JPH04506463A - ２枚の布を長さが等しくなるように縫合させるための方法及びミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ２枚の布を長さが等しくなるように縫合させるための方法及びミシン 本発明は請求項１．５．１０及び請求項１８と２１の前提概念に記載の方法及び ミシンに関するものである。

前提概念を構成するために考慮したドイツ特許公開第３５２５０２８号公報によ り、長さが等しくなるように２枚の布を縫合させるための送り量を検出する方法 が知られている。この方法では、互いに間隔を持って前後に配置されるそれぞれ ２個のラインカメラを用いて、各市の特徴的な構造を示す像が連続的に作成され る。第１のカメラから送られて来るイメージデータと第２のカメラから送られて 来るイメージデータとを比較することにより、イメージデータが一致した場合に は、第１の像を作成する際に導入したパルス計数過程を終了させ、パルス数の総 和と、スリップのない送りの際に得られる理論的なパルス数とから、布の送り量 が算出される。送り量が異なる場合には、その差から、分化可能な上送り装置と 下送り装置を備えたミシンに対し調整信号が形成され、これにより送り量の差左 修正することができる。

この方法を用いると同じ長さの布の場合には好結果が得られる。しかしながら、 特にニット製品及びメリヤス製品で２枚の布の伸長状態が異なっている場合には 精度に関し限度がある。伸長状態が異なるのは、例えば縫製中の不適切な取扱い とか、製造条件及び保管条件の違いによるものである。互いに関係づけられる布 を長さ正確に縫合する場合、特に長い縫い目を形成させる場合、例えば衣服の袖 やズボンの脚部分に長い縫い目を形成させる場合、０．１％以下の精度が必要で ある。なぜなら１ｍの同じ長さの２枚の布の場合、送り量または伸長状態が１％ 異なっていると最終的には１０ｍの誤差が生じるからである。これは許容しうる ちのではない。前記の公知の方法によれば、送り量の違いによって生じる両売の 相互のずれだけを補償することができる。これに対して両売の伸長状態の違いは ほとんど検出することができず、従って補償することも不可能である。

ドイツ特許公開第３４１６８８３号公報からは、繊維製品、特にニット製品の製 造過程における２次元の収縮を非接触的に連続測定する方法と装置が知られてい る。

この方法によれば、それぞれ１個のテレビカメラを用いて繊維表面の一部分を収 縮前後に撮影し、デジタル化し、記憶させる。演算ユニットにより縦方向及び横 方向における１次元の自己相関関数が形成され、次にこの相関関数の周期的な最 大値の位置から、縦方向及び横方向におけるノイズのない基本周期が決定される 。この基本周期の両方向における変化から、収縮によって生じる縦変化及び横変 化が検出される。

この方法を用いると繊維の２次元の収縮を検出することができ、従って繊維の大 きさの変化を検出することができるが、帯状繊維の搬送方向に互いに間隔を持っ て配置される２個のカメラを用いて収縮処理の前後の状態が検出されるので、こ の方法及び特にこの方法を実施するための装置を、２枚の布の伸長状態を検出す るためにミシンのステッチ形成位置の領域に配置するのには適していない。また この公知の方法を用いても両売の送り量を測定することができないので、２枚の 布を長さが等しくなるように縫合するためにはまったく用をなさない。

ドイツ特許第３３４６１６３号公報により、同じ模様または同じ模様状の表面構 造を有している２枚の布を、模様及び構造に適正であるように縫合するための方 法が知られている。それぞれ１個のライン状のセンサにより各市から同時に写真 が撮影されデジタル化される。データ処理装置は、イメージデータの相互相関分 析により両売の模様の相対位置を演算し、その結果に応じて位置調整装置のため の制御命令を発して、ミシンの送り手段の相対送り量を変化させ、布が模様に関 し適正にオーバーラツプするように制御する。この場合布の端部稜が合同でない ことを考慮しなければならないので、この方法も２枚の布を長さが等しくなるよ うに縫合させるためには適していない。

本発明の課題は、任意に構造化され、場合によっては伸長状態が異なる布同士を 縫合させるための方法及びミシンを提供することである。

本発明は、この課題を解決するため、請求項１，５゜１０及び１８．２１に記載 の構成を特徴とするものである。

任意に構造化された布を縫合するため、本発明による方法によれば、まずそれぞ れの布の結合構造を表わす写真の非周期的信号成分から布の送り量を検出し、送 り量の比較から第】の信号を生じさせ、延在方向に沿って周期的に生じる構造要 素の信号成分から（例えば布地の経糸及び緯糸の方向）における布の伸長状態と 、周期的に生じる構造要素の延在方向の角度を考慮して送り方向に平行な方向で の伸長成分とを検出し、同じ方向の伸長成分の比較から第２の信号を生じさせ、 次に第１の信号と第２の信号から、送り装置に付設される位置調整装置のための 制御信号を形成させる。このようにして、前もって同じ伸長状態で同じ長さに裁 断されていたにもかかわらず伸長の相違により長さが異なってしまった布を、再 び長さが等しくなるように縫合させることができる。この場合、単位長さあたり 同数のメツシュ数または糸数を持った布が縫合される。本発明によれば、送り量 と伸長状態を決定するために布の結合構造が検出され評価されるので、本発明に よる方法は広範囲に、しかも単色の模様のない布に対しても適用することができ る。

請求項２は本発明による方法の有利な構成を示すものであり、請求項３と４は請 求項２に記載の方法の二者択一的な構成を示すものである。

請求項５は、請求項１に記載の方法に比べて簡単な方法を開示するものである。

この方法は、像として検知可能な表面特性（例えば布地の経糸及び緯糸）の少な くとも一部分が送り方向にほぼ平行に延びていることを前提として適用可能であ る。この場合布の伸長状態は布の送り方向と同じ方向で検出され、従って表面特 性の延在状態を角度に関して決定する必要がないので、この場合非周期信号成分 による像信号値の評価は送り量の決定に対して行なわれ、周期的に生じる信号成 分による像信号値の評価は伸長状態を決定するために行なわれる。従って。

互いに異なる２つの基準にしたがって評価される各市のイメージデータを生じさ せるために、それぞれ１つの写真撮影システムを設ければよい。

請求項６によれば、送り量を決定するため、相似関数として相互相関関数が演算 され、一方請求項７によれば、伸長状態を演算するため自己相関関数が演算され る。

請求項８によれば、相関最大値を決定する際の一義性を向上させるため、入力デ ータの前処理が行なわれる。

布構造のおおよその周期がわかっていれば、対応的にサイズを選定されたフィル タ（帯域消去フィルタ）を介して布構造を消去することができる。このフィルタ の係数は、支配的な布構造に適合することができるように動的に後調整可能であ るのが有利である。これにより情報または精度に関しては付加的な効果が得られ ないが、多義性が回避されるので相関最大値の自動的な検出が容易になる。

１つのイメージラインの信号における不規則性と高い周波数成分とは送り量の測 定に対し重要な意味を持っており、布構造の周期は場合によってはフィルタで除 去することができるのに対し、構造幅の決定、即ち布の伸長状態の決定に際して の自己相関に対しては、所望の情報を含んでいる周期的な規則的な信号成分が重 要である。

このため、請求項９に記載の構成とは異なり、自己相関に対しては、帯域フィル タを用いた入力データのフィルタリングが行なわれる。この場合、より周波数の 高い不規則性は除去される。このような帯域フィルタの係数も、それぞれの布の 構造幅（メツシュ幅または糸の間隔）に適合させることができるように後調整可 能であるのが有利である。

