(57)【要約】本発明の目的は、現実に近い画像作成を可能にする撚り糸画像のシミュレーション方法および装置を提供することである。撚糸１，２の画像を入力すると、（ｂ）に示すように、断面が楕円形で一定である撚糸の抽象化モデル３，４として抽象化される。（ｃ）に示すような撚った糸の投射画像６は、（ｂ）を右側から見た状態として得られ、２つの撚糸の抽象化モデル３，４のうち、左側になる部分が隠れる。撚った糸の投射画像６は、各撚糸の抽象化モデル３，４にそれぞれ対応する部分に、撚糸１，２の画像をそれぞれ複写して形成する。
2004051519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の糸の撚り合わせをシミュレーションして、撚った糸の画像を形成する撚り糸画像のシミュレーション方法であって、
撚り合わせに使用する該複数本の糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力する画像入力ステップと、
画像入力ステップで入力される画像に基づいて、各糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定しておく抽象化ステップと、
抽象化ステップで抽象化された該複数本の糸の抽象化モデルを、予め定める条件に従って撚り合わせ、中心軸に沿って延びる形状で撚った糸の抽象化モデルを生成する撚り合わせステップと、
撚り合わせステップで生成された撚った糸の抽象化モデルを、該中心軸に平行な平面上に投射する投射ステップと、
投射ステップで平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に、抽象化ステップで設定されている対応関係に基づいて、各糸の画像を複写する画像複写ステップとを含むことを特徴とする撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項２】
前記抽象化ステップでは、前記画像入力ステップで入力された複数本の糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、前記各糸の抽象化モデルを生成し、
前記撚り合わせステップは、
前記撚った糸に対して配置基準点を設定して、抽象化ステップで生成される各糸の抽象化モデルの断面形状を、該配置基準点のまわりにそれぞれ配置する断面配置ステップと、
断面配置ステップで設定される配置基準点を、予め定める条件に従って前記撚った糸の中心軸に沿って変位させながら、断面配置ステップで配置された断面形状の組合せを、該中心軸のまわりで回転させる断面回転ステップと、
撚った糸の中心軸に沿う各糸の抽象化モデルの外形を、断面回転ステップで回転する断面形状の軌跡として生成する外形生成ステップとを含むことを特徴とする請求項１記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項３】
前記抽象化ステップでは、前記断面形状を、予め定める条件に従って扁平化させることを特徴とする請求項２記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項４】
前記断面配置ステップでは、前記撚った糸の配置基準点まわりの断面領域を、前記糸の抽象化モデルの直径の平方根の比で分割し、分割された領域間の境界線で隣接する糸の断面形状が相互に接するように、各糸の抽象化モデルの断面形状を円形から扁平化させることを特徴とする請求項２記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項５】
前記断面配置ステップでは、１つの糸の抽象化モデルについての前記平方根の比が全体の半分以上を占める場合、該糸の抽象化モデルが前記配置基準点まわりの断面領域を半分だけ占めるように調整することを特徴とする請求項４記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項６】
前記断面配置ステップでは、前記撚った糸の中心軸とは異なる位置に前記配置基準点を設定し、
前記断面回転ステップでは、配置基準点も、撚った糸の中心軸まわりに回転させることを特徴とする請求項２記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項７】
前記断面配置ステップでは、前記配置基準点を、該配置基準点と前記各糸の抽象化モデルの断面形状の中心位置との相対位置を各断面形状の直径で重み付けして加重平均して得られる位置が前記撚った糸の中心軸の位置となるように、設定することを特徴とする請求項６記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項８】
毛羽のある糸について、
前記抽象化ステップでは、外周側の毛羽の部分と、毛羽を除いた内周側の糸本体の部分とを分けて前記糸の抽象化モデルを生成し、
前記断面配置ステップでは、糸の抽象化モデルを、糸本体の部分の断面形状に基づいて前記配置基準点のまわりに配置して、該糸本体の部分の断面形状の周囲に、隣接する糸の抽象化モデルを超えないように、毛羽の部分の断面形状を配置し、
前記画像複写ステップでは、前記糸の画像から毛羽の部分と糸本体の部分とを分けて、前記平面に投射されている糸の抽象化モデルに画像を複写することを特徴とする請求項２記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項９】
前記抽象化ステップでは、前記各糸の抽象化モデルと画像との対応関係を、抽象化モデルの長さ方向に対して、画像の全長または一部を使用区間として設定し、使用区間の一端から他端までを対応付けると、次に一端から対応付を再開するように繰返して設定することを特徴とする請求項１記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項１０】
前記画像複写ステップで、前記平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルに、前記各糸の画像を複写した撚った糸の画像を使用し、該撚った糸を使用して編成する編地の画像をシミュレーションすることを特徴とする請求項１記載の撚り糸画像のシミュレーション方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の撚り糸画像のシミュレーション方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１２】
コンピュータに読込ませて、請求項１〜１０のいずれかに記載の撚り糸画像のシミュレーション方法を実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項１３】
複数本の糸の撚り合わせをシミュレーションして、撚った糸の画像を形成する撚り糸画像のシミュレーション装置であって、
撚り合わせに使用する該複数本の糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力する画像入力手段と、
