سیستم چاپ دیجیتال پارچه ریزبافت مبتنی بر ثبت تصویر

چکیده

کلمات کلیدی

1 مقدمه

2. کار مرتبط

3. سیستم چاپ دیجیتال ریزبافت

1-3. بررسی اجمالی

2-3. رویکرد

3-3. جریان پردازش

4-3. پیکربندی سیستم

4. الگوریتم‌های ثبت

1-4. بررسی اجمالی

2-4. ازآنجاکه پارچه‌ها ویژگی‌های مختلفی را نشان می‌دهند، به‌طور جداگانه بررسی می‌شوند. سه نوع پارچه وجود دارد که این سیستم قابل‌کنترل است:

2-2-4. گلدوزی با دوخت های داخل شکل

5. نتایج

1-5. دقت ثبت

6. نتیجه‌گیری

پارچه‌های چاپی ازنظر هزینه پایین و طرح‌های متفاوت و رنگ‌های زنده با پارچه‌های غیر مسطح (گلدوزی) فرق دارند. بااین‌حال، پارچه‌های غیر مسطح با توجه به الگوهای بافت توپر، نخ‌های نبافته و تباین درخشندگی رنگ‌ها، ازنظر ظاهری جذاب‌تر، گران‌قیمت‌تر و لوکس‌تر به‌حساب می‌آیند. برای تولید پارچه‌های رنگی و پرزرق‌وبرق دارای گرادیان رنگ، این مقاله سیستم چاپ دیجیتال ریزبافت جدیدی ارائه می‌کند که ترکیبی از چاپ دیجیتال و غیر مسطح پارچه است. ازآنجاکه تغییر شکل از ویژگی‌های پارچه است، چاپ مستقیم یک الگوی جوهری روی پارچه‌های غیر مسطح کار ضعیفی از آب درمی‌آید. این سبک راهکاری را برای هماهنگی دقیق الگوی طرح جوهری روی پارچه بکار می‌برد که متشکل از قطعات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است که از پارچه عکس می‌گیرد و فناوری بصری رایانه‌ای مبتنی بر ثبت تصویر را برای تغییر شکل الگوی طرح جوهری مطابق با شکل‌پذیری پارچه بکار می‌گیرد و الگوی طرح جوهری را روی پارچه چاپ می‌کند. این سیستم انعطاف‌پذیر و خودکار است و تولید انبوه را ممکن می‌کند. در نمونه اولیه، پارچه‌های باکیفیت عالی به‌طور مؤثر تولید می‌شوند (پارچه 2 m12 در کمتر از 4 ثانیه)

چاپ دیجیتال پارچه یک فناوری جدید برای ایجاد طرح‌های جوهری روی منسوجات است که در اواخر دهه 1990 جایگزین چاپ سنتی آنالوگ [1-3] شد. در مقایسه با چاپ آنالوگ، چاپ دیجیتال منسوجات ساده‌تر است و گازهای گلخانه‌ای کمتری تولید می‌کند زیرا فرایندهای جداسازی رنگ، طراحی و آماده‌سازی صفحه را رد می‌کند [4]. چاپ دیجیتال منسوجات پارچه‌هایی بارنگ‌های زنده، تصاویر باکیفیت عکس و طرح‌های شخصی را ممکن می‌سازد [5]. بااین‌حال، محصولات چاپ پارچه در مقایسه با پارچه‌های غیر مسطح (به‌عنوان‌مثال گلدوزی، توری) به دلیل داشتن رنگ ها و تضادهای درخشان، ارزان هستند. مشکل این است که محصولات پارچه‌ای غیر مسطح ازنظر رنگ و کارایی محدود هستند. برای تولید پارچه‌های رنگارنگ و پرزرق‌وبرق با الگوهای بافت توپر، روش های ترکیب پارچه‌های غیر مسطح و چاپ بیش از دو دهه موردمطالعه قرارگرفته است. چالش عظیم این است که با در نظر گرفتن قابلیت شکل‌پذیری پارچه، چگونه به تراز کامل پارچه با کاملا طرح جوهری دست‌یافت. دستگاه و روش‌هایی با استفاده از حلقه‌ها برای اطمینان از هم ترازی دقیق بین دستگاه‌های چاپ شابلون و ماشین‌های گلدوزی خودکار [6،7] پیشنهادشده‌اند.کوکی و همکاران [8] چرخ گلدوزی طراحی کردند که قادر به گلدوزی و چاپ تصویر روی پارچه است. بااین‌حال، در این رویکردها دو اشکال اصلی وجود دارد. ابتدا دستگاه‌های پیشنهادشده مخصوص گلدوزی را نمی‌توان به پارچه‌های مختلف تعمیم داد. دوم، این روش‌ها نیاز به مداخله قابل‌توجه انسانی دارد. برخلاف کارهای قبلی، این مقاله یک سیستم چاپ دیجیتال ریزبافت مبتنی بر فناوری ثبت تصویر [9،10] را ارائه می‌دهد که طرح‌های جوهر دیجیتال را بر روی پارچه‌های غیر مسطح تولید می‌کند. این راه‌حل شامل سخت‌افزار خاص و الگوریتم‌های مناسب برای غلبه بر قابلیت تغییر شکل پارچه است (همان‌طور که در شکل 1 نشان داده‌شده است). اجزای اصلی سخت‌افزار در سیستم چاپ پیشنهادی شامل یک دوربین صنعتی، یک LED، یک کامپیوتر و یک چاپگر نساجی دیجیتال است. در این مقاله، الگوریتم‌هایی برای تراز کردن الگوی طرح جوهری با الگوی پارچه ارائه‌شده است. ایده اصلی این راه‌کار عکس گرفتن از پارچه است که از فناوری دید رایانه‌ای مبتنی بر ثبت تصویر استفاده می‌شود تا الگوی طرح جوهری را مطابق تغییرپذیری پارچه تغییر دهید و الگوی تغییر شکل یافته طرح جوهری را روی پارچه چاپ کند. با استفاده از سیستم پیشنهادی می‌توان به پارچه‌های سفارشی که الگوی پارچه و الگوی طرح جوهری آن‌ها کاملاً مطابقت دارد دست‌یافت. سیستم پیشنهادی انعطاف‌پذیرتر و بسیار خودکار است و تولید انبوه را ممکن می‌سازد.با توجه به سیستم چاپ پیشنهادی، چالش‌های اساسی متعددی وجود دارد، ازجمله جریان پردازش جدید برای تولید پارچه‌های سفارشی و چندین الگوریتم برای تراز کردن الگوی پارچه با الگوی طرح جوهری در زمان واقعی است. این‌طور که معلوم است، سیستم پیشنهادشده اولین مورد در ترکیب دقیق چاپ دیجیتال پارچه و پارچه‌های غیر مسطح است که برای تولید پارچه‌های سفارشی جدید کاربرد دارد. دستاوردهای اصلی را می‌توان به شرح زیر خلاصه کرد: (i) نوآوری سیستم چاپ دیجیتال ریزبافت که با چاپ دیجیتال منسوجات و پارچه‌های غیر مسطح ترکیب شود پارچه‌های سفارشی جدید تولید می‌کند. (ii) پردازش جدید جریان تولید پارچه‌های سفارشی به‌گونه‌ای است که طرح پارچه و الگوی طرح جوهری کاملاً باهم تطابق دارند. (iii) الگوریتم‌های متعددی برای هم ترازی کامل پارچه‌های غیر مسطح (به‌عنوان‌مثال گلدوزی، توری و غیره) با الگوهای طرح جوهری وجود دارد.