雙面雙層結構提花織物的表里換層設計與實踐

張 萌， 周 赳

(浙江理工大學 浙江省絲綢與時尚文化研究中心， 浙江 杭州 310018)

表里換層[1-2]是傳統(tǒng)經(jīng)緯交織雙層結構提花織物的一種結構設計方法，通過表層結構和里層結構的位置交換來實現(xiàn)織物正面效果與反面效果的互換，并起到表里層接結[3]的作用。由于受傳統(tǒng)提花織物單一平面設計模式[4]的限制，雙層結構只能根據(jù)意匠色與雙層組織一一對應的方法來設計[5]，也就是提花織物的正反面效果只能實現(xiàn)互換，而不能進行變化設計。雙面提花織物可廣泛應用于服飾、家紡等領域，其織物效果創(chuàng)新的關鍵在于結構的創(chuàng)新，隨著數(shù)碼提花分層組合設計模式[6-7]的提出，雙層結構提花織物的表里層結構單獨設計成為可能，這就為雙層結構的雙面提花織物表里換層設計提供了新的空間。本文針對雙面雙層結構提花織物提出一種表里換層的創(chuàng)新設計方法，將雙層結構中的表里層結構、紗線和圖案進行有效分離和重新組合，來實現(xiàn)雙面雙層結構提花織物的正反面圖案和色彩效果的創(chuàng)新，并通過設計實踐進行了驗證。

1 設計原理

雙面提花織物兩面均能表達清晰的織紋效果。雙面雙層提花織物是基于雙層結構開發(fā)的具有雙面效果的提花織物。雙面雙層提花結構包含表現(xiàn)織物正面外觀效果的表層結構和表現(xiàn)織物反面外觀效果的里層結構，表層結構交織的圖案稱為表層圖案，其經(jīng)緯紗稱為表經(jīng)和表緯，里層結構交織的圖案稱為里層圖案，其經(jīng)緯紗稱為里經(jīng)和里緯。

圖1示出分層組合設計模式下雙層結構進行表里換層設計的示意圖。由于基于分層組合設計模式開發(fā)的雙面全顯色提花織物具備表現(xiàn)雙面多彩暈紋的效果[8-9]，在此基礎上進行表里換層設計可豐富織物正反面的紋樣和色彩效果。雙層結構中的表里換層設計包括表里紗線換層和表里圖案換層2種。表層結構和里層結構紗線或圖案的變化都將影響織物正反面的織紋圖案效果。

圖1 雙層結構表里換層示意圖Fig.1 Diagram of two-layer and layer-exchanging structure

1.1 表里紗線換層設計原理

表里紗線換層是指表層結構和里層結構的紗線通過交換位置來實現(xiàn)織物正反面效果的變化，其基本原理是通過表里紗線的換層設計來改變織物表里層結構的紗線交織組合，從而使雙面提花織物正面和反面色彩效果產(chǎn)生變化。表里紗線換層主要包括表里經(jīng)紗換層、表里緯紗換層和表里經(jīng)緯紗換層 3種方式。

分層組合設計模式下的織物結構中包括表層結構、里層結構、里經(jīng)接結和表經(jīng)接結4個部分；紗線結構由2個系統(tǒng)的經(jīng)紗和2個系統(tǒng)的緯紗交織[10]，交織關系包括甲經(jīng)和甲緯、乙經(jīng)和乙緯、甲經(jīng)和乙緯以及乙經(jīng)和甲緯4種。圖2示出雙層結構和紗線交織的配置關系。圖2(a)中顯示表層結構由甲經(jīng)和甲緯交織，里層結構由乙經(jīng)和乙緯交織，此配置中里經(jīng)和表緯的乙經(jīng)與甲緯交織為里經(jīng)接結，表經(jīng)和里緯的甲經(jīng)與乙緯交織為表經(jīng)接結；圖2(b)中顯示當表層結構為乙經(jīng)和乙緯交織時，此配置中的表經(jīng)、里經(jīng)、表緯、里緯依次為乙經(jīng)、甲經(jīng)、乙緯、甲緯，因此，里層結構由甲經(jīng)和甲緯交織，里經(jīng)接結由甲經(jīng)和乙緯交織，表經(jīng)接結由乙經(jīng)和甲緯交織；圖2(c)、(d)同理。不同的雙層結構和紗線交織的配置關系下，表、里經(jīng)和表、里緯不同，則雙層結構4個部分的紗線交織不同。若以圖2(a)為參照，圖2(b)所示為表經(jīng)表緯和里經(jīng)里緯均進行了位置互換，屬于表里經(jīng)緯紗換層，圖2(c)所示中僅表緯和里緯互換位置，屬于表里緯紗換層，圖2(d)所示屬于表里經(jīng)紗換層。