画像入力手段に入力される画像に基づいて、各糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定する抽象化手段と、
抽象化手段によって抽象化される該複数本の糸の抽象化モデルを、予め定める条件に従って撚り合わせ、中心軸に沿って延びる形状で撚った糸の抽象化モデルを生成する撚り合わせ手段と、
撚り合わせ手段によって生成される撚り糸の抽象化モデルを、該中心軸に平行な平面上に投射する投射手段と、
投射手段によって平面上に投射される撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に、抽象化手段によって設定されている対応関係に基づいて、各糸の画像を複写した状態を表示する画像複写手段とを含むことを特徴とする撚り糸画像のシミュレーション装置。
【請求項１４】
前記抽象化手段は、前記画像入力手段に入力される複数本の糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、
前記撚り合わせ手段は、
前記撚った糸に対して配置基準点を設定して、抽象化手段によって生成される各糸の抽象化モデルの断面形状を、該配置基準点のまわりにそれぞれ配置して、予め定める条件に従って扁平化させる断面配置手段と、
断面配置手段によって設定される配置基準点を、予め定める条件に従って前記撚った糸の中心軸に沿って変位させながら、断面配置手段によって配置される断面形状の組合せを、該中心軸のまわりで回転させる断面回転手段と、
撚った糸の中心軸に沿う各糸の抽象化モデルの外形を、断面回転手段によって回転する断面形状の軌跡として生成する外形生成手段とを含むことを特徴とする請求項１２記載の撚り糸画像のシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、複数本の糸を撚り合わせて、撚った糸を生成するときの画像をシミュレーションして表示することができる撚り糸画像のシミュレーション方法および装置に関する。
【背景技術】  従来から、編地や織地を実際に製作することなく、使用する糸を想定して画像でシミュレーションすることは可能になっている（たとえば特開平７−７０８９０号公報および国際公開（ＷＯ）第９８／１６８２３号パンフレット参照。）。本件出願人は、編糸の画像データを入力して、その編糸を使用して編成する編地の画像をシミュレーションする方法および装置について、特願２００１−３１０５５９号の出願も行っている。この出願の技術によれば、ファンシーヤーンと呼ばれる毛羽の多い不規則な形状の編糸を使用して編成する編地の画像も、容易にシミュレーションすることができる。
一般に、編地は織地に比較して太い糸が使用され、編目も粗い。このため、編糸としてファンシーヤーンを使用して、特有の意匠効果や風合などを実現することができる。ファンシーヤーンとしては、複数本の糸を撚り合わせて生成する撚り糸が使用されることがある。ファンシーヤーンやファンシーヤーンをさらに撚り合わせたものを使用して、ファンシーヤーン織地や編地の画像を表示可能な製品も紹介されている（たとえばクリスチャン・ゼゼスニー（Ｃｈｒｉｔｔｉａｎｅ  Ｓｚｅｚｅｓｎｙ）他２名、「画面上でのファンシーヤーンのシミュレーション（Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆａｎｃｙ  Ｙａｒｎｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｓｃｒｅｅｎ）」、ファブリック・フォーミング（Ｆａｂｒｉｃ  Ｆｏｒｍｉｎｇ）、アイ・ティー・ビー（ＩＴＢ）、１９９１年３月、ｐ．７３−７４参照）。特願２００１−３１０５５９号の出願で提案している技術で、撚り糸の画像を使用すれば、撚り糸を使用する編地画像のシミュレーションは可能である。糸の撚り合わせの際に、糸の断面形状が圧縮されることについても報告されている（たとえばエイ・グリシャノフ（Ａ．Ｇｒｉｓｈａｎｏｖ）他４名、「２成分糸の幾何学についてのシミュレーション  パートＩ：糸の圧縮の力学：糸の断面形状のシミュレーション（Ｔｈｅ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｇｅｏｍｅｔｒｙ  ｏｆ  Ｔｗｏ−ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｙａｒｎｓ  Ｐａｒｔ  Ｉ：Ｔｈｅ  Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ  ｏｆ  Ｓｔｒａｎｄ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ：ＳＩｍｕｌａｔｉｎｇ  Ｙａｒｎ  Ｃｒｏｓｓ−ｓｅｃｔｉｏｎ  Ｓｈａｐｅ）」、ジャーナル・オブ・テキスタイル・インスティチュート（Ｊ．Ｔｅｘｔ．Ｉｎｓｔ．）、テキスタイル・インスティチュート（Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）、８８  Ｐａｒｔ１  Ｎｏ．２、１９９７年、ｐ．１１８−１３１参照）。
クリスチャン・ゼゼスニー（Ｃｈｒｉｔｔｉａｎｅ  Ｓｚｅｚｅｓｎｙ）他２名、「画面上でのファンシーヤーンのシミュレーション（Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆａｎｃｙ  Ｙａｒｎｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｓｃｒｅｅｎ）」、ファブリック・フォーミング（Ｆａｂｒｉｃ  Ｆｏｒｍｉｎｇ）、アイ・ティー・ビー（ＩＴＢ）、１９９１年３月、ｐ．７３−７４には、Ｆｉｇ．１〜５として、単独のファンシーヤーン▲１▼、そのファンシーヤーンを複数本撚り合わせたファンシーヤーン▲２▼、およびそれらのファンシーヤーンを使用している生地▲３▼の画像が記載されている。撚り合わせのファンシーヤーン▲２▼が含まれない図もある。しかしながら、これらの画像をどのようにしてシミュレーションしているかは不明である。ただし、クリスチャン・ゼゼスニー（Ｃｈｒｉｔｔｉａｎｅ  Ｓｚｅｚｅｓｎｙ）他２名、「画面上でのファンシーヤーンのシミュレーション（Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆａｎｃｙ  Ｙａｒｎｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｓｃｒｅｅｎ）」、ファブリック・フォーミング（Ｆａｂｒｉｃ  Ｆｏｒｍｉｎｇ）、アイ・ティー・ビー（ＩＴＢ）、１９９１年３月、ｐ．７３−７４の著者のうちの１名は、国際公開（ＷＯ）第９８／１６８２３号パンフレットの発明者として記載されているので、国際公開（ＷＯ）第９８／１６８２３号パンフレットに開示されている技術を使用してシミュレーションを行っていると推定される。
国際公開（ＷＯ）第９８／１６８２３号パンフレットに開示されている技術では、３次元スキャンされた糸を、表面上に設定される複数の点の位置座標と、その点を含む表面領域の方位との組合せとして、３次元モデル化している。織地や編地で糸の中心線が通る３次元空間座標を数値モデルの処理で求め、糸の３次元モデルの中心線を数値モデルの中心線に対応させて変形させる。この際に、糸の３次元モデルの表面上に設定されている点も中心線に合わせて変位させ、そのような点の集合として糸の画像を表示して、シミュレーションを行っている。