請求項１０に記載の方法は、請求項５に記載の方法と同様に、像により検知可能 な表面特性の少なくとも一部分が送り方向にほぼ平行に延びていることを前提と しているが、この請求項１０に記載の方法の思想は、送り量を決定するための相 似関数を演算する際に、主極値の他に複数の周期的な副極値をも生じさせること にある。これらの副極値の間隔は、周期的に現われる構造要素の間隔、即ちメツ シュまたは経糸または緯糸の間隔に対応している。送り量の決定に対し相似関数 の主極値の位置を演算するのに対し、伸長状態の決定に対しては、この相似関数 の関数値から副極値の相互の間隔、即ち主極値とこれに隣接する２つの副極値の 間隔が検出される。即ち請求項５に記載の方法と異なるのは、この方法では、布 の伸長状態が固有の相似関数を演算することによって検出されるのではなく、送 り量の決定のために行なわれる相似関数の演算を評価することによって検出され ることである。この相似関数とは、請求項１１によれば相互相関関数である。

十分高い測定率を得るためには、２回の測定の間の送り速度が機械的な慣性のた めにわずかながら変化するという前提に基づくことができる。この前提は、請求 項１２によれば、新しいずれた最大値をその前の最大値の近傍で探すように相関 演算器を作動させることに利用することができる。これにより、相互相関関数の 限られた部分だけを演算すればよいので、演算の時間が著しく減少する。

他の方法で演算時間を短縮するため、基準化された相互相関関数の代わりに、基 準化されていない相互相関関数が演算される。この場合、照明が不均一であると か、布の反射率が不均一であるとかの理由で像の基本明度がいくぶん変化するか も知れない。像の基本明度が変動すると総じて変化が増減する。この場合相関最 大値は“谷底”に位置することがある。このような事情があるにもかかわらずこ の場合に最大値を決定することができるように、請求項１３によれば、最大値を 算出するために、修正されたアルゴリズムが適用される。

請求項１４によれば、算出された相互相関関数の主最大値の補強部とこれに隣接 する２つの副最大値の補強部とは内挿法によって平坦になり、これにより実際の 最大値の位置の精度がほぼ５倍改善される。

布の送り方向は予め設定されており、即ち予めわかっているので、ただ１つの方 向における明度値が評価の参考になる。請求項１５に従い像の大きさを、即ち測 定範囲の大きさを、最大送りステップにおいて像がたかだか像（測定範囲）の５ ０％だけ変位するように選定するのが有利である。なるほど相関アルゴリズムが 変化すると像の変位が５０％を越すことがあるが、変位が増大するにともなって 相関値も悪化することを考慮せねばならない。

布の表面を照明するため、請求項１６によれば赤外線が使用される。赤外線の照 明にはいくつかの利点があり、即ち繊維に対して慣用されているほとんどの色が 赤外線を透過させ、従って赤外線のなかでは目に見えないので色の違いが生じな いこと、日光や放射線の影響をほとんど受けないこと、遮蔽の必要がないこと、 人間の目に有害な照明を避けられることである。運動の不鮮明性を避けるため、 請求項１７に従って、赤外線光源を写真撮影の周期でストロボ作動させるのが有 利である。

請求項１，５または１０に記載の方法を実施するためのミシンの有利な構成は、 請求項１８ないし２２に開示されている。

次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて説明する。

第１図は　２個のカメラと２個の照明装置を備えたミシンの側面図、 第２図は　構造要素の少なくとも一部分が送り方向にほぼ平行に延びているよう な布に対して送り量を決定するために相互相関分析を実施し、布の伸長状態を決 定するために自己相関分析を実施するような信号処理装置のブロック構成図、 第３図は　構造要素の少なくとも一部分が送り方向にほぼ平行に延びているよう な布に対して送り量を決定するために相互相関分析を実施し、布の伸長状態を決 定するために相互相関関数のなかに含まれている周期的な信号成分を評価するよ うな信号処理装置の第２実施例のブロック構成図、第４図は　基準化された相互 相関関数のグラフ、第５図ないし 第８図は　それぞれ基準化されない相互相関関数を演算する際の演算ステップの 違いによる信号への影響を表わすグラフ、 第９図は　送り量を検出するためにラインセンサを使用し、各巻の構造要素の角 度と伸長状態を検出するために面センサを使用する信号処理装置の第３実施例の ブロック構成図、 第１０図は　送り量を検出するためにライン状に読み取り可能なただ１つの面セ ンサが設けられている信号処理装置の第４実施例のブロック構成図、 第１１図は　経糸と緯糸が周期的に生じる第１の構造要素と第２の構造要素を形 成している布を示す図、 第１図に部分的に図示したミシンは基板１と、ヘッド２とを有している。ヘッド ２内には、通常の押え足３を担持している布押え棒４と針棒５とが収納されてい る。

針棒５の、糸を案内する針６は、図示していないルーバーと協働する。互いに縫 合されるべき２枚の布７，８を送るため、ミシンは上部布送り９と下部布送り１ ０とを有している。

下部布送り１０は担持体１１によって支持されている。

担持体１１の、フォーク状に構成された端部は、偏心体１２を取り囲んでいる。

偏心体１２は基板１内に支持されている軸１３に設けられ、１回のステッチ形成 ごとに下部布送り１０に往復運動を与える。担持体１１の他の端部はクランク１ ４に連結され、該クランク１４は同様に基板１内に支持されている軸１５に固定 されている。

軸１５の駆動は、図示していない位置調整可能な駆動機構により行う。この位置 調整可能な駆動機構は、ドイツ特許第３３４６１６３号公報の第３図において符 号１５を付された軸のための駆動機構と同様に構成され、機能も同一である。

布送り棒４はその下端に横木部１６を備えている。横木部１６はピン１７を担持 している。ピン１７にはリンク棒１８が支持されている。リンク棒１８は、枢着 ピン１９により上部布送り９に枢着されている。上部布送り９は弾性付勢されて いる球体２０によって常時下方へ押されており、その往復運動は、横木部１６に 回動可能に支持されているレバー２１から得られる。レバー２１の自由端は、上 部布送り９の、側方の２つの支持板によって担持されているローラ２２の下側か らこれに係合している。レバー２１の他の端部は中間部材２３を介してアングル レバ−２４と連結されている。

アングルレバ−２４は図示していない偏心駆動装置と連結されている。この偏心 駆動装置はドイツ特許第３３４６１６３号公報の第３図に図示されている偏心駆 動装置に対応しており、即ちこの公報の第３図で符号４８を付されたアングルレ バ−を駆動するための偏心駆動装置に対応しており、上部布送り９をステッチ形 成の周期で持ち上げるために用いる。

上部布送り９を駆動するため、ピン１９には中間リンク棒２５が係合している。

中間リンク棒２５は枢着ビン２６によって揺動レバー２７と連結されている。揺 動レバー２７は図示していない駆動機構に連結されている。

この駆動機構は、ドイツ特許第３３４６１６３号公報の第３図に図示された、符 号５８を付された揺動レバーを駆動するための駆動機構と同一に構成され、機能 も同一である。

下部布送り１０の送り量に対して上部布送り９の送り量を変更することができる ように、簡略に図示した位置調整装置２８が設けられている。この位置調整装置 ２８もドイツ特許第３３４６１６３号公報から知られている位置調整装置８０と 同一に構成されており、図示していないステッピングモータを有している。

