基于互联网技术的成形毛衫设计系统开发

互联网应用程序交互性好，开放性强，结构易于扩展，开发、维护和升级方便，信息系统集成性功能更强，已逐步成为专业性软件的开发热点。AutoCAD和Office等常用软件，也开发了相关网页应用程序[1]。针织软件系统中，目前都以单机版为主，只有部分软件开发了基于局域网的软件系统，互联网的软件系统发展仍处于起步开发阶段。针对电脑横机成形毛衫设计软件，国外以德国斯托尔公司的M1系列和日本岛精公司的 SDS-ONE系列为代表，国内以恒强、智能吓数为代表。这些成形毛衫设计软件，设计功能齐全、操作便捷、功能相对完善[2]，但由于都是单机或局域网系统，存在需要固定硬件设备、固定使用场所等缺点，并且不支持并行设计，不利于高端产品设计和集成创新设计。

本文将互联网技术与成形毛衫设计相结合，对成形毛衫设计进行深入研究，开发基于互联网的成形毛衫设计系统，用户将不再受到环境限制，随时随地可完成设计[3]。本文研究对进一步提高毛衫设计效率，提供开放式并行设计模式，加快毛衫行业的技术进步具有积极作用。

1 互联网技术

1.1 网页应用程序

随着互联网技术的飞速发展，网页从最初只具浏览功能到现在具有绘图、动画等多种功能，促进了网页应用程序的发展。网页应用程序一般采用B/S架构。该模式下，应用程序安装在Web服务器端，用户通过浏览器访问网站即可使用软件[4]。程序不必安装、更新，且不受地点的限制。客户端只需使用浏览器，既降低了用户在软硬件上的投入，又简化了软件的开发与维护。图形处理类软件和工程制图类软件在网页应用程序上都有较好的应用[1]。

1.2 互联网技术与毛衫设计结合

成形毛衫以其款式多样、风格独特等特点受到人们的喜爱，在如今快时尚的消费理念中，成形毛衫设计与互联网技术结合可实现快速反应、在线协同设计和个性化定制等服务。成形毛衫设计的主要功能包括花型设计、工艺计算和数据输出[2]，其中花型设计主要是图形的绘制与编辑，工艺计算与数据输出主要是工艺和上机数据的运算和处理。HTML5技术和ASP.NET技术等对图形处理、计算处理等具有很好的支持。应用数据库技术可自定义成形毛衫工艺数据库、文件数据库，随时保存设计数据。

1.3 互联网成形毛衫设计系统

本文系统采用B/S模式，具有花型设计、工艺计算和数据输出等功能。该系统将毛衫的设计显示与数据处理分离，设计显示部分放在系统前台即浏览器端，如底组织设计、毛衫款式设计；数据处理部分放在系统后台即服务器端，如成形工艺计算、成形工艺转化和花型编译等[5]。通过发布网页程序，将程序安装在服务器端，利用互联网信息务服技术(IIS)生成网页，即可在浏览器上使用系统。

2 毛衫设计原理与模型

以V领插肩袖毛衫后片为例，对其特点进行分析。成形工艺数据包括衣片信息，如横纵密度，起始针数，中留针数等；衣片可被分解为多个形状不同的部分；每部分由不同收放针规律行组成，因此，可将成形衣片数据由上到下依次分为片信息、部信息、行信息[2,8]，如图2所示。可将毛衫后片根据形状分为9个分部：a为起底平放；b为腰下部收针；c为腰部平摇；d为腰上部放针；e为胸部平摇；f为拷针；g为肩部收针；h为领部平摇；i为结束编织行。各部分成形数据如表3所示。因衣片对称结构，表中仅显示衣片一侧数据，以分部b为例，其高度为145 mm，对应高度线圈，即线圈横列数为80，宽度较前一部分减少20 mm，对应宽度线圈，即针数减少8针，高度幅度和宽度幅度可用收放针规律表达式 “10-1-8”表示，即每10行收1针，执行8次。

2.1 毛衫成形原理

在毛衫设计中，可通过变组织、变密度和收放针3种方法改变毛衫形状。其中变组织与变密度是通过改变线圈的大小、形状、结构实现毛衫成形[2]。收放针则是通过翻针、针床横移等动作实现成形。收放针主要分为收针、放针、局部编织。在设计成形毛衫时，常用收放针作为主要成形方法。成形衣片收放针规律常用数学表达式K-N-T表示，其中：K表示花型行数，N表示变化针数，T表示次数[6]，如表1所示。

