專(zhuān)利名稱(chēng)：使用預(yù)先定義的設(shè)計(jì)覆蓋層的自動(dòng)隨機(jī)圖案生成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生大量數(shù)字-定義的圖案的自動(dòng)化系統(tǒng)，所述數(shù) 字-定義的圖案適于印刷在紡織品上，其中每個(gè)圖案與所有其它圖案共有一 個(gè)或多個(gè)一致的設(shè)計(jì)圖形。通常情況下，每個(gè)圖案是由至少兩個(gè)分離的、電
子定義的圖案"層"形式的組成部分(component)組成的合成圖，所述圖 案"層"被數(shù)字疊合。如果一系列這種圖案共有至少一個(gè)圖案層，在該系列 內(nèi)的所有圖案看起來(lái)是與該系列中的所有其它圖案在視覺(jué)上相關(guān)的。在一個(gè) 實(shí)施方式中，這種用來(lái)形成圖案的系統(tǒng)可以被用來(lái)產(chǎn)生用于在單個(gè)的地毯磚 (floor tile)或小方地慈(carpettitle )(其被總稱(chēng)作小方地毯)上使用的一系 列相關(guān)圖案，其中在一系列中沒(méi)有兩個(gè)小方地毯帶有完全相同的合成圖案， 但是，其中所有小方地毯帶有一背景圖案或圖形，或者一系列背景圖案或圖 形，當(dāng)這種小方地毯被安裝在一起時(shí)其用來(lái)使全部圖案外觀統(tǒng)一。在一些優(yōu) 選實(shí)施方式中，當(dāng)被安裝時(shí)所述小方地毯產(chǎn)生一看起來(lái)隨機(jī)的圖案排列。根 據(jù)這里的教導(dǎo)，這種圖案的產(chǎn)生能在很大程度上是自動(dòng)化的，并且能通過(guò)與 圖案形成機(jī)器控制系統(tǒng)相關(guān)的一組算法來(lái)執(zhí)行。
背景技術(shù)：
地毯包括重要的內(nèi)部設(shè)計(jì)元素，通常依靠所述內(nèi)部設(shè)計(jì)元素來(lái)統(tǒng)一和增 強(qiáng)特定的內(nèi)部設(shè)計(jì)概念。在過(guò)去的十年中，模塊化地毯-也就是，小方地毯
(carpet title)或面板(panel)的使用已經(jīng)受到室內(nèi)設(shè)計(jì)師的喜愛(ài)，尤其是 在商業(yè)空間，因?yàn)樗苣７聜鹘y(tǒng)的闊幅地毯的外觀，而且同時(shí)提供一種實(shí)用 的方式，通過(guò)該方式所述地趙的局部部分能^皮容易地去除以觸及地下配線(xiàn)
(under-floor wiring )或者在被損壞、過(guò)渡磨損、玷污等時(shí)能被容易地替換。 這里所披露的技術(shù)的一種特定應(yīng)用是使大量的單個(gè)小方地毯的形成自動(dòng)化， 當(dāng)被安裝時(shí)，所述大量的單個(gè)小方地毯產(chǎn)生不重復(fù)的、多小方地毯圖案，該 圖案足以引起高視覺(jué)興趣，并且在很大程度上掩飾以其它方式會(huì)在視覺(jué)上不 受歡迎的任何形成圖案的人為因素，但是提供一個(gè)或多個(gè)共同的設(shè)計(jì)元素， 所述共同的設(shè)計(jì)元素在視覺(jué)上使所述多小方地毯圖案統(tǒng)一起來(lái)。成功的模塊化小方地毯安裝和可以幫助獲得闊幅地毯的外觀的其中一 個(gè)通常公認(rèn)的重要標(biāo)志是相鄰小方地毯之間的接縫不顯眼。如果單個(gè)小方地 毯內(nèi)的設(shè)計(jì)元素與相鄰小方地毯內(nèi)的相同，和/或延伸到相鄰小方地毯內(nèi)，并 且那些設(shè)計(jì)元素在每個(gè)小方地毯之內(nèi)不完全一樣，由于相鄰小方地毯之間的 圖案的不連續(xù)性，圍繞所述接縫的區(qū)域能在視覺(jué)上很顯眼，并且能讓人注意 到顏色不匹配或設(shè)計(jì)元素未對(duì)準(zhǔn)的形式的任何瑕瘋。這種情況下，當(dāng)有設(shè)計(jì) 元素-例如，單顏色帶-橫過(guò)分離的相鄰小方地毯的邊界延伸并且傾向于強(qiáng) 調(diào)從一個(gè)小方地毯到一鄰接小方地毯的過(guò)渡時(shí)，被稱(chēng)作"接縫中斷"的情況 經(jīng)常發(fā)生。稍微反向直覺(jué)地， 一種使得這種過(guò)渡盡可能不顯眼的方法是將圖 案應(yīng)用到單獨(dú)的小方地趁，這些單獨(dú)的小方地毯在所述安裝中提供這樣視覺(jué) 變化，使得總體上單獨(dú)的相鄰小方地毯之間的過(guò)渡變得相對(duì)不重要。對(duì)于觀 察者來(lái)說(shuō)，由多個(gè)小方地毯形成的整個(gè)圖案的不規(guī)則特性在視覺(jué)上淹沒(méi)了所 述邊界處的不連續(xù)性，其中一系列(但是不必須在集合，或安裝)中的每個(gè) 小方地毯具有獨(dú)特的圖案，但是在所述安裝內(nèi)的一個(gè)小方地毯與所述安裝內(nèi) 的所有其它小方地毯在美學(xué)上(在顏色和單獨(dú)的圖案元素方面)是一致的。
在這一點(diǎn)上，成功的模塊化地毯安裝，或任何地毯安裝的另一重要標(biāo)志
是選擇的圖案為整個(gè)內(nèi)部設(shè)計(jì)提供不醒目的補(bǔ)充(complement)的能力。地 毯圖案通?；谙鄬?duì)小的圖案，也就是說(shuō)，至少一個(gè)完整圖案在其內(nèi)重復(fù)的 圖案可以被完全定義在單個(gè)小方地毯的區(qū)域之內(nèi)。然而，這種圖案會(huì)帶來(lái)顯 著的潛在缺點(diǎn)。在許多情況下，當(dāng)沿著相對(duì)淺的視角觀察時(shí)，以其它方式被 較好地放置的設(shè)計(jì)元素看起來(lái)是成行地對(duì)準(zhǔn)的，導(dǎo)致大規(guī)模的圖案異常，所 述圖案異常包括多個(gè)小方地毯并且在安裝好的地毯的很大區(qū)域之上延伸。這 種圖案異常(其有時(shí)被稱(chēng)作"設(shè)計(jì)線(xiàn)(design line)")可以是十分嚴(yán)重的， 從而在視覺(jué)上變得突出的并且淹沒(méi)期望的整個(gè)圖案。
這種固有的基于設(shè)計(jì)的另外的問(wèn)題是，形成圖案的處理能偶爾使得輕微 的周期性不一致發(fā)生在所述圖案之內(nèi)，例如，在圖案元素或背景區(qū)域之內(nèi)的 染料的不均勻的應(yīng)用，導(dǎo)致局部的條痕或帶。當(dāng)作為單獨(dú)的小方地毯凈皮觀察 時(shí)，這種周期性的不一致可能不醒目，但是當(dāng)帶有相同不一致的一系列這種 小方地毯被安裝在較大的區(qū)域之上時(shí)，這種不一致能變得是對(duì)準(zhǔn)的，因此加 重這些制造的人為因素(artifact)并形成視覺(jué)上顯眼的條痕或帶，所述條痕 或帶在多個(gè)小方地毯之上延伸。這里，這些圖案異常，設(shè)計(jì)線(xiàn)，以及制造的人為因素將被總稱(chēng)為"形成圖案的人為因素"。
人們相信，重復(fù)的圖案的尺寸的不正確選擇能加重接縫不連續(xù)性和形成 圖案的人為因素，所述接縫不連續(xù)性和形成圖案的人為因素與通過(guò)觀察所有 都具有相同的圖案的相對(duì)大區(qū)域的小方地毯而產(chǎn)生的一致性或?qū)ΨQ(chēng)性的潛 意識(shí)的期望有關(guān)。因此，為了使得這種不連續(xù)性和人為因素最小化或者為了 消除這種不連續(xù)性和人為因素，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用不重復(fù)的設(shè)計(jì)，但是其在相鄰 小方地毯之間共享共同的顏色和設(shè)計(jì)元素，對(duì)于消除對(duì)一致性或?qū)ΨQ(chēng)性的潛 意識(shí)的期望是有效的，因此使得形成圖案的人為因素以及接縫不連續(xù)性的視 覺(jué)影響最小化。
實(shí)現(xiàn)這種技術(shù)的一個(gè)難題是開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，通過(guò)所述系統(tǒng)在制造的同時(shí)能產(chǎn) 生和印刷一系列這種合成圖案。 一個(gè)可能的方案是，在單獨(dú)的小方地毯上使 用相對(duì)小量的不同設(shè)計(jì)元素以獲得偽隨機(jī)外觀，并且然后在安裝期間轉(zhuǎn)動(dòng)所 述小方地毯以產(chǎn)生更隨機(jī)呈現(xiàn)的整體圖案。然而，因?yàn)檫@包括在安裝期間轉(zhuǎn) 動(dòng)所述小方地毯以將它們定位在不同的方向上，所以所述單獨(dú)的小方地趙的
絨頭方位(pile lay )也被轉(zhuǎn)動(dòng)，這可能導(dǎo)致多種問(wèn)題，包括水印(watermarking ) 或光澤(小方地毯之間的光反射率的差異)以及接縫問(wèn)題(絨頭行列在邊界 處變化很大)。因此，這里所披露的技術(shù)被認(rèn)為是較好的，因?yàn)榇篌w上能避 免這些問(wèn)題。
這里所描述的至少一種技術(shù)提供一系列小方地毯，每個(gè)所述小方地毯帶 有預(yù)定的獨(dú)特的圖案，使用優(yōu)選為與基層并且與該系列中的其它圖案協(xié)調(diào)的 設(shè)計(jì)元素。任選地，在印刷在小方地毯上之前也可以改變覆蓋圖案的方位， 因此產(chǎn)生更大量的獨(dú)特的合成圖案，同時(shí)允許將絨頭方位保持在單一方向的 安裝(也就是，"單向"安裝)。此外，如果需要的話(huà)，這種技術(shù)允許在所述 圖案上執(zhí)行某些幾何操縱以增強(qiáng)圖案隨機(jī)的外觀。
這里所披露的圖案產(chǎn)生系統(tǒng)的額外的好處在于，在至少一個(gè)實(shí)施方式 中，至少一個(gè)共同的設(shè)計(jì)元素或圖形(例如，背景)被結(jié)合到合成圖案中， 以用作安裝內(nèi)的所有小方地毯的視覺(jué)統(tǒng)一元素。因此，當(dāng)被安裝時(shí)，根據(jù)這 里的示教產(chǎn)生的并且由小方地毯攜帶的所述合成圖案顯示出獨(dú)特的"隨機(jī) 的，，或"偽隨機(jī)的"外觀，盡管這些圖案具有至少一個(gè)整體性的設(shè)計(jì)圖形， 所述設(shè)計(jì)圖形在所有產(chǎn)生的圖案中都是一致的，這樣給予小方地毯安裝一基 礎(chǔ)的視覺(jué)一致性。作為額外的益處，被結(jié)合到所述設(shè)計(jì)中的所述隨機(jī)的或偽
