專利名稱：采用具有不同形狀、且數目減少的模塊產生刺繡數據的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總地說涉及產生線跡針腳位置數據的技術，該針腳位置數據由縫紉機用來作成一幅刺繡品，本發(fā)明特別是關于這樣一種技術，即產生用于形成準確反映一個刺繡部位的花樣的線跡針腳的針腳位置數據，與此同時，大大減少對刺繡部位進行分割的模塊數目，并且增加模塊形狀的自由度。
美國專利No.4，388，883公開了一個縫紉系統(tǒng)，它能以最小可能的存貯容量來存貯用于作成一幅刺繡品的刺繡數據。具體講，所公開的系統(tǒng)存貯包含多組模塊數據的刺繡區(qū)域數據，每組模塊數據代表輪廓部分，這些輪廓部分彼此配合，從而限定出相應的模塊之一，作為對一個刺繡區(qū)域部位的分割，該刺繡部位將要充填以許多線跡針腳，從而提供一幅諸如字母或圖形的刺繡品。刺繡部位數據此外還包括針腳密度數據，它代表用線在每一個模塊中所繡出的針腳的數目?？p紉系統(tǒng)根據模塊數據和針腳密度數據自動產生代表相應的各針腳位置的多組針腳位置數據，在所述針腳位置，一根縫紉針刺過刺繡布，產生相應的線跡針腳來充填每一模塊。縫紉系統(tǒng)的針腳形成裝置包括縫紉針，該裝置利用針腳位置數據來產生相應的線跡針腳，從而在刺繡區(qū)形成一幅刺繡品。
在刺繡部位數據預備存貯在上面所述的縫紉系統(tǒng)中的情況下，通常一個原始的刺繡部位被劃分為許多簡單模塊。如四邊形和/或三角形，用于產生具有極好的外觀的單個針腳。當刺繡部位數據是給例如如圖23所示的一個“葉片”刺繡部位預備的時間，首先，“葉片”部位100被劃分為一個左邊區(qū)和一個右邊區(qū)，然后將左邊區(qū)劃分為三個模塊B1、B2、B3，將右邊區(qū)劃分為三個模塊B4、B5、B6。縫紉系統(tǒng)根據相應模塊B1至B6的模塊數據組以及針腳密度數據來生成刺繡部位數據，并且存貯該部位數據。
例如，模塊B1的模塊數據組包括四組交點數據，代表四個限定交點b11、b12、b13、b14，限定交點彼此配合限定出模塊B1的輪廓的四段L1、L2、L3、L4，也就是說，四個頂點限定了四邊形B1的四邊。換言之，模塊B1由一對相對的主輪廓段L1、L2和一對相對的輔輪廓段L3、L4所限定，輔輪廓段L3、L4聯(lián)接在主輪廓段L1、L2的相應的相對端點對之間。線跡針腳位置處在兩個(第一和第二)主輪廓段L1、L2上。然而，在現(xiàn)有技術中，嚴格要求第一或第二輔輪廓段L3、L4(被相鄰的兩個模塊所共用)由一條直線段所限定，從而，根據刺繡部位的花樣、通過確定模塊的數目和分割位置，將一個刺繡部位劃分為多個模塊。
公知的縫紉系統(tǒng)存貯包括有在上述要求下得到的模塊數據的刺繡部位數據，并且利用該刺繡部位數據產生刺繡數據，即代表在每一模塊的主輪廓段上的針腳位置的針腳位置數據。圖23示出了由公知的縫紉系統(tǒng)利用對刺繡部位100如上所述產生的刺繡數據所生成的針腳。
由于現(xiàn)有技術的縫紉系統(tǒng)如此要求對輔輪廓段是直線段的模塊來預備模塊數據，因此，由縫紉系統(tǒng)所處理的模塊的形狀的自由度就非常低。當具有復雜的外形、其輪廓包括曲線段或折線段的字符、符號(包括標識和標記)或圖形(代表動物、花、制品等等)被劃分為模塊時，由曲線段或折線段所限定的刺繡部分必須被分成許多小模塊，從而作為模塊的輔輪廓段的直線段足以近似或匹配曲線段或折線段。因此，對刺繡部位進行劃分的模塊數目大大增加，從而刺繡部位數據的數量被增加。此外，準備刺繡部位數據的操作極其復雜化。
