(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成方法において、
読み取られた模様から周データを作成し、
周データから周の区間とその周の他の区間との幅が所定値以下の帯を探索し、
探索された帯を登録し、
登録された帯の区間を除いた残りの周の区間に対してさらに帯を探索し、
探索された帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合し、
結合された帯に対して縫製データを作成することを特徴とする縫製データ作成方法。
【請求項２】
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成方法において、
読み取られた模様から周データを作成し、
周データから第１の周の区間とその周の他の区間との幅が所定値以下の自己帯を探索し、
探索された自己帯を登録し、
登録された自己帯の区間を第１の周区間から除いた残りの第１の周区間に対してさらに自己帯を探索し、
自己帯探索終了後に残る第１の周の区間とその周と異る第２の周の区間との幅が所定値以下の相互帯を探索し、
探索された相互帯を登録し、
登録された相互帯の区間をそれぞれ第１の周と第２の周区間から除いた残りの第１と第２の周の区間に対してさらに相互帯を探索し、
探索された自己帯および相互帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合し、
結合された帯に対して縫製データを作成することを特徴とする縫製データ作成方法。
【請求項３】
前記帯の切り口における長さを含むパラメータに従って、帯同士を線分で結合する線結合あるいは周上の帯同士を周の一部を介して結合する周結合により帯の結合を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の縫製データ作成方法。
【請求項４】
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成装置において、
模様を読み取る手段と、
読み取られた模様から周データを作成する手段と、
周データから周の区間とその周の他の区間との幅が所定値以下の帯を探索する手段と、
探索された帯を登録する手段と、
登録された帯の区間を除いた残りの周の区間に対して帯を探索する手段と、
探索された帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合する手段と、
結合された帯に対して縫製データを作成する手段と、
を備えたことを特徴とする縫製データ作成装置。
【請求項５】
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成装置において、
模様を読み取る手段と、
読み取られた模様から周データを作成する手段と、
周データから第１の周の区間とその第１の周の他の区間との幅が所定値以下の自己帯並びに第１の周の区間と第１の周と異る第２の周の区間との幅が所定値以下の相互帯をそれぞれ探索する手段と、
探索された自己帯と相互帯を登録する手段と、
登録された自己帯及び相互帯の区間を除いた残りの第１の周と第２の周から自己帯あるいは相互帯を探索する手段と、
探索された自己帯および相互帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合する手段と、
結合された帯に対して縫製データを作成する手段と、
を備えたことを特徴とする縫製データ作成装置。
【請求項６】
前記帯の切り口における長さを含むパラメータに従って、帯同士を線分で結合する線結合あるいは周上の帯同士を周の一部を介して結合する周結合により帯の結合を行なうことを特徴とする請求項４または５に記載の縫製データ作成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、縫製データ作成方法および装置、更に詳細には、刺しゅう縫いミシンの刺しゅう縫いデータ作成方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、刺しゅう縫いされる一般的な穴のある原画像を読み取りベクトル化されたデータとして抽出された領域を示す。図中、斜線部で示した領域がベクトル化された領域であり、この領域は外周１１と内周１２を形成するベクトルデータで定められる。外周または内周には、領域を左側に見るように進む周の進行方向が定められる。各周はベクトル（折れ線）１５で表現することができ、従って読み取られた領域の各周は、始点座標、ベクトル数並びにベクトル列のデータとして表現することができる。
【０００３】
刺しゅう入力装置では、図１に示すような領域から細い帯状の部分１３（以下、幅細部という）とそうでない部分１４を分離することにより、それぞれの部分形状にあった縫い方で縫うことが行なわれる。その為に、図１に示すような一般領域から幅細部１３を切り出すことが必要になる。
【０００４】
図２は、ベクトル化された領域から幅細部を切り出す従来の方法を示す流れ図である。この流れ図による幅細部切り出しの方法を説明する。図３は外周１１ａのみから成る領域であり、ユーザが指定する幅１６以下の幅領域が幅細部として識別され分離される。
【０００５】
