TWI565948B - 量測裝置以及織物透視度的量測方法 - Google Patents

量測裝置以及織物透視度的量測方法 Download PDF

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TWI565948B TW104100105A TW104100105A TWI565948B TW I565948 B TWI565948 B TW I565948B TW 104100105 A TW104100105 A TW 104100105A TW 104100105 A TW104100105 A TW 104100105A TW I565948 B TWI565948 B TW I565948B
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Description

量測裝置以及織物透視度的量測方法
本發明是有關於一種量測裝置,特別是一種量測織物透視度的量測裝置。
運動已經是現在人類休閒的一部分,尤其是各種伸展運動,例如有氧舞蹈、瑜伽運動或是核心肌群運動。當進行此類運動時,需要考慮到著用衣物的輕巧性,因此市面上所售之專用服裝皆以輕巧性或彈性為特色。
然而,當進行此類伸展運動時,由於衣物會受到拉伸而相對地變薄,使得運動者的內著顏色可能會透出。再者,市面上所售之相關運動的專用服裝並沒有關於透視度的描述。基於隱私安全,衣物於進行此類伸展運動的透視度也視為輕巧性以及彈性以外的一大重點。因此,如何客觀量測織物的透視度,便成為當前相關領域亟需努力的方向。
本發明之一態樣提供一種量測裝置,其為對待測織物進行第一方向以及第二方向(即X-Y方向或稱經緯方向) 的拉伸,接著再由光學記錄單元擷取此時待測織物的電子影像。此外,本發明之量測裝置搭配不同的刻度盤,使得當拉伸待測織物時,讓待測織物的拉伸量可以被量化。
本發明之一態樣提供一種量測裝置,包含量測平 台、一對第一固定夾板、第一旋鈕、第一傳動模組、一對第二固定夾板、第二旋鈕以及第二傳動模組。量測平台具有量測區。量測區為矩形。第一固定夾板分別設置於量測區的相對兩側,並用以固定待測織物。第一旋鈕設置於量測平台。第一傳動模組連接第一旋鈕與第一固定夾板,藉由轉動第一旋鈕調整第一固定夾板之間的距離。第二固定夾板分別設置於量測區的另相對兩側,以固定待測織物。第二旋鈕設置於量測平台。第二傳動模組連接第二旋鈕與第二固定夾板,藉由轉動第二旋鈕調整第二固定夾板之間的距離。
於部分實施方式中,第一傳動模組更包含第一滑 塊、第一齒條、第一傳動軸以及第一齒輪。第一滑塊分別連接第一固定夾板,並具有第一方向的自由度。第一齒條分別連接第一滑塊。第一傳動軸之一端設置於第一齒條之間,且第一傳動軸之另一端連接於第一旋鈕。第一齒輪設置於第一傳動軸之一端,並與第一齒條喫合。第二傳動模組更包含第二滑塊、第二齒條、第二傳動軸以及第二齒輪。第二滑塊分別連接第二固定夾板,並具有第二方向的自由度,其中第一方向與第二方向垂直。第二齒條分別連接第二滑塊。第二傳動軸之一端設置於第二齒條之間,且另一端連接於第二旋鈕。第二齒輪設置於第二傳動軸之一端,並與第二齒條喫合。
於部分實施方式中,第一齒條的齒軌方向互相平 行且沿第一方向設置,第二齒條的齒軌方向互相平行且沿第二方向設置。
於部分實施方式中,第一傳動模組以及第二傳動 模組分別更包含棘輪以及止回扣件。止回扣件與棘輪對應設置,用以限制棘輪的轉動狀態。其中第一傳動模組的棘輪設置於第一傳動軸上,且與第一旋鈕共軸轉動。第二傳動模組的棘輪設置於第二傳動軸上,且與第二旋鈕共軸轉動。
於部分實施方式中,第一傳動軸以及第二傳動軸 分別更包含主傳動軸、主傳動齒輪、從傳動軸以及從傳動齒輪。主傳動齒輪設置於主傳動軸的一端。從傳動齒輪設置於從傳動軸的一端,並與主傳動齒輪喫合,其中主傳動齒輪的齒數小於從傳動齒輪的齒數。第一傳動軸的主傳動軸以及從傳動軸之另一端分別連接至第一旋鈕以及第一齒輪。第二傳動軸的主傳動軸以及從傳動軸之另一端分別連接至第二旋鈕以及第二齒輪。
於部分實施方式中,第一傳動模組以及第二傳動 模組分別更包含拉伸倍率刻度盤。拉伸倍率刻度盤與傳動齒輪設置於同一軸上。第一傳動模組之拉伸倍率刻度盤上的刻度單位由第一齒輪的周長定義。第二傳動模組之拉伸倍率刻度盤上的刻度單位由第二齒輪的周長定義。量測平台更包含拉伸倍率窗口,用以暴露第一傳動模組以及第二傳動模組之部分拉伸倍率刻度盤。
於部分實施方式中,量測裝置更包含第一刻度盤 以及第二刻度盤。第一刻度盤設置於第一傳動軸上,並具有第一刻度。第一刻度之單位長度由第一刻度數量、主傳動齒輪以及第一齒輪之齒輪比以及第一齒輪的周長定義。第二刻度盤設置於第二傳動軸上,並具有第二刻度。第二刻度之單位長度由第二刻度數量、主傳動齒輪以及第二齒輪之齒輪比以及第二齒輪的周長定義。
於部分實施方式中,量測裝置更包含固定針板。 固定針板具有固定針,並設置於第一固定夾板以及第二固定夾板上,其中固定針用以穿透並固定待測織物。
於部分實施方式中,量測裝置更包含底板。底板 設置於量測平台與待測織物之間,其中底板具有淺色區域以及深色區域。