2.2.3 营养支持 结核病为全身慢性消耗性疾病。病程长，临床症状重，术前营养状况差，加之手术创伤、修复需要，术后加强营养治疗对患者康复起着至关重要的作用。在静脉输入适量悬浮红细胞、新鲜冰冻血浆、白蛋白、脂肪乳、复方氨基酸、葡萄糖、维生素和微量元素的同时，还留置鼻胃管，予整蛋白型肠内营养剂、米汤、果汁等胃肠营养。每次鼻饲前先确认鼻胃管的深度，回抽胃液无明显胃储留再行鼻饲，鼻饲时尽量保持半卧位，避免因体位原因导致胃内容物反流而引起误吸，从而导致肺感染。拔除鼻胃管后鼓励并指导患者进食高热量、高蛋白、丰富维生素及矿物质饮食，促进机体康复。

表1 成形衣片收放针规律

Tab.1 Laws of narrowing and widening for shaped piece

类型表达式说明平摇K-0-1K行织物边缘没有变化平收0-N-1织物边缘减少N个线圈收针K-N-T每K行减少N个线圈并重复N次放针K+N+T每K行增加N个线圈并重复N次平放0+N+1织物边缘增加N个线圈

2.2 工艺计算原理

成形工艺计算，是指根据规格尺寸将款式分解成衣片，根据实际测量的密度计算各衣片上编织线圈排列规律的过程[7]。以V领插肩袖毛衫为例，其款式如图1所示，参数及数据如表2所示，将其尺寸进行参数化成形工艺计算，生成衣片模型。

文件输出前要进行花型编译，花型编译的目的是完善编织过程，主要包括安排机头方向、优化系统分配、减少不必要行程等。本文系统编译后生成JAC、SET、SIN 3个文件。JAC文件表示每枚织针在所有工艺上的出针动作，JAC文件每行除行号外，由选针信息与纱线信息2部分构成，通过“-”连接。SET文件主要表示机器编织过程中的上机参数，包括机速、密度、牵拉等。SIN文件通过编织指令控制编织系统，编织指令根据JAC文件中对应织针的选针信息执行编织动作。本文系统在远程服务器生成文件，用户点击相应文件导出，则从远程服务器下载至本地。

图1 款式图 Fig.1 Style chart

工艺计算的步骤，首先为选择毛衫款式，接着设定大身与袖子纵横密，再进行规格数据设计，然后设定收放针形式，即可生成成形数据。

1.3 价值共创意愿 价值共同创造是消费者和公司密切地参与共同创造价值，这种价值对于个体消费者来说是独特的，对公司是可持续的过程。Prahalad等[19]定义价值共创是客户和供应商之间在共同构思、共同设计和新产品共同开发活动中的合作。在市场营销文献中，人们普遍认为价值观可以在共同创造过程中创造，客户从被动的价值接收者开始转变为与供应商的积极合作伙伴关系。于是,价值共创的出现体现了现代商业从商品主导到以客户为中心的转变。

通过研究针织毛衫成形原理，将毛衫款式参数化，根据成形衣片的特点将毛衫款式数据转化为分部成形数据，由分部成形数据得到衣片模型，将衣片模型与底组织结合，可生成成形衣片的编织信息。

表2 标准尺寸数据

Tab.2 Standard size data

参数符号尺寸/mm参数符号尺寸/mm衣长l1550腰部上围l11380腰部平摇l240胸围l12420腰上长l3105领宽l13170胸部平摇l45袖长l14760袖窿深l5240内臂袖长l15474领深l6120袖肘长l16525领底宽度l70袖口宽l17100后领深l80袖肘宽l18132起头宽度l9420袖肥l19165腰部下围l10380袖顶宽l20 43

图2 衣片分部数据示意图 Fig.2 Illustration of segment piece

表3 分部成形数据 Tab.3 Data of segment pieces

衣片形状分部高度/mm宽度/mm高度线圈/mm宽度线圈/mm高度幅度/mm宽度幅度/mm类型a0210086086平放b145-2080-8101收针c400220220平摇d1162064881放针e704040平摇f0-100-40-4平收g208-127114-5200收针h402020平摇i0-730-300-30平收

2.3 毛衫成形模型

将成形衣片数据逐行展开，根据每行的K、N、T可得到成形衣片的最宽针数w、高度行数h和成形衣片的工艺信息，因此成形信息可用大小为w×h的二维矩阵表示：

浏览器本身不具有绘图功能，依靠HTML5的元素，利用脚本函数JavaScript可以在浏览器上进行绘图，是实现花型设计的关键。Canvas提供了LineTo()、fillRect()等一系列绘图方法，可以实现铅笔画、直线、填充矩形等各种操作。此外，提供鼠标、键盘等监听事件，可以很好与用户进行交互。图案绘制还包括导入BMP位图，导入图片有2种选择，一种是导入图片作为花型，底组织花高花宽变为图片的高度和长度，底组织每个工艺点的颜色对应图片每个像素点的颜色；另一种是导入图片作为花型元素，底组织大小不变，在花高花宽范围内循环放置导入的图片[10]。