ちなみに、図３のようなベクトル化領域を得るためには、イメージスキャナのような入力機器を用いて原画像を読み込み、外周１１ａの任意の画素を出発点として領域識別を開始し、領域内部を左側に見る方向に１画素づつ進んで出発点に戻ったとき、その周をベクトルデータとして登録する。同様に、他の周があるかが調べられ、あれば同様にベクトル化し、各周のベクトル化データを結合して領域識別を終了する。このとき必要に応じて識別された各周をリスト構造に変換しておく。このリスト構造では、各周のデータは絶対座標データとして変換され、一つの周のデータに他の周（次の周）があるかどうかを示すポインタが設けられる。
【０００６】
このように作成された周のリスト構造データに基づいて図２の処理を介して幅細部の検出が行なわれる。まず、図２のステップｒ１において、登録された周、すなわち外周１１ａに位置決めする。次のステップｒ２で周があるかが判断される。周１１ａがあるので、次のステップｒ３で幅細部が見つかったかを判断する。これは、図３の対向する各座標点の距離、例えば点「０」と「ｍ」間の距離が指定長さ１６より小さいかを判断することにより行なわれる。各座標点間の距離が指定長さより大きい場合には、幅細部は存在しないので、ステップｒ４に進み、次の周を示すポインタがあるどうかを調べ、次の周がある場合には、次の周に位置決めしてステップｒ２に移り同様な処理が行なわれる。
【０００７】
一方、例えば、図４に示したように点「ｐ」と「ｑ」間の距離が指定長さ１６以下のとき、これが幅細部の存在を示す種線１７として識別され、この種線を基に前後に伸びる帯状領域が検出されて、図５に示すように幅細部２０が切り離され（ステップｒ５）、切除された幅細部２０が出力される（ステップｒ６）。この切除により、残り領域はその形状が変化して領域２１となる。切り口にあたる２１ａの箇所は十分な細かさとなるように頂点列が生成されている。次に残り領域２１に対して同様に図２のステップｒ１からの処理が開始される。
【０００８】
このようにして、従来方式による処理が終了した時の最終結果が図６に図示されている。図６（ａ）は、図５のように切除が行なわれた後、残る領域２１に対して図２の処理を行なった結果、幅細部２２が切除されて残る領域２３が１本の幅細部２３として識別され、全ての処理を終了した場合を示すものである。また、図６（ｂ）は幅細部２４、２５が切除されて、最後の幅細部２６が得られた場合であり、図６（ｃ）は幅細部２７が切除されて、残る幅細部２８が識別された場合である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の方式では図６（ａ）〜（ｃ）の全ての場合が発生し得るので、この従来方式による領域の分割の結果を基に幅細部をジグザグ状に縫うとすればその結果は図７のようになる。図７（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図６（ａ）〜（ｃ）に対応するもので、各図７において白丸Ａは、ひと続きの縫いにおける始まり又は終りの点を示している。いずれの場合も縫い品質上次のような問題がある。
【００１０】
まず、図７（ａ）の場合には、水平方向の縫いが切り口Ａ１のところで止まるため、実際に縫うと布の引き付けの為、垂直方向の縫いとの間にわずかなすきまを生じる。次に、図７（ｂ）の場合は水平方向の縫いが２分されている為、両者の接続部の点Ａ２、Ａ３でなめらかなピッチ配分ができず、重なりやひらきすぎが発生する。最後に、図７（ｃ）の場合では、右下がひと続きにＬ型に縫われることは自然でなく良質の縫いが保証されない。
【００１１】
図７（ａ）〜（ｃ）の中では（ａ）は最良であるが、残存する領域に対して幅細部の抽出を開始した場合、常に図６（ａ）で終了するとは限らないことに注意すべきである。すなわち、従来方式では図５の残る領域２１のどこに種（線）が発生するかは、周の始点位置等の偶然性が働く為、結果として図６の（ａ）〜（ｃ）のいずれも十分起り得る。ちなみに、図１を従来方式で分解した後縫うと、例えば図８の様になるであろう。領域１４は幅が広いため他の縫い方（例えばタタミ縫い）で縫われるべきことを示している。
【００１２】
このように従来方式の幅細部の分離並びにその後の幅細部の縫いでは、
欠点（１）：幅細部の分割（縫われ方）が幾通りもあり、ユーザから見ると、ある刺しゅう縫いすべき図形領域を与えた場合、図６に示すごとく幅細部の発生が不定であり、どういう分割に成るか予測できない、
欠点（２）：図７の（ｃ）に示すごとく、もとの領域からは想像できない不良な分割を引き起すことがある、
欠点（３）：図７（ａ）に示すごとく、筆のつながり（縫いのつながり）が考慮されず幅細部が抽出されるので、細いところ、即ち幅細部がそれぞれ縫いの連結が考慮されることなく分離されてしまい、幅細部毎に縫いが完結してしまう、などの欠点がある。
【００１３】
上述の従来方式の欠点（１）および（２）の原因は図２の処理の流れ自体にある。すなわち、ステップｒ３で幅細部が見つかると、その都度ステップｒ５により幅細部の切除が行なわれるので、領域の切除毎に残りの領域の形状が変形することにある。変形した残存する領域から次の幅細部の抽出が行なわれるので、残りの領域の形状に従い幅細部の分割が恣意的なものになってしまう。
【００１４】
従来方式の欠点（３）は他の欠点とは異質のものであるが、これも図２の処理を使用する限り克服出来ない。というのは、幅細部同士のつながりを行なう為には、もとの領域という母体の上で初めて可能になるものであるが、幅細部の切除毎に変形を繰り返す領域から切り出された幅細部が、もとの領域のどこに位置するかを答える為の情報を保つ必要があり、演算時間上現実的でないからである。