於部分實施方式中,量測裝置更包含光學記錄單 元。光學記錄單元設置於量測平台之一側,用以記錄待測織物之影像,並將待測織物之影像轉換成電子影像。
本發明之一態樣提供一種織物透視度的量測方法,包含下列步驟。設置待測織物至量測平台上的量測區內。透過一對第一固定夾板固定待測織物的相對兩側。透過一對第二固定夾板固定待測織物的相對兩側,其中第一固定夾板與第二固定夾板垂直。調整第一固定夾板之間的距離,藉以沿第一方向拉伸待測織物。調整第二固定夾板之間的距離,藉以沿第二方向拉伸待測織物,其中第一方向垂直第二方向。記錄待測織物之電子影像,並量測電子影像的灰階值。
於部分實施方式中,量測電子影像的灰階值之步 驟更包含下列步驟。以固定的像素單位於電子影像的縱向以及橫向上設定取樣點。計算取樣點的平均灰階值。
於部分實施方式中,待測織物同時受到沿第一方 向以及第二方向的拉伸。
於部分實施方式中,織物透視度的量測方法更包 含設置量測背景於量測平台與待測織物之間,其中量測背景具有淺色區域以及深色區域。
於部分實施方式中,織物透視度的量測方法,更 包含以下步驟。計算電子影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差與待測織物沿第一方向以及沿第二方向的不同拉伸程度之相關係數。當相關係數為正數時,定義電子影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差與待測織物的透視度為正相關。
於部分實施方式中,當相關係數為正數時,織物 透視度的量測方法更包含下列步驟。於灰階值量測範圍的下限以及上限之間設定透視度級別。根據電子影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差,將待測織物對應透視度級別分類。
於部分實施方式中,灰階值量測範圍的下限以及 上限的數值分別是0及255。
綜上所述,本發明之量測裝置使待測織物於一組 互相垂直之方向上受到拉伸,再由光學記錄單元擷取此時待測織物的電子影像。接著,藉由電子影像計算待測織物的影像灰階值,並藉由此灰階值獲得關於待測織物於不同拉伸程度下的透視度。
100‧‧‧量測裝置
102‧‧‧量測平台
104‧‧‧量測區
106,106a,106b‧‧‧待測織物
108‧‧‧光學記錄單元
110,110’‧‧‧第一固定夾板
111‧‧‧第一溝槽
112‧‧‧第二固定夾板
113‧‧‧第二溝槽
114‧‧‧第一旋鈕
116‧‧‧第二旋鈕
120‧‧‧第一傳動模組
122‧‧‧第一滑塊
124‧‧‧第一齒條
126‧‧‧第一傳動軸
128‧‧‧第一齒輪
130‧‧‧第二傳動模組
132‧‧‧第二滑塊
134‧‧‧第二齒條
136‧‧‧第二傳動軸
138‧‧‧第二齒輪
140‧‧‧棘輪
142‧‧‧止回扣件
150‧‧‧主傳動軸
152‧‧‧主傳動齒輪
154‧‧‧從傳動軸
156‧‧‧從傳動齒輪
160‧‧‧拉伸倍率刻度盤
162‧‧‧拉伸倍率窗口
164‧‧‧第一刻度盤
166‧‧‧第二刻度盤
168‧‧‧刻度尺
170‧‧‧固定針板
171‧‧‧固定針
172‧‧‧底板
174‧‧‧淺色區域
176‧‧‧深色區域
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
第1圖為本發明之量測裝置一實施例的上視示意圖。
第2圖為本發明之量測裝置一實施例的立體示意圖。
第3圖為本發明之量測裝置固定待測織物一實施例的立體示意圖。
第4圖為本發明量測裝置之一實施例的立體透視示意圖。
第5圖為本發明量測裝置之第一傳動模組以及第二傳動模組一實施例的立體結構示意圖。
第6A圖為第5圖之第一傳動模組一實施例的結構示意圖。
第6B圖為第6A圖之棘輪一實施例的結構示意圖。
第7圖為本發明之織物透視度的量測方法搭配量測背景時的待測織物的上視示意圖。
第8圖為待測織物在不同拉伸程度下與灰階值差的折線關係圖。
第9圖為本發明之織物透視度的量測方法的透視度級別分類圖。
第10圖為本發明之織物透視度的量測方法對應灰階值差以及人眼主觀分類的折線關係圖。
下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明,但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍,而結構操作之描述非用以限制其執行之順序,任何由元件重新組合之結 構,所產生具有均等功效的裝置,皆為本發明所涵蓋的範圍。 此外,圖式僅以說明為目的,並未依照原尺寸作圖。為使便於理解,下述說明中相同元件將以相同之符號標示來說明。
關於本文中所使用之『第一』、『第二』、...等, 並非特別指稱次序或順位的意思,亦非用以限定本發明,其僅僅是為了區別以相同技術用語描述的元件或操作而已。
關於本文中所使用之『約』、『大約』或『大致』 一般通常係指數值之誤差或範圍約百分之二十以內,較好地是約百分之十以內,而更佳地則是約百分五之以內。文中若無明確說明,其所提及的數值皆視作為近似值,即如『約』、『大約』或『大致』所表示的誤差或範圍。
