一种高立体度绣品的数码制备方法

技术领域

本发明涉及数码绣技术领域，特别是涉及一种高立体度绣品的数码制备方法。

背景技术

近年来，数码平绣技术在绣花领域已经普及开来，为人们带来了丰富多样的绣花作品。虽然人们开始尝试一些立体数码绣的方法，但它们往往过于复杂且难以达到精美的效果，限制了其应用和推广。

手绣苗绣绉绣先将8股绣线编成辫带，再将辫带盘旋波浪式固定于绣布。绉绣通过绣线的堆积和挤压效果，形成了其独特的高立体度。受到手绣苗绣绉绣技法的启发，利用数码绣花机直接使绣花线堆积模拟绉绣的细腻编织机理和立体度是探索数码立体绣方法的新方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高立体度绣品的数码制备方法，能简化工艺制程，低成本、高效率的实现高立体度数码绣。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种高立体度绣品的数码制备方法，包括：

设计花样基准线；

设计线迹单元，所述线迹单元包括构成折线的多个线迹；

调整绣花机的面线张力和底线张力，使面线和底线的绞合点形成在绣布反面；

在绣布上绣制多个所述线迹单元，所述线迹单元依次排布于所述花样基准线上，在所述绣布的反面形成高立体度的绣品。

进一步的，在设计线迹单元时，通过设置线迹间隙，使所述线迹单元内的绣线发生挤压，所述线迹间隙为所述线迹单元内任一落针点到与所述任一落针点相邻的所述线迹的垂直距离。

进一步的，所述线迹间隙小于绣线细度。

进一步的，所述设计线迹单元的步骤和所述在绣布上绣制多个所述线迹单元的步骤之间，还包括调整所述线迹单元的长度和外轮廓宽度，使所述线迹单元内的绣线发生挤压的步骤。

进一步的，所述线迹构成折线的夹角小于90°。

进一步的，所述底线张力不小于面线张力的2倍。

进一步的，所述线迹单元的起始点和结束点均落于所述花样基准线上，且每个所述线迹单元的起始点是上一个所述线迹单元的结束点。

进一步的，所述线迹单元包括至少一对线迹间隙不大于绣线细度的落针点，所述线迹间隙为所述线迹单元的轮廓线上相邻两个落针点之间的垂直距离。

进一步的，所述在绣布上绣制多个线迹单元的步骤之前，还包括选择线迹层数的步骤。

进一步的，所述线迹单元为外轮廓呈矩形的网状形态。

进一步的，所述线迹单元的起始落针点和结束落针点分别位于两条相对的所述线迹单元的轮廓线中心。

进一步的，所述线迹的起始落针点和结束落针点均匀分布在两条相对的所述线迹单元的轮廓线上。

进一步的，所述线迹单元包括四个“×”形状、呈顺时针排列的子线迹单元，且每个所述子线迹单元的起始点是上一个所述子线迹单元的结束点。

进一步的，所述子线迹单元中的线迹与同个所述子线迹单元中的至少一个其它线迹交叠。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

(1)通过调整底线张力和面线张力，使得松弛的面线被紧绷的底线拉扯到绣布反面，面线和底线相绞合的结点形成在绣布反面，从而让绣布正面线迹的轨迹下只有一条面线，而绣布反面线迹的轨迹下是底线及与底线绞合的两条面线，使绣线在绣布反面挤压堆叠，形成立体效果；

(2)绣花机每次落针，机针与压脚会对绣布和绣线施加向绣布反面方向的压力，每一次落针都会造成绣布向反面的微凸起，而机针和压脚对绣线的推动抵消了底线被拉扯到绣布正面的部分力，因此将绣布反面作为绣品正面，更容易获得高立体度效果；

(3)本发明将线迹单元设计为包含有折线形态，配合折线走向，面线将被更多拉扯到绣布反面，当底线张力一定时，折线夹角越小，面线受到的牵拉合力越大，也就被更多牵拉到绣布反面。当面线、底线张力差距极大且折线夹角接近0°时，底线用量被极致缩小，几乎由两条面线填充绣布反面的线迹轨迹；

(4)本发明通过缩小线迹间隙使线迹间隙接近或小于绣线细度，从而造成绣线在水平空间上的挤压而向竖直空间隆起，再通过叠加线迹层数来造成竖直空间上的堆积，达到高立体度效果。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的流程图；

图2是本发明第一实施方式的试样基准线示意图；

图3是本发明第一实施方式的网状线迹单元示意图；

图4是本发明第一实施方式的试样实物图；

图5是本发明第一实施方式中试样绣品相关参数对比图；

图6是本发明第二实施方式中苗绣手绣制品实物图；

图7是本发明第二实施方式的花样基准线示意图；

图8是本发明第二实施方式中模拟辫绣的线迹单元示意图；

图9是本发明第二实施方式中数码绣纺织品实物图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的第一实施方式涉及一种高立体度绣品的数码制备方法，如图1所示，包括以下步骤：