糸の３次元モデルを作成するときに、表面上の点の間隔を狭くして高密度にすれば、実際の糸の画像を忠実に反映させることが期待される。しかしながら、点の数が多くなると、画像処理に要する時間が長くなる。また、ファンシーヤーンは、細かい毛羽などが不規則に存在しているところに特徴があり、毛羽は表面から外部にはみ出しているので、前述のような手法で３次元モデルに反映させることは困難である。
【発明の開示】
本発明の目的は、現実に近い画像作成を可能にする撚り糸画像のシミュレーション方法および装置を提供することである。
本発明は、複数本の糸の撚り合わせをシミュレーションして、撚った糸の画像を形成する撚り糸画像のシミュレーション方法であって、
撚り合わせに使用する該複数本の糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力する画像入力ステップと、
画像入力ステップで入力される画像に基づいて、各糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定しておく抽象化ステップと、
抽象化ステップで抽象化された該複数本の糸の抽象化モデルを、予め定める条件に従って撚り合わせ、中心軸に沿って延びる形状で撚った糸の抽象化モデルを生成する撚り合わせステップと、
撚り合わせステップで生成された撚った糸の抽象化モデルを、該中心軸に平行な平面上に投射する投射ステップと、
投射ステップで平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に、抽象化ステップで設定されている対応関係に基づいて、各糸の画像を複写する画像複写ステップとを含むことを特徴とする撚り糸画像のシミュレーション方法である。
また本発明の前記抽象化ステップでは、前記画像入力ステップで入力された複数本の糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、前記各糸の抽象化モデルを生成し、
前記撚り合わせステップは、
前記撚った糸に対して配置基準点を設定して、抽象化ステップで生成される各糸の抽象化モデルの断面形状を、該配置基準点のまわりにそれぞれ配置する断面配置ステップと、
断面配置ステップで設定される配置基準点を、予め定める条件に従って前記撚った糸の中心軸に沿って変位させながら、断面配置ステップで配置された断面形状の組合せを、該中心軸のまわりで回転させる断面回転ステップと、
撚った糸の中心軸に沿う各糸の抽象化モデルの外形を、断面回転ステップで回転する断面形状の軌跡として生成する外形生成ステップとを含むことを特徴とする。
また本発明の前記抽象化ステップでは、前記断面形状を、予め定める条件に従って扁平化させることを特徴とする。
また本発明の前記断面配置ステップでは、前記撚った糸の配置基準点まわりの断面領域を、前記糸の抽象化モデルの直径の平方根の比で分割し、分割された領域間の境界線で隣接する糸の断面形状が相互に接するように、各糸の抽象化モデルの断面形状を円形から扁平化させることを特徴とする。
また本発明の前記断面配置ステップでは、１つの糸の抽象化モデルについての前記平方根の比が全体の半分以上を占める場合、該糸の抽象化モデルが前記配置基準点まわりの断面領域を半分だけ占めるように調整することを特徴とする。
また本発明の前記断面配置ステップでは、前記撚った糸の中心軸とは異なる位置に前記配置基準点を設定し、
前記断面回転ステップでは、配置基準点も、撚った糸の中心軸まわりに回転させることを特徴とする。
また本発明の前記断面配置ステップでは、前記配置基準点を、該配置基準点と前記各糸の抽象化モデルの断面形状の中心位置との相対位置を各断面形状の直径で重み付けして加重平均して得られる位置が前記撚った糸の中心軸の位置となるように、設定することを特徴とする。
また本発明は、毛羽のある糸について、
前記抽象化ステップでは、外周側の毛羽の部分と、毛羽を除いた内周側の糸本体の部分とを分けて前記糸の抽象化モデルを生成し、
前記断面配置ステップでは、糸の抽象化モデルを、糸本体の部分の断面形状に基づいて前記配置基準点のまわりに配置して、該糸本体の部分の断面形状の周囲に、隣接する糸の抽象化モデルを超えないように、毛羽の部分の断面形状を配置し、
前記画像複写ステップでは、前記糸の画像から毛羽の部分と糸本体の部分とを分けて、前記平面に投射されている糸の抽象化モデルに画像を複写することを特徴とする。
また本発明の前記抽象化ステップでは、前記各糸の抽象化モデルと画像との対応関係を、抽象化モデルの長さ方向に対して、画像の全長または一部を使用区間として設定し、使用区間の一端から他端までを対応付けると、次に一端から対応付を再開するように繰返して設定することを特徴とする。
また本発明は、前記画像複写ステップで、前記平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルに、前記各糸の画像を複写した撚った糸の画像を使用し、該撚った糸を使用して編成する編地の画像をシミュレーションすることを特徴とする。
さらに本発明は、前述のいずれかに記載の撚り糸画像のシミュレーション方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムである。
さらに本発明は、コンピュータに読込ませて、前述のいずれかに記載の撚り糸画像のシミュレーション方法を実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読取り可能な記録媒体である。
さらに本発明は、複数本の糸の撚り合わせをシミュレーションして、撚った糸の画像を形成する撚り糸画像のシミュレーション装置であって、
撚り合わせに使用する該複数本の糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力する画像入力手段と、
画像入力手段に入力される画像に基づいて、各糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定する抽象化手段と、
抽象化手段によって抽象化される該複数本の糸の抽象化モデルを、予め定める条件に従って撚り合わせ、中心軸に沿って延びる形状で撚った糸の抽象化モデルを生成する撚り合わせ手段と、
撚り合わせ手段によって生成される撚り糸の抽象化モデルを、該中心軸に平行な平面上に投射する投射手段と、
投射手段によって平面上に投射される撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に、抽象化手段によって設定されている対応関係に基づいて、各糸の画像を複写した状態を表示する画像複写手段とを含むことを特徴とする撚り糸画像のシミュレーション装置である。
また本発明で、前記抽象化手段は、前記画像入力手段に入力される複数本の糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、