由於在運動者進行運動時,衣物會產生拉伸,使 得其內著顏色將會有透出的可能性。有鑑於此,本發明之量測裝置除了量測織物的透視度之外,更進一步量測當織物受到不同方向拉伸時的透視度。並且,量測裝置更包含具有雙色區域的底板,以模擬織物穿著時對膚色或內著的透視度。此外,本發明之織物透視度的量測方法記錄織物於不同拉伸條件下的電子影像,並透過此電子影像的灰階值建立透視度與灰階值的關係,使得織物於不同拉伸條件的透視度能間接被量化。
請同時參照第1圖以及第2圖。第1圖為本發明之 量測裝置100一實施例的上視示意圖,第2圖為本發明之量測裝置100一實施例的立體示意圖。量測裝置100包含量測平台102、一對第一固定夾板110、第一旋鈕114、第一傳動模組120、一對第二固定夾板112、第二旋鈕116以及第二傳動模組 130。量測平台102具有量測區104,其中量測區104為矩形。第一固定夾板110分別設置於量測區104的相對兩側,並用以固定待測織物106(量測區104中的網點區域)。第一旋鈕114設置於量測平台102。第一傳動模組120連接第一旋鈕114與第一固定夾板110,藉由轉動第一旋鈕114調整第一固定夾板110之間的距離。第二固定夾板112分別設置於量測區104的另相對兩側,以固定待測織物106。第二旋鈕116設置於量測平台102。第二傳動模組130連接第二旋鈕116與第二固定夾板112,藉由轉動第二旋鈕116調整第二固定夾板112之間的距離。
第1圖中,當轉動第一旋鈕114時,第一傳動模組120將帶動第一固定夾板110移動,使得第一固定夾板110彼此可以互相靠近或遠離。具體而言,第一傳動模組120帶動第一固定夾板110沿平行第一方向D1之方向移動。此外,量測裝置100具有第一溝槽111。第一溝槽111位於量測平台102表面,且沿第一方向D1延伸,用以作為第一固定夾板110移動時的軌道。
當第一固定夾板110彼此互相遠離時,待測織物106受到沿第一方向D1的拉力。也就是說,若將矩形的量測區104定義為X-Y平面,則第一旋鈕114可視作用來調整待測織物106於X軸方向(或是緯向)拉伸長度的旋鈕。
同樣地,當轉動第二旋鈕116時,第二傳動模組130將帶動第二固定夾板112移動,使得第二固定夾板112彼此可以互相靠近或遠離。第二傳動模組130帶動第二固定夾板 112沿平行第二方向D2之方向移動。量測裝置100具有第二溝槽113。第二溝槽113位於量測平台102表面,且沿第二方向D2延伸,用以作為第二固定夾板112移動時的軌道。
當第二固定夾板112彼此互相遠離時,待測織物106受到沿第二方向D2的力量拉伸。因此,第二旋鈕116可視作用來調整待測織物106於Y軸方向(或是經向)的旋鈕。
由於第一固定夾板110以及第二固定夾板112分別屬於獨立的第一傳動模組120以及第二傳動模組130,因此待測織物106於第一方向D1以及第二方向D2(X-Y方向或是經-緯方向)的拉伸也是互為獨立的。也就是說,待測織物106於第一方向D1以及第二方向D2所受的拉伸長度可以相同或是具有比例關係。舉例而言,待測織物106於第一方向D1以及第二方向D2皆被拉伸為原始長度的120%,或是待測織物106於第一方向D1以及第二方向D2分別被拉伸為原始長度的120%以及140%。
於部分實施方式中,量測裝置100更包含光學記錄單元108。光學記錄單元108設置於量測平台102之一側,用以記錄待測織物106之影像,並將待測織物106之影像轉換成電子影像。例如,光學記錄單元108可以是感光耦合元件(charge-coupled device;CCD)。具體而言,光學記錄單元108位於量測平台上方,並擷取待測織物106之影像。接著,再對待測織物106的電子影像作更進一步分析,例如灰階度的計算。
請看到第3圖,第3圖為本發明之量測裝置100固 定待測織物106一實施例的立體示意圖。第3圖是以第一固定夾板110為例作說明,而第二固定夾板112(請見第1圖)與第一固定夾板110具有相對應的結構,在此不再贅述。
於部分實施方式中,量測裝置100更包含固定針 板170。固定針板170具有固定針171,並設置於第一固定夾板110以及第二固定夾板112(請見第1圖)上,其中固定針171用以穿透並固定待測織物106。第一固定夾板110可以上下移動,使得待測織物106會被固定於固定針板170與量測平台102之間,如第一固定夾板110’所示。
由於量測裝置100對待測織物106進行量測時,其 會透過第一固定夾板110對待測織物106進行拉伸。拉伸過程中,待測織物106可能會對第一固定夾板110產生相對運動,使得待測織物106脫離第一固定夾板110的固定。而為了防止相對運動產生,固定針板170先透過固定針171穿透待測織物106,再將待測織物106固定,如第一固定夾板110’所示。因此,透過固定針171,待測織物106能更穩固地被固定在第一固定夾板110’與量測平台102之間。
於部分實施方式中,量測裝置100更包含底板 172。底板172設置於量測平台102與待測織物106之間,其中底板172具有淺色區域174以及深色區域176。為了使量測結果能更貼近待測織物106於實際穿著的透視度,底板172作為量測待測織物106透視度時的背景顏色。
由於底板172的設置是為了使量測結果更貼近實 際穿著的結果,因此淺色區域174是用以模擬穿著者的膚色, 而深色區域176是用以模擬穿著者的內著顏色。透過此配置,光學記錄單元108可以擷取以膚色或是內著顏色作為背景的待測織物106之影像。