ヘッド２の前面に固定されている担持体２９には、ラインカメラ３０と照明装置 ３１とが配置されている。

ステッチ形成位置の前方にて針板３２のなかに嵌め込まれているがラス板３３の 下方には、ガラス板３３に対して間隔を持って光誘導束３４が設けられている。

光誘導束３４は、これに対して絶縁された光誘導束３５によって取り囲まれてい る。内側の光誘導束３４はラインカメラ３６に接続され、外側の光誘導束３５は リング状の照明装置３７と接続されている。ガラス板３３の下方には、図示され ていない光学系が配置されている。この光学系は測定面を所望通りに照明するこ とを可能にし、測定面を内側の光誘導束３４の端面に結像させる。照明装置３１ ．３７の光線は、２枚の布７．８を互いに分離させている中間板３８によって互 いに遮断されている。

軸１５に同期して回転する軸３９（第２図）はパルス板４０を担持している。パ ルス板４０はパルス発生器４１と協働する。

各ラインカメラ３０，３６は、長方形のダイオード要素４３を備えたラインセン サ４２を有している。ダイオード要素４３は、布７，８の送り方向に対して横に 向けられている。

ラインカメラ３０にはＡ／Ｄ変換器４４が付設されている。Ａ／Ｄ変換器４４は 、電子スイッチ４５を介して２個のイメージメモリ４６．４７の一方と選択的に 接続可能である。イメージメモリ４６は、電子スイッチ４８を介して、帯域フィ ルタとして作用するデジタルフィルタ４９及び帯域消去フィルタとして作用する デジタルフィルタ５０と選択的に接続する。イメージメモリ４７は、電子スイッ チ５１を介して、帯域消去フィルタとして作用するデジタルフィルタ５２と接続 している。フィルタ４９．５０．５２は相関演算器５３に接続されている。

ラインカメラ３６もラインカメラ３０と同様に次の構成要素を有する回路に接続 されており、即ちＡ／Ｄ変換器４４′と、第１の電子スイッチ４５′と、２個の イメージメモリ４６’、４７’　と、他の２個の電子スイッチ４８′、５１′と 、帯域フィルタとして作用するデジタルフィルタ４９°　と、帯域消去フィルタ として作用する２個のデジタルフィルタ５０’、５２”と、相関演算器５３′と を有している回路に接続されている。

両相開演算器５３．５３’は比較モジュール５４に接続されている。比較モジュ ール５４には送り調節モジュール５５が接続されている。送り調節モジュール５ ５は位置調整装置２８の、図示していないステッピングモータに接続されている 。

ラインカメラ３０，３６、照明装置３１．３７、スイッチ４５．４５’　、４８ ．４８″、５１．５１’及び比較モジュール５４の作動はプロセス制御装置５６ により制御される。プロセス制御装置５６はパルス発生器４１を介してミシン駆 動装置と接続されている。構成要素またはモジュール４４−５３．４４’　−５ ３’　、５４−５６は信号処理装置５７を形成している。

叉皇見Ｉ この実施例のミシンは第１の実施例とほぼ同様に構成されているが、さらに２個 のラインカメラが使用される。

これらのラインカメラは第１実施例のラインカメラ３０゜３６と同一であり、従 ってそれぞれ対応する符号３０゜３６を付した。

第３図に図示した第２実施例のブロック構成図では、ラインカメラ３０にＡ／Ｄ 変換器６０が付設されている。

Ａ／Ｄ変換器６０は、高域フィルタとして作用するデジタルフィルタ６１と電子 スイッチ６２とを介して２個のイメージメモリ６３．６４の一方と選択的に接続 可能である。イメージフィルタ６３．６４は相関演算器６５に接続されている。

第３図のブロック構成図では、ラインカメラ３６はラインカメラ３０と同様に次 の構成要素を有する回路に接続されており、即ちＡ／Ｄ変換器６０′と、高域フ ィルタとして作用するデジタルフィルタ６１′と、２個のイメージフィルタ６３ ’　、６４’　と、相関演算器６５′とを有する回路に接続されている。

両相開演算器６５．６５’は比較モジュール６６に接続されている。比較モジュ ール６６には送り調節モジュール６７に接続されている。送り調節モジュール６ ７は位置調整装置２８の、図示していないステッピングモータに接続している。

ラインカメラ３０，３６、照明装置３１．３７、スイッチ６２．６２’　、比較 モジュール６６の作動はプロセス制御装置６８により制御される。プロセス制御 装置６８はパルス発生器４１を介してミシン駆動装置に接続している。構成要素 またはモジュール６０−６５．６０’−６５’　、６６−６８は信号処理装置を 形成している。

この実施例のミシンは、第１図に図示した第１実施例のミシンとほぼ同様に構成 され、従って第９図に図示した揺動レバー２７と、位置調整装置２８と、軸３９ に固定されているパルス板４０と、パルス発生器４１とを有している。

上の布７には、簡単に図示したカメラ７０と照明装置７１とが付設されている。

カメラ７０は大体においてケーシング７２と、光学系７３と、半透明反射鏡７４ と、ＣＣＤラインセンサ７５と、ＣＣＤ面センサ７６とを有している。

下の布８には、同様に簡単に図示したカメラ７７とが付設されている。カメラ７ ７はカメラ７０とほぼ同一に構成され、従ってケーシング７８と、光学系７９と 、半透明反射鏡８０と、ＣＣＤラインセンサ８１と、ＣＣＤ面センサ８２から構 成されている。カメラ７７には光誘導束８３が接続され、該光誘導束８３は第１ 図に図示１７たガラス板３３の下方で終わっている。光誘導束８３は部分的に第 ２の光誘導束８４によって取り囲まれており、該第２の光誘導束８４はリング状 の照明装置８５に接続されている。

ラインセンサ７５にはＡ／Ｄ変換器８６が付設されている。Ａ／Ｄ変換器８６電 子スイツチ８７を介して２個のイメージメモリ８８．８９の一方と交互に接続可 能である。イメージメモリ８８．８９は相互相関関数を算出するＫＫＦ演算器９ ０に接続されている。ＫＫＦ演算器９０は、帯域消去フィルタとして用いられる 図示していないデジタルフィルタを有している。

面センサ７６にはＡ／Ｄ変換器９１が付設されている。

Ａ／Ｄ変換器９１は直接イメージメモリ９２に接続されている。イメージメモリ ９２には角度算出ユニット９３と、自己相関関数を算出するＡＫＦ演算器９４と が接続されている。角度算出ユニット９３とＡＫＦ演算器９４は互いに接続され ている６ＡＫＦ演算器９４は、帯域フィルタとして作用する図示していないフィ ルタを有している。

ラインセンサ８１は、ラインセンサ７５と同様に次のような回路に接続されてい る。この回路は、Ａ／Ｄ変換器８６′と、電子スイッチ８７′と、２個のイメー ジメモリ８８’、８９’　と、ＫＫＦ演算器９０′とから構成されている。同様 に面センサ８２も面センサ７６と同様に、Ａ／Ｄ変換器９１′と、イメージメモ リ９２′　と、角度算出ユニット９３′と、ＡＫＦ演算器９４′から構成されて いる回路に接続されている。

ＫＫＦ演算器９０．９０’　とＡＫＦ演算器９４．９４’とは比較モジュール９ ５に接続されている。比較モジュール９５には送り調節モジュール９６が接続さ れている。

送り調節モジコール９６は、位置調整装置２８の図示していないステンピングモ ータに接続している。

カメラ７０，７７、照明装置７１，８５、スイッチ８７．８７’、比較モジュー ル９５の作動はプロセス制御装置９７により制御される。プロセス制御装置９７ はパルス発生器４１を介してミシンの駆動装置に接続している。構成要素または モジュール８６−９４，８６”−９４’、９５−９７は信号処理装置９８を形成 している。