(1)设计花样基准线，可以通过电脑绣花软件制版、人工或业内其它常规方式制版来获得花样基准线；

(2)设计含有折线形状的线迹单元，线迹单元包括构成折线的多个线迹；

(3)调整线迹间隙使其接近或小于绣线细度；

(4)选择线迹层数；

(5)调整绣花机的面线张力和底线张力，使面线和底线的绞合点形成在绣布反面；

(6)绣花作业；

(7)以绣布反面的立体效果为刺绣制品的正面。

其中，线迹是依次落针的两落针点间的绣线，线迹单元由多个线迹组成，线迹之间有交叠，折线夹角以小于90°为佳；线迹单元内包含的线迹数不限。

如图2所示，花样基准线是线迹单元排布的依据。线迹单元的起始点和结束点均落于花样基准线，首个线迹单元的落针起始点与花样基准线起始点重合，其后每个线迹单元的落针起始点是上一个线迹单元的落针结束点，依此，线迹单元依次排布于花样基准线上。

设定线迹单元内任一落针点到其相邻线迹的垂直距离为线迹间隙，通过调整线迹间隙，可以使绣线发生挤压。以40公支的绣线为例，其实际宽度约在0.5mm，调整线迹单元内至少一对相邻落针点的直线距离接近或小于0.5mm，可使绣线因细度大于线迹间隙而发生挤压，如图3所示，调整落针点1和点11的直线距离接近或小于绣线细度，可使绣线发生挤压。

线迹间隙也可以由线迹单元的长度或外轮廓宽度度量。如图3所示，线迹单元最外面的落针点构成线迹单元的外轮廓，设定线迹单元的长度为线迹单元起始落针点和结束落针点的直线距离，将线迹单元起始落针点和结束落针点所在直线作为投影方向，该直线的垂线作为投影基线，设定线迹单元的外轮廓宽度为该线迹单元的外轮廓在投影基线上投影的长度。针对同一线迹单元，线迹单元的长度和外轮廓宽度越小，则线迹间隙越小，从而使绣线发生挤压。

面线张力小而底线张力大是指与保持绣布正面和反面平整的刺绣张力相比较，面线张力比普通情况更小，而底线张力比普通情况更大。更优的，可以设置底线张力不小于面线张力的2倍。

本发明的立体效果成因有以下3大原理：

1.在绣布反面的同一线迹轨迹下有两条面线：普通的绣花作业调整面线和底线张力至平衡状态，让面线和底线相绞合的结点形成在绣布厚度当中，而不能在绣布正面和反面直接观察到。通过调整底线张力和面线张力，使得松弛的面线被紧绷的底线拉扯到绣布反面，面线和底线相绞合的结点形成在绣布反面，从而让绣布正面线迹的轨迹下只有一条面线，而绣布反面线迹的轨迹下是底线及与底线绞合的两条面线。其次，当线迹单元含有折线形态时，配合折线走向，面线将被更多拉扯到绣布反面，折线夹角越小，在底线张力一定时，面线受到的牵拉合力越大，面线被更多牵拉到绣布反面。当面线、底线张力差距极大且折线夹角接近与0°时，底线用量被极致缩小，几乎由两条面线填充绣布反面的线迹轨迹。

2.绣线挤压与堆叠：缩小线迹间隙使线迹间隙接近或小于绣线细度，从而造成绣线在水平空间上的挤压而向竖直空间隆起，再通过叠加线迹层数来造成竖直空间上的堆积，由此达到高立体度效果。

3.机针与压脚在绣花作业中推动绣布向绣布反面凸起，并带动更多绣线到绣布反面：绣花机每次落针，机针与压脚会对绣布和绣线施加向绣布反面方向的压力，每一次落针都会造成绣布向反面的微凸起。机针和压脚对绣线的推动抵消了底线被拉扯到绣布正面的部分力，即使将面线张力调整为大于底线张力2倍，也难以在绣布面线面形成立体效果，因此本发明所述方法更适用于在绣布反面形成高立体度效果。

依据以上工艺流程，使用日本JANOME MC550E数码绣花机制作7个刺绣试样并测量试样厚度。其具体步骤如下：

(1)通过电脑绣花软件制版设计试样基准线：本实施案例试样采用边长为4.8cm的正方形纹样，以回字型基准线填充正方形，基准线设计图如图2所示。

(2)设计含有折线形状的线迹单元：线迹单元设计为网状形态，如图3。线迹单元落针起始点1和落针结束点24的距离为线迹单元的长度，分别以落针起始点1和落针结束点24做起始、结束点连线的垂线辅助线c、d，以落针起始点1和落针结束点24为中心分别在c、d辅助线两端各等距选取5个落针点，辅助线上最外端两落针点的直线距离为线迹单元的外轮廓宽度。依次按照落针点1、2、3、……、24走出线迹单元。