【００１５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、刺しゅう縫いすべき模様の幅細部を最適に抽出してその幅細部に対して良好な刺しゅう縫いを保証する縫製データ作成方法および装置を提供することを課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、この課題を解決するために、
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成方法において、
読み取られた模様から周データを作成し、
周データから周の区間とその周の他の区間との幅が所定値以下の帯を探索し、
探索された帯を登録し、
登録された帯の区間を除いた残りの周の区間に対してさらに帯を探索し、
探索された帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合し、
結合された帯に対して縫製データを作成する構成を採用した。
【００１７】
更に、本発明では、
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成方法において、
読み取られた模様から周データを作成し、
周データから第１の周の区間とその周の他の区間との幅が所定値以下の自己帯を探索し、
探索された自己帯を登録し、
登録された自己帯の区間を第１の周区間から除いた残りの第１の周区間に対してさらに自己帯を探索し、
自己帯探索終了後に残る第１の周の区間とその周と異る第２の周の区間との幅が所定値以下の相互帯を探索し、
探索された相互帯を登録し、
登録された相互帯の区間をそれぞれ第１の周と第２の周区間から除いた残りの第１と第２の周の区間に対してさらに相互帯を探索し、
探索された自己帯および相互帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合し、
結合された帯に対して縫製データを作成する構成も採用している。
【００１９】
また、本発明では、上記課題を解決するために、
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成装置において、
模様を読み取る手段と、
読み取られた模様から周データを作成する手段と、
周データから周の区間とその周の他の区間との幅が所定値以下の帯を探索する手段と、
探索された帯を登録する手段と、
登録された帯の区間を除いた残りの周の区間に対して帯を探索する手段と、
探索された帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合する手段と、
結合された帯に対して縫製データを作成する手段と、
を備える構成を採用している。
【００２０】
更に、本発明では、
刺しゅう縫いすべき模様を読み取り縫製データを作成する縫製データ作成装置において、
模様を読み取る手段と、
読み取られた模様から周データを作成する手段と、
周データから第１の周の区間とその第１の周の他の区間との幅が所定値以下の自己帯並びに第１の周の区間と第１の周と異る第２の周の区間との幅が所定値以下の相互帯をそれぞれ探索する手段と、
探索された自己帯と相互帯を登録する手段と、
登録された自己帯及び相互帯の区間を除いた残りの第１の周と第２の周から自己帯あるいは相互帯を探索する手段と、
探索された自己帯および相互帯のうち帯同士の近さを含む結合条件を満たす帯を互いに結合する手段と、
結合された帯に対して縫製データを作成する手段と、
を備える構成も採用している。
【００２１】
【作用】
このような構成では、刺しゅう縫いすべき模様を読み取られ、その読み取られた模様から周データが作成される。周データは、周の各点列の絶対座標データ並びに周のつなぎ（一つの周だけかあるいは次の（他の）周があるかを示す）データからなっている。周には、周区間があり、その周区間と他の周区間との幅が所定値以下になる領域、すなわち幅細な帯の領域が存在する。本発明では、この帯が探索され、帯が発見された場合その帯が周に登録される。これにより周により形成された領域が２分され、それぞれの分割された領域に対して探索すべき未知の周区間が発生する。この帯の区間を除いた残りの周の区間に対して同様に帯の探索が継続される。このように本発明では、帯が発見された場合、この帯が周に登録される（マークが付される）だけであり、元の図形の形状は不変であることが理解できる。このようにして探索された帯のうち結合条件を満たす帯が互いに結合され、結合された帯に対して縫製データが作成される。
【００２２】
一つの周に対して帯が探索された後残る周に対しても同様に帯が探索される。この場合探索される帯を形成する周区間は、同じ周の区間であるので、本発明では同じ自己の周区間により形成される帯を自己帯と呼んでいる。自己帯が探索された後、本発明では、異る２周の区間により形成される帯、すなわち相互帯の探索が行なわれる。相互帯が探索されると、探索された相互帯が同様に登録される。この登録された相互帯の区間を除いて残る周区間に対してさらに相互帯が探索される。続いてこのように探索された自己帯および相互帯のうち結合条件を満たす帯が互いに結合され、それに対して縫製データが作成される。
【００２３】