6隨機(jī)的元素趨于掩飾由于設(shè)計(jì)或制造處理的無(wú)意的人為因素、以及在單獨(dú)的 小方地毯邊界處的圖案或顏色的任何無(wú)意的不匹配所能出現(xiàn)的任何視覺(jué)上 醒目的、大范圍的設(shè)計(jì)線(xiàn)。
通過(guò)使用這里所描述的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，具有搡縱自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)師，用最 小的設(shè)計(jì)師輸入，能產(chǎn)生一系列圖案，所述圖案共享一共同的藝術(shù)主題或圖 形并且適于在將圖案形成在小方地毯或其它地毯，以及其它紡織品產(chǎn)品上中 使用。特別地，這里所披露的系統(tǒng)尤其適用于在使用可中斷的染料流和電子
控制的染料敷料機(jī)(applicator)將圖案形成在小方地毯或其它紡織品上中使 用，所述染料敷料機(jī)根據(jù)數(shù)字定義的圖案驅(qū)動(dòng)。在這種應(yīng)用中，作為形成圖 案的處理的一部分，訪(fǎng)問(wèn)并#:縱電子定義的圖案，這里所4皮露的系統(tǒng)有效地 將設(shè)計(jì)過(guò)程的 一部分重新定位到制造過(guò)程的真實(shí)的形成圖案步驟，其中它能 在沒(méi)有設(shè)計(jì)師干預(yù)的情況下進(jìn)行。
盡管這里所描述的技術(shù)和系統(tǒng)尤其是較好地適用于印刷或印染小方地 毯，可以預(yù)期使用預(yù)先染好的紗在圖形簇絨機(jī)上利用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生類(lèi)似的設(shè) 計(jì)。
定義
為了便于下面的討論，這里的說(shuō)明基于以下假定被形成有圖案的基底 (substrate)是具有相同尺寸的小方地毯，但是不必需具有相同的絨頭高度。 然而，應(yīng)當(dāng)理解，這些概念可以被應(yīng)用到其它基底的圖案形成，并且尤其是 通過(guò)相應(yīng)于所期望的基底的尺寸和特性和圖案效果的適當(dāng)?shù)男薷目梢员粦?yīng) 用到其它紡織品基底(包括闊幅地毯)的圖案形成。此外，應(yīng)當(dāng)理解，下文 的術(shù)語(yǔ)具有在下文中所述的含義，除非在文中以其它方式明確指出。這些定 義將用作將在下面更詳細(xì)地解釋的一些概念的介紹。
術(shù)語(yǔ)"層"指分離地構(gòu)造的虛擬數(shù)字空間，所述虛擬數(shù)字空間存儲(chǔ)圖案 或設(shè)計(jì)，所述圖案或設(shè)計(jì)用來(lái)被疊合(superimpose)在(或者被其它圖案或 設(shè)計(jì)疊合)其它圖案或設(shè)計(jì)(每個(gè)所述其它圖案或設(shè)計(jì)將構(gòu)成分離的層)上 以形成合成圖案。用于每個(gè)層的圖案能被獨(dú)立地選擇，并且任選地，能被獨(dú) 立地定向(也就是說(shuō)，被轉(zhuǎn)動(dòng)或鏡像)。例如，第一層能由一組間隔開(kāi)的垂 直平行線(xiàn)組成，并且第二層能由幾何形狀的圖案組成。作為在設(shè)計(jì)軟件內(nèi)存 在的分離數(shù)據(jù)文件，所述第一層，例如可以作為背景層，同時(shí)所述第二層的幾何形狀能作為被疊合的層而被定位在背景帶上以形成新的合成圖案。任選
地，所述被疊合的圖案可以被轉(zhuǎn)動(dòng)(例如，90度)、被鏡像，被轉(zhuǎn)動(dòng)且被鏡 像，或者被重新定位(也就是說(shuō)，"被平移")，以形成另外的合成圖案。也 任選地，所述背景層同樣可以被幾何地改變(例如，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)、鏡像，等等)。
如同這里所使用的那樣， 一個(gè)層-所述背景層-將被稱(chēng)作"基"層(其由 基圖案組成，如同下面所定義的那樣)，并且所有的其它層-所述被疊合的層 -將被稱(chēng)作"覆蓋"層(由一個(gè)或多個(gè)覆蓋圖案組成，如同下面所定義的那 樣)，盡管這個(gè)術(shù)語(yǔ)不必意味著任何特定數(shù)量的層或所述層一皮放置在所述基 底上的任何次序。事實(shí)上，如同這里所希望的那樣，這些術(shù)語(yǔ)僅^U皮用來(lái)描 述圖案產(chǎn)生處理，而不是所述圖案通過(guò)其而被真實(shí)地應(yīng)用到所述基底的處理 或次序。這種區(qū)別在某些印刷操作中可能是重要的，例如，將黃色和藍(lán)色以 這種次序應(yīng)用在所述基底的相同的區(qū)域內(nèi)，由于"涂掩"、染料飽和度以及 其它因素，與相應(yīng)的藍(lán)色和黃色的應(yīng)用相比，產(chǎn)生不同的綠色色調(diào)。典型地， 人們相信，設(shè)計(jì)師將選擇這樣的層作為基層，即所述層是這樣的層，為了使 得所述基層在視覺(jué)上的 一致性方面最大化，其幾乎全部覆蓋將被形成圖案的 所述基底的表面并且一個(gè)或多個(gè)覆蓋層將被應(yīng)用到其上，但是這里所描述的 處理不是必須這樣。
術(shù)語(yǔ)"主圖案"指主要的圖案，尤其是虛擬形式的并且尤其是特性不重 復(fù)的，通過(guò)其可以定義小的、模板尺寸的圖案子集或樣本。如果被應(yīng)用到地 毯背景中，在一個(gè)實(shí)施方式中，所述主圖案能被認(rèn)為是在虛擬的大基底(比 如說(shuō)，例如，二十平方英尺尺寸的虛擬基底)上不重復(fù)的圖案，可以在隨機(jī) 地(或非隨機(jī)地)在所述大虛擬基底之內(nèi)的不同位置處將小方地毯尺寸的虛 擬模板(例如，十八或三十六平方英寸)疊合到其上。在每個(gè)位置處，所述 模板定義所述主要的主圖案的小方地毯尺寸的圖案"樣本"。如果所述主圖 案是不重復(fù)的并且足夠大的，并且所述主圖案之內(nèi)的每個(gè)模板位置是獨(dú)特的 (也就是說(shuō)，在給定的小方地毯系列之內(nèi)所述模板位置不被完全重復(fù))，那 么由給定的小方地毯系列的模板所定義的每個(gè)主圖案樣本也將是獨(dú)特的。相 反，如果所述主圖案之內(nèi)的所述模板的位置是重復(fù)的，那么所產(chǎn)生的主圖案 樣本也將是重復(fù)的。在一個(gè)實(shí)施方式中，主圖案可以被用來(lái)定義無(wú)限多個(gè)獨(dú) 特的基圖案?？蛇x地，可以重復(fù)所述主圖案之內(nèi)的模板的位置以產(chǎn)生具有用 于所述系列內(nèi)的所有小方地毯的相同的基圖案的合成圖案。在再一實(shí)施方式中，可以重復(fù)主圖案之內(nèi)的模板的位置，但是隨后可以在被結(jié)合到所述合成 圖案內(nèi)之前操縱(舉例來(lái)說(shuō)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)，鏡像，伸展，收縮和重復(fù)等)所述 主圖案樣本，因而限定獨(dú)特的，但是相關(guān)的基圖案層。
術(shù)語(yǔ)"模板"指限定從主圖案提取的用來(lái)形成基圖案的圖案樣本的邊界 的封閉式幾何形狀。取決于所期望的設(shè)計(jì)效果，所述模板可以具有任何的形 狀或尺寸，盡管這里通常希望模板具有將被印刷的小方地毯的尺寸?？梢韵?象(但不是必需的)，可以定義分離的模板以用作基層。
術(shù)語(yǔ)"基層圖案"或"基圖案"指圖案層，所述圖案層擔(dān)當(dāng)設(shè)計(jì)覆蓋層 被疊合到其上的背景。在這里所描述的一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)于給定集合內(nèi)的 所述小方地逸而言，所述基圖案保持一致。可選地，可以操縱所述基圖案， 之后所述基圖案與覆蓋圖案數(shù)字化地結(jié)合在一起以形成合成圖案?？梢韵?象，在一個(gè)實(shí)施方式中，基層主圖案的尺寸將被設(shè)定成匹配，或者近似匹配，
要被形成有圖案的基底的尺寸(舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于在36英寸的小方地毯上形 成圖案而言，是36平方英寸)，并且所述基圖案模板將與所述基層主圖案具 有相同的尺寸。這意味著，在這個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)基圖案將是一樣的-相 同的圖案元素被顯示在相同的位置處_對(duì)于每個(gè)合成圖案而言，并且因此每 個(gè)合成圖案在相同的位置處將具有相同的一致的設(shè)計(jì)元素，但是對(duì)于該設(shè)計(jì) 系列之內(nèi)的每個(gè)合成圖案而言，覆蓋圖案是不同的。
在這里所預(yù)期的再一實(shí)施方式中，使用模板(所述的"基圖案模板") 從主圖案中選擇各個(gè)基圖案，使得小方地毯集合的基圖案都是獨(dú)特的但是通 過(guò)相同的設(shè)計(jì)圖形和元素是相關(guān)的。在這種情況下，獨(dú)特的基圖案被單獨(dú)地 印刷到單個(gè)基底(舉例來(lái)說(shuō)，單個(gè)小方地毯)上，產(chǎn)生一系列被獨(dú)特地形成 有圖案的印刷基底(盡管在進(jìn)行了任何圖案操縱之后，所有基底將共享存在 于所使用的所述主圖案之內(nèi)的任何形式的設(shè)計(jì)類(lèi)似點(diǎn))。
如同上面所解釋的那樣，這里所披露的處理的一個(gè)目的是自動(dòng)地產(chǎn)生一 系列被隨機(jī)地置于各自的一系列小方地毯之上的一系列圖案，并且當(dāng)被安裝 時(shí)所產(chǎn)生的小方地趙展示隨機(jī)的或偽隨機(jī)的圖案，但是也展示一個(gè)或多個(gè)一 致的圖案元素(典型地，來(lái)自所述基圖案主圖案)，所述圖案元素在視覺(jué)上 使所述多個(gè)小方地毯整體化并且提供與地毯安裝相一致的完整圖案。為了便 于下面的討論，假定所述合成圖案的隨機(jī)的或偽隨機(jī)的組成部分歸屬于一個(gè) 或多個(gè)覆蓋圖案，但是所述一致的圖案元素歸屬于所述基圖案層，在被結(jié)合成合成圖案之前它們中的任一個(gè)可以被操縱。