3.1.2 提花编辑

需要注意的是，底组织的m要大于衣片模型的h，n要大于w，否则无法放置。用户通过移动鼠标选择模型放置的位置。在地组织上确定放置位置(x，y)后，结合成形数据，底组织高度范围为x～x+h，宽度范围为y～y+w，且在模型内的工艺点信息p赋给S。 赋值结束后，底组织根据模型大小裁剪上下左右的多余区域，有工艺类型数据的行则需改变工艺行进行编织工艺处理。模型放置与转化流程如图3所示。

酶联免疫吸附实验检测细胞因子的表达 收集AMSCs 与患者外周血淋巴细胞共培养中上清液，按照酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒(莱兹生物科技有限公司)中说明书进行操作，在酶标仪上检测 450 nm处吸光度值，计算标本浓度。

3 互联网成形毛衫设计系统实现

3.1 底组织设计

3.1.1 图案绘制

Nif、CsA因价格低廉、临床疗效好，已成为临床上治疗高血压、心绞痛和器官移植术后常规服用药物。有研究显示，Nif、CsA均会引起牙龈增生，尤其当两种药物联合应用时，牙龈增生也明显加重[5]，影响患者的咀嚼功能和牙周组织的健康。目前，药物性牙龈增生的具体发病机制尚不清楚，多认为是成纤维细胞增殖活性增强和(或)凋亡受到抑制，进而促进成纤维细胞的活性[12],导致胶原纤维合成与分解代谢失衡，引起以胶原纤维为主的细胞外基质(Extracellular matrix，ECM)的大量聚积[8]，从而导致了牙龈的纤维性增生。

尼康D700机身采用铝镁合金材料，外观做工细腻，接缝处极其紧密，具有防尘，防潮的实用特点，能够适应用户在恶劣的环境中拍摄的需要。背面的3英寸高像素液晶屏不但具有极佳的显示效果，其显示视角达到了约170度。

式中：sij表示成形衣片每个点的信息，有[o, t, p]3个分量，其中sij.o表示位置分量，取1时表示此点在成形衣片内，取0时反之；sij.t表示成形工艺类型，取0时表示平摇，取1时表示收针，取2时表示放针，取3时表示拷针。sij.p表示每个点工艺信息。矩阵p=[k,c] 中，k表示织针动作，c表示纱线颜色[9]。

图3 成形数据转化流程图 Fig.3 Flow chart of shaping data transformation

根据成形模型数据，在底组织上进行放置，即将底组织工艺点信息赋给成形工艺点模型，形成新的组织数据。底组织工艺点信息也可用一维矩阵p表示，因此花型行数为m，针数为n的底组织信息可以用二维矩阵表示：

提花组织是指将纱线颜色和前后针床出针方式相结合编织而成的一种组织[11]。底组织图案绘制完成后进行提花编辑，将绘制好的花型行拆分为工艺行，即任一颜色的纱嘴在该颜色区域内前针床出针编织，在其他颜色区域内前针床不出针。选择提花类型即选择提花反面组织，提花反面组织有浮线、横条、芝麻点、空气层等。以两色提花为例，提花类型如图4所示。

图4 提花类型示意图 Fig.4 Illustration of jacquard type. (a) Pattern view; (b)Float jacquard; (c) Stripe jacquard;(d) Sesame jacquard;(e)Net jacquard

底组织上允许有2种或2种以上的提花方式，在执行多种提花编辑时，要先选择提花区域，再选择提花类型。对于提花区域的选择，系统将记录提花开始的花型行号T1和结束行号T2，在提花编辑时只对T1～ T2之间的花型进行处理。

3.2 成形设计

根据成形工艺计算流程，用户首先选择款式，然后输入大身纵密、横密及袖子的纵密、横密；接着根据需求修改各部位对应的款式参数；最后设置收放针规则，即可得到各衣片的模型。选择任一衣片后可在底组织上放置模型，如图5所示。

图5 模型转化示意图 Fig.5 Illustration of model placed

3.3 文件输出

根据探索性调查，选取珠三角地区外籍人才需求最高的三个城市：广州、深圳、佛山的企业作为调查对象。采用非概率抽样的方式，在三地的外籍人才专场招聘会、大型招聘会以及交易博览会上，对参会企业发放纸质问卷，由调查企业的业务主管或人力资源主管填写问卷。

4 成形毛衫设计实例

以提花毛衫为例进行互联网成形毛衫设计，首先选择浏览器，输入网址进入系统，通过验证后进行设计，设计过程主要分以下几步。

1)底组织设计。选择一幅费尔岛花型作为花型元素导入图片进行底组织填充，如图6所示。将其提花方式设置为浮线提花。

(1)直接销售。民宿经营者在接到游客电话预定或是直接到店登记时，首先要给出有效、真实、准确的民宿信息，同时积极留住游客。经营者可以有专用的号码接收预订者来电，提高效率。还可以利用“电话或上门预订民宿，可有上下山接送”，或是推出游客直接与经营者预订，赠送庐山纪念品等，吸引游客成为直线门市客。