前記撚り合わせ手段は、
前記撚った糸に対して配置基準点を設定して、抽象化手段によって生成される各糸の抽象化モデルの断面形状を、該配置基準点のまわりにそれぞれ配置して、予め定める条件に従って扁平化させる断面配置手段と、
断面配置手段によって設定される配置基準点を、予め定める条件に従って前記撚った糸の中心軸に沿って変位させながら、断面配置手段によって配置される断面形状の組合せを、該中心軸のまわりで回転させる断面回転手段と、
撚った糸の中心軸に沿う各糸の抽象化モデルの外形を、断面回転手段によって回転する断面形状の軌跡として生成する外形生成手段とを含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】  本発明の目的、特色、および利点は、下記の詳細な説明と図面とからより明確になるであろう。
図１は、本発明の実施の一形態による撚り糸画像のシミュレーション方法の概要を示す図であり、撚り合わせに使用する２本の糸１，２の側面図、各糸１，２を抽象化して生成する糸の抽象化モデル３，４で撚り合せを行って形成する撚った糸の抽象化モデル５の断面図、および撚った糸の投射画像６の側面図である。
図２は、本発明の実施の他の形態として、撚り糸画像のシミュレーション方法を実行する一般的な手順を示すフローチャートである。
図３は、図１または図２の実施形態の撚り糸画像シミュレーション方法を実行しうる撚り糸の画像シミュレーション装置１０の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
図４は、図２の実施形態で、ステップａ５の撚り合わせ、ステップａ６の投射、およびステップａ７の画像複写を組合わせる撚り描画処理についての手順を示すフローチャートである。
図５は、図４のステップｂ１で各撚糸の抽象化モデルについて、断面形状を決定する考え方を示す図である。
図６は、図４のステップｂ２で、配置基準点Ｏのまわりに各撚糸の断面形状を配置する考え方を示す図である。
図７は、図６（ｂ）に示すように太さが異なる撚糸を撚り合わせるときに、撚りの中心をずらす効果を示す側面図である。
図８は、毛羽のある撚糸について、画像のサイズと、糸本体の位置とを計算する考え方を示す図である。
図９は、毛羽のある撚糸について、画像のサイズと、糸本体の位置とを計算する考え方を示す図である。
図１０は、図４のステップｂ８で描画幅ｗを計算する考え方を示す図である。
図１１は、図１０に示す楕円を基準に、その短軸をｘ軸、長軸をｙ軸として示す図である。
図１２は、図４のステップｂ９で撚糸の毛羽領域を計算する考え方を示す図である。
図１３は、図４のステップｂ１０で、毛羽のある撚糸の描画を行う考え方を示す側面図である。
図１４は、図２の実施形態による撚り糸画像のシミュレーション結果の例を示す側面図である。
図１５は、図２の実施形態による撚り糸画像のシミュレーション結果の例を示す側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下図面を参考にして本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の一形態として、２本の糸の撚り合わせをシミュレーションして、撚った糸の画像を形成する基本的な考え方を示す。図１（ａ）は、撚り合わせに使用する２本の撚糸１，２の側面画像を示す。図１（ｂ）は、各撚糸１，２を抽象化して生成する撚糸の抽象化モデル３，４で撚り合せを行って形成する撚った糸の抽象化モデル５の断面形状を示す。図１（ｃ）は、撚った糸の投射画像６を示す。なお、撚った糸を生成するために撚り合わせる糸は、撚糸１，２のように素材の繊維を撚って生成したものばかりではなく、モノフィラメントなどの単繊維の状態のものを使用することもできる。
図１（ａ）に示すような２本の撚糸１，２の画像は、スキャナ等で実際の撚糸１，２を撮像して入力することもできる。また、コンピュータグラフィックスで作成したり、撮像した実写画像をさらに編集することもできる。図１（ｂ）に示すように、各撚糸１，２は、断面が楕円形で一定である撚糸の抽象化モデル３，４として抽象化される。２本の撚糸１，２が同等の場合、撚った糸の抽象化モデル５は、中心軸５ａのまわりに各撚糸の抽象化モデル３，４の断面を回転させた軌跡として得られる。図１（ｃ）に示すような撚った糸の投射画像６は、たとえば図１（ｂ）を右側から見た状態として得られ、２つの撚糸の抽象化モデル３，４のうち、左側になる部分が隠れる。また、撚糸の抽象化モデル３，４は中心軸５ａのまわりで螺旋状に変形しているので、投射画像６では波線状に変形している。撚った糸の投射画像６は、各撚糸の抽象化モデル３，４にそれぞれ対応する投射像の部分に、撚糸１，２の画像をそれぞれ複写して形成する。
図１では、同等の撚糸１，２を２本だけ使用して撚った糸の投射画像６を得るまでの基本的考え方を示しているけれども、本発明は撚糸の数に制限がなく、各撚糸は同等ではなくても適用することができる。
図２は、本発明の実施の他の形態として、撚り糸画像のシミュレーションを行う一般的な手順を示す。ステップａ０から手順を開始し、ステップａ１では、図１（ａ）と同様に、撚糸の画像の入力、または作成を行う。前述のように、撚糸の画像は、スキャナ等で入力して加工したり、糸作成プログラムなどで新規に２次元画像として作成し、透明成分を利用して毛羽の表現を行うこともできる。撚糸の画像は、毛羽を除いた内周側の本体部と、外周側の毛羽の領域とに分けて取扱う。画像の入力に合わせて、撚糸の本体部と毛羽の領域とを判断するパラメータや解像度等の情報も入力、または作成される。ステップａ２では、ステップａ１で入力、または作成される画像、パラメータおよび情報を、各撚糸ごとにデータとして記憶する。ステップａ１およびステップａ２では、実際に撚り合わせに使用する撚糸よりも多くの撚糸を入力したり、作成したりしておくことができる。
ステップａ３では、撚糸としてどの糸を使用して撚った糸を生成するための撚り合わせを行うのかを示すように、撚糸をセットする。ステップａ４では、撚り本数、撚り方向、所定長単位の撚り回数、描画解像度等の撚りパラメータを設定する。また、後述するような各種調整に使用するための情報も予め設定する。ステップａ５では、図１（ｂ）と同様に、撚り合わせ処理を行う。ステップａ６では、図１（ｃ）と同様に、撚った糸の抽象化モデルについての投射処理を行う。ステップａ７では、撚糸の画像を投影像に複写する複写処理を行い、撚った糸の画像のシミュレーション結果を表示する。ステップａ８ではシミュレーション結果を見て、さらに撚りパラメータを変更するか否か判断する。撚りパラメータを変更するときは、ステップａ４に戻る。ステップａ８で撚りパラメータを変更しないときは、ステップａ９で撚り合せに使用する撚糸を変更するか否かを判断する。撚糸を変更するときは、ステップａ３に戻る。ステップａ９で撚糸の変更がないときは、ステップａ１０で作成した撚った糸などの糸データを記憶し、ステップａ１１で手順を終了する。