このように、本発明では、幅細部は同一の周の区間により形成される自己帯と異る２周の区間で形成される相互帯とに分けて探索され、自己帯あるいは相互帯が検出されたときはそれぞれの帯が登録され、残る各周区間に対してそれぞれ自己帯と相互帯が継続して探索される。従って、自己帯あるいは相互帯が検出され登録されても領域の形状は保存されているので、領域の分割が恣意的なものになることはない。すなわち、どの帯が最初に探索されて登録されるかに無関係に常に同じ帯の領域が検出されることが理解できる。
【００２４】
また、このように探索された各帯は、結合条件を満たすものが線結合あるいは周結合により互いに結合されるので、可能なかぎり連続した幅細部の縫製が可能になり良質の刺しゅう縫いが保証される。
【００２５】
【実施例】
以下に図面に示す実施例に従い本発明を詳細に説明する。
【００２６】
図９に示す本発明が用いられる刺しゅう縫いシステムは、縫製データ作成装置３０及びそれに接続されたハンディスキャナ（手で副走査するイメージスキャナ）３１、原画、すなわち刺しゅう縫いすべき模様３８が描かれているシート３７をセットするガイド枠３２、縫製データを格納するＲＡＭカード３３、及び刺しゅう縫いミシン（以下単に「ミシン」という）３４によって構成されている。
【００２７】
縫製データを作成する際には、刺しゅう縫いすべき模様が描かれた原画シート３７をガイド枠３２に位置合わせしてセットし、ハンディスキャナ３３をそのガイド枠３２上で図で上下方向に引いて、原画シート３７の画像を読み取らせ、その画像データを縫製データ作成装置３０に入力させる。
【００２８】
縫製データ作成装置３０は、その入力された模様３８の画像をグラフィックＬＣＤ３５に表示する。また、操作スイッチ群３６の操作によって縫い目長さと進行ピッチ（並びに幅細部を決定する幅長さなどの）縫製パラメータが入力される。
【００２９】
ＲＡＭカード３３は、縫製データ作成装置３０にもミシン３４にも挿着でき、縫製データ作成装置３０に挿着して、刺しゅう縫い縫製データ値を格納した後、それを取り出してミシン３４に挿着し、ミシン３４にセットされた布に刺しゅう縫いを行なう。
【００３０】
図１０は、縫製データ作成装置３０の内部構成を示すブロック図であり、図９に示した部分には同一符号を付してあり、その説明は省略する。この縫製データ作成装置３０は、ＣＰＵ４０とＲＯＭ４１及びＲＡＭ４２をバスライン４３によって接続したマイクロコンピユータによって制御される。そのバスライン４３にはまた、スキャナ用Ｉ／Ｆ（インタフェース）４４、スイッチ用Ｉ／Ｆ４５、ＬＣＤ用Ｉ／Ｆ４６、カード用Ｉ／Ｆ４７と、タイマ４８によって起動される割込回路４９が接続されている。５０は各部に所定の直流電圧を供給する電源部である。
【００３１】
本発明では、刺しゅう縫いされる模様３８がハンディスキャナ３１により読み取られ、従来技術で説明したように、領域が抽出されてベクトル化された周を階層構造として取り出す。各周がベクトル化された後、絶対座標の点列としてデータ変換されたリスト構造の周データが作成され、メモリに格納される。
【００３２】
図１１は処理回路において行なわれる動作の流れを概略図示したもので、刺しゅう縫いすべき図形として、図１３に示す模様からなる図形領域６０（図１の図形に対応）が与えらるものとする。まず、最初の処理としてステップｔ１において帯の探索が行なわれるが、その前に上述したように周のリスト構造が作成されているものとする。帯とは後述するように、幅の細いところ（幅細部）を形成する部分の名称であり、符号６１〜６４で示したように密な線分で表現されている箇所である。この帯の探索は、図１２に示した自己帯の探索（ステップｅ１）と相互帯の探索（ステップｅ２）に分けられる。帯の探索が終了すると、後述するようにステップｔ２、ｔ３においてそれぞれ帯の結合と出力が行なわれる。
【００３３】
図形領域６０は、外周６０ａ、内周６０ｂ、６０ｃ、６０ｄを有する。自己帯とは、この単独の周によって形成される帯であり、外周６０ａによって形成される帯６１（外周の自己帯）、あるいは内周６０ｂによって形成される帯６２（内周の自己帯）がその例であり、一方、相互帯は、異る周によって形成される帯であり、外周６０ａと内周６０ｃが形成する帯６３、あるいは内周６０ｂと内周６０ｄが形成する帯６４がその例である。
【００３４】
以下、図１４を参照して図１２のステップｅ１で行なわれる自己帯の探索について詳細に説明する。図１４のフローによると自己帯の探索は、まずステップｆ１において外周６０ａに位置決めされ、周があるかが判断される（ステップｆ２）。この場合周６０ａがあるので、ステップｆ３に移って未知領域の初期化が行なわれる。末尾の周の処理が終ると周がなくなるので、処理を終了する。
【００３５】
図１５（ａ）のＵ０は、外周の初期化された未知領域６５に対応する初期化未知区間であり、ｐ１から始まり１周してｐ１に戻るような一周区間である。自己帯の探索は、この未調査の未知領域単位で行なわれる。外周６０ａによって形成される領域６５は、未知領域であるので（ステップｆ４）、次のステップｆ５においてこの未知領域に帯が存在するかが判断される。帯がない場合には、ステップｆ６で他の未知領域での探索が行なわれる。
【００３６】