実施例４ この実施例のミシンは、第１図に図示した第１実施例のミシンとほぼ同様に構成 され、従って第１０図に図示した揺動レバー２７と、位置調整装置２８と、軸３ ９に固定されているパルス板４０と、パルス発生器４１とを有している。

上の布７には、簡単に図示したカメラ１００と、照明装置１０１が付設されてい る。カメラ１００は大体においてケーシング１０２と、光学系１０３と、ＣＣＤ 面センサ１０４から構成されている。

下の布８には、同様に簡単に図示したカメラ１０５が付設されている。カメラ１ ０５はカメラ１００とほぼ同一に構成されており、従ってカメラ１００と同様に ケーシング１０６と、光学系１０７と、ＣＣＤ面センサ１０８から構成されてい る。カメラ１０５には光誘導束１０９が接続されている。光誘導束１０９は第１ 図に図示したガラス板３３の下方で終わっている。光誘導束１０９は部分的に第 ２の光誘導束１１０によって取り囲まれている。第２の光誘導束１１０はリング 状の照明装置１１１と接続されている。

カメラ１００にはＡ／Ｄ変換器１１２が付設されている。Ａ／Ｄ変換器１１２は 電子スイッチ１１３を介して２個のイメージセンサ１１４，１１５の一方と交互 に接続可能である。両イメージセンサ１１４，１１５はプラスの相関関数を算出 するＫＫＦ演算器１１６に接続されている。ＫＫＦ演算器１１６は帯域消去フィ ルタとして用いられる図示していないデジタルフィルタを有している。さらにイ メージフィルタ１１４には角度算出ユニット１１７と、自己相関関数を算出する ＡＫＦ演算器１１８が接続されている。角度算出ユニット１１７とＡＫＦ演算器 １１８は互いに接続されている。ＡＫＦ演算器１１８は帯域フィルタとして用い られる図示していないフィルタを有している。

カメラ１０５は、カメラ１００と同様に、Ａ／Ｄ変換器１１２′と、電子スイッ チ１１３′と、２個のイメージメモリ１１４“、１１５’　と、ＫＫＦ演算器１ １６′と、角度算出ユニット１１７′と、ＡＫＦ演算器１１８′から構成されて いる回路に接続されている。

両ＫＫＦ演算器１１６，１１６′と両ＡＫＦ演算器１１８，１１８’は比較モジ ュール１１９に接続されている。比較モジュール１１９には送り調節モジュール １２０が接続されている。送り調節モジュール１２０は位置調整装置２８の図示 していないステッピングモータに接続されている。

カメラ１００，１０５と、照明装置１０１，１１１と、スイッチ１１３，１１３ ’と、比較モジュール１１９の作動はプロセス制御装置１２１によって制御され る。プロセス制御装置１２１はパルス発生器４１を介してミシンの駆動装置と接 続されている。構成要素またはモジュール１１２−１１８，１１２’−１１８’ 　、１１９−１２１は信号処理装置１２２を形成している。

第２図のブロック構成図に基づく第１実施例においては、布７．８の、カメラ３ ０．３６によって結像されるべき面は、ステッチ周期の時間間隔で照明装置３１ ゜３７により赤外線によってストロボ状に斜めに照明される。従って、ニット製 品またはメリヤス製品のメツシュ或いは布の交差している経糸と緯糸によって生 じる布７゜８の粗い表面構造に基づき、布７．８間表面上に点状の異なる明度が 生じる。照明装置３１．３７の作動と同時に、照明された表面からカメラ３０． ３６により行状（ライン状）に写真が撮影される。この場合個々のダイオード要 素４３は、該ダイオード要素４３によって検出された表面の明度を集中的に測定 する。

両カメラ３０．３６の最初の写真のアナログイメージデータは、Ａ／Ｄ変換器４ ４　；　４４’で変換された後、スイッチ４５；４５’を介してデジタルグレー 値像として、或いは結合構造を表わすシグナルプロフィールとしてイメージメモ リ４６；４６’に中間メモリされる。布７．８の送りを１段階行った後にカメラ ３０．３６によって撮影された第２の写真は第１の写真に比べて送り１段階の長 さだけずれており、スイッチ４５；４５’を切り換えた後同様にデジタルグレー 値像としてイメージメモリ４７；４７’に中間メモリされる。

次の送り段階を実施して次の写真を撮影するまでの中間時間内に、イメージデー タが布７．８の送り量と伸長状態とに関して評価される。

送り量を決定するために、イメージメモリ４６．４７；４６°、４７′に中間メ モリされたイメージデータの相互相関関数が算出される。なお以下ではこの相互 相関関数を単にＫＫＦと記すことにする。ＫＫＦの最大値は、第１の撮影と第２ の撮影の間での布７．８の送り量に比例している。このＫＫＦの最大値は、布７ ，８が周期的な構造要素から成っているにもかかわらず、これらの構造要素が絶 対的に等しい周期的間隔で生じるのではなく、わずかな遅れと歪により、帯域幅 の広い周波数要素を有する比較的大きなオーバーラツプしたノイズ成分を含んで いることにより生じる。これは、ＫＫＦを際立った最大値にもたらし、送りを一 義的に表わすような非周期的な成分である。

基準ＫＫＦを算出する場合、第４図に図示したグラフと比較可能な関数の変化が 得られる。基準ＫＫＦは変位指数かに、のときに相関係数Ｒ８，の絶対最大値Ｈ を与える。変位指数に、の間隔は、同じカメラ３０または３６によって連続的に 撮影された２枚の写真の位置的なずれの大きさのゼロ点に対応しており、従って ２回の撮影間での布７，８の送り量に対応している。

基準ＫＫＦの算出は、算出するべき項の数量が多いため長い時間を要するので、 簡単な、基準化されないＫＫＦが算出される。基準化されないＫＫＦを算出する ためのイメージデータをそれぞれの相関演算器に伝送する前に、帯域消去フィル タとして作用するフィルタ５０，５２　；　５０’　、５２’において、構造要 素の周期的な配置に由来する周期的成分を減少させる。それ゛によって、次にＫ ＫＦを算出する場合、副最大値の縦座標が少なくなり、よって主最大値の検出が 容易になる。フィルタ５０゜５２；５０’、５２’の係数は動的に追跡すること ができ、従ってこれら係数を常に支配的な重構造に適合させることができる。

両相開演算器５３．５３’を用いて、カメラ３０゜３６の写真撮影周波数を考慮 して、変位インデックスに、のときの主最大値Ｈの位置から、各市７．８の送り 量が算出される。各市７．８の送り量は比較モジュール５４において互いに比較 され、比較の結果から第１の信号が得られる。この第１の信号は送り調節モジュ ール５５のレジスタに中間メモリされる。

次に布７，８の伸長状態を算出するため、１枚の写真のイメージデータから自己 相関関数（以下では単にＡＫＦと記す）が算出される。この場合イメージデータ は公知の方法で自己相関される。その際、既に述べたように、カメラ３０．３６ によって撮影された写真には、周期的に生じる像情報が含まれており、この像情 報は布の結像構造に由来するものであり、即ちニット製品またはメリヤス製品の メツシュ、或いは交差する経糸及び緯糸に由来するものであるという所与条件が 利用される。ＡＫＦを算出するためまずスイッチ４８，５１；４８’　、５１’ が切り換えられ、次にイメージメモリ４６．４６’が帯域フィルタとして作用す るフィルタ４９．４９’　と連結される。一方イメージメモリ４７．４７’は次 のイメージデータの処理から切り離される。フィルタ４９．４９’は高周波数の 不規則性を減少させ、その結果周期的な規則的な像情報がはっきり生じる。次に 相関演算器５３゜５３′によってＡＫＦの算出を行う場合、写真の１行のイメー ジデータが正確に１周期または複数の周期だけ変位していると、即ち構造要素の 間隔だけ変位していると、相似の最大値が常に得られる。この最大値の位置から 平均の周期長さを算出することができる。この平均の周期長さは布７，８の伸長 状態を表わす量である。次に布の瞬間的な伸長量を比較モジュール５４で互いに 比較させ、比較結果から第２の信号が得られる。