圖2 雙層結構的紗線配置Fig.2 Threads deployments of two-layer structure.(a) Deployment 1; (b) Deployment 2; (c) Deployment 3; (d) Deployment 4

1.2 表里圖案換層設計原理

表里圖案換層是指表層圖案和里層圖案通過交換位置來實現(xiàn)織物正反面效果的變化，其基本原理是通過表里圖案的換層設計從而使雙面提花織物正面和反面的圖案紋理產(chǎn)生變化。

由于雙面提花織物的表層結構和里層結構是通過相同的組合顯色組織設計，其結構設計不受正反面圖案變化的影響，因此，表里層圖案的換層設計可直接采用表里層結構的互換設計。圖3示出雙層結構的表里圖案換層結構設計。

圖3 雙層結構的表里圖案換層結構設計Fig.3 Pattern layer-exchanging design of two-layer structure

針對原表層圖案和里層圖案獨立設計的表層結構和里層結構在組合中將位置互換，不變的里經(jīng)接結和表經(jīng)接結決定了紗線交織的表經(jīng)緯和里經(jīng)緯關系不變，也就是說表層結構和里層結構位置互換前后的2個雙層結構中，甲經(jīng)和甲緯分別為表經(jīng)和表緯，乙經(jīng)和乙緯分別為里經(jīng)和里緯，但表層結構和里層結構所表現(xiàn)的圖案發(fā)生了變化。需要注意的是：為還原紋樣設計的色彩明度，表里層結構在交換時必須重新確定意匠色灰度級和組合顯色組織中經(jīng)緯面組織的一一替換關系。

雙面雙層提花織物表里換層設計的根本目的是實現(xiàn)織物表面圖案和色彩效果的變化設計。表里圖案換層前后的雙層結構均存在表里紗線換層的4種紗線交織情況，因此，表里換層總共有4+4=8種組合效果，這8種不同圖案或色彩效果的雙層結構為表里換層的創(chuàng)新設計應用提供了廣闊的發(fā)揮空間。

2 設計方法

雙面雙層提花織物的表里換層設計流程如圖4所示。表里換層從紗線和圖案2個方向入手，表里紗線換層設計中，2個系統(tǒng)的經(jīng)紗和2個系統(tǒng)的緯紗交織組合有4種：表層結構為甲經(jīng)甲緯交織、里層結構為乙經(jīng)乙緯交織；表層結構為甲經(jīng)乙緯交織、里層結構為乙經(jīng)甲緯交織；表層結構為乙經(jīng)甲緯交織、里層結構為甲經(jīng)乙緯交織；表層結構為乙經(jīng)乙緯交織、里層結構為甲經(jīng)甲緯交織；表里圖案換層設計中存在2種圖案配置關系：紋樣1為表層圖案、紋樣2為里層圖案；紋樣2為表層圖案、紋樣1為里層圖案。表里紗線換層和表里圖案換層在雙面提花織物設計中的應用可分為二類：基本設計和變化設計。

圖4 雙面雙層提花織物的表里換層設計流程Fig.4 Layer-exchanging design process of double-face and two-layer jacquard fabric

2.1 表里換層基本設計方法

表里換層基本設計是指僅應用一種圖案配置和一種經(jīng)緯紗線交織組合的雙層結構設計及織造雙面提花織物。該設計可在不改變?nèi)魏慰棛C配置和工藝參數(shù)的條件下完成不同配色的一系列雙面提花面料織造。另外，表里換層基本設計應用只需完成一種圖案配置的4種紗線換層的雙層結構設計即可，因為雙面提花織物不存在嚴格意義的正面和反面，圖案換層前后的4種紗線交織組合成雙層結構，各自對應效果相同。例如，圖案配置是紋樣1作為表層圖案、紋樣2作為里層圖案，經(jīng)緯紗線交織組合是表層為甲經(jīng)甲緯交織、里層為乙經(jīng)乙緯交織的雙面提花織物，和紋樣2為表層圖案、紋樣1為里層圖案，并且表層為乙經(jīng)乙緯交織、里層為甲經(jīng)甲緯交織的雙面提花織物，2個雙面織物均是一面為甲經(jīng)甲緯交織表現(xiàn)紋樣1，另一面為乙經(jīng)乙緯交織表現(xiàn)紋樣2。