請同時參照第4圖以及第5圖。第4圖為本發明量測裝置100一實施例的立體透視示意圖,第5圖為本發明量測裝置100之第一傳動模組120以及第二傳動模組130一實施例的立體結構示意圖。同前所述,第一固定夾板110由第一旋鈕114透過第一傳動模組120調整其沿第一方向D1的移動,第二固定夾板112由第二旋鈕116透過第二傳動模組130調整其沿第二方向D2的移動。
於部分實施例中,第一傳動模組120包含一對第一滑塊122、一對第一齒條124、第一傳動軸126以及第一齒輪128。第一滑塊122分別連接第一固定夾板110,並具有第一方向D1的自由度。第一齒條124分別連接第一滑塊122。第一傳動軸126之一端設置於第一齒條124之間,且第一傳動軸126之另一端連接於第一旋鈕114。第一齒輪128設置於第一傳動軸126之一端,並與第一齒條124喫合。
當轉動第一旋鈕114時,第一齒輪128也會對應轉動,並與第一齒條124產生作動。於部分實施方式中,第一齒條124的齒軌方向互相平行且沿第一方向D1設置。當第一齒輪128帶動第一齒條124運動時,由於第一齒輪128是位於兩個第一齒條124之間,因此第一齒輪128相對兩個第一齒條124的轉動方向不同。
舉例而言,當第一旋鈕114以順時針轉動時,第 一齒輪128也會對應以順時針轉動。順時針轉動的第一齒輪128將帶動位於其上方的第一齒條124以平行第一方向D1且朝紙面右方的方向移動,而位於其下方的第一齒條124是以平行第一方向D1且朝紙面左方的方向移動。
也就是說,當第一旋鈕114以順時針轉動時,兩個第一齒條124將會互相遠離,且此兩個第一齒條124將分別帶動與其連接的第一滑塊122移動。由於第一滑塊122與第一固定夾板110連接,因此第一固定夾板110也連同互相遠離。反之,當第一旋鈕114以逆時針轉動時,第一固定夾板110將會互相靠近。
第二傳動模組130包含一對第二滑塊132、一對第二齒條134、第二傳動軸136以及第二齒輪138。第二滑塊132分別連接第二固定夾板112,並具有第二方向D2的自由度,其中第一方向D1與第二方向D2垂直。第二齒條134分別連接第二滑塊132。第二傳動軸136之一端設置於第二齒條134之間,且另一端連接於第二旋鈕116。第二齒輪138設置於第二傳動軸136之一端,並與第二齒條134喫合。
於部分實施方式中,第二齒條134的齒軌方向互相平行且沿第二方向D2設置。因此,當第二旋鈕116以順時針轉動時,第二固定夾板112將會互相遠離。當第二旋鈕116以逆時針轉動時,第二固定夾板112將會互相靠近。
請再看到第6A圖以及第6B圖。第6A圖為第5圖之第一傳動模組120一實施例的結構示意圖,第6B圖為第6A圖之棘輪140一實施例的結構示意圖。第6A圖以及第6B圖中, 將以第一傳動模組120為例作說明,而第二傳動模組130(請見第5圖)與第一傳動模組120具有相對應的結構,在此不再贅述。
第一傳動模組120包含第一傳動軸126,其中第一 傳動軸126透過齒輪比配置使得第一旋鈕114能更精確地調整第一固定夾板110(請見第4圖)之間的距離。
於部分實施方式中,第一傳動軸126更包含主傳動軸150、主傳動齒輪152、從傳動軸154以及從傳動齒輪156。主傳動齒輪152設置於主傳動軸150的一端。從傳動齒輪156設置於從傳動軸154的一端,並與主傳動齒輪152喫合,其中主傳動齒輪152的齒數小於從傳動齒輪156的齒數。第一傳動軸126的主傳動軸150以及從傳動軸154之另一端分別連接至第一旋鈕114以及第一齒輪128。
由於主傳動齒輪152的齒數小於從傳動齒輪156的齒數,因此當第一旋鈕114轉動360度時,第一齒輪128所轉角度小於360度。於此配置下,量測裝置100(請見第1圖)可以提供待測織物106(請見第1圖)些微的拉伸長度。舉例而言,當需要將待測織物106拉伸至原始長度的120%長度時,透過主傳動齒輪152與從傳動齒輪156的齒輪比關係,可以減少待測織物106長度變化的誤差。
於部分實施方式中,第一傳動模組120更包含棘輪140以及止回扣件142。止回扣件142與棘輪140對應設置,用以限制棘輪140的轉動狀態,如第6B圖所示。其中第一傳動模組120的棘輪140設置於第一傳動軸126上,且與第一旋鈕114共軸轉動,如第6A圖所示。
此外,請看到第1圖以及第2圖,止回扣件142的 設置位置與第一旋鈕114以及第二旋鈕116相鄰。當透過第一旋鈕114控制第一固定夾板110的距離至定點後,扳動止回扣件142可使止回扣件142以第6B圖的方式將量測平台102內的棘輪140固定。
也就是說,藉由止回扣件142固定棘輪140,第一 傳動模組120之傳動狀態也連帶會被固定,以進而固定第一固定夾板110的距離。由於待測織物106被拉伸後,會具有使第一固定夾板110靠近的恢復力,而透過棘輪140與止回扣件142的共同配置,第一固定夾板110不會因為此恢復力而改變距離,而使光學記錄單元108能於穩定狀態下對待測織物106進行影像的擷取。