所述基圖案的主要目的是提供由所有小方地毯共享的共同的圖案元素 或顏色(或者至少一些這種元素或顏色)，因此提供在多個(gè)小方地毯上的一 致的圖案圖形，所述多個(gè)小方地毯可以攜帶有明顯不同的覆蓋圖案，并且因 此形成在視覺(jué)上整體化的或一致性的內(nèi)空間，盡管當(dāng)被安裝時(shí)整個(gè)圖案呈 "隨機(jī)的"外觀。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述基圖案主圖案大于所述基圖案模 板，并且能通過(guò)改變所述模板在所述主圖案之內(nèi)的不同放置位置和/或?qū)λa(chǎn) 生的主圖案"樣本"進(jìn)行幾何操縱(舉例來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)動(dòng)，鏡像等)，產(chǎn)生本身 獨(dú)特的基圖案。也可以想象，如果所述基圖案模板不大于所述基圖案主圖案， 所述模板能被定位在所述主圖案內(nèi)的相同位置處，因此產(chǎn)生能被放置在所述 合成圖案之內(nèi)的不同位置處的重復(fù)圖案。
術(shù)語(yǔ)"覆蓋圖案"指圖案層，其與所述基圖案層相分離，選自于預(yù)定義 的覆蓋圖案的集合("覆蓋圖案集合")。所述覆蓋圖案集合是一組預(yù)定義的 圖案，所述預(yù)定義的圖案在視覺(jué)上與特定的基圖案相協(xié)調(diào)并且與該組之內(nèi)的 其它覆蓋圖案相協(xié)調(diào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，在一小方地毯系列內(nèi)的每個(gè)覆蓋 圖案結(jié)合有所述基圖案的設(shè)計(jì)元素和顏色，其中在一 系列內(nèi)沒(méi)有兩個(gè)覆蓋圖 案是相同的。在這里所描述的實(shí)施方式中，假定(作為簡(jiǎn)化的、非限定性的 例子)，以隨機(jī)的次序印刷來(lái)自特定覆蓋圖案集合的所有覆蓋圖案(包括對(duì) 所述覆蓋圖案的所期望的操縱)以形成第一小方地毯系列，之后所述覆蓋圖 案(以及它們的所期望的操縱)的隨機(jī)的印刷再次開(kāi)始以形成后繼的小方地 毯系列。盡管可以想象多個(gè)覆蓋層可以被應(yīng)用在單個(gè)小方地毯上，其中每個(gè) 層代表來(lái)自所述系列的不同的圖案，但是可以預(yù)見(jiàn)，在許多情況下，如果作 用覆蓋層的相應(yīng)的圖案系列是足夠多樣化的，那么單個(gè)覆蓋層將是足夠的。
可以想象到的用作覆蓋圖案成分的設(shè)計(jì)元素是字母、文字、商標(biāo)、標(biāo)識(shí) 圖(logo)(例如，商業(yè)或?qū)W校標(biāo)識(shí)圖)等，其可以是這種形成有圖案的小方
地趙的使用者所專(zhuān)有的。在使用這種所專(zhuān)有(proprietary)的設(shè)計(jì)元素的情 況下，這里所描述的操縱算法能被修改以防止設(shè)計(jì)元素(舉例來(lái)說(shuō)，標(biāo)識(shí)圖) 被鏡像、或者以其它方式被扭曲，或者防止由于放置的太靠近小方地毯邊緣 而被截去。因此，能保存所專(zhuān)有的設(shè)計(jì)元素的完整性。
術(shù)語(yǔ)"合成圖案"指基圖案和至少一個(gè)覆蓋圖案的疊合，其是在任何實(shí) 際形成圖案的步驟之前所形成的。術(shù)語(yǔ)"小方地毯系列"指多個(gè)小方地逸，每個(gè)所述小方地毯已經(jīng)被印刷 有基圖案和來(lái)自所述覆蓋圖案集合的其中 一個(gè)預(yù)先定義的覆蓋圖案。所述小 方地毯系列至少包括與覆蓋圖案的數(shù)量相同的小方地毯(也就是說(shuō)，如果有 十二個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案，那么所述小方地毯系列具有至少十二個(gè)小方地毯)。 如果操縱所述十二個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案中的每一個(gè)，例如，以八種方式中的一 種方式，如同將在這里進(jìn)一步討論的那樣，那么所述小方地毯系列可以包括
96個(gè)小方地毯。使用計(jì)算機(jī)算法，在小方地毯系列之內(nèi)的小方地毯以其被印 刷的次序從一個(gè)小方地毯系列到下一個(gè)小方地毯系列是變化的，形成印刷和 安裝的隨機(jī)次序。應(yīng)當(dāng)理解，如果從更大的基圖案主圖案隨機(jī)地選擇基圖案， 因此產(chǎn)生獨(dú)特的基圖案層，那么所述小方地毯系列可以是無(wú)限大的(作為一 實(shí)用方式)，尤其是如果所述基圖案在印刷之前進(jìn)行了幾何操縱。
術(shù)語(yǔ)"小方地毯集合"指共享統(tǒng)一的基圖案，但是具有用于與那個(gè)基圖 案一起使用的從給定的小方地毯系列中得到的覆蓋層的小方地毯組。因?yàn)槭?用隨機(jī)地順序的覆蓋圖案生產(chǎn)每個(gè)小方地逸系列中的小方地毯，所以所述小 方地毯集合將類(lèi)似地包括這樣的小方地毯，所述小方地趙的圖案的順序是隨 機(jī)的。在至少一個(gè)實(shí)施方式中，潛在優(yōu)選地，小方地毯集合被安裝使得沒(méi)有 兩個(gè)相同的小方地毯被定位為彼此鄰接，彼此在同一行，彼此在同一列，彼 此在同一對(duì)角線(xiàn)上，或者類(lèi)似方式，以維持所述安裝的隨機(jī)的外觀。
術(shù)語(yǔ)"幾何地操縱的"或"幾何操縱"指通過(guò)技術(shù)例如轉(zhuǎn)動(dòng)、鏡像(沿 著邊緣或一些選定的軸線(xiàn))、轉(zhuǎn)動(dòng)且鏡像、重定比例(也就是說(shuō)，圖案的全 部或部分的擴(kuò)展或收縮)、移位或平移(也就是說(shuō)，將設(shè)計(jì)元素從一個(gè)位置 移動(dòng)到另一位置)以及更復(fù)雜的、多步技術(shù)的使用，以改變圖案的外觀的處 理。在覆蓋圖案的情況下，優(yōu)選的操縱步驟是轉(zhuǎn)動(dòng)(優(yōu)選為以90度的增量)， 沿著邊緣的鏡像，轉(zhuǎn)動(dòng)且鏡像，以及平移。對(duì)于多步技術(shù)，其尤其更適用于 與基圖案一起使用，可以從初始提取的圖案或與從主圖案提取的一個(gè)或多個(gè) 其它圖案的組合提取、或者以其它方式產(chǎn)生多個(gè)圖案。在后一種情況下，如 果使用多個(gè)圖案，各個(gè)圖案可以被電子地"縫合"、拼貼或者以其它方式被 結(jié)合在一起以形成用于在小方地毯的表面上使用的美觀的圖案。

發(fā)明內(nèi)容
這里提供的是一種用于在紡織品基底，或者多個(gè)紡織品基底-例如，小
ii方地毯-上隨機(jī)地形成圖案的方法，其中，每個(gè)小方地毯具有包括至少基圖 案和覆蓋圖案的合成圖案。當(dāng)被安裝時(shí)，形成圖案的隨機(jī)次序?qū)е码S機(jī)的小 方地毯布置以及整個(gè)隨機(jī)的外觀。從圖案庫(kù)隨機(jī)地選擇所述覆蓋圖案直到每 個(gè)獨(dú)特的圖案都已經(jīng)被用來(lái)形成一小方地毯系列?？梢酝ㄟ^(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)、鏡像、轉(zhuǎn) 動(dòng)且鏡像、和/或改變它們?cè)谛》降靥荷系奈恢?通過(guò)平移才莫板的位置)而操 縱所述覆蓋圖案，以產(chǎn)生額外的變形并增加所述系列中的在所述系列開(kāi)始重 復(fù)之前能被選擇的小方地毯的數(shù)量。任選地，在被結(jié)合到合成圖案中之前可 以操縱所述基圖案。也描述了 一種包括這種隨機(jī)順序的圖案的小方地毯集 合。
在第一實(shí)施方式中，所述基圖案主圖案與所述基圖案模板具有相同的尺 寸，因此確保用于集合內(nèi)的所有小方地毯的基圖案是相同的?？蛇x地，在結(jié) 合到所述合成圖案中之前可以操縱所述基圖案層，增加可以產(chǎn)生的不同合成 圖案的數(shù)量。在這兩種情況下，從一系列不同的預(yù)先設(shè)計(jì)的并且相協(xié)調(diào)的覆 蓋圖案中隨機(jī)地，優(yōu)選使用計(jì)算機(jī)算法，選擇美學(xué)上合適的覆蓋圖案。在制 造過(guò)程中，通過(guò)隨機(jī)地選擇用于與基圖案結(jié)合的其中一個(gè)覆蓋圖案、將所選 擇的覆蓋圖案疊合到所述基圖案上以形成合成圖案、并且然后將所述合成圖 案應(yīng)用到順序的小方地毯上而產(chǎn)生該系列中的每個(gè)圖案。這個(gè)處理，包括以 隨機(jī)的次序選擇覆蓋圖案，根據(jù)需要是可重復(fù)的，直到形成具有各個(gè)覆蓋圖 案的合成圖案。如果需要，重復(fù)隨機(jī)地選擇用于結(jié)合到合成圖案中的覆蓋圖 案的過(guò)程直到形成具有所期望的數(shù)量的小方地毯的集合。
在第二實(shí)施方式中，基圖案主圖案與所述基圖案模板具有相同的尺寸， 因此確保集合內(nèi)的所有小方地毯的基圖案是相同的。從一 系列不同的預(yù)先設(shè) 計(jì)的并且相協(xié)調(diào)的覆蓋圖案中隨機(jī)地，優(yōu)選使用計(jì)算機(jī)算法，選擇美觀的覆 蓋圖案。在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)改變所述圖案的幾何方位(舉例來(lái)說(shuō)，通 過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)它，鏡像它，轉(zhuǎn)動(dòng)并鏡像它)或者改變它在小方地毯上的位置(舉例 來(lái)說(shuō)，幾何平移)而操縱所選擇的覆蓋圖案，因此增加可以被用在該系列內(nèi) 的覆蓋圖案的潛在數(shù)量。而且，在制造過(guò)程中，通過(guò)隨機(jī)地選擇用于與基圖 案結(jié)合的其中一個(gè)覆蓋圖案(或者其中一個(gè)它的經(jīng)操縱的版本)、將所選擇 的覆蓋圖案或它的經(jīng)操縱的版本疊合到所述基圖案上以形成合成圖案、并且 然后將所述合成圖案應(yīng)用到順序的小方地毯上而產(chǎn)生該系列中的每個(gè)圖案。 這個(gè)處理，包括以隨機(jī)的次序選擇覆蓋圖案(以及它們的經(jīng)操縱的版本)，
12200880016835.9 當(dāng)需要的時(shí)候是可重復(fù)的，直到形成具有每個(gè)覆蓋圖案(以及它們的經(jīng)操縱 的版本)的合成圖案。如果需要，重復(fù)隨機(jī)地選擇用于結(jié)合到合成圖案中的 覆蓋層的過(guò)程直到形成具有所期望的數(shù)量的小方地毯的集合。