すなわち、本実施形態では、撚り合わせに使用する複数本の撚糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力する画像入力ステップとしてのステップａ１と、画像入力ステップで入力される画像に基づいて、各撚糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定しておく抽象化ステップとしてのステップａ２と、抽象化ステップで抽象化された該複数本の撚糸の抽象化モデルを、予め定める条件に従って撚り合わせ、中心軸に沿って延びる形状で撚った撚糸の抽象化モデルを生成する撚り合わせステップととしてのステップａ５と、撚り合わせステップで生成された撚った糸の抽象化モデルを、撚った糸の中心軸平行な平面上に投射する投射ステップとしてのステップａ６と、投射ステップで平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各撚糸の抽象化モデルの投射像に、抽象化ステップで設定されている対応関係に基づいて、各撚糸の画像を複写する画像複写ステップとしてのステップａ７とを含む。
なお、ステップａ１０で記憶する糸データは、前述の特願２００１−３１０５５９号の出願で開示しているような技術で、編地として編成する状態をシミュレーションすることができる。すなわち、国際公開（ＷＯ）第９８／１６８２３号パンフレットや他の文献に開示されている先行技術で撚った糸の３次元モデルを生成し、画像複写ステップで、平面上に投射される撚った糸の抽象化モデルの投射像に含まれる各撚糸の抽象化モデルの投射像に、各撚糸の画像を複写して生成する撚った糸の画像を利用し、その撚った糸を使用して編成する編地の画像をシミュレーションすることができる。
図３は、図１または図２の実施形態の撚り糸画像シミュレーション方法を実行しうる撚り糸画像シミュレーション装置１０の概略的な構成を示す。前述の手順の各ステップは、コンピュータ１１に含まれるＣＰＵ１２がＲＯＭ１３やＲＡＭ１４などに格納されるプログラムに従って動作することで実現される。ＣＰＵ１２は、ハードディスク装置（以下、「ＨＤＤ」と略称する）１５などにプログラムを予め記憶しておき、必要に応じてＲＡＭ１４に読出して動作する。ＲＯＭ１３には、基本的な動作などについてのプログラムが予め格納される。
ＣＰＵ１２のプログラム動作では、インタフェース（以下、「Ｉ／Ｆ」と略称する）１６を介して接続されるスキャナ１７を画像入力手段として、糸についての２次元画像を入力する。またキーボード、グラフィックタブレット、マウスなどの操作入力装置１８も、Ｉ／Ｆ１６を介して、操作入力されたデータ等をＣＰＵ１２に入力することができる。ＣＰＵ１２のプログラム動作によって生成される撚り糸のシミュレーション画像や糸の入力画像は、陰極線管（ＣＲＴ）や液晶表示装置（ＬＣＤ）などの表示装置１９によって表示される。ＣＰＵ１２が動作するプログラムは、記録媒体ドライブ装置２０に着脱可能な記録媒体、たとえばＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭなどの光学ディスクや、フレキシブルディスクなどの磁気的な記録媒体に記録させて、ＨＤＤ１５やＲＡＭ１４に読込むようにすることもできる。また、モデムやルータなどの通信装置２１を介し、プログラムを、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネットなどの情報通信ネットワークから転送して使用することもできる。
図４は、図２の実施形態で、ステップａ５の撚り合わせ、ステップａ６の投射、およびステップａ７の画像複写を組合わせる撚り描画処理についての手順を示す。ステップｂ０から手順を開始し、ステップｂ１では、各撚糸の抽象化モデルについての断面形状を円形として決定する。ステップｂ２では、配置基準点を設定し、各撚糸の抽象化モデルの断面形状を、配置基準点のまわりに配置して扁平化する。ステップｂ３では、撚りの中心を計算する。ステップｂ４では、撚糸の本体部分と毛羽の領域とを計算する。ステップｂ１からステップｂ４までが図２のステップａ５に示す撚り合わせに相当する。また、抽象化モデルの断面形状を決定する段階で扁平化しておくこともできる。
図４のステップｂ５では、撚りの中心まわりで、撚りパラメータに基づいて断面の回転角度を決定する。ステップｂ６では、各撚糸の抽象化モデルについて、撚りの中心を一方向に延した中心軸に沿う描画位置を計算する。ステップｂ７では、各撚糸の抽象化モデルの描画順序を決定する。ステップｂ５からステップｂ７までが図２のステップａ６に示す投影に相当する。
図４のステップｂ８では、各撚糸の抽象化モデルの投影画像の描画幅を計算する。ステップｂ９では、各撚糸の抽象化モデルの投影像について、毛羽の領域を計算する。ステップｂ１０では、各撚糸の投影像に各撚糸の画像を当てはめる複写を行う。ステップｂ１１では、図２のステップａ３で撚糸としてセットされている全ての糸を処理しているか否かを判断する。全ての糸を処理していないときは、ステップｂ８に戻る。ステップｂ８からステップｂ１１までが図２のステップａ７に示す画像複写に相当する。ステップｂ１１で全ての糸を処理していると判断するときは、ステップｂ１２で中心軸に沿って、撚った糸の端まで処理したか否かを判断し、端まで処理していないときはステップｂ５に戻る。ステップｂ１２で端まで処理したと判断するときは、ステップｂ１３で手順を終了する。
図５は、図４のステップｂ１およびステップｂ２で各撚糸の抽象化モデルについて、断面形状の配置を決定し、扁平化する考え方を示す。撚糸を３本使用する場合に、各撚糸の円形断面での直径をＷ１，Ｗ２，Ｗ３とし、配置基準点Ｏに向う径方向を縦方向であるｘ方向として縮小し、ｚｘ１，ｚｘ２，ｚｘ３とする。ｘ方向に垂直な周方向としての横方向をｙ方向として拡大し、ｚｙ１，ｚｙ２，ｚｙ３とする。配置基準点Ｏまわりの１周を、各撚糸の直径Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の平方根の比でＬ１，Ｌ２，Ｌ３に分割し、その比に応じて縦と横の拡大縮小率を計算する。すなわち、各撚糸の抽象化モデルの断面形状は、配置基準点Ｏのまわりに配置される楕円となり、円形断面の直径Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３に対し、短軸の長さはそれぞれｚｘ１，ｚｘ２，ｚｘ３倍となり、その長軸の長さはそれぞれｚｙ１，ｚｙ２，ｚｙ３倍となるように扁平化される。
本実施形態では、各撚糸の抽象化モデルの断面形状を、その太さに基づいて扁平化する。まず、配置基準点Ｏを設定し、配置基準点Ｏのまわりに各撚糸の抽象化モデルの断面形状を配置する。各断面形状は、まず円形となるように抽象化し、さらに撚糸の数や太さに応じて楕円形となるように扁平化する。たとえばｎ本の撚糸を用いて撚り合せを行う場合、各撚糸の円形断面での直径をＷ１，…，Ｗｎとすると、ｍ（１≦ｍ≦ｎ）番目の撚糸の直径Ｗｍが配置基準点Ｏのまわりで占める割合κｍを、直径Ｗｍの平方根の比に比例するように、次の（１）式に従って設定する。
【数１】
2004051519.tif 000003