請再同時看到第5圖與第6A圖,於部分實施方式中,量測裝置100更包含第一刻度盤164以及第二刻度盤166。第一刻度盤164設置於第一傳動軸126上,並具有第一刻度。第一刻度之單位長度由第一刻度數量、主傳動齒輪152以及第一齒輪128之齒輪比以及第一齒輪128的周長定義。
舉例而言,當主傳動齒輪152具有15齒、從傳動齒輪156具有49齒、第一齒輪128具有13齒,且第一齒輪128直徑為13毫米(mm)以及周長大致為40.84毫米(mm)時。第一齒輪128轉一圈可使得第一固定夾板110(請見第4圖)遠離81.68毫米(mm),其中81.68毫米(mm)是由於第一齒條124各自移動40.84毫米(mm)而得。接著,若欲使第一齒輪128轉一圈,根據齒輪比,第一旋鈕114需轉動49/15圈。或是,當第 一旋鈕114轉一圈時,第一齒輪128需轉動15/49圈。於此條件下,當第一刻度盤164上的第一刻度數量為50個的時候,每一第一刻度的單位長度可透過齒輪比以及刻度數量計算,例如,(81.68×15)/(49×50),得到每一第一刻度之單位長度大致等於0.5毫米(mm)。
然而,應了解到,以上所舉之第一刻度之單位長 度僅為例示,而非用以限制本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,可依實際需要定義第一刻度之單位長度。
由於第一刻度盤164設置於第一傳動軸126上,因 此第一刻度盤164與第一旋鈕114為共軸轉動。也就是說,當透過第一旋鈕114控制第一固定夾板的距離時,於轉動第一旋鈕114的同時,可以透過第一刻度盤164讀取第一固定夾板所移動的距離。或是,直接以第一刻度盤164作為旋鈕調整第一固定夾板的距離也是可行的。
此外,如第5圖所示,第二刻度盤166設置於第二 傳動軸136上,並具有第二刻度。同樣地,第二刻度之單位長度由第二刻度數量、主傳動齒輪以及第二齒輪138之齒輪比以及第二齒輪138的周長定義。第二刻度盤166的第二刻度單位長度定義方式同於第一刻度盤164,在此不再贅述。
請再同時看到第4圖與第6A圖。第一傳動模組 120以及第二傳動模組130分別更包含拉伸倍率刻度盤160。拉伸倍率刻度盤160與從傳動齒輪156設置於同一軸上。第一傳動模組120之拉伸倍率刻度盤160上的刻度單位由第一齒輪128的周長定義。
當第一固定夾板110之間的初始距離設定好之 後,配合第一齒輪128的周長,拉伸倍率刻度盤160的刻度可以被定義出來。
舉例而言,於第一齒輪128的周長大致為40.84毫 米(mm),且第一固定夾板110之間的初始距離為200毫米(mm)的條件下,當轉動第一旋鈕114並使得第一齒輪128轉動一圈時,第一固定夾板110之間的距離將增加至281.68毫米(mm),即大致為初始距離的140%。由於拉伸倍率刻度盤160與第一齒輪128為共軸轉動,因此此時拉伸倍率刻度盤160也同為轉動一圈。於此條件下,即可定義拉伸倍率刻度盤160之刻度定義為一圈增加40%,接著再由刻度數量決定每一刻度所標示的百分比。
同樣地,第二傳動模組130之拉伸倍率刻度盤160 上的刻度單位是由第二齒輪的周長定義。也就是說,第二傳動模組130之拉伸倍率刻度盤160的刻度定義方式與第一傳動模組120的拉伸倍率刻度盤160相同,在此不再贅述。
量測平台102更包含拉伸倍率窗口162,用以暴露 第一傳動模組120以及第二傳動模組130之部分拉伸倍率刻度盤160。第一傳動模組120以及第二傳動模組130位於量測平台102內部,其所包含的拉伸倍率刻度盤160也位於量測平台102內部。因此,當進行量測時並轉動第一旋鈕114或第二旋鈕116時,透過拉伸倍率窗口162可以直接視得此時拉伸倍率刻度盤160所表示的刻度。也就是說,拉伸倍率窗口162為量測平台102上用來表示拉伸倍率刻度盤160的視線開口。
此外,第4圖中,量測裝置100也包含刻度尺168, 設置於量測平台102表面,且其位置對應第一固定夾板110以及第二固定夾板112。當第一固定夾板110以及第二固定夾板112因移動而改變位置時,可以由刻度尺168讀出第一固定夾板110以及第二固定夾板112所移動的距離,以得知此時待測織物因拉伸的長度變化量。
綜上所敘,本發明之量測裝置為對待測織物進行 第一方向以及第二方向(X-Y方向或經緯方向)的拉伸,以使得待測織物與此組方向上具有因拉伸而產生的長度變化,接著再由光學記錄單元擷取此時待測織物的電子影像。此外,本發明之量測裝置也具有傳動模組,使得調整待測織物的拉伸能更精確。並且,本發明之量測裝置搭配不同的刻度盤,使得當拉伸待測織物時,能及時獲得待測織物的拉伸程度變化。以下將對待測織物的透視度量測與分析作更進一步的敘述。
請參照第1圖,對應第1圖之量測裝置100,本發 明之織物透視度的量測方法包含下列步驟。設置待測織物106至量測平台102上的量測區104內。透過一對第一固定夾板110固定待測織物106的相對兩側。透過一對第二固定夾板112固定待測織物106的相對兩側,其中第一固定夾板110與第二固定夾板112垂直。調整第一固定夾板110之間的距離,藉以沿第一方向D1拉伸待測織物。調整第二固定夾板112之間的距離,藉以沿第二方向D2拉伸待測織物,其中第一方向D1垂直第二方向D2。記錄待測織物106之電子影像,並量測電子影像的灰階值。