在第三實(shí)施方式中，基圖案主圖案大于基圖案才莫板，因此實(shí)質(zhì)上確保集 合內(nèi)的所有小方地毯的基圖案是不同的。因?yàn)樗龌鶊D案主圖案顯著大于所 述基圖案模板，所以可以形成相當(dāng)大數(shù)量的基圖案，尤其是如果在被結(jié)合到 合成圖案中之前幾何地操縱所述基圖案。從一 系列不同的預(yù)先設(shè)計(jì)的并且相 協(xié)調(diào)的覆蓋圖案中隨機(jī)地，優(yōu)選使用計(jì)算機(jī)算法，選擇覆蓋圖案。在這個(gè)實(shí) 施方式中，任選地，通過(guò)改變所述圖案的方位或者通過(guò)改變它在小方地毯上 的位置可以幾何地操縱所述覆蓋圖案，因此增加在該系列中可以使用的覆蓋 圖案的數(shù)量，所述圖案的方位可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)它、鏡像它、轉(zhuǎn)動(dòng)且鏡像它而改 變。在制造過(guò)程中，通過(guò)隨機(jī)地選擇用于與基圖案(從所述基圖案主圖案中 隨機(jī)地選擇的)結(jié)合的其中一個(gè)覆蓋圖案(或者其中一個(gè)它的經(jīng)操縱的版 本)、將所選擇的覆蓋圖案疊合到所選擇的基圖案上以形成合成圖案、并且 然后將所述合成圖案應(yīng)用到順序的小方地毯上而產(chǎn)生該系列中的每個(gè)圖案。 這個(gè)過(guò)程，包括以隨機(jī)的次序選擇覆蓋圖案(以及它們的經(jīng)操縱的版本)， 當(dāng)需要的時(shí)候是可重復(fù)的，直到形成具有覆蓋圖案(以及它們的操縱版本) 中的每一個(gè)的合成圖案。如果需要，重復(fù)隨機(jī)地選擇用于結(jié)合到合成圖案中 的覆蓋層(以及它們的操縱版本)的處理，直到形成具有所期望的數(shù)量的小 方地毯的集合。
當(dāng)結(jié)合在下面筒要地描述的附圖閱讀時(shí)，能更好地理解本發(fā)明。


圖l是流程圖，其以在產(chǎn)生這里所描述的合成圖案中有用的高程度處理
步驟的形式示出這里所描述的處理的概要，包括在圖3和6中更詳細(xì)地描述 的圖案形成步驟。
圖2示意性地示出了基層主圖案100,其以數(shù)字形式被存儲(chǔ)并且其可以 被用為在圖3中示出的處理的一部分。在一個(gè)實(shí)施方式中，基層主圖案的所 期望的特征是，其實(shí)際上是虛擬的，沿著所述主圖案之內(nèi)的任何視線(xiàn)它是不 重復(fù)的。這在圖2中通過(guò)字母表的單獨(dú)的字母(代表圖案之內(nèi)的單獨(dú)的圖案 元素)而被示意性地示出了，所述字母表在所述主圖案的寬度上的行中呈現(xiàn)有不斷減小的尺寸(從左到右)，并且在沿著所述主圖案的長(zhǎng)度的列中排列 字母表的升序的字母(也代表單獨(dú)的圖案元素)。因?yàn)闆](méi)有圖案重復(fù)，所述 主圖案的可辨認(rèn)的部分與在所述主圖案的任何其它類(lèi)似尺寸的部分不重合
(superimposable )。
圖3是流程圖，以概括的方式描述了在產(chǎn)生基圖案中有用的代表性的子 處理，其中任選的圖案操縱下面將被詳細(xì)描述。
圖4示意性地示出了放置在圖2的所述基層主圖案100之內(nèi)的四個(gè)任意 的位置處的基圖案模板(參見(jiàn)虛線(xiàn))。所述虛線(xiàn)定義了要從這個(gè)主圖案中提 取的四個(gè)基圖案15、 25、 35和45。因?yàn)樵谒鲋鲌D案之內(nèi)沒(méi)有包含圖案重 復(fù)，放置在所述主圖案之內(nèi)的獨(dú)特位置處的每個(gè)模版將產(chǎn)生獨(dú)特的基圖案。 在另一實(shí)施方式中，定位在所述基主圖案之內(nèi)的單個(gè)位置處的基圖案模板可 以被用于一小方地毯系列或集合之內(nèi)的所有小方地毯的基圖案。
圖5A示出了從圖4的基主圖案中提取的四個(gè)基圖案15、 25、 35和45， 之后其進(jìn)行任何任選的圖案操縱(舉例來(lái)說(shuō)，重定比例、鏡像、橫向或豎直 "移動(dòng)"，轉(zhuǎn)動(dòng)所述設(shè)計(jì)等)，用以進(jìn)一步擴(kuò)大使用這里所披露的處理能產(chǎn)生 的圖案的范圍。這些基圖案能"原樣"被順序地用來(lái)形成基層，或者，任選 地能首先進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)圖案操縱步驟。
圖5B示出了代表性的圖案操縱之后的圖5A的所述四個(gè)基圖案。主圖 案15已經(jīng)被裁剪并被水平地伸展了，主圖案25已經(jīng)被縮小了尺寸、且圖案 線(xiàn)被重復(fù)以填滿(mǎn)模板空間，主圖案35已經(jīng)被轉(zhuǎn)動(dòng)了 45度并且被疊合在它自 身之上，且主圖案45已經(jīng)被鏡像并被轉(zhuǎn)動(dòng)了 90度。如同在15A、 25A、 35A 和45A處示出的那樣，所產(chǎn)生的圖案被示為它們將作為在基層中使用的圖 案。
圖6是類(lèi)似于圖1的流程圖，以概括的方式描述了在用任選的圖案操縱 產(chǎn)生覆蓋圖案中使用的代表性的子處理。
圖7示意性地示出了以數(shù)字形式存儲(chǔ)的并且被用作圖6中的處理的一部 分的覆蓋圖案。如同在圖7中所示的那樣，可以人工地或優(yōu)選地使用計(jì)算機(jī) 算法幾何地操縱虛擬的覆蓋圖案，例如，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)(如同在圖的左側(cè)從上到 下所示的那樣)，或通過(guò)對(duì)初始的圖像或轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)的圖像的鏡像(如同在圖的 右側(cè)從上到下所示的那樣)。同時(shí)，其它操縱處理，如同這里將要討論的那 樣，可以可選地被使用，轉(zhuǎn)動(dòng)90度的角度和鏡像可以是用于修改大多數(shù)小方地毯安裝的覆蓋圖案的優(yōu)選的技術(shù)。
圖8A示意性地示出了用于與單個(gè)基圖案80 —起使用的3 x 4陣列200 的預(yù)先定義的覆蓋圖案，任選地，在被結(jié)合以形成合成圖案之前其可以被操縱。
圖8B示意性地示出了從圖8A的所述基圖案80和所述覆蓋圖案產(chǎn)生的 一小方地毯系列。在陣列200內(nèi)被示出的每個(gè)所述獨(dú)特的覆蓋圖案被疊合到 所述基圖案80上以形成具有12個(gè)獨(dú)特的合成圖案的小方地毯系列。應(yīng)當(dāng)理 解，為了示出方便，僅僅示出了 12個(gè)覆蓋圖案，并且所述12個(gè)覆蓋圖案被 排列成3x4的柵格，盡管可以使用其它數(shù)量的覆蓋圖案并且這些圖案可以 被排列成任何可使用的結(jié)構(gòu)，取決于所使用的計(jì)算機(jī)軟件。為了討論的目的 起見(jiàn)，也提供被編號(hào)為1到12的3 x 4陣列。
圖9A示意性地示出了用于與單個(gè)基圖案80(來(lái)自圖8A)—起使用的4 x6陣列300的預(yù)先定義的覆蓋圖案，任選地，在被結(jié)合以形成合成圖案之 前其可以?xún)羝げ倏v。在這個(gè)實(shí)施方式中，所述基圖案80凈皮定位在所述4 x 6陣 列的方格l內(nèi)。應(yīng)當(dāng)理解，為了示出方便，僅僅示出了 23個(gè)覆蓋圖案，并 且所述23個(gè)覆蓋圖案與所述基圖案一起被排列成4 x 6的柵格，盡管可以使 用其它數(shù)量的覆蓋圖案并且這些圖案可以被排列成任何可使用的結(jié)構(gòu)，取決 于所使用的計(jì)算機(jī)軟件。為了討論的目的，也提供被編號(hào)為1到24的4 x 6 陣列。在被疊合到所述基圖案80上之前，可以操縱在陣列300中示出的每 個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案，如同在圖7中代表的那樣。所產(chǎn)生的小方地毯系列包括 具有最少184個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案的其中一個(gè)的小方地毯(23個(gè)覆蓋圖案乘以 8個(gè)不同的方位)。為了增加安裝的隨機(jī)外觀，可以使用其它的操縱，可以增 加覆蓋圖案的數(shù)量，和/或可以增加所使用的覆蓋圖案的數(shù)量。
圖9B示意性地示出了來(lái)自由圖9A的所述基圖案80和覆蓋圖案產(chǎn)生的 一小方地毯系列的代表性的小方地毯，其中 一些覆蓋圖案已經(jīng)被幾何地操 縱。 '
圖IOA示意性地示出了用于與多個(gè)基圖案15、 25、 35、 45 (來(lái)自圖5A ) 一起使用的4x6陣列320的預(yù)先定義的覆蓋圖案，其任何一個(gè)可以被結(jié)合 在一起以形成多個(gè)合成圖案。在被疊合到所述基圖案80上之前，可以操縱 在陣列320內(nèi)示出的每個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案，如同在圖7中所示的那樣。進(jìn)一 步地，也可以操縱任何一個(gè)所述基圖案，或者代替為操縱任何一個(gè)所述基圖
15案。所產(chǎn)生的小方地毯系列包括具有至少192個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案中的其中一 個(gè)的小方地毯，盡管如果分別操縱所述基層和所述覆蓋層，不同的合成圖案 的數(shù)量可以是相當(dāng)大的。結(jié)果，在相同集合之內(nèi)的兩個(gè)小方地毯系列可以各 自具有對(duì)它來(lái)說(shuō)是獨(dú)特的合成圖案。應(yīng)當(dāng)理解，為了示出方便，僅僅示出了 24個(gè)覆蓋圖案，并且所述24個(gè)覆蓋圖案與所述基圖案一起被排列成4x6 的柵格，盡管可以使用其它數(shù)量的覆蓋圖案并且這些覆蓋圖案可以被排列成 任何可使用的結(jié)構(gòu)，取決于所使用的計(jì)算機(jī)軟件。
圖IOB示意性地示出了來(lái)自由圖IOA的基圖案15、 25、 35和45 (來(lái)自 圖5A)和所述覆蓋圖案產(chǎn)生的一小方地毯系列的代表性的小方地毯，其中 一些覆蓋圖案已經(jīng)被幾何地操縱了 。