図１６は、この帯がどのように検出されるかを示している。一つの周部分６０ａ（主周）と他の周部分６０ｂ（副周）について周部分６０ａと６０ｂの折れ線の各頂点の座標間の距離を演算して、これがユーザが指定した長さ以下である場合には、種線７０が発見される。この種線７０が見つかった場合には、帯の存在の可能性があるので、主周の進行方向７１を基準にして、その後退側７２および前進側７３の両方に、いざりという動作により幅細部が存在する区間が検出される。いざり動作とは、頂点を結ぶ線分の長さが短い方を選び主周／副周の頂点を巡ることである。具体的には、種線７０の周部分６０ａ上の点７０ａと種線７０の周部分６０ｂ上の後退側に進む折れ線の頂点７０ｂとを結ぶ線７０’と、種線７０の周部分６０ｂ上の点７０ｃと種線７０の周部分６０ａ上の後退側に進む折れ線の頂点７０ｄとを結ぶ線７０”（仮想線）の長さを較べて、仮に７０’の方が短いときいざり線として７０’を選び、主周は７０ａに留まり、副周は７０ｂに進む。以下同様な過程で順次図１６に示したように、いざり線を形成していく。このようにして、図１６に図示の如く、幅細部をほぼ直角に近い切り口を保ちつつ幅細部を検出するとができる。
【００３７】
いざり動作が停止するのは、図１７に示したように、
（１）周の端に到達したとき（図１７（ａ）のいざり線７５で停止）、
（２）急に広がるような角７６に到達したとき（図１７（ａ）のいざり線７７で停止）
（３）自己のへこみ７８が干渉するとき（図１７（ｂ）のいざり線７９で停止）、
（４）他の周８０が干渉するとき（図１７（ｂ）のいざり線８１で停止）、
の場合である。
【００３８】
このようないざり動作により、図１５（ａ）の領域６５において幅細部からなる自己帯６６が存在することが検出されると（ステップｆ５）、この自己帯の情報がステップｆ７で周に登録される。この登録は、例えば帯の切り口の点Ｐ２、Ｐ２’、Ｐ３、Ｐ３’を格納することにより行なわれる。続くステップｆ８でこの帯により未知領域６５は図１５（ｂ）に図示したように２つの未知領域８２と８３に分かれる。この動きに対応して、もとの未知区間Ｕ０から帯の区間６７、６８を除くことにより、ｐ２から始まる新しい周区間Ｕ０とｐ３から始まる未知区間Ｕ１を生成して、それぞれの区間を未知領域８２、８３に対応させておく。このように帯の検出登録後でも元の領域の形状は保存されており、帯の探索はこの残る未知領域８２と８３に対して行なわれることになる。
【００３９】
このような未知領域の２分と対応して発生する未知領域に対して自己帯の探索、登録を続けてゆくと先頭の未知領域が最早新しい帯を生成しなくなる。そのときステップｆ６においてその先頭の未知領域は消滅する。同時にもしあれば２番目の未知領域が先頭に出てくる。
【００４０】
図１４のステップｆ８において未知領域の分割が行なわれると、処理はステップｆ４に戻るので、未知領域８２、８３の順にこの領域に帯があるかが調べられる。どちらにも帯がないので、この周の探索を終る（ステップｆ４）。次に、他の周６０ｂ、６０ｃ、６０ｄについて同様に進めることにより入力領域全体の自己帯探索の処理が終了する（図１２のステップｅ１）。周６０ｂに関しては周６０ａと同様に自己帯（内周）が検出される。
【００４１】
次に図１２のステップｅ２において相互帯の探索が行なわれる。相互帯とは、上述したように異なる２つの周が形成する帯であり、図１３の６３、６４がその例である。相互帯６３は外周６０ａと内周６０ｃにより、また相互帯６４は内周６０ｂと６０ｄにより形成される。
【００４２】
図１８は図１２のステップｅ２で行なわれる相互帯の探索の流れを概略示すフローチャート図である。まず、ステップｇ１において外周に位置決めが行なわれ、ステップｇ２において周Ｘがあるので、次のステップｇ３において周Ｘの一つ次の周を周Ｙにする。周Ｙが有る場合には、両周Ｘ、Ｙに対して相互帯の探索が行なわれる（ステップｇ５）。
【００４３】
周Ｘは外周から始まり全周を巡り、周Ｙは周Ｘの一つ次の周から末尾の周までを巡るので、ＸとＹの組み合せの総数Ｓは、周の個数Ｎ（＞＝１）のときＳ＝（Ｎ−１）Ｎ／２となる。
【００４４】
図１９は周同士（この場合、外周と内周）の相互帯探索の一場面である。既に前段の自己帯探索により、外周Ｘには未知区間Ｕ０、Ｕ１（Ｕ０はＰ２から始まりＰ２’で終り、Ｕ１はＰ３で始まり、Ｐ３’で終る）が貼り付けられ、一方内周Ｙには、未知区間Ｖ０（例えばＱ１から始まる１周区間）が貼り付いている。（図では内周Ｙには自己帯が存在せず、自己帯が登録されなかったので未知区間は初期状態のままである。）相互帯探索は未知区間単位で行なわれる。自己帯が未知領域単位で探索されるのに対して、相互帯は周Ｘと周Ｙの持つ未知区間がつくる積空間の中で探索されることになる。たとえば図１９（ａ）の未知領域８２というものはもはや何の意味もなく、探索はＵ０×Ｖ０、Ｕ１×Ｖ０で行なわれる。即ち、ある周の未知区間とその周とは異る周の未知区間の幅が所定値以下の幅細部の探索が行なわれる。
【００４５】
さて、Ｕ０とＶ０の間に、帯（相互帯）９０が見つかるので、その情報が周ＸとＹに登録される（ステップｇ５）。もとのＵ０から相互帯の構成区間９１を除くと、図１９（ｂ）に示すように未知区間Ｕ０はＰ２からＰ２”の未知区間Ｕ０１とＰ４からＰ２’で終る未知区間Ｕ０２に分割される。一方もとのＶ０から相互帯の構成区間９２を除くと、図１９（ｂ）に示すように、未知区間Ｖ０はＱ２に始まりＱ２’で終る未知区間Ｖ００に変わる（ステップｇ６）。
【００４６】
ステップｇ５とｇ６が繰り返される。すなわち、現時点では周Ｘは未知区間Ｕ０１、Ｕ０２およびＵ１を持ち、周Ｙは未知区間Ｖ００を持っているので、次はＵ０１×Ｖ００、Ｕ０２×Ｖ００、Ｕ１×Ｖ００で探索が実行される。この場合、Ｕ０１×Ｖ００で相互帯が存在するので、同様な処理が繰り返される。