ＡＫＦの算出は、相関演算器を適当に構成し、またはそれぞれ２個の並列に接続 される相関演算器を使用して、ＫＫＦの算出と同時に行うこともできる。従って ２つの信号を連続的にではなく、同時に形成させることができる。

この場合、伸長状態を正確に検出するためには、周期的に生じる像情報、即ち構 造要素の少な（とも一部分を、はぼミシンの送り方向に平行に、従ってラインセ ンサ４２の整向位置または測定方向に平行に整向させねばならない。例えばある 種の布地の場合、経糸または緯糸が測定方向にほぼ平行に延びている。他の場合 には、ＡＫＦの場合２種類の周波数ｆ１とｆ２が生じるであろう。

これらの周波数ｆ１とｆ２は、緯糸及びこれに対して直角に延びる経糸（または これに比較可能な構造）の周波数であり、測定方向（送り方向）と例えば経糸の 延在方向との角度ａに依存して生じるものである。

問題は、周波数ｆ１とｆ２が別個に知られているのではなく、その積がＡ　Ｋ、 　Ｆのなかに含まれていることによって生じる。周波数ｆ１とｆ２がオーバーラ ンプしていることにより、測定された周波数には位相の跳躍が生じる。この跳躍 が、布の伸長状態の測定結果ミスを生じさせることがある。

第２の信号と、中間メモリされた第〕の信号とは、場合によっては伸長状態が異 なる布７，８の効果的な送り量を表わす量であり、即ち長さ単位あたりの構造要 素の数量を表わす量である。

第１の信号と第２の信号は送り調節モジュール５５において処理されて位置調整 装置２８のための制御信号を形成する。この制御信号は上布９の送り量を調整し て、２枚の布７．８が同じ大きさの効果的な送り量で搬送されるようにするため のものである。このような効果的な送りの場合には、本来伸長状態が異なってい ても常に１回の送りステップにつき同数の構造要素が針６の下を移動する。縫合 されるべき布が同じ伸長状態で同一の長さに裁断されているならば、裁断後の布 の伸長状態が例えば保管とか縫製中に別々に変化しても長さが一致するように２ 枚の布を縫合させることができる。

実施例２ 第３図に図示したブロック図に基づく第２実施例では、２個のカメラ３０．３６ によって撮影されＡ／Ｄ変換器６０．６０’でデジタルグレー直像に変換された イメージデータの評価は第１実施例とは異なる方法で行われる。

即ち、布７，８の伸長状態を検出するため、ＡＫＦを算出するのではなく、ＫＫ Ｆが伸長状態を決定する情報に関しても評価される。この場合、ＫＫＦを算出す る場合には、主最大値のほかに複数の周期的な副最大値も生じ、その間隔は周期 的に生じる構造要素の間隔に対応しているという認識に基づいている。

基＊ＫＫＦ　（第４図のグラフに対応する関数）を算出する場合、主最大値の両 側に対して同じ間隔で、互いに同じ高さの副最大値Ｎが生じる。この副最大値Ｎ の高さは主最大値Ｈの高さよりも低い。副最大値Ｎの相互の間隔、または主最大 値Ｈとその両側の隣接する副最大値Ｎの間隔は、文字列Ｓ１ないしＳ５で表わさ れている。

この場合も、基準ＫＫＦの算出には、算出されるべき多数の項があるので長時間 を要するため、簡単な基準化されないＫＫＦが算出される。基準化されないＫＫ Ｆを算出するためのイメージデータをそれぞれの相関演算器へ伝送する前に、イ メージデータはまず高域フィルタとして作用するフィルタ６１．６１’で前処理 されて周期的な信号成分が弱められ、しかし完全には弱められない。

最初の撮影のイメージデータはフィルタ６１．６１“を通過した後付設のイメー ジメモリ６３；６３’に送られ、次の撮影のイメージデータはイメージメモリ６ ４　；　６４”に送られる。次にイメージデータは対応する相関演算器６５；６ ５’において互いに処理される。

基準化されていないＫＫＦの場合、例えば一様でない照明または布の反射率によ り像の基礎明度が変動することがある。この変動のために、ＫＫＦが上昇または 下降する。この場合相関最大値は“谷底“にある。第５図の実線は、基準化され ていないＫＫＦのこのような不規則な変化の一例である。縦軸は相関係数Ｒ８， であり、横軸は変位インデックスにである。この条件で効果的な相関最大値、即 ち送り量に比例する主最大値を検出するため、アルゴリズムが適用される。アル ゴリズムでは、１つの最大値の等級がその局部的な近傍に関係づけられる。

詳細に述べると、次のステップが行われる。

ａ、まず関数の局部的な最大値と最小値がすべて決定される。それによって値は 第５図の破線のように変化する。この場合、まずすべての最大値とともにノイズ 等も一緒に検出される。

ｂ、高さまたは低さがＫＫＦのダイナミズムに適合するように設定される閾値を 下回るような最大値及び最小値がすべて消去される。即ちＫＫＦのフランクは所 定の最小長さを下回る。このようにして第６図で破線で示すような曲線が得られ る。

Ｃ０次に、各有効最大値に対して、隣接する最小値に対する振幅の差の総和から 得られる高さが算出される。

ｄ、これらの値から、それぞれ隣接する最小値に対して高さの最大差を有するよ うな最大値がめられる。第７図にはこのようにして得られた主最大値Ｈが図示さ れ、矢印によってこの主最大値Ｈに関係づけられる最小値が図示されている。

８６次に、主最大値の正確な位置を内挿法によりさらに精密化させる。この場合 、最大値の形状に応じて種々の内挿法が適用される。

さらに、両相開演算器６５．６５’を用いて、変位インデックスに、のときの主 最大値Ｈの位置がら、カメラ３０．３６の写真撮影周波数を考慮して、それぞれ の布７．８の送り量が算出される。次に画布７，８の瞬間の送り量を比較モジュ ール６６において互いに比較し、比較の結果から第１の信号が得られる。この第 １の信号は、送り調節モジュール６７のレジスタに中間メモリされる。

布７．８の伸長状態を算出するため、ＫＫＦの隣接する最大値の間隔の平均値を めることにより周期長さが検出され、従って副最大値を周期的に生じさせる構造 の相互の間隔が検出される。これにより、第８図に図示したような、それぞれ２ つの副最大値Ｎの間隔ｓ１ないしＳ７、即ち主最大値Ｈと隣接する副最大値Ｎと の間隔が得られる。統計学的な方法により“はころび成分”を除去することがで きる。

メツシュまたは糸の間隔に対応する結合構造の周期長さまたは周期時間を測定す る場合、実際に存在する布はすべて不規則な障害のある周期構造を有しているこ とが考慮される。これによって初めてずれの測定が可能になる。このことは、こ れから得られるＫＫＦが周期的な最大値のほかに、周期の測定に入り込んではな らない障害をも含んでいることを意味している。

別の副的な効果は、布にうねができたり、或いは多くの場合そうであるが、周波 数と糸の周期との比が整数であるような構造により、布地が複数の周波数を含ん でいる場合に生じる。このような場合には、再生可能であるように常に同一の周 期が測定されるよう保証されねばならない。