2.2 表里換層變化設計方法

表里換層變化設計是指通過組合應用不同表里換層基本設計的雙層結構來進行雙面提花織物的設計織造，包括表里紗線換層變化設計、表里圖案換層變化設計以及表里紗線和圖案換層變化設計。

2.2.1表里紗線換層變化設計方法

表里紗線換層變化設計是將正反面圖案一致、紗線交織不同的4種雙層結構中的2種及2種以上交替組合應用于一個完整的雙面提花織物設計，織物正反面的圖案造型不變，但均存在2種或2種以上的經(jīng)緯紗交織組合效果。另外，表里層紗線的位置互換可起到接結雙層結構的作用，因此，表里紗線換層變化設計中，當表里換層輪廓為小塊面設計時，可省略接結組織的設計；當表里換層輪廓為大塊面設計時，省略接結組織設計會形成大面積的雙面提花空心袋織織物，若不希望得到雙面提花空心袋織織物，可配合接結組織設計應用。

2.2.2表里圖案換層變化設計方法

表里圖案換層變化設計是將紗線交織組合相同、圖案配置不同的2個雙層結構交替組合應用于一個完整的雙面提花織物設計，織物兩面的經(jīng)緯紗交織不變，但正面和反面圖案造型為2種紋樣設計的交替效果。另外，由于該設計中沒有表里層紗線的交換，也就是不存在表里結構上的交集，沒有接結雙層結構的作用，因此，表里圖案換層變化設計中必須有接結組織設計的應用。

2.2.3表里紗線圖案和換層變化設計方法

表里紗線和圖案換層變化設計是指正反面圖案配置不同、表面紗線交織也不同的雙層結構交替組合應用于一個完整的雙面提花織物設計，其中圖案配置不同的雙層結構和表面紗線交織組合不同的雙層結構均至少有2個參與設計?？椢镎疵嫱瑫r存在表里紗線換層變化設計和表里圖案換層變化設計的織物表面效果，織物表面色彩和圖案紋理均可得到設計創(chuàng)新，并且表面效果變化最為豐富。

3 設計實踐

本文實踐圖案設計如圖5所示。2個紋樣均可被分離為2個顏色層，表1示出本文設計實踐的主要參數(shù)設置。所用組織為12枚組合全顯色組織如圖6所示。

圖5 圖案設計Fig.5 Pattern design.(a) Pattern 1; (b) Pattern 2

表1 雙面雙層創(chuàng)新提花織物設計的技術參數(shù)Tab.1 Technological parameters of double-face and two-layer innovative jacquard fabric

圖6 12枚組合全顯色組織Fig.6 12-thread compound full-color weaves

3.1 表里換層基本設計實踐

紋樣1作為表層圖案，規(guī)格為1 200×1 200(經(jīng)紗數(shù)×緯紗數(shù)，后同)，其分離后規(guī)格為1 200×600的顏色層進行灰度處理并分別與12枚組合全顯色基礎組織和配合組織一一替換后形成表層結構A和B，經(jīng)過緯向1∶1合成表層結構，規(guī)格為1 200×1 200；紋樣2作為里層圖案，為還原圖案設計效果，2個1 200×600的顏色層經(jīng)過灰度處理后分別與基礎組織和配合組織一一反向替換，經(jīng)過緯向1∶1合成1 200×1 200的里層結構；表層結構、里層結構通過里經(jīng)接結和表經(jīng)接結形成4個相似但不同的雙層結構Z1、Z2、Z3和Z4，規(guī)格均為2 400×2 400。

將上述4種雙層結構配合色經(jīng)色緯分別進行雙面提花織物織造，即為表里換層基本設計的實踐應用，4種配色的雙面提花織物Z1、Z2、Z3和Z4如圖7所示，其中雙面織物Z1是雙面提花織物最常規(guī)的設計。

圖7 表里紗線換層基本設計實踐Fig.7 Yarn-exchanging basic design practice. (a) Face of fabric Z1; (b) Back of fabric Z1; (c) Face of fabric Z2; (d) Back of fabric Z2; (e) Face of fabric Z3; (f) Back of fabric Z3; (g) Face of fabric Z4; (h) Back of fabric Z4