【００４７】
このようにして両周ＸＹ間にはもはや相互帯がないことが確認されると、次に周Ｙ’に移り（ステップｇ７）、以下同様に、残りすべての周との間に出来る相互帯の探索が行なわれる。
【００４８】
上述の説明から理解できるように、分割されるのは未知区間であり、もとの領域６５（図１５）そのものは不変である。探索された帯ともとの周との対応を常に保ったまま、未知区間単位に相互帯の探索を行なうことが可能となる。
【００４９】
さて、処理はステップｇ４を経て、ステップｇ２に戻るので、新たに周ＸとＹがそれぞれ例えば図１９（ｂ）周Ｙと周Ｙ’各内周に設定される。以下同様に処理が行なわれて、すべての内周同士の積について相互帯の探索が行なわれ、入力領域全体の相互帯探索の処理が終了する（ステップｅ２）。
【００５０】
図２０（ａ）は周に登録される帯の情報の一部を示す。帯の方向１００は、主周（Ｘ）の進行方向である。方向１００に対して、後退側１０１と前進側１０２に分かれている。それぞれの側には、切り口の中心座標１０３、切り口の幅１０４および切り口における帯の進行角度１０５が付加されている。幅１０４は切り口ベクトルの成分ΔＸ、ΔＹの絶対値の大きい方に設定される。例えば図２０（ｂ）の例では、｜ΔＹ｜が幅である。角度１０５はＸ軸を基準（０）とした、反時計まわりの絶対角度であり、図２０（ｃ）に示すように１１．２５°ずつ区分した０〜３１のコードが割り当てられる。図２０（ｃ）のベクトル１０６の角度はコード０である。
【００５１】
以上の処理で、自己および相互帯の探索、抽出が行なわれると（図１１のステップｔ１）、次に、図１１のステップｔ２においてこれらの帯の結合が行なわれる。
【００５２】
図２１は帯の結合の一例を示すものである。点線で示す結合１１０は線結合と呼ばれ、２重線で示す結合１１１は周結合と呼ばれる。以下に、これらの線結合並びに周結合を用いて帯を結合する方法を説明する。
【００５３】
図２２は線結合される２つの帯を示す。図２２（ａ）に示すように、２つの帯１１２と１１３が十分近くて、切り口の長さがほぼ同じ長さで、角度もほぼ同じ角度の場合、仮想線分１１４で図示したように両帯が結合される。このとき、図２２（ａ）で図示のごとく、帯１１２と１１３の向きが同じ方向（二重矢印線で示すように）なら切り口の方向１１５がそのまま使えるが、帯１１２と１１３の向きが同じ方向でない場合は、どちらか一方の帯の角度を＋１８０°により反転すれば、線結合できるかの結合判定を受けることができる。
【００５４】
図２２（ｂ）は線結合が成立しない状況を示す。１１２’、１１３’は結合しようとする帯を示す。これら線結合しようとする帯の破線の区間１１６に、周の一部１１７または周の全体１１８が入り込んでおり、このような場合は線結合できない。このような干渉検査に合格したら図２３に示す線結合条件の検査を受ける。
【００５５】
図２３（ａ）は距離・幅検査を示す。Ｄｍｉｎ＝ＭＩＮ｛ｄ１，ｄ２｝、Ｄｍａｘ＝ＭＡＸ｛ｄ１，ｄ２｝として、各帯の切り口の長さｄ１とｄ２の最小値Ｄｍｉｎと最大値Ｄｍａｘを求め、切り口間の距離をｂとして、
距離条件：ＡＬＰＨＡ１＊ｂ＜＝ＢＥＴＡ１＊Ｄｍａｘ
幅条件  ：ＡＬＰＨＡ２＊（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）＜＝ＢＥＴＡ２＊Ｄｍａｘ
が満たされるかを判断する。式中のパラメータＡＬＰＨＡ１、ＢＥＴＡ１、ＡＬＰＨＡ２およびＢＥＴＡ２は結合のしやすさを制御するもので、１例として、
ＡＬＰＨＡ１＝１、ＢＥＴＡ１＝１、ＡＬＰＨＡ２＝４、ＢＥＴＡ２＝１
とすることができる。
【００５６】
図２３（ｂ）は位置検査を示す。一つの帯１１２を自分の帯としてその切り口の中点１１２ａにたてた法線を中心にして角度ａ１に広げた領域１２０の内部に、結合すべき相手の帯１１３の切り口の中点１１３ａが入っていれば、この位置検査の条件が満たされるとして、今度は他の帯１１３を自分の帯として、自分と相手帯を入れ替えて同様な検査を行なう。ａ１は結合のしやすさを制御するもので、１例として、
ａ１＝１（角度コード）＝１１．２５度
とすることができる。
【００５７】
図２３（ｃ）は角度検査を示す。２つの帯１１２、１１３の切り口の中点１１２ａ（１１３ａ）を一致させたとき、その角度の差の絶対値、すなわちひらき角αがある角度ａ２以下のときこの角度検査の条件が満たされる。ａ２は結合のしやすさを制御するもので、１例として、
ａ２＝１（角度コード）＝１１．２５度
とすることができる。
【００５８】
これら図２３の（ａ）〜（ｃ）に示した条件が満たされた場合に線結合が可能になる。
【００５９】
図２４は周結合をする２つの帯１２２、１２３を示す。図２４（ａ）に示すように、２つの帯１２２、１２３が主周１２４、副周１２５の上の帯であるとき、各帯同士が十分近ければ、点線で示す周の一部を提供して２つの帯が周結合で結合される。
【００６０】
図２４（ｂ）は周結合が成立しない状況を示す。周で結合しようとする２つの帯１２２と１２３の破線の区間１３０に、他の周の前部１３１が入り込んでおり、このような場合は２つの帯は周結合できない。このような干渉検査に合格したら、以下の周結合条件の検査を受ける。
【００６１】
図２４（ａ）で、ｃ１、ｃ２はそれぞれ主周１２４、副周１２３の周に沿った長さであるとき、
接近条件：ＡＬＰＨＡ３＊（ｃ１＋ｃ２）＜＝ＢＥＴＡ３＊（ｄ１＋ｄ２）