於進行待測織物106的拉伸時,可以定義第一方向D1以及第二方向D2之組合為XY方向或是經緯方向。於此定義下,第一固定夾板110是用來拉伸待測織物106的X方向或是經向,而第二固定夾板112是用來拉伸待測織物106的Y方向或是緯向。
於部分實施方式中,待測織物106同時受到沿第一方向D1以及第二方向D2的拉伸。而配合XY方向或是經緯方向的定義,待測織物106配合拉伸倍率刻度盤160可以沿不同方向有於不同程度的拉伸長度。舉例而言,X方向40%、Y方向40%,其中40%表示待測織物106因受到拉伸而使得其長度比原始長度增加40%。
此外,待測織物106之影像由光學記錄單元108擷取,並將所擷取之影像轉為電子影像,接著再量測此電子影像的灰階值。
於部分實施方式中,織物透視度的量測方法更包含設置量測背景於量測平台102與待測織物106之間,其中量測背景具有淺色區域以及深色區域。量測背景例如是第3圖中的底板172。
請看到第7圖,第7圖為本發明之織物透視度的量測方法搭配量測背景時的待測織物106的上視示意圖。當設置有量測背景時,待測織物106會因其下的量測背景顏色而有透出對應的顏色。例如待測織物106a對應量測背景的深色區域,而待測織物106b對應量測背景的淺色區域。同前所述,量測背景的深色區域用以模擬穿著衣物時內著的顏色,而量測背景 的淺色區域用以模擬穿著衣物時的膚色。
當待測織物106的影像被擷取並轉成電子影像 後,即可開始進行灰階值的量測。於部分實施方式中,量測電子影像的灰階值之步驟更包含下列步驟。以固定的像素單位於電子影像的縱向以及橫向上設定取樣點。計算取樣點的平均灰階值。
以第7圖為例,由於灰階值是將對電子影像取點 後計算,因此為了降低因取點位置而產生的誤差,灰階值的量測可以採取平均值的方式。也就是說,可以在電子影像設定多個取樣點作為灰階值計算的依據,且每個取樣點在電子影像中的橫向以及縱向上的距離相同,其中距離為處理此電子影像中的像素單位距離。
更進一步而言,由於部分作為穿著的織物會設計 成有圖樣作為裝飾,當灰階值的計算位置是對應到裝飾圖樣時,此計算結果可能會與織物上的其他區域有較大差異。透過將灰階值以多個取樣點量測並取其平均的方式,可以減少電子影像灰階值的誤差。
當獲得待測織物106電子影像的灰階值後,可以 再更進一步對灰階值數據作更進一步分析。於部分實施方式中,織物透視度的量測方法更包含以下步驟。計算電子影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差與待測織物沿第一方向以及沿第二方向的不同拉伸程度之相關係數。當相關係數為正數時,定義電子影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差與待測織物的透視度為正相關。
表二 待測織物E-H的灰階值於不同拉伸條件下的量測結果
請同時看到表一以及表二,表一為待測織物A-D的灰階值於不同拉伸條件下的量測結果,表二為待測織物E-H的灰階值於不同拉伸條件下的量測結果。表一以及表二為總計八種不同待測織物A-H的灰階值量測結果之平均值,八種待測織物分別以A、B、C、D、E、F、G、H表示,且每一種待測織物在量測時皆使用具有淺色區域以及深色區域的量測背景。八種待測織物A-H皆於五種不同條件下進行量測,分別為:「X方向0%,Y方向0%(經向0%,緯向0%)」、「X方向20%,Y方向20%(經向20%,緯向20%)」、「X方向20%,Y方向40%(經向20%,緯向40%)」、「X方向40%,Y方向20%(經向40%,緯向20%)」以及「X方向40%,Y方向40%(經向40%,緯向40%)」。同前所述,在此的百分比為表示待測織物的長度伸長百分比。
於部分實施方式中,灰階值量測範圍的下限以及上限的數值分別是0及255,其中灰階值越趨近0表示越接近黑色(完全不透光),而灰階值越趨近255表示越接近白色(完全透光)。此外,於標示C的待測織物之量測結果中,由於此種待測織物於「X方向20%,Y方向40%(經向20%,緯向40%)」的條件時,已接近其彈性限度,因此此種待測織物並無後續更甚條件之量測結果。
此外,於兩個灰階值數據下方的數據為灰階值差。例如,「X方向0%,Y方向0%(經向0%,緯向0%)」 的條件下,織物A於深色區域的灰階值為216.5以及於淺色區域的灰階值為248,其中織物A於深色區域與淺色區域的灰階值差為31.5。其他數據皆以此方式呈現,在此不再贅述。
當待測織物被拉伸的越長時,待測織物同時也會 具有越高的透視度。對於對應深色區域的待測織物(如第7圖的待測織物106a)而言,隨著拉伸程度增加時,其下的深色區域顏色將會因更高的透視度而漸漸顯露,因此待測織物的灰階值也會隨深色區域的顯露而下降。反之,對於對應淺色區域的待測織物(如第7圖的待測織物106b)而言,隨著拉伸程度增加時,其下的淺色區域顏色將會因更高的透視度而漸漸顯露,因此待測織物的灰階值也會隨淺色區域的顯露而上升。大致來說,隨著拉伸程度的增加,待測織物中對應深色以及淺色區域的灰階值差會越來越大。