(3)调整线迹间隙以接近或小于绣线细度：面线底线均采用40wt.的SUPERIORKING TUT绣线，绣针采用SCHMETZ品牌16号针，保持线迹层数为2层，面线和底线张力为2g、20g，设置线迹单元的外轮廓宽度和长度为别为4mm、2mm，6mm、3mm，8mm、4mm的试样1#、2#、3#，试样实物如图4。

(4)选择线迹层数：保持线迹单元的外轮廓宽度和长度为6mm、3mm，面线和底线张力为2g、20g，设置线迹层数分别为1、2、3层的试样4#、2#、5#，试样实物如图4。

(5)调整绣花机面线张力和底线张力：保持线迹单元的外轮廓宽度和长度为6mm、3mm，线迹层数为2层，设置3对面线张力、底线张力分别为2g、20g，5g、20g，8g、20g的3个试样2#、6#、7#，试样实物如图4。

对7个刺绣试样做厚度测定，测定标准依据GB/T 3820-1997《纺织品和纺织制品厚度的测定》。利用YG(B)141D厚度仪，以压脚面积50mm2，加压压力50kPa，加压时间10s，实验5次得到的7个刺绣试样的厚度算数平均值，其结果如图5中的表1、2、3所示。

由表1可知，对比3#、2#、1#试样，试样厚度依次增大，说明线迹间隙更小，则绣线间的挤压增多而立体效果更好。由表2可知，对比4#、2#、5#试样，试样厚度依次增大，说明叠加线迹层数可实现更好的立体效果。由表3可知，对比7#、6#、1#试样，试样厚度依次增大，说明更小的面线底线张力比会导致更多的面线被牵拉至绣布反面，立体效果变好。

由以上实验结果可知，通过设计有折线形状的线迹单元形态、调小线迹间隙、增加线迹层数，减小绣花机面底线张力比可有效增加刺绣立体效果。

本发明的第二实施方式涉及一种高立体度绣品的数码制备方法，用来模拟具有立体效果的苗绣手绣的数码绣制品制作流程。被模拟的苗绣手绣实物对象如图6，该手绣包括具有立体感的辫绣、绉绣两种绣法。辫绣与绉绣类似，均先需把8股绣线编成辫带，辫绣是将辫带平铺盘旋于绣布，其立体感主要由辫带厚度影响；而绉绣则是将辫带波浪起伏式盘旋固定于绣布，其立体感主要由辫带厚度和辫带波浪起伏的盘旋方式共同影响。

本实施例使用日本JANOME MC550E数码绣花机制作，具体步骤如下。

(1)通过电脑绣花软件制版设计花样基准线：参考苗绣手绣实物，绘制数码绣基准线如图7，图中实线为绉绣基准线，虚线为辫绣基准线。

(2)设计含有折线形状的线迹单元：为模拟出绉绣的波浪起伏感，模拟绉绣的线迹单元与第一种实施方式中的网状线迹单元相同，如图3。为模拟辫绣辫带扁平的立体感，线迹单元设计为4个“×”组成的网状形态，线迹单元的落针顺序如图8，依次按照落针点1、2、3、……、28走出线迹单元。线迹单元落针起始点1和落针结束点28间的直线距离为线迹单元的长度，落针点2和落针点13间的直线距离为线迹单元的外轮廓宽度。

(3)调整线迹间隙以接近或小于绣线细度：选用接近手绣绣线细度的120D/2的FUJIX KING STAR绣线作为面线和底线绣线，并准备与手绣颜色相近的4种颜色，绣针采用SCHMETZ品牌9号针。测量苗绣绉绣的辫带宽约为2.8mm，一个波浪长1mm，苗绣辫绣所用辫带与绉绣相同，辫带宽同为2.8mm，如图6。调整模拟绉绣的线迹单元的外轮廓宽度等同于手绣绉绣辫带宽，线迹单元的长度等同于手绣绉绣的一个波浪长，即设置模拟绉绣的线迹单元的外轮廓宽度和长度为别为2.8mm、1mm。同理，调整模拟辫绣的线迹单元的外轮廓宽度和长度分别为1.5mm和2.5mm。

(4)选择线迹层数：2层。

(5)调整绣花机面线张力和底线张力：面线和底线张力分别为3.4g、13g。

(6)绣花作业：以绣布反面为刺绣成品正面得到如图9所示的数码绣实物图。

在绣花机速度400针/分钟下，完成该刺绣制品仅需36分钟。无需复杂的技能培训，此类仿苗绣皱绣、辫绣的数码立体绣即可大批量重复生产。

本发明通过匹配线迹单元、线迹间隙、线迹层数、绣线细度、面线和底线张力5个数码绣花参数，可达成2-3mm厚的立体刺绣效果。且通过特别设计线迹单元，可模仿苗绣绉绣、辫绣等的手绣技法。设定高立体度数码绣工艺参数，通过数码绣花机的自动化操作，相比手绣省时省力，无需多年技艺磨练，就能制作出仿真度良好且具有立体感的刺绣制品。

上述仅为本发明的优选具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。