羅來(lái)麗，胡丁亭，唐瀾倩，周 赳

(浙江理工大學(xué) 先進(jìn)紡織材料與制備技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，杭州 310018)

基于全顯色結(jié)構(gòu)的三組緯提花織物混色特征研究

羅來(lái)麗，胡丁亭，唐瀾倩，周 赳

(浙江理工大學(xué) 先進(jìn)紡織材料與制備技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，杭州 310018)

在全顯色結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)滿足三組緯全顯色的緞紋過(guò)渡基本組織，通過(guò)配置三組緯色彩組合及比例來(lái)探討該類提花織物的混色特征。建立以紅黃綠為色彩組合的12枚組織和24枚組織的三組緯色卡，對(duì)比12枚組織試樣與24枚組織試樣的色彩效果，分析12枚組織試樣實(shí)物和模擬圖的色彩差異，揭示三組緯同時(shí)全顯色時(shí)的混色效果?；焐Y(jié)果表明：織物混色與計(jì)算機(jī)混色原理的差異導(dǎo)致實(shí)物與模擬圖的色彩存在一定差距，但基于全顯色結(jié)構(gòu)的三組緯提花織物具有獨(dú)特的混色特征，具有不可替代性，其混合色彩規(guī)律的研究為該類提花織物的色彩仿真和創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

三組緯；提花織物；全顯色；混色特征

提花織物紋織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以分為色彩設(shè)計(jì)和組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2個(gè)部分。色彩設(shè)計(jì)依托織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，色彩設(shè)計(jì)必須遵循一一對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則[1-2]，色彩效果直接由有限的經(jīng)緯絲線通過(guò)組織結(jié)構(gòu)交織而呈現(xiàn)的形態(tài)所決定。當(dāng)紋樣色彩數(shù)目達(dá)到成千上萬(wàn)時(shí)，傳統(tǒng)手繪色彩設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)效率低下，組織設(shè)計(jì)的難度極大。數(shù)碼提花織物采用用數(shù)碼圖像紋樣色彩與組織庫(kù)中的組織直接對(duì)應(yīng)來(lái)完成其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，色彩設(shè)計(jì)和織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可分離[3]。特別是組合全顯色結(jié)構(gòu)的提出，真正解決了提花織物全色系影光顯色的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題，不僅使有效混合顯色數(shù)達(dá)到了百萬(wàn)數(shù)級(jí)，而且織物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。所以數(shù)碼色彩設(shè)計(jì)為提花織物色彩表現(xiàn)增添了新思路，組合全顯色結(jié)構(gòu)為提花織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開辟了新途徑[4]。但是由于組合結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，現(xiàn)階段缺乏結(jié)構(gòu)分析數(shù)據(jù)和混合色彩原理的指導(dǎo)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)開發(fā)該類產(chǎn)品時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出織物的實(shí)際色彩，對(duì)織物色彩設(shè)計(jì)存在一定的盲目性[5]。本研究通過(guò)色彩試驗(yàn)來(lái)探討三組緯全顯色提花織物的混色特征，為該類數(shù)碼產(chǎn)品的色彩設(shè)計(jì)提供一定的參考依據(jù)。

1 三組緯全顯色提花織物色彩試驗(yàn)

本試驗(yàn)分為三部分，即織物試樣制作、色彩分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論。色彩試驗(yàn)流程如圖1所示。

圖1 色彩試驗(yàn)流程Fig.1 Flow chart of color experiment

1.1 試樣組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

三組緯全顯色提花織物的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用緯面緞紋原組織的影光過(guò)渡設(shè)計(jì)方法[6]，考慮色彩的可比性，選取枚數(shù)是3的倍數(shù)的緯面緞紋作為基礎(chǔ)組織。圖2是12枚5飛緯面緞紋三組緯全顯色過(guò)渡組織設(shè)計(jì)過(guò)程，其中(1)為12枚5飛緯面緞紋基礎(chǔ)組織，若投緯信息采用甲緯(紅)∶乙緯(綠)∶丙緯(藍(lán))= 1∶1∶1排列，得到有色彩信息的組織圖如(2)所示。在(2)組織的基礎(chǔ)上，保持甲乙丙緯中的兩緯不變，逐漸減少另一色緯，共有(3)所示的3種過(guò)渡方式，其中(a)為甲(紅)緯過(guò)渡組織，甲乙丙緯面積比從11∶11∶11過(guò)渡到2∶11∶11，(b)為乙(綠)緯過(guò)渡組織，從11∶11∶11過(guò)渡到11∶2∶11，(c)為丙(藍(lán))緯過(guò)渡組織，從11∶11∶11過(guò)渡到2∶11∶11，組織個(gè)數(shù)總數(shù)N＝(R－1)×3－2－3＝28個(gè)組織(R為組織循環(huán)數(shù))。過(guò)渡方法是在滿足三組并列色緯在結(jié)構(gòu)上非遮蓋全顯色，且在經(jīng)或緯交織平衡的條件下，將變化的這一色緯的所有緯線上增加(減少)一個(gè)經(jīng)(緯)組織點(diǎn)，以先右后左的順序逐漸過(guò)渡。采用同樣的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)24枚7飛緯鍛三組緯全顯色過(guò)渡組織如圖3所示，(a)為23∶23∶23過(guò)渡到2∶23∶23，(b)為23∶23∶23過(guò)渡到23∶2∶23，(c)為23∶23∶23過(guò)渡到23∶23∶2，共有N＝(R－1)×3－2－3＝64個(gè)過(guò)渡組織。