が満たされるとき周結合条件が成立する。式中のパラメータＡＬＰＨＡ３、ＢＥＴＡ３は結合のしやすさを制御するもので、１例として、
ＡＬＰＨＡ３＝１、ＢＥＴＡ３＝１
とすることができる。
【００６２】
図２５は、図１１の帯の結合ステップｔ２で行なわれる処理を具体的に示したフローチャートである。図２５によると、ステップｈ１において外周に位置決めして、ステップｈ２で周があるかを判断し、ない場合は処理を終了し、ある場合はステップｈ３において帯の探索時に登録された帯列の先頭帯に位置決めし、ステップｈ４からステップｈ７において登録された帯列について順次これらが線結合ないし周結合できるかを調べ、結合できる場合には結合する。即ち、ステップｈ５において一つの帯の後退側で結合できる帯を捜して両帯を結合し、ステップｈ６ではその当該帯の前進側で結合できる帯を捜して結合する。続いてステップｈ７において現在の帯を一つ進め、ステップｈ４に戻って全ての帯について同じ処理を繰り返す。
【００６３】
このようにして帯の結合が行なわれると、最後の処理である帯の出力が行なわれる（図１１のステップｔ３）。この処理の具体的な内容が図２６に示されている。まず、図２６のステップｊ１において未出力の帯があるかを調べる。図２７は、見つけられた一つの帯１４０が図示されており、この帯１４０を種としてその後退側に結合帯を送り、帯列の一方の端１４１を見つける（ステップｊ２）。ステップｊ２で帯列の端１４１が見つかったので、ステップｊ３において帯があるかを判断し、ある場合はすべての帯がなくなるまで以下の処理を繰り返す。まずステップｊ４において最初の帯（１４１）である場合にはステップｊ８において帯自身をベクトル列として出力する。なお、ベクトル列とは、「向きを持った頂点の列」の意味である。従って、絶対座標列も相対座標列もともにベクトル列と呼ばれる。
【００６４】
続いてステップｊ３に戻るのでもしあれば２番目以降の帯を出力する前に、帯と帯の結合部のベクトル列の出力が行なわれる。即ち、ステップｊ５において周結合か否かを判断し、周結合である場合にはステップｊ７において周の部分の頂点列を出力し、また線結合である場合にはステップｊ６において線分を出力し、それぞれの帯と帯の結合部のベクトル化を行なう。ステップｊ８の後ステップｊ３に戻って同様な処理を行ないひと続きの帯の列をベクトル列として出力し処理を完了する。
【００６５】
図２８は、図１３に示した刺しゅう縫い模様である場合に図２６の処理により出力されるデータの１例である。同図から明らかなように、出力データは、たとえば始点１５０から始まりぐるりと１周するベクトル列である。ベクトル列の構成要素としては帯のベクトル列１５１ａ〜１５１ｅ並びに線結合部分１５２ａ〜１５２ｄ並びに周結合部分１５３のベクトル列がある。これらのベクトル列の通る軌道は、帯や周結合部分なら周そのものであるし、線結合部分なら線分となる。
【００６６】
このような出力データに基づいて縫製データが作成され、それにより図１に示した模様が縫製される状況が図２９に図示されている。領域１６０は縫い開始点１６０ａから終了点１６０ｂまで一続きで縫われる部分であり、他の領域１６１〜１６３も同様に一続きで縫製される。
【００６７】
また、図３で示したような模様である場合には、図３０（ａ）に示したように領域１７０を縫ったあと、図３０（ｂ）に示すごとく領域１７１を縫製し、図３０（ｃ）に示したような刺しゅう縫いが行なわれる。
【００６８】
なお、上述した実施例では図１２に示したようにまず自己帯の探索がステップｅ１で、続いて相互帯の探索がステップｅ２で行なわれたが、図３１に示すように、最初に相互帯の探索を行ない、続いて自己帯の探索を行なうようにすることもできる。この場合には、相互帯がやや拡大して、逆に自己帯がやや縮小する。
【００６９】
更に、図１４に示す自己帯の探索において周の探索順序を外周から始めているが、これをステップｆ１において「任意の周に位置決めする。」と変更して処理を開始し任意の周から始まりすべての周を巡る任意の順序にしても全く同様な効果を得ることができる。
【００７０】
同様に、図１８に示す相互帯の探索においてＸ周の探索順序を外周から始めているが、これをステップｇ１において「任意の周に位置決めする。」と変更して処理を開始し任意の周から始まりすべての周を巡る任意の順序にしても全く同様な効果を得ることができる。
【００７１】
また、図１８の処理においてＹ周の決め方をＸのひとつ次の周からとしているが、これをステップｇ３において「ＹにＸより後につながる任意の周を入れる。」と変え、対応してステップｇ７において「ＹをＸより後の全周を巡るように進める。」と変えた場合でも全く同様な効果が得られる。
【００７２】
更に、図２０（ａ）に示す切り口の幅１０４の値として、図２０（ｂ）において、
（ｉ）幅＝（ΔＸ＊ΔＸ＋ΔＹ＊ΔＹ）の平方根または、
（ｉｉ）幅＝（ΔＸ＊ΔＸ＋ΔＹ＊ΔＹ）のどちらにしてもほぼ同様な効果が得られる。この場合、図２３（ａ）の検査において使用した式を別の式に変えるか、または係数ＡＬＰＨＡ１、ＢＥＴＡ１、ＡＬＰＨＡ２およびＢＥＴＡ２の値を対応して調整するようにする。
【００７３】
更に、図２０の角度１０５を実施例で説明した以外のどのようなコード体系に変えても効果はほとんどかわらない。他のコード体系としては、度／ラジアン使用、基準軸変更、時計まわり、分割数変更等任意のコードが考えられる。なお、コード体系を変更した場合、対応して、図２３（ｂ）、（ｃ）のａ１、ａ２の値を新しいコード体系の値に変更しておくべきことは言うまでもない。