圖11示意性地示出了一系列覆蓋圖案，其中，在與所述基圖案結(jié)合在 一起以形成合成圖案之前，所述覆蓋圖案的設(shè)計(jì)元素被平移或移位。應(yīng)當(dāng)理 解，可以通過(guò)所述設(shè)計(jì)元素的尺寸和期望將所述設(shè)計(jì)元素包含在所述小方地 毯的邊界之內(nèi)而限制移位的程度。進(jìn)一步地，也應(yīng)當(dāng)理解，可以人工地(例 如，通過(guò)提供小方地毯系列之內(nèi)的多個(gè)覆蓋層)或者通過(guò)計(jì)算機(jī)算法自動(dòng)地 實(shí)現(xiàn)這種移位，所述計(jì)算機(jī)算法防止所述設(shè)計(jì)元素與所述小方地毯的邊緣重 疊。
圖12示意性地示出了圖案形成機(jī)器，適于與這里所描述的圖案產(chǎn)生系 統(tǒng)結(jié)合使用，其中，電子地定義的圖案能被產(chǎn)生并被印刷到這里所能想象的 類(lèi)型的活動(dòng)紡織品基底的表面上。
具體實(shí)施例方式
概述
處理在下面凈皮更詳細(xì)地描述，包括所-坡露的"i殳計(jì)處理，在所述^:計(jì)處理內(nèi)一 系列基圖案和一個(gè)或多個(gè)覆蓋圖案被組合在一起以形成一系列合成圖案，所 述合成圖案是不重復(fù)的，還帶有一個(gè)或多個(gè)共同的設(shè)計(jì)元素。預(yù)先指定的圖 案被用來(lái)形成基層主圖案庫(kù)(方框24)，和獨(dú)立的覆蓋圖案庫(kù)(方框50), 從所述基層主圖案庫(kù)和覆蓋圖案庫(kù)選擇和/或操縱各自的基圖案和覆蓋圖案。 優(yōu)選地，選擇一系列或一組覆蓋圖案以與特定的基圖案相搭配(方框14)。 來(lái)自設(shè)計(jì)師的指令(方框10)被用作在圖3和6中示出的處理的輸入，圖3和6中示出的處理分別用于形成所述基圖案和用于選擇所述覆蓋圖案。這些 指令例如指定，在所述圖案被用作組成部分以形成各自的合成圖案之前被執(zhí) 行在所述圖案上的操縱動(dòng)作，以及與特定的基圖案一起使用的覆蓋圖案，如 果有的話(huà)。產(chǎn)生所述基圖案和選擇所述覆蓋圖案之后，這些各自的圖案，已
經(jīng)被設(shè)定尺寸并被指定至合適的層，被組合在一起(方框16)以形成合適尺 度的合成圖案(舉例來(lái)說(shuō)，尺寸被設(shè)定成適合于小方地毯的表面)，接著， 所述合成圖案被轉(zhuǎn)變成用于形成所期望的圖案的機(jī)器的圖案形成指令(方框 18和20)。在Cox等人的公開(kāi)號(hào)為2005/0206925的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利公 開(kāi)中可以找到合適的轉(zhuǎn)換處理的例子，其內(nèi)容以引用的方式被結(jié)合到這里。 通過(guò)改變覆蓋圖案的選擇次序，并且任選地通過(guò)改變基層的外觀(通過(guò)選擇 和/或操縱)，可以產(chǎn)生一完整系列的不重復(fù)的圖案，盡管在所述系列之內(nèi)在 外觀上是獨(dú)特的，但是所述完整系列的不重復(fù)的圖案包括一個(gè)或多個(gè)共同的 設(shè)計(jì)元素或顏色。
基主圖案和基圖案的產(chǎn)生
在圖2中示出了基層主圖案100的示意圖。預(yù)期虛擬基層主圖案通過(guò)人 工或通過(guò)自動(dòng)裝置預(yù)先產(chǎn)生，并且被置于虛擬主圖案庫(kù)內(nèi)(圖3的方框24), 用于由自動(dòng)化的形成圖案軟件在合適的時(shí)間訪(fǎng)問(wèn)。
主圖案的概念是易懂的-它是相對(duì)大的虛擬圖案，在其內(nèi)能定位較小的 虛擬模板(舉例來(lái)說(shuō)，概念上類(lèi)似于"餅切(cookie cutter )，，)以定義所述主 圖案的子集或樣本。其中，如同這里一樣，所述主圖案優(yōu)選為由特征不重復(fù) 的圖案組成，在所述模板的邊界之內(nèi)定義的圖案的合成完全是隨所述主圖案 之內(nèi)的模板的位置(以及轉(zhuǎn)動(dòng)方位)而變化。只要所述主圖案的位置和方位 是很少完全重復(fù)的，被定義在所述模板之內(nèi)的所產(chǎn)生的圖案將很少完全相 同。
對(duì)將在這里討論的第一和第二實(shí)施方式來(lái)說(shuō)，所述基主圖案與所述基圖 案將被印刷到其上的基底具有相同的尺寸和形狀(也就是說(shuō)，所述主圖案和 所述小方地毯具有相同的尺寸)。在第一實(shí)施方式中，在被覆蓋圖案疊合之 前可以任選地操縱所述基圖案。在第二實(shí)施方式中，在該系列中的小方地毯 共有相同的下層基，或背景，圖案，其用來(lái)使所述小方地毯系列統(tǒng)一。在再 另一變化中，希望所述基圖案模板可以具有與小方地毯相同的尺寸或者可以 大于或小于小方地毯(這由設(shè)計(jì)師確定)，并且進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)以處理被定義在這種模板之內(nèi)的提取圖案，使得所產(chǎn)生的圖案，當(dāng)被放置在層中時(shí)，相
對(duì)于所述小方地毯的尺寸將具有所期望的尺度(scale )。例如，如果所述模 板小于所述小方地毯，那么該圖案可以與邊框(border)的或類(lèi)似的美學(xué)裝 置結(jié)合使用以填滿(mǎn)所述小方地毯的表面?？蛇x地，理想的圖案可以用電子學(xué) 方法放大以適應(yīng)圖案將形成在其上的所述小方地毯表面，或者可以從初始提 取的圖案或者結(jié)合一個(gè)或多個(gè)從所述主圖案提取的其它圖案來(lái)提取或以其 它方式產(chǎn)生多個(gè)圖案。在后一種情況下，如果使用多個(gè)圖案，各個(gè)圖案可以 用電子學(xué)方法"縫合"、拼貼、或者以其它方式結(jié)合，以形成在所述小方地 毯上使用的美觀的圖案。
在第三實(shí)施方式中，所述主圖案可以明顯大于單獨(dú)的小方地趁的尺寸， 這樣能選擇大量不同的、但是協(xié)調(diào)的小方地趙，如同下面將討論的那樣。僅 僅作為示例，圖2的所述基層主圖案100被示為由字母表的不同尺寸的字母 組成，其中單獨(dú)字母代表不重復(fù)的圖案元素并且單獨(dú)字母中沒(méi)有是完全重合 或一致的。這種排列定義主圖案，所述主圖案的任何地方都是獨(dú)特的并且沒(méi) 有圖案重復(fù)。所述基主圖案的尺寸相對(duì)于所述基圖案模板可以變化，只要所 述主圖案是至少稍微大于所述模板的。所述主圖案相對(duì)于所述基圖案模板的 尺寸越大，所提取的圖案與從該主圖案提取的任何其它圖案沒(méi)有部分圖案重 復(fù)的機(jī)會(huì)就越大。因此，優(yōu)選地，所述主圖案的大小至少足以包括至少兩個(gè) 完全不同的小方地毯圖案，也就是，在所述主圖案內(nèi)所述模板能具有至少兩 個(gè)不同的非交迭的放置。理想地，所述主圖案在任何地方都是獨(dú)特的，并且 足夠大到可以放置許多非交迭的模板。這種情形將使得從單個(gè)主圖案可以產(chǎn) 生的小方地毯尺寸和形狀的不同的圖案的數(shù)量最大化。然而，可以想象，如 果需要的話(huà)，也可以使用這樣的主圖案，即其中所述圖案僅僅在主圖案設(shè)計(jì) 的大部分上是不重復(fù)的。
假定基層主圖案已經(jīng)被產(chǎn)生并被存儲(chǔ)在基層主圖案庫(kù)內(nèi)(圖3的方框 24),圖3的剩余部分示出了可以被用來(lái)根據(jù)這里的教導(dǎo)產(chǎn)生用于單個(gè)小方 地趙的基圖案的代表性的步驟。方框22需要從所述基層主圖案庫(kù)24(或者 從幾個(gè)這種主圖案的集合)選擇、讀取、和裝入特定的預(yù)定虛擬基層主圖案 (通常根據(jù)來(lái)自設(shè)計(jì)師的指令而被執(zhí)行)。在方框26中，定義所述基圖案模 板。為了討論方便，可以假定側(cè)邊為36英寸的正方形模板36,以匹配商業(yè) 上的小方地毯的形狀和尺寸。預(yù)期這個(gè)步驟也通過(guò)設(shè)計(jì)師的輸入而完成，盡管，與所述基層主圖案的產(chǎn)生一樣，可以預(yù)知這個(gè)步驟通過(guò)圖案產(chǎn)生軟件算 法以及隨機(jī)或偽隨機(jī)數(shù)字產(chǎn)生器的使用能被自動(dòng)化。
在這點(diǎn)上，可以通過(guò)幾種方式中的一種實(shí)現(xiàn)所述基圖案的設(shè)計(jì)。在第一 種方法中，所述基層主圖案和所述基層模板與被印刷的基底(也就是說(shuō)，所 述小方地毯)具有相同的尺寸。這樣，通過(guò)共同的基層或背景，對(duì)于給定的 系列而言所產(chǎn)生的所有的小方地毯是統(tǒng)一的。為了產(chǎn)生所有的小方地毯都具
有相同的基層的小方地毯系列，在圖3中示出的所述處理從方框26執(zhí)行到 方框48?？蛇x地，在設(shè)計(jì)師更喜歡使用類(lèi)似的、但是不同的基層的情況下， 可以通過(guò)從方框26直接移動(dòng)到方框34的處理操縱所述基層。
最后，在希望有獨(dú)特的基層的實(shí)施方式中，所述處理基本如同下面所描 述的那樣地繼續(xù)下去。方框28代表用于通過(guò)軟件完全自動(dòng)化的活動(dòng)的主要 機(jī)會(huì)。假設(shè)與所述模板相關(guān)的某一點(diǎn)已經(jīng)被指定為所述模板的"位置"(舉 例來(lái)說(shuō)，中心點(diǎn)或特定角)，那么該點(diǎn)然后能被分配到所述主設(shè)計(jì)之內(nèi)的任 何地方，從而為所述(預(yù)先定義的，虛擬的)基層模板指定在所述主圖案內(nèi) 的建議的放置位置。優(yōu)選通過(guò)使用軟件算法而產(chǎn)生該虛擬模板的放置位置， 所述軟件算法使用隨機(jī)的或偽隨機(jī)的數(shù)字，但是也能通過(guò)其它更確定的手段 (舉例來(lái)說(shuō)，使用設(shè)計(jì)師指定的位置坐標(biāo)的預(yù)定列表)產(chǎn)生這個(gè)虛擬模板的 放置位置。然而，任何選定的位置必須受到某些約束，所述約束防止所述模 板的任何部分(如果被定位在所選定的位置處)落到所述主圖案的邊界的外 側(cè)。這能通過(guò)合適的軟件測(cè)試(test)和子程序而被實(shí)現(xiàn)，所述軟件測(cè)試和 子程序被包括在方框30內(nèi)并且用于所述模板的重新定位和再測(cè)試，或者所 述模板"包覆(wrap)"到所述主圖案的相對(duì)邊緣。可選地，所述軟件能在 所述圖案的在所述主圖案邊界之內(nèi)的部分上執(zhí)行預(yù)定的幾何操縱(舉例來(lái) 說(shuō)，用所述圖案的最接近所述主圖案邊界的部分的鏡像來(lái)填滿(mǎn)在所述主圖案 邊界外側(cè)的區(qū)域)，以防止所述模板之內(nèi)的所述圖案的任何部分是空白的。