3.2 表里換層變化設計實踐

表里紗線換層變化設計實踐中，將上述4種不同表面紗線交織的雙層結構以圖8所示的組合方式交替應用于同一個雙面提花織物設計，組合方式中的4種不同底紋的格子和圖2對應，分別代表4種經(jīng)緯紗交織，組合后形成雙面提花織物結構Zy，上機織造的雙面提花織物與常規(guī)雙面提花織物Z1相比，織物正反面的圖案保持原設計不變，表面同時有白經(jīng)和紅黃緯、黑經(jīng)和藍青緯、白經(jīng)和藍青緯、黑經(jīng)和紅黃緯4種紗線交織組合色彩，色彩不再局限于固定的表經(jīng)緯和里經(jīng)緯交織，紗線規(guī)格和交織的多樣性為雙面提花織物表面色彩效果的豐富性提供了保障。

圖8 表里紗線換層變化設計Fig.8 Shifty design of yarn-exchanging.(a) Face side of fabric Zy； (b) Back side of fabric Zy

表里圖案換層變化設計實踐中，以紋樣1和紋樣2交替作為正面圖案和反面圖案進行常規(guī)的雙層結構設計，即2種雙層結構的織物正反面紗線交織相同，正反面圖案相反，將這2個雙層結構以圖9所示方式組合交替應用，F(xiàn)1和F2表示該區(qū)域的織物表面圖案效果為紋樣1或紋樣2，形成雙面提花織物結構Zp，上機織造的雙面提花織物與常規(guī)雙面織物Z1相比，織物正反面的色彩效果相同，即正面為白經(jīng)和紅黃緯交織，反面為黑經(jīng)和藍青緯交織，兩面圖案不再局限于固定的紋樣1和紋樣2分離狀態(tài)，可實現(xiàn)織物正反面上2個圖案設計交替的效果，起到豐富織物表面圖案紋理表達的作用。

圖9 表里圖案換層變化設計Fig.9 Shifty design of pattern-exchanging.(a) Face side of fabric Zp； (b) Back side of fabric Zp

表里紗線和圖案換層變化設計實踐在雙面提花織物結構Zy上進行，以圖10所示的組合形式進行再設計，對比表里紗線和圖案均換層設計后的雙面提花織物效果變化。圖中灰色區(qū)域以紋樣2作為正面圖案、紋樣1作為反面圖案的雙層結構代替，形成表里紗線和圖案換層的雙面提花織物結構Zyp，上機織造的雙面提花織物Zyp和雙面提花織物Z1、Zy以及Zp相比，織物的整體效果變化最大，正反面既有2個圖案設計的相互交替，同時有所有經(jīng)緯紗自由交織的色彩表現(xiàn)，實現(xiàn)正反面紗線和圖案“你中有我，我中有你”的效果。

圖10 表里紗線圖案換層變化設計Fig.10 Shifty design of yarn-exchanging and pattern-exchanging. (a) Face side of fabric Zyp； (b) Back side of fabric Zyp

以上設計實踐是表里換層變化設計中的部分示例。在表里換層變化設計雙面提花織物時，不同紗線交織組合或正反面圖案配置的雙層結構交替應用的組合形式具有無規(guī)則、無限制的特點，當雙層結構設計中的緯紗數(shù)越多，對應緯紗種類和顏色越多，變化設計應用后的織物表面紗線交織的圖案紋理和色彩效果越豐富，經(jīng)緯紗色彩選擇的多樣性為紗線換層設計效果提供了更多可能性，采用表里換層作為織物正反面圖案和色彩效果變化的手段，使設計可自由發(fā)揮。

4 結束語

分層組合設計模式下雙面雙層提花織物的表里層結構是獨立設計完成的，在此基礎上將表里層紗線和表里層圖案有效分離、獨立設計，經(jīng)過不同的重組方式可實現(xiàn)表里紗線換層設計和表里圖案換層設計。表里換層的基本設計可完成相同圖案不同色彩效果的雙面提花織物設計；表里換層的變化設計可實現(xiàn)織物正反面圖案或色彩創(chuàng)新效果設計。另外，表里換層設計在雙層結構中還能起到接結表里層結構的作用。通過設計實踐證明，應用本文研究提出的雙面雙層結構提花織物的表里換層設計方法，可實現(xiàn)雙面提花織物正反面圖案、色彩、紗線的多種創(chuàng)新效果設計，為雙面雙層提花織物的創(chuàng)新設計提供了一種新思路和新方法。

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