也就是說,電子影像對應淺色區域以及深色區域 的灰階值差與待測織物的拉伸程度之相關係數會為正數,如第8圖所示,其中第8圖為待測織物A-H在不同拉伸程度下與灰階值差的折線關係圖。第8圖中,縱軸表示所測織物於深色區域以及淺色區域的灰階值差,橫軸表示所測織物於XY方向(經緯方向)的伸長比例,且八條折線A-F分別為對應八種待測織物A-F的量測結果。
第8圖中,八種待測織物A-F的相關係數皆為正 數,即所測織物於深色區域以及淺色區域的灰階值差與所測織物於XV方向(經緯方向)的伸長比例為正相關。換句話說,在織物會因拉伸而使得其透視度增加的情況下,可以定義電子 影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差與待測織物的透視度為正相關。舉例而言,當拉伸條件為「X方向40%,Y方向40%(經向40%,緯向40%)」時,所測織物之透視度大致為A>B>E>H>D>G>F,其中所測織物C由於已經超過彈性限度,因此不列入排序。
於部分實施方式中,當相關係數為正數時,織物 透視度的量測方法更包含下列步驟。於灰階值量測範圍的下限以及上限之間設定透視度級別。根據電子影像對應淺色區域以及深色區域的灰階值差,將待測織物對應透視度級別分類,如第9圖所示,其中第9圖為本發明之織物透視度的量測方法的透視度級別分類圖。
根據前述,由於灰階值差與織物的透視度為正相 關,因此藉由灰階值差可以間接表示織物的透視度。第9圖中,對應灰階值,織物的透視度可以分作C1、C2、C3、C4、C5共5個等級,其中C1表示為重度透視且定義為灰階值差超過100之織物,C2表示中度透視且定義為灰階值差大致接近75之織物,C3表示輕度透視且定義為灰階值差大致接近50之織物,C4表示稍微不透視且定義為灰階值差大致接近25之織物,C5表示完全不透視且定義為灰階值差大致接近0之織物。
藉由將待測織物對應透視度作級別分類,本發明 之織物透視度的量測方法可以與人眼主觀感覺作進一步連結。也就是說,本發明之織物透視度的量測方法將表示織物透視度的灰階值差作為客觀分析,而人眼感覺作為主觀判斷,並將此客觀分析以及此主觀判斷連結。
舉例而言,請看到第10圖,第10圖為本發明之織 物透視度的量測方法對應灰階值差以及人眼主觀分類的折線關係圖。第10圖中,橫軸為將前述待測織物A-H於不同拉伸程度下時,由受測者針對所見之透視程度做出判斷,並對應級別C1-C5作出篩選,其中每一待測織物在單一種拉伸程度的條件下,皆由8位受測者作出主觀評級,接著再將8位受測者所作出之主觀評級取平均值。縱軸為前述待測織物A-H於不同拉伸程度下的灰階值差。也就是說,第10圖中的每一資料點的位置是根據待測織物A-H所測的灰階值差結果以及受測者根據級別所作之判斷而決定。
第10圖中,資料點的灰階值差與受測者判斷之結 果呈現負相關。織物之灰階值差距趨向越大時,其被受測者所分之等級為趨向越能透視。或是,織物之灰階值差距趨向越小時,其被受測者所分之等級為趨向越無法透視。
也就是說,除了透過灰階值差判斷織物的透視度 作為客觀量化依據外,其也可以與人眼主觀視覺做連結。因此,透過本發明之織物透視度的量測方法,在計算織物的灰階值後,灰階值差能反應人眼對織物主觀視覺的透視度。也因此,透過灰階值差,可模擬出織物於不同拉伸下的人眼視覺透視度,進而篩選出適合進行有氧伸展運動的織物種類。
綜上所敘,本發明之量測裝置為對待測織物進行 互相垂直的第一方向以及第二方向的拉伸,以模擬待測織物於實際穿著並進行運動時的狀態,再由光學記錄單元擷取此時待測織物的電子影像,接著計算電子影像的灰階值以分析織物的 透視度。
再者,透過本發明之量測裝置中的傳動模組,待 測織物的拉伸調整能更精確。並且,本發明之量測裝置設置有不同的刻度盤,使得當拉伸待測織物時,能及時獲得待測織物的拉伸程度變化,其中此變化包含絕對長度以及相對長度的變化百分比。
此外,本發明之織物透視度的量測方法擷取待測 織物於深色以及淺色之量測背景的電子影像,並藉由此電子影像計算出待測織物的灰階值。接著,計算待測織物於深色以及淺色之量測背景的灰階值差,即可藉由此灰階值差分析出待測織物的透視度。除此之外,本發明之織物透視度的量測方法所計算之待測織物的灰階值差更可以與人眼主觀視覺作連結,以更貼近待測織物於實際穿著時對於人眼的透視度感受。
雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧量測裝置
102‧‧‧量測平台
104‧‧‧量測區
106‧‧‧待測織物
110‧‧‧第一固定夾板
111‧‧‧第一溝槽
112‧‧‧第二固定夾板
113‧‧‧第二溝槽
114‧‧‧第一旋鈕
116‧‧‧第二旋鈕
120‧‧‧第一傳動模組
130‧‧‧第二傳動模組
142‧‧‧止回扣件
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向

Claims (15)

  1. 一種量測裝置,包含:一量測平台,具有一量測區,該量測區為矩形;一對第一固定夾板,分別設置於該量測區的相對兩側,並用以固定一待測織物;一第一旋鈕,設置於該量測平台;一第一傳動模組,連接該第一旋鈕與該對第一固定夾板,藉由轉動該第一旋鈕調整該對第一固定夾板之間的距離;一對第二固定夾板,分別設置於該量測區的另相對兩側,以固定該待測織物;一第二旋鈕,設置於該量測平台;一第二傳動模組,連接該第二旋鈕與該對第二固定夾板,藉由轉動該第二旋鈕調整該對第二固定夾板之間的距離;以及一底板,設置於該量測平台與該待測織物之間,且該底板具有一淺色區域以及一深色區域。