【００７４】
また、図２５に示す帯結合の処理において、周の探索順序を外周から始めているが、これをステップｈ１において「任意の周に位置決めする。」と変更して任意の周から始まりすべての周を巡る任意の順序にしても全く同様な効果が得られる。
【００７５】
また、図２５に示す処理において帯の検査順を登録帯の先頭からとしているが、これをステップｈ３において「周登録帯の任意の帯に位置決め」と変更し、対応してステップｈ７において「周登録帯のすべてを巡るように現帯を進める。」と変更した場合でも全く同様な効果が得られる。
【００７６】
更に、図１５などに示す周の進行方向を逆にして、「領域内部をその進行方向の右側にみる方向」にしても効果は変わらない。
【００７７】
なお、以上説明した実施例において、帯（幅細部）は密着縫いにより、また非幅細部の領域は、例えばタタミ縫いにより縫製されるものである。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば以下の効果が得られる。
【００７９】
（１）従来方式の欠点１（非安定性）は大幅に改善され、極めて安定性があり優れた分割を保証する。その理由は、見つけられた帯は周に登録されるだけであり、対象とする領域は常に保存されて入力領域そのものであり、帯の探索進行によらず不変であるためである。例えば、ある模様の領域において、周の定義始点が変わったり、内周の順番が入れ替わった場合でも、帯の探索処理後はどの帯が最初に探索、登録されるかに無関係にほとんど同じ帯の分布を得ることが期待できる。
【００８０】
（２）従来方式の欠点２（悪性分割）は原理的に解消される。その理由は、帯を見つけるとき、対象とする領域は常に入力領域そのものであり、帯の探索進行によらず、いざり動作の停止条件が自然に働き、悪性分割を発生し得ないからである。
【００８１】
（３）従来方式の欠点３（筆のつながりがない）は解消される。すなわち本発明は、所定の結合条件が満たされたとき線結合あるいは周結合されるので、可能な限り連続できる帯が結合され、それにより一続きの幅細部は一連的に同じ縫い方になり良質な刺しゅう縫いが保証される。
【図面の簡単な説明】
【図１】刺しゅう縫いすべき模様の例を示す説明図である。
【図２】従来の方式による刺しゅう縫い領域の幅細部の探索、出力を説明するフローチャート図である。
【図３】刺しゅう縫いすべき模様の例を示す説明図である。
【図４】図３の刺しゅう縫い模様において幅細部の探索を説明する説明図である。
【図５】従来方式で図４において探索された幅細部の切除を説明する説明図である。
【図６】従来方式で幅細部の種々の切除の例を説明する説明図である。
【図７】従来方式で図６のように切除された幅細部を縫製する例を説明する説明図である。
【図８】従来方式で図１に示す模様を縫製した場合の例を説明する説明図である。
【図９】本発明による縫製装置の構成を示す構成図である。
【図１０】図９の縫製データ作成装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の全体の流れを示すフローチャート図である。
【図１２】図１１の帯の探索の流れを示すフローチャート図である。
【図１３】自己帯と相互帯を説明する説明図である。
【図１４】自己帯の探索の流れを説明する説明図である。
【図１５】自己帯の探索並びに探索された自己帯の切除を説明する説明図である。
【図１６】種線を基にいざり動作により帯を検出する動作を説明する説明図である。
【図１７】図１６においていざり動作が終了する例を説明する説明図である。
【図１８】相互帯の探索の流れを説明するフローチャート図である。
【図１９】相互帯の探索と探索された相互帯の切除を説明する説明図である。
【図２０】探索され登録される帯の種々のパラメータを説明する説明図である。
【図２１】登録された帯の結合を説明する説明図である。
【図２２】帯が線結合される場合と線結合できない場合を説明する説明図である。
【図２３】線結合できる条件を説明する説明図である。
【図２４】帯が周結合できる場合とできない場合を説明する説明図である。
【図２５】帯の結合動作を示すフローチャート図である。
【図２６】帯の出力動作を示すフローチャート図である。
【図２７】図２５において帯の結合を説明する説明図である。
【図２８】出力データを示す説明図である。
【図２９】本発明により図１の模様を刺しゅう縫いした場合の縫製例を説明する説明図である。
【図３０】本発明により図３の模様を刺しゅう縫いした場合の縫製例を説明する説明図である。
【図３１】帯の探索の他の例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
３０  縫製データ作成装置
３１  ハンディスキャナ
３４  刺しゅう縫いミシン
３８  刺しゅう縫いすべき模様
６１、６２  自己帯
６３、６４  相互帯
７０  種線
１１０  線結合部分
１１１  周結合部分
１１２、１１３、１４０、１４１、１４２  帯
Ｕ０、Ｕ０１、Ｕ０２、Ｖ０、Ｖ００  未知区間
【図１】
0003582612.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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