图6 导入BMP示意图 Fig.6 Illustration of input BMP

2)成形编辑。款式选择V领插肩袖毛衫，输入表格尺寸参数，衣身和袖山处的收针幅度设为1，分别生成前片、后片和袖片模型，放置模型得到编织衣片如图7所示。

图7 编织衣片 Fig.7 Knitting piece. (a) Front piece (b) Back piece (c) Sleeve piece

3)文件输出。进行成形毛衫的花型编译，生成JAC、SET、SIN 3个文件。

5 结束语

本文基于HTML5技术和ASP.NET探索成形毛衫在互联网上的设计方法。研究了成形毛衫的设计模型，建立了基于款式参数化的成形工艺计算方法，有效提高了成形毛衫的设计效率。通过建立成形数据结构、底组织数据结构，确定了底组织信息与成形工艺信息的转换关系，实现了成形衣片的完整数据结构定义。本文还研究了JAC、SET、SIN文件结构，花型编译后可直接生成这3个文件。

基于互联网的成形毛衫设计系统也存在一定不足，例如受网速影响较大，处理大花型响应慢等局限性。

参考文献：

[1] 余飞. 基于HTML5的图形图像协同处理技术研究与实现[D].荆州:长江大学,2015:1-10.

YU Fei.A Reaserch and implementation of graph and image collaborative processing technology based on HTML5[D]. Jingzhou：Yangtze University,2015:1-10.

[2] 卢致文. 横编针织物CAD系统研究与实现[D].无锡：江南大学,2016:87-103.

LU Zhiwen. Investigation and realization of computer aided design system for flat-knitted fabric[D]. Wuxi：Jiangnan University, 2016:87-103.

[3] 闫怡，张瑞云，李汝勤．纺织 CAD 的网络设计发展趋势[J]． 纺织学报，2004，25(1):115-118．

YAN Yi，ZHANG Ruiyun，LI Ruqin． The trend of network aided design of fabric CAD [J]． Journal of Textile Research，2004，25(1):115-118．

[4] 王松,马崇启. 织物CAD在线设计系统[J]. 纺织学报,2014, 35(3):132-135.

WANG Song，MA Chongqi. Online fabric design system using CAD[J]. Journal of Textile Research，2014, 35(3):132-135.

[5] 成舟,邵志清,张欢欢,等. HTML 5 Canvas技术在工程流程图中的研究与应用[J]. 华东理工大学学报(自然科学版),2015, 41(2):260-265.

CHENG Zhou,SHAO Zhiqing,ZHANG Huanhuan,et al. Investigating and using HTML5 Canvas techniques in Engineering flowchart[J]. Journal of East China Unversity of Science and Technology (Natural Science Edition),2015, 41(2):260-265.

[6] 洪岩. 横编毛衫工艺设计系统的开发[D].无锡：江南大学,2014:1-2.

HONG Yan.Research and development of the CAD system for flat-knitted woolen sweater technology[D]. Wuxi:Jiangnan University, 2014:1-2.

[7] 孟家光.羊毛衫设计与生产工艺[M].北京:中国纺织出版社, 2006：393.

MENG Jiaguang. Sweater Design and Production Process[M].Beijing: China Textile & Apparel Press，2006: 393．

[8] 丛洪莲,王迪. 针织毛衫的袖型建模与工艺实现[J]. 纺织学报,2014,35(8):69-75.

CONG Honglian, WANG Di. Modeling and technology realization of knitted sweater sleeve type[J]. Journal of Textile Research,2014,35(8):69-75.

[9] 徐巧,丛洪莲,张爱军,等. 纬编针织物CAD设计模型的建立与实现[J]. 纺织学报,2014,35(3):136-140，144.

XU Qiao, CONG Honglian, ZHANG Aijun,et al.Establishment and implementation of weft-knitted fabric′s design model in CAD system[J]. Journal of Textile Research,2014, 35 (3):136-140，144.

[10] 罗冰洋,莫易敏,郭艳. 电脑横机花型准备系统的设计[J]. 纺织学报,2007, 28 (7):116-120.

LUO Bingyang, MO Yimin, GUO Yan. Design of pattern preparation system of computerized flat knitting machine[J]. Journal of Textile Research,2007, 28 (7):116-120.

[11] 裘玉英,陈天里. 电脑提花针织物组织结构设计及性能分析[J]. 丝绸,2013,50(2):35-38.

QIU Yuying, CHEN Tianli. Stitch design and performance analysis of computer jacquard knitted fabric[J]. Journal of Silk,2013,50(2):35-38.