ただし、直径Ｗｍの平方根の比κｍがκｍ＞０．５となるときは、κｍ＝０．５となるように補正する。１つの撚糸の直径の比が全部の半分以上を占めても、平面上の配置基準点Ｏのまわりには半分の領域を超えて楕円を配置することができないので、比κｍを０．５に補正する。また、比κｍ＜０．２となるときは、一律にκｍ＝０．２に補正する。これは小さな領域では扁平を無視できるためである。したがって、撚糸が２本以上であり、同じ幅であれば５本までを扁平化して処理することができる。
拡大縮小率は、次の（２）式に従う倍率ｚｍで設定する。
【数２】
2004051519.tif 000004
ここでαは、たとえばα＝０．１に設定される定数とする。このαの値は、必要に応じて変更することができる。（２）式の倍率ｚｍを用いて、縦方向および横方向の倍率は、次の（３）式および（４）式のように決定される。
ｚｘｍ＝１．０−ｚｍ                                    …（３）
ｚｙｍ＝１．０＋ｚｍ                                    …（４）
図５では、中心がＣ１の断面形状は直径Ｗ１が相対的に小さいので、あまり扁平にならない。中心がＣ２の断面形状は扁平になる。
図６は、配置基準点Ｏのまわりに各撚糸の断面形状を配置する考え方を示す。配置の中心となる配置基準点Ｏのまわりの領域は、前述のＬ１，Ｌ２，Ｌ３の割合で分割される。図６（ａ）は３本の撚糸の場合を示し、図６（ｂ）は２本の撚糸の場合を示す。図６（ａ）に示すように、各撚糸の中心位置をそれぞれＣ１，Ｃ２，Ｃ３とする。配置基準点Ｏから各中心Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３までの距離をそれぞれｒ１，ｒ２，ｒ３とする。各撚糸の断面形状は、配置基準点Ｏを通る境界線と接する。配置基準点Ｏを通る境界線と、配置基準点Ｏと中心Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とをそれぞれ結ぶ直線とがなす角度をθ１，θ２，θ３とすると、１≦ｍ≦３として、θｍは、次の（５）式で決定される。
【数３】
2004051519.tif 000005
したがって、距離ｒｍは、次の（６）式で決定される。
【数４】
2004051519.tif 000006
したがって、Ｃｍの中心座標は、次の（７）および（８）式で決定される。
ｃｘｍ＝ｒｍ×ｃｏｓ（αｍ）                            …（７）
ｃｙｍ＝ｒｍ×ｓｉｎ（αｍ）                            …（８）
ここで、図６（ａ）から、α１＝０、α２＝θ１＋θ２、α３＝α２＋θ２＋θ３であることが判る。
すなわち、図４のステップｂ１に示すような断面形状の決定のステップでは、前記画像入力ステップで入力された複数本の撚糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、各撚糸の抽象化モデルを生成する。
またステップｂ２に示すような配置基準点Ｏの周囲に各撚糸を配置するステップでは、配置基準点Ｏまわりの断面領域を、撚糸の抽象化モデルの断面を円形として抽象化した直径Ｗｍの平方根の比で分割し、分割された領域間の境界線で隣接する撚糸の断面形状が相互に接するように、各撚糸の抽象化モデルの断面形状を配置させる。この配置の際に扁平化も行う。なお、撚糸の素材によって、抽象化モデルの断面形状に対する扁平化の割合が変るようにしてもよい。
図６（ｂ）では、撚糸が２本の場合で、一方の直径が他方よりも大きく、直径の比が半分より大きくなる場合に、その撚糸を設置基準点Ｏまわりの半分の領域を占めるように調整している状態を示す。すなわち２本の撚糸では、Ｌ１＝Ｌ２となる。このように、断面配置ステップでは、１つの撚糸の抽象化モデルについての平方根の比が全体の半分以上を占める場合、その撚糸の抽象化モデルが配置基準点Ｏまわりの断面領域を半分だけ占めるように調整する。
図７は、図６（ｂ）に示すように太さが異なる撚糸を撚り合わせるときに、撚りの中心をずらす効果を示す。図７（ａ）は配置基準点Ｏを撚った糸の中心軸とする場合を示し、図７（ｂ）は配置基準点Ｏとはずれた位置に撚りの中心軸を設定する場合を示す。図７（ａ）では、太い撚糸はより大きく外に膨らみ、細い撚糸３２は中心に近い位置を回転するために、うねって見える。図７（ｂ）では、撚りの回転中心となる中心軸を、各撚糸の直径の大きさを重みとして、配置基準点から全ての撚糸の中心位置までの距離の加重平均となる位置に設定して、うねりを軽減している。逆に、任意に中心位置をずらすことによって、撚るときの各撚糸に対する引張り力の違いから生じるうねりを、ある程度表現することもできる。
ＳｕｍＷ＝ΣＷｍ、ＳｕｍＣ＝Σ（Ｃｍ×Ｗｍ）とすると、うねりを軽減するための加重平均による中心軸の位置Ｒは、配置基準位置Ｏを基準として、次の（９）式で表すことができる。
【数５】
2004051519.tif 000007
図８および図９は、毛羽のある撚糸について、外周側の毛羽の部分と、毛羽を除いた内周側の糸本体の部分とを分けて撚糸の抽象化モデルを生成し、それぞれを描画するための画像のサイズと、糸本体の位置とを計算する考え方を示す。図８は、１本の撚糸の抽象化モデルについて、投射方向を図面の左右方向として、断面形状３３、３４の短軸が投射方向に平行となっている状態を示す。配置基準点Ｏから断面形状３３，３４のそれぞれの中心Ｃを通る直線が投射方向となす角度を回転角度とすると、回転角度は、断面形状３３で０度、断面形状３４で１８０度となる。これらの断面形状３３，３４では、長軸が投射方向に垂直となる。図９では、断面形状３５，３６として、長軸が投射方向に平行となる状態を示す。配置基準点Ｏから各断面形状の中心Ｃを通る直線についての回転角度は、断面形状３５で９０度、断面形状３６で２７０度となる。
以下、投射方向を紙面の左から右に向かうｘ方向とし、投射方向に垂直な下から上に向かう方向をｙ方向とする。
図４のステップｂ１で各撚糸の抽象化モデルの断面形状３３，３４，３５，３６を決定する処理では、内周側の糸本体３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａの部分と、外周側の毛羽３３ｂ、３４ｂ、３５ｂ、３６ｂの部分とを分けて取り扱う。ステップｂ２での配置基準点Ｏの周囲に各撚糸を配置する処理からステップｂ８での撚糸の描画幅を計算する処理までのうち、ステップｂ４を除いて、糸本体３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａに基づいて行う。ステップｂ４では、糸本体３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａの領域の幅ｗｙと、撚糸の毛羽３３ｂ、３４ｂ、３５ｂ、３６ｂの部分の領域の幅ｗｙ１，ｗｙ２とを計算する。
図８および図９では、投射画像範囲３７，３８も示す。投射される平面は、回転の中心Ｒを通る中心軸に平行であり、紙面との交線は、上下方向に延びる直線となる。投射画像範囲３７，３８のうち、上側と下側とには、毛羽として、ｗｙ１とｗｙ２とが付加される。
投射画像範囲３７，３８で、ｙｗｓからｙｗｅまでの範囲は、糸本体３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａの部分の幅ｄｗとなる。回転の中心Ｒを通る投射方向の直線から断面形状３３，３４，３５，３６の中心Ｃまでの距離をｄとすると、幅ｄｗは、次の（１０）式で求めることができる。
