hình học: cung kim, trụ vòng, chân cung Vẽ từng phần các thành phần hình học để tạo thành một vòng sợi

Hình 2.15: Hình vẽ mô phỏng các thành phần vòng sợi

Việc phân chia vòng sợi thành 3 thành phần nhằm mục đích

- Thuận tiện cho việc vẽ Phân chia vòng dệt thành các phần hình học cơ bản Cung kim là 1/2 vòng tròn Trụ vòng là đoạn thẳng Chân cung là 1/4 vòng tròn

- Thuận tiện cho việc tích hợp các vòng sợi thành hình vẽ tổng thể Mỗi vòng sợi không vẽ cùng một lúc mà vẽ từng thành phần vòng sợi theo thứ tự khác nhau để tạo nét khuất, nét nhìn thấy Nếu hoàn thành vẽ từng vòng sợi một thì vòng sợi vẽ sau sẽ đè lên vòng sợi vẽ trước và sẽ không tạo được hình ảnh có hiệu ứng không gian

Để tạo hiệu ứng không gian mỗi thành phần được vẽ: các điểm giữa thân sợi có màu sáng, các điểm nằm biên sợi có màu sẫm, các điểm còn lại có màu trung bình Kỹ thuật là

vẽ lần lượt 3 nét vẽ có độ sáng dần, nét vẽ nhỏ dần xếp chồng lên nhau

Hình 2.16: Hình vẽ mô phỏng thân sợi bằng các nét vẽ đậm nhạt

Trụ vòng Cung kim

Chân cung

Nét vẽ màu đậm

Nét vẽ màu trung bình

Nét vẽ màu sáng

V.KieuDet (i,j) là kiểu dệt của vòng dệt tại cột i và hàng j, n và m là kích thước mảng

V.Mau(i,j ): màu của vòng sợi

Gọi, x, y là toạ độ vòng sợi

A : bước cột vòng

B: bước hàng vòng

pi : số pi bằng 3.14

d : đường kính sợi

P: đối tượng Picture box để vẽ hình ảnh vải

delL: hệ số độ đậm nhạt (Lum trong không gian màu HSL) của điểm ảnh để vẽ hiệu ứng không gian Lựa chọn delL theo phương pháp lựa chọn chuyên gia delL=30

Đường kính sợi tính theo công thức: d =

Nm

k

; trong đó k là hệ số phụ thuộc vào nguyên liệu (với cotton khoảng 1,25), Nm là chi số sợi

Các đơn vị khoảng cách, toạ độ được tính bằng pixel Các thông số vải có đơn vị là

cm Công thức chuyển đổi từ C (cm) sang E (pixel): E=q*C (q là mật độ pixel /cm của màn hình, với màn hình 14'' độ phân giải 1366x768 thì q=38)

Vẽ cung kim, chân cung

P.Circle (x, y), BanKinh, MauVe, 0, pi,

Vẽ cung kim màu trung bình nét trung bình

MauVe.L=Mau(i,j).L

P.DrawWidth = d*2/3

P.Circle (x, y), BanKinh, Mau(i,j), 0, pi,

Vẽ cung kim màu sáng nét nhỏ

MauVe.L=Mau(i,j).L+ delL

P.DrawWidth = d/3

P.Circle (x, y), BanKinh, MauVe, 0, pi,

Vẽ chân cung trái:

P.Circle (x-A/2, y+B), BanKinh, MauVe, 3*pi/2, 2*pi

Vẽ chân cung phải:

Gọi x1,y1,x2,y2 là các toạ độ vẽ điểm đầu và điểm cuối trụ vòng trái,

Gọi x3,y3,x4,y4 là các toạ độ vẽ điểm đầu và điểm cuối trụ vòng phải,

Vẽ trụ vòng trái

x1 = x - BanKinh

y1 = y

x2 = x - d

P.Line (x3,y3)-(x4,y4), Mau(j,i)

Bước 2: Vẽ liên kết các vòng sợi

Mục đích: Vẽ liên kết các vòng sợi đúng với công nghệ dệt kim

- Xét trường hợp các vòng sợi kiền kề, xác định lại vị trí, hình dáng các thành phần hình học vòng sợi để hình ảnh đúng với kiên kết vòng sợi trong dệt kim

Tuỳ theo kiểu vòng sợi lân cận mà vòng sợi đang vẽ có các thành phần của vòng sợi

có sự biến đổi về toạ đọ vẽ và hình dáng Trong đó cung kim và chân vòng giữ nguyên hình dáng và chỉ thay đổi toạ độ vẽ Trụ vòng sẽ thay đổi toạ độ điểm đầu và điểm cuối