一旦所述模板位置已經(jīng)滿(mǎn)足上面的測(cè)試，所述基圖案模板能被放置在所 述虛擬主圖案之內(nèi)(方框30)，并且能定義或"提取"所述主圖案的落在所 述模板的邊界之內(nèi)的部分，因此形成所述基圖案(方框32)。圖4示出了基 主圖案，在其上的四個(gè)位置處(在虛線(xiàn)處)已經(jīng)設(shè)置了小方地毯尺寸的模板， 產(chǎn)生被示為15、任意的。
在圖5A中，所述圖案15、 25、 35和45代表從圖4中所示的基層圖案 主圖案100中提取的基圖案，每個(gè)所述基圖案能被用來(lái)在分離的各自的小方 地毯上形成合成圖案(舉例來(lái)說(shuō)，用于四個(gè)不同的小方地毯的四個(gè)不同的圖 案)。如同能看到的那樣，這些基圖案中的每一個(gè)是彼此明顯不同的，因此 使得進(jìn)一步的圖案操縱不是重要的。
在這點(diǎn)上，所述軟件檢驗(yàn)以確定設(shè)計(jì)師(或者作為使用隨機(jī)的或偽隨機(jī) 的數(shù)字產(chǎn)生器的軟件算法的結(jié)果)是否已經(jīng)請(qǐng)求對(duì)所提取的基圖案進(jìn)行任何 操縱。在圖3的方框36到方框42 (用于所述基層)和圖6的方框56到方框 62(用于覆蓋層)中示出了用于所述操縱處理的基本操作，并且在兩種情況 下所述基本操作是類(lèi)似的?？梢韵胂蟮牟倏v處理包括但不限于轉(zhuǎn)動(dòng)、重定 比例(也就是，所提取的圖案的全部或部分的伸展或縮小)、鏡像(沿著邊 緣或沿著某一選定的軸線(xiàn))，或者更復(fù)雜的、多步處理的使用(舉例來(lái)說(shuō)， 在所提取的圖案上產(chǎn)生和疊合方格板(checkerboard)圖案，其中所述方格 板本身由所提取的圖案的一些幾何平移組成)。在覆蓋圖案的情況下，優(yōu)選 的操縱步驟是轉(zhuǎn)動(dòng)(優(yōu)選為90度的增量)，沿著邊緣的鏡像，以及轉(zhuǎn)動(dòng)和鏡 像的組合。除了前述的操作外，可以想象所期望的圖案操縱可以包括幾個(gè)所 提取的圖案的拼貼形成，其中，隨機(jī)因素可以是要被使用的所提取的圖案的 選擇，或者可以是所選擇的所提取的圖案的定位，或者它們的組合(也就是， 隨機(jī)地選擇的所提取的圖案的隨機(jī)放置)。
在執(zhí)行這種操縱時(shí)，可以預(yù)知，必然呈現(xiàn)操縱處理的某些人為因素的情 形會(huì)出現(xiàn)。下文中列出這樣的情況，其僅僅作為例子被呈現(xiàn)，并且不是用來(lái) 排他的、全面的或以任何方式限制的。
1.被用來(lái)從所述主圖案提取樣本圖案的模板產(chǎn)生圖案，當(dāng)被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 其不再能將所述小方地毯覆蓋到所期望的程度。例如，如果所述樣本圖案 被轉(zhuǎn)動(dòng)45度，36平方英寸的小方地毯不能被36平方英寸的樣本圖案完 全覆蓋，因此沿著所述36英寸的小方地毯的大致51英寸的對(duì)角線(xiàn)放置所 述樣本圖案的36英寸的寬度。類(lèi)似地，相同的樣本圖案，當(dāng)被置于36 小方地毯的表面的中心上時(shí)，將產(chǎn)生"菱形在正方形上"的結(jié)構(gòu)，使得所 述小方地毯的所有四個(gè)角未被形成圖案。這能以幾種方式進(jìn)行處理，包括 總是使用足夠尺寸或形狀的模板，所述樣本圖案的最短尺寸等于或超過(guò)所
20述樣本圖案被應(yīng)用到的所述小方地毯的最長(zhǎng)尺寸?？蛇x地，可以想象所述 軟件能以試驗(yàn)為基礎(chǔ)，將所提取的圖案轉(zhuǎn)動(dòng)并疊合到所述小方地毯的虛擬 模型上，確定未覆蓋的區(qū)域(假定期望全部覆蓋)，并且充分地伸展或復(fù) 制所述樣本圖案的 一 些部分以提供所期望的覆蓋。
也應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)由離散的正方形或長(zhǎng)方形象素形成的數(shù)字圖案轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)使得單獨(dú)的象素共同改變它們的方位，其中，限定各個(gè)象 素的邊界從具有相應(yīng)于觀察者的水平/垂直方位改變到具有相應(yīng)于觀察者 的傾斜或?qū)欠轿?。這種改變的影響之一是產(chǎn)生沿著所述圖案的對(duì)角線(xiàn) 延伸的線(xiàn)的"梯級(jí)"效果。
2.所提取的圖案沒(méi)有將所述小方地毯的表面完全覆蓋到所期望的程 度(舉例來(lái)說(shuō)，被用來(lái)提取那個(gè)圖案的所述模板面積較小，或者是無(wú)法接 觸或重疊所述小方地趙的所有邊緣的形狀)。這能通過(guò)簡(jiǎn)單地重定比例所 述樣本圖案或通過(guò)充分地復(fù)制所述圖案(或者它的一些部分)以提供所述 小方地毯的所期望的覆蓋。類(lèi)似地，可能對(duì)于所選擇的小方地毯而言，所 提取的圖案是太大的，在那種情況下，所提取的圖案能被向下重定比例到 合適的尺寸。
在上面的情形1和2中，執(zhí)行這些操作所必要的軟件是眾所周知的并且
能構(gòu)造成在沒(méi)有設(shè)計(jì)師干預(yù)的情況下執(zhí)行這些步驟。
如果沒(méi)有請(qǐng)求操縱，對(duì)于單獨(dú)的小方地毯而言，已經(jīng)完成了所述基圖案
的生成，并且所述基圖案可以被存儲(chǔ)在圖1的方框16中以供使用。如果已 經(jīng)請(qǐng)求操縱，則使用圖3的方框36到方框44以從操縱算法庫(kù)(方框36和 38)選擇、訪(fǎng)問(wèn)和載入操縱算法，選擇并設(shè)定合適的算法參數(shù)(舉例來(lái)說(shuō)， 指定圖案的轉(zhuǎn)動(dòng)量，調(diào)整尺寸的程度等)(方框40),執(zhí)行所選擇的算法(方 框42)，并且確定是否要執(zhí)行額外的操縱步驟(方框44)。這些步驟可以通 過(guò)設(shè)計(jì)師的輸入被執(zhí)行或者可以是留給其它算法(舉例來(lái)說(shuō)，使用隨機(jī)的數(shù) 字)的決定并且通過(guò)方框44可以被如同所期望的那樣地經(jīng)常地重復(fù)。
在圖5B中以15A、 25A、 35A和45A示出了這種操縱之后的基圖案的 例子。圖案15A已經(jīng)被放大并壓扁，圖案25A已經(jīng)被縮小尺寸，且增加了 用于填充所述基圖案內(nèi)的那些區(qū)域的圖案元素，若不填充那些區(qū)域會(huì)是空 白；圖案35A已經(jīng)被轉(zhuǎn)動(dòng)，且增加了未被轉(zhuǎn)動(dòng)的圖案元素，該未被轉(zhuǎn)動(dòng)的圖 案元素出現(xiàn)在角落處以填滿(mǎn)否則是空白的區(qū)域；并且圖案45A已經(jīng)被鏡像并且被轉(zhuǎn)動(dòng)90度。如同所示的那樣，所有圖案的尺寸都被設(shè)定為適于在小方
地毯基層中使用。
當(dāng)已經(jīng)運(yùn)行了所有所期望的操縱算法時(shí)，可能需要通過(guò)合適的軟件調(diào)節(jié) 經(jīng)操縱的圖案，以去除例如上面所討論的那些形成圖案的人為因素，以及在
對(duì)角線(xiàn)段中的過(guò)渡的"梯級(jí)"等，如同在方框46中所示的那樣。經(jīng)調(diào)節(jié)的 基圖案，用圖3的方框48表現(xiàn)，然后作為要產(chǎn)生的合成圖案的組成部分被 發(fā)送到圖1的方框16。
覆蓋主圖案和覆蓋圖案的生成
在圖6中示出了用于形成單獨(dú)的小方地毯的覆蓋圖案的代表性的步驟。 然而，取決于所期望的小方地毯系列中的最終的形成圖案的效果，這些步驟 和被用來(lái)形成基圖案的那些步驟之間可能出現(xiàn)幾個(gè)顯著的不同之處。 一個(gè)不 同之處與以下事實(shí)有關(guān)覆蓋圖案優(yōu)選為預(yù)先定義的并且被存儲(chǔ)在覆蓋圖案 庫(kù)內(nèi)用以與特定的基層相結(jié)合。第二個(gè)不同之處源于以下事實(shí)總的來(lái)說(shuō)， 所述基圖案將被構(gòu)造成適合所述單獨(dú)的小方地毯的尺寸和形狀，而某些覆蓋 圖案可能被有意地設(shè)置成顯著小于所述小方地毯，使得所述覆蓋圖案被全部 包含在小方地毯的尺寸之內(nèi)。第三個(gè)不同源于以下事實(shí)在所述基圖案主圖 案的相對(duì)尺寸明顯大于典型的基圖案模板的尺寸的那些實(shí)施方式中，對(duì)所述 基圖案進(jìn)行操縱以產(chǎn)生大量的獨(dú)特的基圖案的需求減小。用于覆蓋層的圖案 并不是必須都是這樣，并且從而，使用操縱軟件以重新構(gòu)造所述覆蓋圖案在 產(chǎn)生多種獨(dú)特的、但是相關(guān)的合成圖案中可能具有更大的價(jià)值。
如同在圖6中闡明的那樣，設(shè)計(jì)師優(yōu)選使用任何已知的產(chǎn)生圖案的技術(shù), 開(kāi)發(fā)一系列覆蓋圖案(方框8)。從覆蓋圖案庫(kù)(方框50)中選沖奪預(yù)先定義 的覆蓋圖案(方框52)?？梢匀斯さ?也就是說(shuō)，通過(guò)特定的設(shè)計(jì)師輸入)， 或可以?xún)?yōu)選為通過(guò)使用計(jì)算機(jī)算法，實(shí)現(xiàn)從覆蓋圖案系列中選擇特定的覆蓋 圖案，所述計(jì)算機(jī)算法被編程為在重復(fù)選擇之前隨機(jī)地選擇該系列中的每個(gè) 覆蓋圖案。這種處理采用隨機(jī)的次序以產(chǎn)生一系列內(nèi)的小方地毯，因此當(dāng)被 安裝時(shí)產(chǎn)生所述小方地毯集合的隨機(jī)的外觀，而無(wú)需作為安裝處理的一部分 的打亂或重新排列小方地毯。
任選地,所述覆蓋圖案在被疊合到所述基圖案上之前可以被操縱(方框 54)。為了簡(jiǎn)化，所述操縱處理庫(kù)(方框56)可以?xún)H僅包括少數(shù)被執(zhí)行的操 縱操作。例如，在所述覆蓋圖案上執(zhí)行的操縱操作能被限定為轉(zhuǎn)動(dòng)(最優(yōu)選地，90度的增量)，鏡像(最優(yōu)選地，沿著邊緣)，以及轉(zhuǎn)動(dòng)與鏡像的組合。