【数６】
2004051519.tif 000008
任意の回転角度での糸本体の幅は、回転角度０／１８０度と９０／２７０度とで求めた幅ｄｗの値の大きい方をその値とする。撚糸の全体の幅は、糸本体の幅に毛羽の幅を含めたものである。
図４のステップｂ５で、断面の回転角度βは、撚り糸の中心軸線に沿って処理するときに、単位長当たりの撚り回数として設定されている撚りパラメータに従って決定される。ステップｂ６での各撚糸の描画位置の計算は、中心位置Ｃを求めて行われる。回転角度β＝０のときに、回転中心Ｒを基準とする断面形状の中心Ｃの位置の座標は、前述のような投射方向をｘ方向とする２次元座標（ｃｘ、ｃｙ）として、配置基準点Ｏを原点とする中心Ｃの座標をＣ（ｘ，ｙ）、回転中心Ｒの座標をＲ（ｘ，ｙ）とすると、次の（１１）式のように表される。
（ｃｘ，ｃｙ）＝Ｃ（ｘ，ｙ）−Ｒ（ｘ，ｙ）                …（１１）
回転角度βでの中心Ｃのｘ，ｙ座標をＰ（ｘ），Ｐ（ｙ）とすると、次の（１２），（１３）式でそれぞれ求めることができる。
Ｐ（ｘ）＝ｃｘ×ｃｏｓ（β）−ｃｙ×ｓｉｎ（β）          …（１２）
Ｐ（ｙ）＝ｃｘ×ｓｉｎ（β）＋ｃｙ×ｃｏｓ（β）          …（１３）
ステップｂ７で、各撚糸の描画順序を決定する処理では、断面形状の中心の位置座標のうちで、ｘ成分であるＰ（ｘ）が小さいものから順に描画するように決定する。
図１０は、１本の撚糸の抽象化モデル３の断面形状について、図４のステップｂ５で決定する回転角度をβとするときに、ステップｂ８で描画幅ｗを計算する考え方を示す。撚糸の抽象化モデル３に関し、破線は、回転角度β＝０の状態を示し、断面形状の中心Ｃが配置基準点Ｏを中心として角度αの位置に配置されているものとする。実線で示すように、回転中心Ｒを中心として角度βだけ回転すると、断面形状である楕円の中心Ｃから平面３９への投射方向に延びる接線３９ａへの垂線３ｖと断面形状の長軸３ｙとのなす角度は、α＋βとなる。投射される平面３９上での描画幅ｗは、断面形状となる楕円の上下で接する接線３９ａ，３９ｂ間の間隔として計算することができる。
図１１は、図１０に示す撚糸の抽象化モデル３の断面形状である楕円を基準に、その短軸３ｘをｘ軸、長軸３ｙをｙ軸として示す。中心Ｃから接線３９ａへの垂線３ｖの方程式は、次の（１４）式で表すことができる。
ｙ＝ａ×ｘ                                                …（１４）
ただし、ａ＝ｔａｎ（α＋β）である。したがって、楕円に接する直線である接線３９ａ，３９ｂの方程式は、次の（１５）式で表すことができる。
【数７】
2004051519.tif 000009
距離ｄは、次の（１６）式で表すことができる。
【数８】
2004051519.tif 000010
である。接線３９ａ，３９ｂは上下対称位置にあるため、水平投射された撚糸の幅ｗは、この距離ｄを２倍にして求めることができる。すなわち、ｗ＝２×ｄとなる。
図１２は、図４のステップｂ９で撚糸の毛羽領域を計算する考え方を示す。前述のように、毛羽のある撚糸の糸画像４０について、抽象化モデルでの断面形状の配置は、糸本体４０ａについて行い、毛羽４０ｂの領域はその外周側に付加する。糸本体４０ａに隣接する撚糸が存在する領域４０ｃでは、毛羽４０ｂの幅が隣の撚糸の中心を越えないようにする。中心Ｃ１の撚糸が毛羽４０ｂを有し、中心Ｃ２，Ｃ３の撚糸にそれぞれ隣接している場合、次のような角度θ１，θ２，θ３，θ４を計算する。ここで、θ１は、中心Ｃ２の楕円の接線のうち、中心Ｃ１から中心Ｃ２に向かって左側にある接線の方向である。θ２は、中心Ｃ２の方向である。θ３は、中心Ｃ３の方向である。θ４は、中心Ｃ３の楕円の接線のうち、中心Ｃ１から中心Ｃ３に向かって右側にある接線の方向である。θ１〜θ４は、配置基準点Ｏから撚糸の中心位置Ｃ１を通る直線を基準に設定される。この直線がｘ方向の基準方向に対してなす角度をαとする。
糸画像４０における毛羽の領域は、中心Ｃ１まわりの角度θの範囲に応じて、次のような長さλ１ｉｍに制限される。ただし、内部には糸本体４０ａが含まれるので、正味の毛羽の領域は、長さλ１ｉｍに制限される領域で、かつ内部の糸本体４０ａの部分を除いた範囲である。ここで、λは制限しないときの撚糸の幅であり、Ｄ１，Ｄ２は、中心Ｃ１から中心Ｃ２，Ｃ３までの距離である。すなわち、撚糸の中心Ｃ１から毛羽の先端までの長さは、θ１＜θ≦θ２では、λからＤ１の間で、θ２＜θ＜θ３では、Ｄ１からＤ２の間で、θ３≦θ＜θ４では、Ｄ２からλの間で、それぞれ補間された値に制限される。
ただし、毛羽の密度が高い場合は、隣の撚糸との間に収まりきれなかった毛羽がはみ出すことも考えられるため、この制限を緩める方が良いときもある。毛羽の密度に応じて、毛羽の領域の制限を調整すればよい。
図１３は、図１（ａ）のように入力される糸画像４０を糸本体４０ａと毛羽４０ｂとに分けて取り扱い、水平投射された撚った糸の投射画像６に複写して、図４のステップｂ１０での撚糸の描画を行う考え方を示す。撚り描画処理では、中心軸５ａに沿って一定の長さずつ処理を進める。説明の便宜上、区間４１，４２，４３がこの一定の長さに対応しているものとする。実際の処理では、より細かい区間を設定することはもちろんである。糸画像４０の糸本体４０ａは、区間４１，４２，４３毎に、撚った糸の投射画像６上の対応する撚糸の糸本体投射像６ａの部分に、順次的に複写される。撚糸の糸本体投射像６ａは、断面が扁平化された抽象化モデルに対応しているので、幅が変化する。糸画像４０の毛羽４０ｂも同様に毛羽投射像６ｂに複写される。ただし、毛羽投射像６ｂの部分は、図１２に示すような隣の撚糸との関係による制限を受ける。区間４３の終端４３ｅまで複写したら、次は区間４１の始端４１ｓから複写を繰り返す。このように使用区間の一端から他端までをリピートすることによって、糸画像４０の長さよりも長い撚った糸をシミュレーションすることができる。
糸画像４０の始端４１ｓと終端４３ｅとで、毛羽４０ｂなどの形状が大きく変化するときは、最後の区間４３に最初の区間４１を続けると不自然になることがある。そのような場合は、糸画像４０の必ずしも全長を使用する必要はなく、接続するのに都合がよい部分を使用することもできる。また、始端４１ｓ側と終端４３ｅ側とを重複させて、濃度変化で一方が順次薄れ、他方が順次濃くなるように画像処理して遷移させることもできる。
図１４および図１５は、本実施形態の撚り糸画像のシミュレーション結果の例を示す。図１４では、（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す３本の撚糸を撚り合わせて、（ｄ）に示す撚った糸の画像をシミュレーションしている。（ｃ）に示すファンシーヤーン５０のうち、毛羽５１，５２が（ｄ）に複写されていないのが判るはずである。