圖2 12枚三組緯全顯色過(guò)渡組織設(shè)計(jì)過(guò)程Fig.2 Design process of 12-shaft triple-weft full-color transition weave

圖3 24枚三組緯全顯色過(guò)渡組織Fig.3 Design process of 24-shaft triple-weft full-color transition weave

1.2 試樣原材料與上機(jī)工藝參數(shù)設(shè)置

結(jié)合織物紅、黃、綠、藍(lán)、黑、白六原色理論[7]，采用甲乙丙緯紅綠藍(lán)緯(RGB)、紅黃藍(lán)緯(RYB)、紅黃綠緯(RYG)和綠藍(lán)黃緯(GBY)4種緯絲配置。為了色彩實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性和可比性，試織12枚和24枚三組緯全顯色試樣，投緯信息為甲緯∶乙緯∶丙緯＝1∶1∶1排列，考慮真絲制品具有優(yōu)良的光澤色彩，試樣采用全真絲絲線。上機(jī)工藝參數(shù)如表1所示。

表1 試樣原材料與上機(jī)工藝參數(shù)Tab.1 Sample material and on machine technological parameter

2 三組緯試樣混色效果分析

12枚和24枚三組緯全顯色過(guò)渡組織數(shù)目不同不便于對(duì)比分析，但是在不考慮經(jīng)線色彩影響的前提下可計(jì)算出三組緯在整個(gè)織物表面所占的比值，通過(guò)比值相當(dāng)?shù)脑瓌t將12枚和24枚試樣配對(duì)。計(jì)算結(jié)果顯示，可以以12枚所有組織的比值和數(shù)目為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)在24枚試樣中找出比例相當(dāng)?shù)呐鋵?duì)組織。將12枚和24枚配對(duì)組織分別定義為1#、2#，1#的全顯色過(guò)渡組織對(duì)應(yīng)圖2(4)的(a)(b)(c)中挑出并定義為1a、1b和1c，2#試樣對(duì)應(yīng)圖3(a)(b)(c)中找出的配對(duì)組織，定義為2a、2b及2c。

2.1 試樣實(shí)物色彩效果分析

將1#和2#所對(duì)應(yīng)的RYG組合試樣作為色彩分析對(duì)象，有YG不變R變化、RG不變Y變化和RY不變G變化3種過(guò)渡方式，分別為1a&2a、1b&2b和1c&2c所對(duì)應(yīng)試樣的混色效果對(duì)比。采用CCD平板掃描儀掃描色彩分析試樣，并將其轉(zhuǎn)化為RGB色彩模式掃描圖，在Photoshop軟件中將它們進(jìn)行排列，得到如圖4所示的RGB色彩模式下樣綢的色彩效果圖。

1#試樣(12枚)如圖4(1a)(1b)(1c)紋理感不強(qiáng)，表面色彩跨度較小，綠色體現(xiàn)不足，且大多色調(diào)屬于偏暗紅橙色調(diào)；2#試樣(24枚)如圖4(2a)(2b)(2c)表面呈左斜粗條紋的斜紋機(jī)理，有粗狂感，這些緯浮長(zhǎng)是由三色緯浮長(zhǎng)平行排列而成，3根緯浮長(zhǎng)線并置空間混色使得織物表面有閃色效應(yīng)，特別是當(dāng)三色緯比例差距小時(shí)，混色效果最佳。相對(duì)于1#，2#試樣的色彩明度較高，綠色的表現(xiàn)力度增強(qiáng)，色彩過(guò)渡明顯。導(dǎo)致上述現(xiàn)象的原因大致有2個(gè)，即織物組織結(jié)構(gòu)差異和人眼對(duì)綠色的不敏感[8]，前者決定浮長(zhǎng)的長(zhǎng)短，后者建立在前者的基礎(chǔ)上，這是因?yàn)?#緯浮長(zhǎng)比1#長(zhǎng)，當(dāng)綠色緯相對(duì)較少時(shí)，綠色絲線易被遮蓋，故2#的綠色緯表現(xiàn)力比1#強(qiáng)，色彩混色效果較好。