使用這些簡(jiǎn)單的操縱技術(shù)(與那些任選地用來(lái)操縱所述基圖案的技術(shù)相比)，
可以形成給定覆蓋圖案的八個(gè)變形，如同在圖7中所示的那樣，其中，僅僅 為了示例，已經(jīng)使用了簡(jiǎn)單化的幾何圖案。盡管這八種操縱對(duì)于大多數(shù)小方 地毯安裝來(lái)說(shuō)可能是足夠的，但是可以使用任何數(shù)量的不同的操縱處理，單 獨(dú)使用或者結(jié)合使用。任選地，所述操縱處理庫(kù)可以包括將設(shè)計(jì)元素重新定 位在所述小方地逸上，優(yōu)選為防止所述設(shè)計(jì)元素重疊在所述小方地毯的邊緣 上(也就是說(shuō)，所述元素未被切掉)，或者平移，伸展，或壓縮各種設(shè)計(jì)元 素。
如果希望進(jìn)行操縱，則使用圖6的方框54到62以從操縱算法庫(kù)中選擇、 訪(fǎng)問(wèn)和載入操縱算法(方框56和58 )，選擇并設(shè)定合適的算法參數(shù)(舉例來(lái) 說(shuō)，指定圖案的轉(zhuǎn)動(dòng)量和/或沿著給定邊緣進(jìn)行鏡像)(方框60)，并且執(zhí)行 所選擇的算法(方框62)。這些步驟可以通過(guò)設(shè)計(jì)師的輸入被執(zhí)行或者可以 是留給另一算法決定(舉例來(lái)說(shuō)，使用隨機(jī)的數(shù)字)。
與所述基圖案一樣，可能需要通過(guò)合適的軟件調(diào)節(jié)經(jīng)操縱的覆蓋圖案， 以去除形成圖案的人為因素，例如上面所討論的那些，以及在對(duì)角線(xiàn)段中的 過(guò)多的"梯級(jí)"等，如同在方框64中所示的那樣。經(jīng)調(diào)節(jié)的覆蓋圖案，用 圖6的方框66表現(xiàn)，然后作為所產(chǎn)生的合成圖案的組成部分被發(fā)送到圖1 的方框16。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7,示出了八個(gè)獨(dú)特的覆蓋圖案，所述覆蓋圖案通過(guò)操縱(也 就是說(shuō)，轉(zhuǎn)動(dòng)和鏡像)在左上角處示出的單個(gè)覆蓋圖案而產(chǎn)生。使用這種方 法，如果所有小方地毯都具有相同的基層并且如果有"N"個(gè)覆蓋圖案，在 該系列中的獨(dú)特的小方地毯的個(gè)數(shù)是8N個(gè)。顯而易見(jiàn)地，在從基層圖案主 圖案隨機(jī)地選擇所述基圖案或所述基層是預(yù)先定義，然后被操縱，然后與一 預(yù)先定義的覆蓋層結(jié)合的圖案的實(shí)施方式中，在一系列內(nèi)的獨(dú)特的小方地毯 的數(shù)量可以是相當(dāng)大的。然而，為了討論方便，所述"系列"將仍然被認(rèn)為 具有相同數(shù)量的小方地毯，因?yàn)橛懈采w圖案和操縱過(guò)的覆蓋圖案(也就是說(shuō)， 該系列將共享一共同的、固定的基圖案)。
圖8A示出了本處理的一個(gè)實(shí)施方式，其中，預(yù)先定義的基圖案80和覆 蓋圖案柵格(grid) 200被用來(lái)形成一系列小方地毯。優(yōu)選地，在所述柵格 內(nèi)的每個(gè)覆蓋圖案都是獨(dú)特的，并且，更優(yōu)選地，通過(guò)顏色、設(shè)計(jì)元素等而彼此相關(guān)，使得所產(chǎn)生的合成圖案具有設(shè)計(jì)連續(xù)性，所述設(shè)計(jì)連續(xù)性增強(qiáng)由 所述基圖案給予的連續(xù)性。僅僅為了討論方便，所述3X4柵格從左到右和
從上到下可以被編號(hào)為1到12，如同在相應(yīng)編號(hào)的片冊(cè)格里所示的那樣。應(yīng)當(dāng)
注意，盡管示出了十二個(gè)覆蓋圖案，但是可以使用任何數(shù)量的覆蓋圖案。類(lèi)
似地，盡管所述覆蓋圖案在圖8A中被布置成在柵格結(jié)構(gòu)內(nèi)，但是可以使用 所述覆蓋圖案的其它結(jié)構(gòu)(例如，直線(xiàn)，2x6的柵才各，單個(gè)圖案的"堆"層， 間斷的單獨(dú)的單元等)。如同前面所描述的那樣，通過(guò)所述陣列之內(nèi)的覆蓋 圖案的隨機(jī)的選擇能獲得每個(gè)系列的小方地毯的產(chǎn)生，下面示出了其代表性 的例子
系列1: 4, 9， 1, 8， 11, 10， 2, 3， 7， 12， 5, 6(如同在圖8B中所
示)
系歹'J2: 10， 6, 9， 2, 3, 11， 5, 4, 1， 8, 12， 7 系列3:其它。
以隨機(jī)地選擇的次序使用覆蓋圖案，將類(lèi)似地產(chǎn)生隨后的系列。 圖9A示出了用于與基圖案80 (參見(jiàn)圖8A)相結(jié)合的4x6的柵格的覆 蓋圖案300。在這個(gè)例子中，所述基圖案和覆蓋圖案可以被認(rèn)為被編號(hào)為1 到24，其中所述基圖案80被定位在方格1中。優(yōu)選地，在柵格的剩余部分 (也就是說(shuō)，方格2-24)內(nèi)的每個(gè)覆蓋圖案是獨(dú)特的，并且優(yōu)選地，通過(guò)顏 色、設(shè)計(jì)元素等彼此相關(guān)，使得所產(chǎn)生的合成圖案具有設(shè)計(jì)連續(xù)性，所述設(shè) 計(jì)連續(xù)性增強(qiáng)由所述基圖案給予的連續(xù)性。僅僅為了討論方便，所述4x6 的柵招，從左到右和從上到下可以-波編號(hào)為1到24，如同在相應(yīng)的編號(hào)的柵才各 內(nèi)里所示的那樣。應(yīng)當(dāng)注意，盡管示出了 23個(gè)覆蓋圖案，但是可以使用任 何數(shù)量的覆蓋圖案。類(lèi)似地，盡管所述覆蓋圖案在圖9A中被排列成在柵格 結(jié)構(gòu)內(nèi)，但是可以使用用于所述覆蓋圖案的其它結(jié)構(gòu)(例如，直線(xiàn)，2x12 的柵格，3x8的柵格，單個(gè)圖案的"堆，，層(stacked layers),間斷的單獨(dú) 的單元，等等)。為了增加可能的覆蓋圖案的數(shù)量，可以以八種方式中的每 一種操縱每個(gè)圖案，如同前面所描述的那樣，結(jié)果產(chǎn)生184個(gè)小方地毯的系 列。使用計(jì)算機(jī)算法，在所述系列開(kāi)始重復(fù)之前選擇184個(gè)覆蓋層變形中的 每一個(gè)。
圖9B示出了使用來(lái)自陣列300的多個(gè)覆蓋層(其中一些已經(jīng)被操縱了 ) 與基層80形成的代表性的合成圖案。所示出的編號(hào)為2， 7， 19, 23， 18， 8
24和5的覆蓋圖案在未操縱的情況下被結(jié)合到它們各自的合成圖案中。編號(hào)為
11和13的覆蓋層在被結(jié)合到它們各自的合成圖案之前已經(jīng)被順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)了 90度。所示出的覆蓋層7具有兩種變形初始形成的(頂行)和已經(jīng)被鏡像 后的(中間行)，這可以通過(guò)隨機(jī)的計(jì)算機(jī)算法發(fā)生。覆蓋層4在被結(jié)合到 合成圖案內(nèi)之前已經(jīng)被從它的初始方位順時(shí)針地轉(zhuǎn)動(dòng)了 270度。最后，覆蓋 層24已經(jīng)被順時(shí)針地轉(zhuǎn)動(dòng)了 90度并且然后被鏡像。
圖IOA示出了用于與基圖案15、 25、 35和45中的一個(gè)相結(jié)合的4x6 柵格的覆蓋圖案300。在這個(gè)例子中，所述覆蓋圖案可以被認(rèn)為被編號(hào)為1 到24。優(yōu)選地，在所迷柵格內(nèi)的每個(gè)覆蓋圖案是獨(dú)特的，并且，更優(yōu)選地， 所述覆蓋圖案通過(guò)顏色、設(shè)計(jì)元素等而彼此相關(guān)，使得所產(chǎn)生的合成圖案具 有設(shè)計(jì)連續(xù)性，所述設(shè)計(jì)連續(xù)性增加了由所述基圖案給予的連續(xù)性。僅僅為 了討論方便，所述4x6的柵格從左到右和從上到下可以被編號(hào)為1到24, 如同在相應(yīng)于圖9A的編號(hào)的柵格內(nèi)所示的那樣。應(yīng)當(dāng)注意，盡管示出了24 個(gè)覆蓋圖案，但是可以使用任何數(shù)量的覆蓋圖案。類(lèi)似地，盡管所述覆蓋圖 案在圖中被排列成在柵格結(jié)構(gòu)內(nèi)，但是可以使用用于所述覆蓋圖案的其它結(jié) 構(gòu)(例如，直線(xiàn)，2xl2的柵格，3x8的柵格，單個(gè)圖案的"堆"層，間斷 的單獨(dú)的單元，等等)。
在一個(gè)實(shí)施方式中，為了增加可能的覆蓋圖案的數(shù)量，可以以八種方式 中的一種操縱每個(gè)圖案，如同前面所描述的那樣，結(jié)果產(chǎn)生192個(gè)小方地毯 的系列。使用計(jì)算機(jī)算法，在所述系列開(kāi)始重復(fù)之前選擇192個(gè)覆蓋層變形 中的每一個(gè)。
可選地，例如，可以使用多種操縱技術(shù)選擇和/或操縱所述基層15、 25、 35和45，以形成大量的可能的基層。這些基圖案中的每一個(gè)，其從基層圖 案主圖案中隨機(jī)地選4奪并且其可以被操縱或者不被操縱，然后可以被與前面 所描述的覆蓋圖案中的每一個(gè)相結(jié)合。在圖10B中示出了所產(chǎn)生的合成圖案 的例子，下面提供其細(xì)節(jié)。分配給圖IOA的覆蓋圖案的識(shí)別數(shù)字相應(yīng)于在圖 9A中所使用的編號(hào)的柵格(也就是說(shuō)，1在左上方格內(nèi)，4在右上方格內(nèi)， 24在右下方格內(nèi)等)。
行l(wèi)，圖案l:基圖案25;覆蓋圖案6
行l(wèi)，圖案2:基圖案15A (參見(jiàn)圖5A);覆蓋圖案8
行l(wèi)，圖案3:基圖案45;覆蓋圖案14行l(wèi),圖案4:基圖案25A (參見(jiàn)圖5A);覆蓋圖案17 (被轉(zhuǎn)動(dòng)180度)
行2，圖案l:基圖案35;覆蓋圖案l(被鏡像)
行2,圖案2:基圖案45A (參見(jiàn)圖5A);覆蓋圖案20
行2,圖案3:基圖案15;覆蓋圖案7 (被轉(zhuǎn)動(dòng)90度)
行2，圖案4:基圖案35(被鏡像)；覆蓋圖案15