さらに第１実施例の場合のように、伸長状態を正確に測定するためには、周期的 に生じる像情報の少なくとも一部がラインセンサ４２の測定方向にほぼ平行に延 在していなければならない。

次に、画布７．８の瞬間的な伸長状態が比較モジュール６６で互いに比較され、 比較の結果から第２の信号が得られる。

第２の信号と、中間メモリされていた第１の信号とは、布７．８の効果的な送り 量を表している。第１の信号と第２の信号は送り調節モジュール６７で処理され て位置調節装置２８のための制御信号を形成する。この制御信号は、画布７，８ が同じ大きさの効果的な送り量で搬送されるように上部布送り９の送り量を調整 する。

叉亙五主 カメラ７０．７７のラインセンサ７５，８１を用いて、ステッチ形成周波数でス トロボ作動する照明装置７１゜８５とタイミングをとって、布７，８の表面部分 からライン状の写真が撮影される。

両ラインセンサ７５，８１の第１の写真のアナログイメージデータは、Ａ／Ｄ変 換器８５または８６′で処理された後、スイッチ８７または８７′を介してデジ タルグレー値として、即ち結合構造を表わすシグナルプロフィールとしてイメー ジメモリ８８または８８′に中間メモリされる。布７，８の送りステップを１回 行なった後にラインセンサ７５，８１によって撮影される第２の写真は第１の写 真に対して送りステップの長さだけずれており、スイッチ８７または８７′を切 り換えた後同様にデジタルグレー値としてイメージメモリ８９または８９′に中 間メモリされる。

次の送りステップを実施して次の写真を撮影するまでの間に、中間メモリされた イメージデータが布７．８の送り量に関して評価される。この評価は、ＫＫＦ演 算器９０．９０’において、各巻に付設されたイメージメモリ８８．８９または ８８’、８９’のイメージデータを用いて相互相関関数ＫＫＦを算出するように して行なわれる。

ＫＫＦの最大値は、第１の撮影と第２の撮影の間での布７，８の送り量に比例し ている。ＫＫＦのこの最大値は、布７．８が周期的な構造要素ＳＬ、Ｓ２　（第 １１図）から成っているにもかかわらず、この構造が完全に等しい周期的間隔で 生じるのではなく、わずかな遅延及び変形により、比較的大きなオーバーラツプ した雑音部分であって帯域幅の広い周波数成分を備えた雑音部分を含んでいるこ とによって生じるものである。これは非周期的な成分であり、ＫＫＦの最大値を 突出させ、送り量を表わすものである。

基準ＫＫＦを算出する場合、第４図に図示したグラフと比較可能であるような関 数変化が生じる。基準ＫＫＦは変位インデックスに、であるときの相関係数Ｒ□ の絶対的な最大値Ｈを生じさせ、この最大値Ｈとゼロ点までの距離は、同じライ ンセンサ７５または８１で連続的に撮影された２枚の写真の位置的なずれの大き さに対応しており、従って２回の撮影の間の布７，８の送り量に対応している。

基準ＫＫＦの算出は多数の項を演算しなければならないために長時間を要するの で、簡単な、基準化されないＫＫＦが算出される。予め、帯域消去フィルタとし て作用するＫＫＦ演算器９０．９０’のフィルタを用いて、構造要素の周期的な 配列に由来する周期的成分が減少せしめられる。これによって次のＫＫＦの算出 の場合、縦座標の副最大値が減少し、よって主最大値の検出が容易になる。

両ＫＫＦ演算器９０．９０’を用いて、変位インデックスＫｖのときの主最大値 Ｈの位置から、カメラ７０゜７７の写真撮影周波数を考慮して、各市７，８の送 り量が算出される。次に画布の瞬間的な送り量が比較モジュール９５において互 いに比較され、比較結果から第１の信号が得られる。この第１の信号は送り調節 モジュール９６のレジスタに中間メモリされる。

ラインセンサ７５，８１の作動と時間的にオーバーラツプするように、面センサ ７６．８２を用いて、照明された表面部分から平面状の写真が撮影される。これ らの写真のアナログイメージデータは、Ａ／Ｄ変換器９１゜９１′で変換後マト リックス状のデジタルグレー直像どしてイメージメモリ９２または９２′に中間 メモリされる。この場合グレー直像は、ＣＣＤ面七ンサ７６または８２の画素列 と画素行の数量に依存した、列と行に分割された像点から成る。

この時点で角度演算ユニット９３または９３′を用いて、イメージメモリ９２ま たは９２“のイメージデータから、周期的に生じる第１の構造（例えば１枚の布 地の経糸）の延在方向Ｒ１と布７，８の送り方向Ｖの角度ａ（第１１図）が演算 される。これは次のようにして行なわれる。即ちイメージメモリ９２．９２’内 に含まれているデータフィールドの内部の仮想の任意の位置決め基準点（Ａｕｆ ｓｅｔｚｐｕｎｋ＋）に基づいて、互いに角度を成してずれ、設定された位置決 め基準点を通る多数の検出光線をデータフィールドの上に設定し、各検出光線に おいて、その上にあるすべての像点の信号値を加算させるようにして行なわれる 。この時点で、位置決め基準点の位置と布の構造とに応じて加算結果の最大値ま たは最小値が得られ、この最大値または最小値は、周期的に生じる各市の第１の 構造要素Ｓ１の延在方向Ｒを表わしている。

次にＡＫＦ演算器９４または９４″を用いて、第１の構造要素Ｓ１に対して例え ば９０°の角度で延びている第２の構造要素３２（例えば１枚の布地の緯糸）の 平均間隔、即ち周期長さＰ２であって第１の構造要素Ｓ１の延在方向Ｒ１に沿っ た前記間隔、即ち周期長さＰ２が測定され、従って第１の構造要素Ｓ１の延在方 向Ｒ１における布７．８の伸長状態が検出される。この場合、延在方向Ｒ１に延 びる像点の信号値から自己相関関数ＡＫＦが算出される。この算出は、公知の方 法で、信号値またはイメージデータを自己相関させることによって行なう。

ＡＫＦ演算器９４または９４′の、帯域フィルタとして作用するフィルタ（これ 以上詳細に説明しない）は、シグナルプロフィールにおける高周波数の不規則成 分の発生を阻止させる。従って周期的な規則的な像情報がはっきりと生じる。Ａ ＫＦを算出する場合、もし前もって検出した前記延在方向Ｒ１に平行に延び、こ の延在方向Ｒ１の算出のために遺定した像点が、第２の構造要素Ｓ２の周期長さ Ｐ２だけ、またはその数倍だけ自らに対してずれるならば、常に類似の最大値が 生じる。この最大値の位置から、延在方向Ｒ１における布７．８の伸長状態を表 わす平均周期長さＰ２を算出することができる。

各市７．８の周期長さＰ２から、検出した角度ａを考慮して、周期長さＰ２の、 送り方向Ｖに平行に延びる値Ｐ２．が検出され、従って送り方向Ｖにおける伸長 状態が検出される。布７，８のこの伸長値は比較モジュール９５において互いに 比較され、比較結果から第２の信号が得られる。

送り調節モジュール９６において、第１の信号と第２の信号から、式Ｒ＝　Ｄ　 ｏ　／　Ｄ　ｕに従って調節量Ｒの値が得られる。即ち上布の処理量（Ｄｕｒｃ ｈｓａｔｘ）と下布の処理量との比から調節量Ｒの値が得られる。処理量Ｄｏま たはＤｕはそれぞれの布７または８の効果的な送り量を表わすものであり、即ち １回の送り長さにおいて検出された構造要素Ｓ２の数量を表わしている。ここで 処理量は次の式からめられる。