2.2 試樣實(shí)物圖與模擬圖視覺(jué)效果對(duì)比

采用計(jì)算機(jī)混色原理仿真模擬試樣，所有模擬圖的色彩都符合計(jì)算機(jī)加法混色原理。故在實(shí)物圖與模擬圖比較時(shí)沒(méi)必要對(duì)所有的試樣進(jìn)行模擬，這里只模擬1#試樣。模擬方法是直接用Photoshop軟件中的吸管工具在掃描圖上測(cè)量經(jīng)緯絲線的L*a*b*值，同一顏色的色紗在不同位置測(cè)定5次，它們的平均顏色值如下：B(L*，a*，b*)＝(9，4，18)，R(L*，a*，b*)＝(45，62，26)，G(L*，a*，b*)＝(37，－34，15)，Y(L*，a*，b*)＝(75，2，56)。在Photoshop軟件中對(duì)試樣進(jìn)行色彩和組織結(jié)構(gòu)仿真模擬，得到試樣的仿真模擬圖，如圖5所示。

圖4 RGB色彩模式下樣綢的色彩效果Fig.4 Color effect of fabric sample under RGB mode

圖5 1#試樣計(jì)算機(jī)模擬Fig.5 Computer simulative effect of 1# fabric sample

由1#實(shí)物圖和模擬圖可以看出，模擬圖與實(shí)物圖色調(diào)能保持一致，但是模擬圖的色彩偏暗偏黑，明度不如實(shí)物圖。這是因?yàn)閮烧叩纳誓Ｊ讲煌?，織物空間混色規(guī)律與計(jì)算機(jī)加法混色規(guī)律不一致，電腦顯示屏、掃描儀色彩存在色差，還有進(jìn)行織物模擬時(shí)采用的是平面模擬，而織物是三維空間體，在這種特殊的全顯色結(jié)構(gòu)織物中經(jīng)線基本在織物表面不顯色，故受經(jīng)線色彩的影響，實(shí)物圖與模擬圖存在色彩差距。

3 結(jié) 論

通過(guò)三組緯全顯色提花織物色彩試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：設(shè)計(jì)制作的織物色卡的表面色彩與數(shù)碼模擬圖存在一定差距，這種差距產(chǎn)生的主要原因是織物和數(shù)碼圖像混合顯色的原理不同。另外應(yīng)用不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，由于織物絲線間遮蓋程度不同，混合色彩效果的偏差也不同。研究結(jié)果表明，在色彩仿真織物開發(fā)時(shí)，選擇組織循環(huán)數(shù)較大的全顯色組織可以獲得較好的色彩混色效果，優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法也可以減少混色效果與預(yù)期設(shè)計(jì)的偏差。

由于三組緯在全顯色結(jié)構(gòu)中的變化方式很多，本研究只針對(duì)一組色彩變化的色緯與另兩組不變的色緯在全顯色條件下產(chǎn)生的混色特征進(jìn)行了分析，研究發(fā)現(xiàn)基于全顯色結(jié)構(gòu)的多組緯提花織物色卡具有獨(dú)特的混色效果和混色規(guī)律。進(jìn)一步研究可以通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化建立起實(shí)用的三組緯全顯色提花織物色彩模型或色卡用于指導(dǎo)該類織物的開發(fā)。

[1] 周赳，吳文正，沈干.提花織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一一對(duì)應(yīng)原則[J].紡織學(xué)報(bào)，2006，27(7)：4-7.

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Research on color mixture characteristics of triple-weft jacquard fabric with full-color structure

LUO Lai-li, HU Ding-ting, Tang Lan-qian, ZHOU Jiu
(Key Laboratory of Advanced Textile Materials and Manufacturing Technology, Ministry of Education, Zhejiang Sci-Tech University,Hangzhou 310018, China)

On the basis of full-color structure, designing satin transition basic weave with triple-weft all-color structure, the color mixture characteristics of this kind of jacquard fabric can be calculated through both three wefts color compound mode and proportion of color wefts. With red-yellow-green color combination as a representative of 12-shaft and 24-shaft triple-weft color table, comparing color representation of 12-thaft to 24-shaft’s, analyzing chromatism between 12-shatf fabric sample picture and simulated image, calculating color mixture effect of three wefts in full-color structure. As the results of color mixture experiment showing: There is certain chromatism, because of different color mixture principle in fabric and computer, between fabric picture and simulated image. However, these characteristics of color mixture in triple-weft jacquard fabric are unique and irreplaceable. The research of color mixture in full-color structure provides a reference for color imitation and innovation designing of this kind of jacquard fabric.

Triple-weft; Jacquard fabric; Full-color; Color mixture characteristic

TS145.1

A

1001-7003(2011)10-0028-05

2011-07-08；

2011-09-08

國(guó)家自然科學(xué)基金委主任基金項(xiàng)目(61040024)；浙江省科技廳錢江人才項(xiàng)目(2010R10097)；余杭區(qū)產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目(2010-29)

羅來(lái)麗(1987－ )，女，碩士研究生，研究方向?yàn)榧徔椘吩O(shè)計(jì)。通訊作者：周赳，教授，zhoujiu34@126.com。