  2. 如申請專利範圍第1項之量測裝置,其中該第一傳動模組更包含:一對第一滑塊,分別連接該對第一固定夾板,並具有一第一方向的自由度;一對第一齒條,分別連接該對第一滑塊;一第一傳動軸,該第一傳動軸之一端設置於該對第一齒條之間,且該第一傳動軸之另一端連接於該第一旋鈕;以 及一第一齒輪,設置於該第一傳動軸之一端,並與該對第一齒條喫合;以及該第二傳動模組更包含:一對第二滑塊,分別連接該對第二固定夾板,並具有一第二方向的自由度,其中該第一方向與該第二方向垂直;一對第二齒條,分別連接該對第二滑塊;一第二傳動軸,該第二傳動軸之一端設置於該對第二齒條之間,且另一端連接於該第二旋鈕;以及一第二齒輪,設置於該第二傳動軸之一端,並與該對第二齒條喫合。
  3. 如申請專利範圍第2項之量測裝置,其中該對第一齒條的齒軌方向互相平行且沿該第一方向設置,該對第二齒條的齒軌方向互相平行且沿該第二方向設置。
  4. 如申請專利範圍第2項之量測裝置,其中該第一傳動模組以及該第二傳動模組分別更包含:一棘輪;以及一止回扣件,與該棘輪對應設置,用以限制該棘輪的轉動狀態,其中該第一傳動模組的該棘輪設置於該第一傳動軸上,且與該第一旋鈕共軸轉動,該第二傳動模組的該棘輪設置於該第二傳動軸上,且與該第二旋鈕共軸轉動。
  5. 如申請專利範圍第2項之量測裝置,其中該第一傳動軸以及該第二傳動軸分別更包含:一主傳動軸;一主傳動齒輪,設置於該主傳動軸的一端;一從傳動軸;以及一從傳動齒輪,設置於該從傳動軸的一端,並與該主傳動齒輪喫合,其中該主傳動齒輪的齒數小於該從傳動齒輪的齒數,其中該第一傳動軸的該主傳動軸以及該從傳動軸之另一端分別連接至該第一旋鈕以及該第一齒輪,其中該第二傳動軸的該主傳動軸以及該從傳動軸之另一端分別連接至該第二旋鈕以及該第二齒輪。
  6. 如申請專利範圍第5項之量測裝置,其中該第一傳動模組以及該第二傳動模組分別更包含:一拉伸倍率刻度盤,與該從傳動齒輪設置於同一軸上,其中該第一傳動模組之該拉伸倍率刻度盤上的刻度單位由該第一齒輪的周長定義,該第二傳動模組之該拉伸倍率刻度盤上的刻度單位由該第二齒輪的周長定義,且該量測平台更包含複數個拉伸倍率窗口,用以暴露該第一傳動模組以及該第二傳動模組之部分該拉伸倍率刻度盤。
  7. 如申請專利範圍第5項之量測裝置,更包含: 一第一刻度盤,設置於該第一傳動軸上,並具有複數個第一刻度,其中該些第一刻度之單位長度由該些第一刻度數量、該主傳動齒輪以及該第一齒輪之齒輪比以及該第一齒輪的周長定義;以及一第二刻度盤,設置於該第二傳動軸上,並具有複數個第二刻度,其中該些第二刻度之單位長度由該些第二刻度數量、該主傳動齒輪以及該第二齒輪之齒輪比以及該第二齒輪的周長定義。
  8. 如申請專利範圍第1項之量測裝置,更包含至少一固定針板,該固定針板具有複數個固定針,該固定針板設置於該些第一固定夾板以及該些第二固定夾板上,其中該些固定針用以穿透並固定該待測織物。
  9. 如申請專利範圍第1項之量測裝置,更包含一光學記錄單元,設置於該量測平台之一側,用以記錄該待測織物之影像,並將該待測織物之影像轉換成一電子影像。
  10. 一種織物透視度的量測方法,包含:設置一待測織物至一量測平台上的一量測區內;設置一量測背景於該量測平台與該待測織物之間,其中該量測背景具有一淺色區域以及一深色區域;透過一對第一固定夾板固定該待測織物的相對兩側;透過一對第二固定夾板固定該待測織物的相對兩側,其 中該對第一固定夾板與該對第二固定夾板垂直;調整該對第一固定夾板之間的距離,藉以沿一第一方向拉伸該待測織物;調整該對第二固定夾板之間的距離,藉以沿一第二方向拉伸該待測織物,其中該第一方向垂直該第二方向;以及記錄該待測織物之一電子影像,並量測該電子影像的灰階值。
  11. 如申請專利範圍第10項之織物透視度的量測方法,其中量測該電子影像的灰階值之步驟更包含:以固定的像素單位於該電子影像的縱向以及橫向上設定複數個取樣點;以及計算該些取樣點的平均灰階值。
  12. 如申請專利範圍第10項之織物透視度的量測方法,其中該待測織物同時受到沿該第一方向以及該第二方向的拉伸。
  13. 如申請專利範圍第10項之織物透視度的量測方法,更包含:計算該電子影像對應該淺色區域以及該深色區域的灰階值差與該待測織物沿該第一方向以及沿該第二方向的不同拉伸程度之一相關係數,其中當該相關係數為正數時,定義該電子影像對應該淺色區域以及該深色區域的灰階值差與該待 測織物的透視度為正相關。
  14. 如申請專利範圍第13項之織物透視度的量測方法,其中當該相關係數為正數時,更包含:於灰階值量測範圍的下限以及上限之間設定複數個透視度級別;以及根據該電子影像對應該淺色區域以及該深色區域的灰階值差,將該待測織物對應該些透視度級別分類。
  15. 如申請專利範圍第14項之織物透視度的量測方法,其中該灰階值量測範圍的下限以及上限的數值分別是0及255。
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