図１５では、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す撚糸の各画像を入力して、（ｅ），（ｆ），（ｇ）に示すような撚った糸の画像をシミュレーションしている。このように、入力されている糸の画像の範囲で、種々の組合せで撚った糸のシミュレーションを行うことができる。なお、糸画像について、色に関する色相、明度、彩度などの分布についてのマスクデータを、撚り描画処理しておけば、撚糸の色に関する情報を変更すると、シミュレーション結果の画像に直接反映させることができる。
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施できる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は特許請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】  以上のように本発明によれば、画像入力ステップで、撚り合わせに使用する複数本の糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力すると、抽象化ステップで、各糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定しておく。撚り合わせステップで、複数本の糸の抽象化モデルを、予め定める条件に従って撚り合わせ、中心軸に沿って延びる形状で撚った糸の抽象化モデルを生成し、投射ステップで、撚った糸の抽象化モデルを、中心軸に平行な平面上に投射する。画像複写ステップで、平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に、対応関係に基づいて、各糸の画像を複写するので、各糸の細かい毛羽なども画像として複写され、現実に近い画像作成が可能となる。
また本発明によれば、複数本の糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、配置基準点を設定して、各糸の抽象化モデルの断面形状を、その配置基準点のまわりにそれぞれ配置し、配置基準点を、予め定める条件に従って前記撚った糸の中心軸に沿って変位させながら、断面形状の組合せを、該中心軸のまわりで回転させる。撚った糸の中心軸に沿う各糸の抽象化モデルの外形を、中心軸まわり回転する断面形状の軌跡として生成するので、撚った糸の３次元モデルを容易に生成することができる。
また本発明によれば、糸を扁平な断面形状で抽象化することができる。
また本発明によれば、撚った糸の配置基準点まわりの断面領域を、糸の抽象化モデルの断面を円形として抽象化したときの直径の平方根の比で分割し、分割された領域間の境界線で隣接する糸の断面形状が相互に接するように、予め定める条件に従って各糸の抽象化モデルの断面形状を円形から扁平化させるので、太さの異なる糸を撚り合わせる撚った糸でも、容易に抽象化モデル作成することができる。
また本発明によれば、１つの糸の抽象化モデルについての平方根の比が全体の半分以上を占める場合でも、その糸の抽象化モデルが配置基準点まわりの断面領域を半分だけ占めるように調整するので、太い糸が配置基準点のまわりの半分以上の領域を占めるような非現実的なシミュレーションを避けることができる。
また本発明によれば、撚った糸の中心軸とは異なる位置に配置基準点を設定し、配置基準点も、撚った糸の中心軸まわりに回転させるので、太い糸と細い糸との組合わせで、配置基準点のまわりで占める領域の大きさでの差を設けることができなくても、配置基準点に対して中心軸をずらし、撚った糸の状態を現実の撚り糸に近づけることができる。
また本発明によれば、各糸の抽象化モデルの断面形状の中心位置について、配置基準点を基準とする相対位置を各断面形状の直径で重み付けして加重平均して、その加重平均値が撚った糸の中心軸の位置となるように設定するので、撚った糸の中心軸に対するバランスをとることができる。
また本発明によれば、毛羽のある糸について、外周側の毛羽の部分と、毛羽を除いた内周側の糸本体の部分とを分けて抽象化モデルを生成する。配置基準点のまわりへの配置は、糸本体の部分の断面形状に基づいて行い、糸本体の部分の断面形状の周囲に、隣接する糸の抽象化モデルを超えないように、毛羽の部分の断面形状を配置する。糸の画像の複写は、糸の画像から毛羽の部分と糸本体の部分とを分けて行うので、毛羽のある糸を使用して、撚り糸での細かい毛羽の表現を容易に行うことができる。
また本発明によれば、各糸の抽象化モデルと画像との対応関係を、抽象化モデルの長さ方向に対して、画像の全長または一部を使用区間として設定し、使用区間の一端から他端までを対応付けると、次に一端から対応付を再開するように繰返して設定するので、画像として入力する糸の長さが有限でも、充分に長い撚った糸を容易にシミュレーションすることができる。
また本発明によれば、平面上に投射された撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に各糸の画像を複写した撚った糸の画像を使用し、その撚った糸を使用して編成する編地の画像をシミュレーションするので、撚った糸のシミュレーションのみではなく、その撚った糸を使用する編地の画像も得ることができる。
さらに本発明によれば、コンピュータの画像処理で、撚り糸画像のシミュレーションを容易に行うことができる。
さらに本発明によれば、コンピュータに記録しているプログラムを読込ませて、撚り糸画像のシミュレーションを容易に行わせることができる。
さらに本発明によれば、画像入力手段に、撚り合わせに使用する複数本の糸の画像を、線状に延びる形状でそれぞれ入力し、抽象化手段によって、各糸に対し、数式化可能な予め定める形状の一定断面で一方向に延びる抽象化モデルをそれぞれ生成して抽象化し、各抽象化モデルと画像との対応関係を設定するので、現実的な糸の画像から抽象化した抽象化モデルで容易に撚った糸の抽象化モデルを、撚り合わせ手段によって生成することができる。生成される撚った糸の抽象化モデルを、投射手段によって撚った糸の中心軸に平行な平面上に投射し、画像複写手段によって、撚った糸の抽象化モデルに含まれる各糸の抽象化モデルの投射像に、抽象化手段によって設定されている対応関係に基づいて、各糸の画像を複写した状態を表示するので、表示される画像としては細かい毛羽なども忠実に再現して、現実的な画像のシミュレーションを行うことができる。
また本発明によれば、複数本の糸の断面形状を円形としてそれぞれ抽象化し、撚った糸に対して配置基準点を設定して、各糸の抽象化モデルの断面形状を、該配置基準点のまわりにそれぞれ配置して、予め定める条件に従って扁平化する。配置基準点を、予め定める条件に従って撚った糸の中心軸に沿って変位させながら、断面形状の組合せを、中心軸のまわりで回転させ、撚った糸の中心軸に沿う各糸の抽象化モデルの外形を、回転する断面形状の軌跡として生成するので、容易に撚った糸の抽象化モデルを得ることができる。
【図１】
2004051519.tif 000011
【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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【国際調査報告】
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