（検出された送り長さ） ＤｏまたはＤｕ＝　□ （周期長さＰ　２）　／ｅｏｓ　ａ 比Ｄ　ｏ　／　Ｄ　ｕが１でなければ、送り調節モジュール９６において、位置 調整装置２８のための制御信号が形成される。この制御信号は上部布送り９を次 のように調整する。即ち２枚の布７，８がそれぞれ同じ大きさの処理量で、即ち 同じ大きさの効果的な送り量で搬送され、その際２枚の布７，８の伸長状態が元 々異なっている場合にも、１回の送りステップで同数の構造要素Ｓ２が針６の下 を通過するように調整される。縫合される布７゜８が同じ伸長状態で且つ同じ長 さに裁断されていたならば、裁断後の伸長状態が例えば保管または縫製中に変化 しても両面７．８は同じ長さで縫合される。

伸長状態を検出するための演算は、予め角度ａを測定しなければならないので、 送り量を検出するための演算よりも非常に時間を要する。このため、ミシンが高 回転数の場合には、産業上使用可能な市販の演算器の演算速度を考慮して、例え ばそれぞれ１０番目の送りステップ終了後に伸長状態を算出するようにしてもよ い。この場合、新たに伸長状態が検出されないようなステッチ形成過程または送 りステップの間に、その都度の各市の実際の送り値と最後に検出した伸長値とか ら調節量Ｒの値が演算される。布の伸長状態が短時間で飛躍的に変化しないこと は経験により判明しているので、新たな伸長値が存在するまでに例えば１０回の 送りステップの間隔があるにもかかわらず、十分に正確な送り調節が得られる。

実施例４ カメラ１００，１０５の面センサ１０４，１０８を用いて、ステッチ形成の周波 数でストロボ作動する照明装置１０１，１１１とタイミングを取って、照明され た布７．８の表面部分から平面状の写真が撮影される。

両面センサ１０４，１０８の第１の像のアナログイメージデータは、Ａ／Ｄ変換 器１１２または１１２′でデジタルデータに変換された後、スイッチ１１３また は１１３′を介してマトリックス状のデジタルグレー直像としてイメージメモリ １１４または１１４′に中間メモリされる。この場合それぞれのグレー直像は、 面センサ１０４または１０８の画素列及び画素行の数量に応じた数量の、行列状 に分割された像点から構成される。

布７．８の１回の送りステップを実施した後に面センサ１０４，１０８によって 撮影された第２の写真は、第１の写真に対して送りステップの長さだけずれてい るが、この第２の写真は、スイッチ１１３または１１３′の切り換え後同様にマ トリックス状のデジタルグレー直像としてイメージメモリ１１５または１１５′ に中間メモリされる。次の送りステップを実施して次の写真を撮影した後、面セ ンサ１０４，１０８の、送り方向に延びる選定された画素列１２３または１２４ の像信号が、送り量を決定するために評価される。これは実施例３の場合と同様 にして行われる。即ちＫＫＦ演算器１１６，１１６’において、対応する中間メ モリ１１４，１１５または１１４’、１１５’に中間メモリされた、各市のため の画素列１２３，１２４のイメージデータを用いて、相互相関関数ＫＫＦが演算 される。

次に、相互相関関数によって検出された両面の送り量は、比較モジュール１１９ において互いに比較され、実施例３の場合と同様に比較結果から第１の信号が得 られＫＫＦの演算と時間的にオーバーラツプして、イメージメモリ１１４，１１ ４’のイメージデータから、角度演算ユニット１１７，１１７’を用いて、実施 例３の場合と同様に周期的に生じる第１の構造要素Ｓ１の延在方向Ｒ１と布７， ８の送り方向Ｖとの角度ａ　（第１１図）が検出される。次にＡＫＦ演算器１１ ８，１１８’　を用いて再び実施例３の場合と同様に、前もって検出された延在 方向Ｒ１での布７．８の伸長状態が演算される。両面７，８の伸長状態は比較モ ジュール１１９において互いに比較され、比較結果から第２の信号が得られる。

送り調節モジュール１２０では、第１の信号と第２の信号から、実施例３の場合 と同様に調節量Ｒの値が検出される。両面７，８の処理量の比が１でなければ、 送り調節モジュール１２０において位置調整装置２８のための制御信号が形成さ れる。この制御信号は、同右７，８が同じ処理量で、即ち同じ大きさの効果的な 送り量で搬送されるように上部布送り９の送り量を調整する。

実施例３の場合と同様にこの実施例でも伸長状態を検出するための演算には送り 量を決定するための演算時間よりもかなりの時間を要し、従って伸長状態・は送 リステップを１０回行った後に演算されるので、新たな伸長状態が検出されない ようなステッチ形成過程または送りステップの間に、調節量Ｒはその都度の実際 の送り量と最後に検出した各市の伸長値から算出される。