行3，圖案l:基圖案15 (被轉(zhuǎn)動(dòng)90度)；覆蓋圖案9 (被轉(zhuǎn)動(dòng)270度)
行3，圖案2;基圖案45 (被轉(zhuǎn)動(dòng)90度)；覆蓋圖案22
行3，圖案3:基圖案25(被鏡像)；覆蓋圖案3
行3，圖案4:基圖案15A (參見(jiàn)圖5A)(被轉(zhuǎn)動(dòng)270度)；覆蓋圖案11 (被轉(zhuǎn)動(dòng)卯度)
通過(guò)這些代表性的例子，顯然地，基圖案和覆蓋圖案(它們兩個(gè)都可以 被操縱)的可能組合是大量的，因此確保安裝的外觀的隨機(jī)性，即使在可能 包括數(shù)千個(gè)小方地毯的地方。如同上面所示的那樣，基圖案和/或覆蓋圖案可 以被分離地操縱。可選地，可以都不被操縱。在再其它實(shí)施方式中，可以在 單個(gè)層上使用兩種操縱，如同行3的第四個(gè)合成圖案那樣，其中基圖案已經(jīng) 被」燥縱了兩次。
在圖11中示出了用于操縱所述覆蓋圖案的再一種可能，其中相同的設(shè) 計(jì)元素(三角形)被平移或重新定位到多個(gè)代表性的小方地毯的多個(gè)位置。 顯而易見(jiàn)地，設(shè)計(jì)元素的尺寸將確定特定元素可以在小方地毯上被重新定位 的范圍，優(yōu)選為在不重疊所述小方地毯的邊緣。這種重新定位可以例如通過(guò) 設(shè)計(jì)師人工地進(jìn)行，所述設(shè)計(jì)師用重新定位的設(shè)計(jì)元素形成多個(gè)覆蓋圖案。 可選地，計(jì)算機(jī)算法可以被用來(lái)隨機(jī)地重新定位所述設(shè)計(jì)元素。在所述設(shè)計(jì) 元素是所有權(quán)(proprietary)的i殳計(jì)，例如商標(biāo)、標(biāo)識(shí)圖、或其它徽章等的 情況下，優(yōu)選地，重新定位是僅有的所能使用的操縱處理。作為一個(gè)例子， 大家相信，鏡像一標(biāo)識(shí)圖，因此改變它的外觀不是所期望的。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1，在形成所期望的基圖案并且選擇和/或操縱所述覆蓋圖案 之后，使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)將所述結(jié)果電子地疊合在一起(方框 16)以形成合成圖案，為了便于圖案形成機(jī)器的處理方便，所述合成圖案與 傳統(tǒng)地得到的圖案是基本上同樣的，并且因此不需要特定的操縱以將圖案數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換成用于所使用的特定的圖案形成機(jī)器的觸發(fā)指令。在圖12中示出了 一種這樣的機(jī)器，其是由南卡羅萊納州(South Carolina)斯巴達(dá)堡(Spartanburg)的美利肯^>司(Milliken&Company)的制造的Millitron⑧紡 織品圖案形成機(jī)器。在圖12中示出的計(jì)算機(jī)和電子控制系統(tǒng)被用來(lái)4丸行在 圖1中所示的一些步驟，例如通過(guò)將圖案數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成染料敷料器的啟動(dòng)命令
(方框18 ),并將合適的命令，在合適的時(shí)間，發(fā)送到單獨(dú)的燃料敷料器(方 框20)而處理合成圖案數(shù)據(jù)。在幾個(gè)已經(jīng)公布的美國(guó)專(zhuān)利中能找到這種機(jī)器 的細(xì)節(jié)，包括專(zhuān)利號(hào)為6,181,816的美國(guó)專(zhuān)利和申請(qǐng)?zhí)枮?,072,733的美國(guó)專(zhuān) 利申請(qǐng)，它們的內(nèi)容以引用的方式被結(jié)合到這里。人們相信，通過(guò)對(duì)普通技 術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的那些修改，方框16的合成圖案也將與其它紡織品 圖案形成機(jī)器相一致，例如可從南卡羅萊納州(South Carolina)斯巴達(dá)堡
(Spartanburg)的齊默機(jī)器有限公司(Zimmer Machinery Corporation )購(gòu)得 的Chromojet⑧地趕印刷機(jī)。
可以想象例如通過(guò)Millitror^紡織品圖案形成機(jī)器能將圖案形成到其的 小方地毯空白，可以是任何合適的結(jié)構(gòu)(舉例來(lái)說(shuō)，硬皮(hardback)、襯墊 氈(cushion back),等等)。假定，表面可以由適于染色或形成圖案的紗或絨 頭形式的任何合適的紡織品材料構(gòu)成，并且可以具有 一致的或不 一致的表面 高度或絨頭高度(舉例來(lái)說(shuō)，可以是織構(gòu)的(textured),如同在多層起圏絨 頭中發(fā)現(xiàn)的那樣)，通過(guò)使用簇絨、針縫、植絨、粘結(jié)等等，或者紡織的或 非紡織的基底而形成。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管附圖以及上面的討論涉及單獨(dú)的小方地毯的圖案形成， 但是上面所披露的技術(shù)不必限定到小方地毯，而是通過(guò)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而 言是顯而易見(jiàn)的修改也可以被用來(lái)在闊幅地毯或其它基底上形成圖案。
權(quán)利要求
1.一種用于自動(dòng)生成電子地定義的圖案的隨機(jī)次序系列的系統(tǒng)，在所述系列內(nèi)的每個(gè)電子地定義的圖案被形成為包括至少第一虛擬層和第二虛擬層的虛擬合成圖案，所述第一虛擬層被稱(chēng)作基層并且所述第二虛擬層被稱(chēng)作覆蓋層，所述第一虛擬層與圖案相關(guān)并且所述第二虛擬層與從預(yù)先確定的圖案庫(kù)中隨機(jī)地選擇的圖案相關(guān)。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中與所述第一虛擬層相關(guān)的所述圖案由被定 位在虛擬主圖案上的虛擬模板的邊界限定。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中從所述虛擬主圖案隨機(jī)地選擇與所述第一 虛擬層相關(guān)的所述圖案。
4. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中與所述第一虛擬層相關(guān)的圖案在形成所述 虛擬合成圖案之前受到電子操縱。
5. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于在所述系列內(nèi)的所有合成圖案而言， 與所述第一虛擬層相關(guān)的所述圖案是共同的。
6. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述第二虛擬層受到電子操縱，所述電子 操縱使用選自轉(zhuǎn)動(dòng)、鏡像、轉(zhuǎn)動(dòng)且鏡像、以及重新定位的至少一種技術(shù)。
7. —種小方地毯系列，其中每個(gè)小方地毯帶有合成圖案，所迷合成圖案包括 至少下層圖案和覆蓋圖案，對(duì)于所有小方地毯而言所述下層圖案是共同的， 所述覆蓋圖案隨機(jī)地選自于預(yù)先確定的這種覆蓋圖案的庫(kù)，其中每個(gè)覆蓋圖 案被選為合成圖案的一部分以形成一完整的系列。
8. 如權(quán)利要求7所述的系列，其中單個(gè)覆蓋圖案和單個(gè)下層圖案被用來(lái)形成 所述合成圖案。
9. 一種產(chǎn)生一 系列隨機(jī)次序的虛擬合成圖案的方法，所述虛擬合成圖案用于在一系列紡織品基底上形成圖案，每個(gè)所述虛擬合成圖案旨在被用于一系列 單獨(dú)的紡織品基底，4吏得在所述系列中沒(méi)有單獨(dú)的紡織品基底帶有與在所述系列內(nèi)的任何其它紡織品基底的圖案重合的圖案，所述處理包括(a) 形成第一虛擬層和第二虛擬層，所述第一層被稱(chēng)作基層并且所述第二 層被稱(chēng)作覆蓋層，每個(gè)所述層儲(chǔ)存圖案數(shù)據(jù)；(b) 建立預(yù)定的覆蓋層的覆蓋圖案庫(kù)，每個(gè)所述預(yù)定的覆蓋層具有與所述 庫(kù)內(nèi)的任何其它覆蓋層的圖案不重合的圖案；和(c) 形成一系列合成圖案，每個(gè)包括基圖案和至少一個(gè)覆蓋圖案，所述系 列通過(guò)從所述庫(kù)中隨機(jī)地選擇覆蓋層直到每個(gè)覆蓋層都被選擇過(guò)而形 成。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中與所述第一虛擬層相關(guān)的所述圖案由被 定位在虛擬主圖案上的虛擬模板的邊界限定。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一虛擬層在形成所述虛擬合成圖 案之前受到電子操縱。
12. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第二虛擬層在形成所述虛擬合成圖 案之前受到電子操縱，所述電子操縱使用選自轉(zhuǎn)動(dòng)、鏡像、轉(zhuǎn)動(dòng)且鏡像、以 及重新定位的至少一種技術(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于自動(dòng)生成電子地定義的圖案的隨機(jī)次序系列的系統(tǒng)，在所述系列內(nèi)的每個(gè)電子地定義的圖案被形成為包括至少第一虛擬層和第二虛擬層的虛擬合成圖案，所述第一虛擬層被稱(chēng)作基層并且所述第二虛擬層被稱(chēng)作覆蓋層，所述第一虛擬層與圖案相關(guān)并且所述第二虛擬層與從預(yù)先確定的圖案庫(kù)中隨機(jī)地選擇的圖案相關(guān)。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101677702SQ200880016835
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者喬納森·C·麥凱, 史蒂文·W·考克斯, 理查德·A·比特納, 羅納德·馬吉 申請(qǐng)人:美利肯公司