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
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Info
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- JPH04506463A JPH04506463A JP50173490A JP50173490A JPH04506463A JP H04506463 A JPH04506463 A JP H04506463A JP 50173490 A JP50173490 A JP 50173490A JP 50173490 A JP50173490 A JP 50173490A JP H04506463 A JPH04506463 A JP H04506463A
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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)
- 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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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.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。
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