ｅ） Ｆｉｇ、１１ 国際調査報告

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも１個の位置調整装置により送り量を相対的に可変な下部送り手段 と上部送り手段とを備えた送り装置と、送り方向にてステッチ形成位置の前方に 各布のために配置され、各布の表面特性を検出するためのイメージセンサと、該 イメージセンサから送られて来る信号を互いに比較させて、この比較の結果に基 づいて送り手段の送り量が相対的に変化するように位置調整装置を制御するため の信号処理装置とを備えたミシンにより２枚の布を縫合するための方法において 、 ａ）各布の結合構造に特有の特性から、部分的にオーバーラップしている写真を 連続的に撮影し、デジタル化し、グレー値像信号として中間メモリさせること、 ｂ）オーバーラップしている像信号の第１の相似関数を演算することにより相似 極値を決定し、該相似極値の、２つの像の間隔に対応する位置から、像撮影周波 数を考慮して各布の送り量を検出すること、ｃ）両布の瞬間の送り量を互いに比 較させ、または送り目標値と比較させ、比較結果から第１の信号を生じさせるこ と、 ｄ）各布の１つの像の像信号から、送り方向に対する各布の周期的に生じる第１ の構造要素の角度位置を検出すること、 ｅ）前もって決定した構造要素の角度位置の方向における各布の伸長状態を、第 ２の相似関数を演算することにより各布の１つの像の像信号から決定し、その際 第１の構造要素に対して交差するように延びている、周期的に生じる第２の構造 要素の平均間隔を検出すること、 ｆ）両布の伸長状態を互いに比較させ、及び／または予め与えられる伸長目標値 と比較させ、比較結果から第２の信号を生じさせること、 ｇ）第１の信号と第２の信号を位置調整装置のための制御信号に処理すること、 を特徴とする方法。
2. ２．両布の送り量を算出するためにライン状の像のイメージデータを使用し、周 期的に生じる構造要素の角度位置を検出するため、及び両布の伸長状態を算出す るため、平面状の像のイメージデータを使用することを特徴とする、請求項１に 記載の方法。
3. ３．ライン状に配分されたイメージデータと平面状に配分されたイメージデータ とを別々に生じさせることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. ４．ライン状に配分したイメージデータを、平面状に配分したイメージデータか ら生じさせることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
5. ５．イメージセンサによって検出可能な表面特性の少なくとも一部分が送り方向 に対してほぼ平行に延びている２枚の布を縫合させるための、請求項１の前提概 念に記載の方法において、 ａ）各布の結合構造に特有の特性から、部分的にオーバーラップしている写真を 連続的に撮影し、デジタル化し、グレー値像信号として中間メモリさせること、 ｂ）オーバーラップしている像信号の第１の相似関数を演算することにより相似 極値を決定し、該相似極値の、２つの像の間隔に対応する位置から、像撮影周波 数を考慮して各布の送り量を検出すること、ｃ）両布の瞬間の送り量を互いに比 較させ、または送り目標値と比較させ、比較結果から第１の信号を生じさせるこ と、 ｄ）２つの像の１つの像信号から第２の相似関数を演算することにより各布の伸 長状態を決定し、その際周期的に生じる構造要素の平均間隔を検出すること、 ｅ）両布の伸長状態を互いに比較させ、及び／または予め与えられる伸長目標値 と比較させ、比較結果から第２の信号を生じさせること、 ｆ）第１の信号と第２の信号を位置調整装置のための制御信号に処理すること、 を特徴とする方法。
6. ６．送り量を決定するために算出した相似関数が相互相関関数であることを特徴 とする、請求項１から５までのいずれか１つに記載の方法。
7. ７．伸長状態を決定するために算出した相似関数が自己相関関数であることを特 徴とする、請求項１から５までのいずれか１つに記載の方法。
8. ８．像信号から相互相関最大値を検出するため、布構造の周期的な成分を含む信 号成分を抑制させることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
9. ９．自己相関を実施するため、より高周波数のすべての不規則成分を抑制させる ことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
10. １０．イメージセンサによって検出可能な表面特性の少なくとも一部分が送り方 向に対してほぼ平行に延びている２枚の布を縫合させるための、請求項１の前提 概念に記載の方法において、 ａ）各布の結合構造に特有の特性から、部分的にオーバーラップしている写真を 連続的に撮影し、デジタル化し、グレー値像信号として中間メモリさせること、 ｂ）オーバーラップしている像信号の相似関数を演算することにより相似極値を 決定し、該相似極値の、２つの像の間隔に対応する位置から、像撮影周波数を考 慮して各布の送り量を検出すること、ｃ）両布の瞬間の送り量を互いに比較させ 、または送り目標値と比較させ、比較結果から第１の信号を生じさせること、 ｄ）送り量を決定するための相似関数を算出する際に周期的に生じ、且つ周期的 に存在している構造要素によって生じる副極値の相互の間隔を評価することによ り、各布の伸長状態を検出すること、ｅ）両布の伸長状態を互いに比較させ、及 び／または予め与えられる伸長目標値と比較させ、比較結果から第２の信号を生 じさせること、 ｆ）第１の信号と第２の信号を位置調整装置のための制御信号に処理すること、 を特徴とする方法。
11. １１．相似関数が相互相関関数であることを特徴とする、請求項１０に記載の方 法。
12. １２．相互相関関数を算出する際、新しい信号最大値をその前の信号最大値の付 近で調べることを特徴とする、請求項６または１１に記載の方法。
13. １３．検出方法を短縮するため、基準化されていない相互相関関数を算出し、そ の際局部的な周囲に関する１つの最大値の等級を決定するため次のステップを実 施すること、 ａ）すべての極大値と極小値を決定すること、ｂ）フランクが所定の最小長さを 下回っているような最大値と最小値を消去すること、 ｃ）それぞれの有効最大値に対して、隣接する最小値との振幅の差の総和から得 られる高さを算出すること、 ｄ）主最大値として、高さの差が最大であるような最大値を使用すること、 を特徴とする請求項６，１１，１２のいずれか１つに記載の方法。
14. １４．算出した相互相関関数の主最大値の補強部分と、これに隣接する２つの副 最大値とを、内挿法により平坦化させることを特徴とする、請求項１３に記載の 方法。
15. １５．相互相関関数を算出するために連続的に撮影した写真がほぼ５０％以上オ ーバーテップしていることを特徴とする、請求項６，１１ないし１４のいずれか １つに記載の方法。
16. １６．布を赤外線で照明し、布から反射した赤外線だけをセンサによって検知す ることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１つに記載の方法。
17. １７．布をストロボ照明することを特徴とする、請求項１から１６までのいずれ か１つに記載の方法。
18. １８．請求項１から３までのいずれか１つに記載の方法を実施するためのミシン において、 各布（７；８）に、光学系（７３；７９または１０３；１０７）と写真撮影シス テム（７５，７６；８１，８２または１０４：１０８）を備えたカメラ（７０； ７７または１００；１０５）が付設され、写真撮影システム（７５，７６；８１ ，８２または１０４；１０８）がライン状の写真及び平面状の写真を撮影するこ とと、 カメラ（７０；７７または１００；１０５）が信号処理装置（９８；１２２）に 接続され、該信号処理装置（９８；１２２）が、各カメラ（７０；７７または１ ００；１０５）のために、少なくとも１個のＡ／Ｄ変換器（８６，９１；８６′ ，９１′または１１２，１１２′）と、該Ａ／Ｄ変換器と交互に接続可能な少な くとも２個のイメージメモリ（８８，８９，９２；８８′，８９′，９２′また は１１４，１１５；１１４′，１１５′）と、送り量を決定するための相似関数 を演算するための第１の演算器（９０；９０′または１１６；１１６′）と、角 度演算ユニット（９３；９３′または１１７；１１７′）と、第１の演算器（９ ０；９０′または１１６；１１６′）に接続され、布の伸長を決定するための相 似関数を演算するための第２の演算器（９４；９４′または１１８；１１８′） と、ミシンの少なくとも１個の送り手段（９）を位置調整するための位置調整装 置（２８）に接続されている比較及び送り調節モジュール（９５，９６または１ １９，１２０）とを有していることと、 を特徴とするミシン。
19. １９．各カメラ（７０；７７）が、光線分割器（７４；８０）と、ライン状のセ ンサ（７５；８１）と、平面状のセンサ（７６；８２）とを有していることを特 徴とする、請求項１８に記載のミシン。
20. ２０．各カメラ（１００；１０５）がただ１つのセンサ（１０４；１０８）を有 し、このセンサ（１０４；１０８）は平面状に構成され、且つ信号処理装置（１ ２２）により選択的に平面状またはライン状に読み取り可能であることを特徴と する、請求項１８に記載のミシン。
21. ２１．請求項５または１０に記載の方法を実施するためのミシンにおいて、 各布（７；８）に、送り量と伸長状態とを算出するために必要なイメージデータ を生じさせるためのただ１つのカメラ（３０；３６）が付設され、各カメラ（３ ０；３６）がほぼライン状に構成されるただ１つのセンサ（４２）を有し、該セ ンサ（４２）がミシンの送り方向に平行に向けられていることと、カメラ（３０ ；３６）が信号処理装置（５７；６９）に接続され、該信号処理装置（５７；６ ９）が、各カメラ（３０；３６）のために、少なくとも１個のＡ／Ｄ変換器（４ ４，４４′または６０；６０′）と、該Ａ／Ｄ変換器と交互に接続可能な少なく とも２個のイメージメモリ（４６，４７，４６′，４７′または６３，６４；６ ３′，６４′）と、送り量及び伸長状態を決定するための相似関数を演算するた めの演算器（５３；５３′または６５；６５′）と、ミシンの少なくとも１個の 送り手段（９）を位置調整するための位置調整装置（２８）に接続されている比 較及び送り調節モジュール（５４，５５または６６，６７）とを有していること と、 を特徴とするミシン。
22. ２２．各カメラ（３０；３６；７０；７７；１００；１０５）に、ストロボ制御 される赤外線ダイオードから成る照明装置（３１：３７；７１；８５；１０１； １１１）が付設されていることを特徴とする、請求項１８から２１までのいずれ か１つに記載のミシン。