進一步言之，由于一個刺繡部位被分為許多小模塊，并且針腳在每一個小模塊中形成，那么刺繡品從整體上來看就有這么一個問題，即由此形成的單個針腳不能準確地反映或代表刺繡部位原始輪廓的形狀。特別參看圖23的刺繡部位100，相鄰的兩個模塊，例如B1和B4、B2和B5等等，其中充滿針腳，它們彼此毫不相關。結果，在一個模塊中形成的線跡與在另一個模塊中所形成的線跡之間就可能留下一個空間，從而損壞刺繡品的精美外觀，即降低了刺繡品的質量。
因此，本發(fā)明的目的是要提供一種方法和裝置，用于產生線跡針腳位置數據，以形成準確反映刺繡部位形狀的針腳，而在此同時，大大減少對刺繡區(qū)域進行分割的模塊數目，并且增大模塊形狀的自由度。
上述目的已由本發(fā)明所實現(xiàn)。根據本發(fā)明的第一方面，提供了一種方法，該方法根據代表一對相對的主輪廓段(該對主輪廓段與聯(lián)接在該主輪廓段的相對端點的相應對之間的一對相對的輔輪廓段相配合限定一個刺繡部位)的主輪廓段數據，產生代表各針腳位置的針腳位置數據，在該針腳位置處，縫紉機的縫針刺過一塊刺繡單，用縫紉線形成相應的各線跡針腳，一條針腳行包括一系列針腳，交替地在相對的主輪廓段間繞過，從而在刺繡部位產生一幅刺繡品。該方法包括如下步驟(a)確定一組限定每個輔輪廓段的形狀的輔輪廓段形狀定義數據，使得每個輔輪廓段的形狀不同于一個直線段，并且(b)根據主輪廓段數據和輔輪廓段形狀定義數據，產生多組針腳位置數據，該數據代表處在交替地繞過相對的主輪廓段的一條針腳形成的路徑上設置的相應的針腳位置，該針腳形成的路徑包括多個軌跡段，每個軌跡段連接在主輪廓段之間，其形狀與輔輪廓段的形狀相配。
在如上所述配置的線跡針腳位置數據產生過程中，主輪廓段數據和輔輪廓段形狀定義數據被用作模塊數據，代表作為一個刺繡部位的一個模塊的輪廓。該模塊可以是一個刺繡部位的一部分。模塊數據被用于為處在一條針腳形成的軌跡上的線跡針腳位置產生針腳位置數據，線跡針腳形成的軌跡包括多個軌跡段，每個軌跡段連接在主輪廓段之間，并且具有一個與輔輪廓段的形狀相配的形狀。輔輪廓段形狀定義數據定義作為任一個輔輪廓段的任何形狀，諸如一條折線、一條園弧、或一條任意形狀的曲線、或兩個或多個上述形狀的組合的線。另一方面，一條輔輪廓段可以是一條園弧，而另一條輔輪廓段可以是一條任意形狀的曲線。因此，在現(xiàn)有技術中必須被劃分為許多模塊的一個刺繡部位在本發(fā)明過程中可以不用劃分，并且可以作為一個單一模塊來處理，直接用于產生針腳位置數據。換言之，包含有一條曲線段或一條折線段的刺繡部位的輪廓，在現(xiàn)有技術中必須被轉換為多個模塊的多個主輪廓段，而在本方法過程中可以轉換為一個單一模塊的一個輔輪廓段。因此，本方法大大減少了對刺繡部位進行分割的模塊的數目，并且增加了所處理的模塊形狀的自由度。因而，本方法大大降低了包含各模塊的模塊數據的刺繡部位數據的數量。此外，大大減化了準備刺繡部位數據的操作。由于模塊數目被減少，在各模塊中形成的針腳之間可能留下的空間數目被減少。因此，本方法提供針腳位置數據，它保證了一幅刺繡品作為一個整體而言，其針腳準確地反映了刺繡部位的輪廓，并且具有極好的外觀，從而具有很高的質量。進行刺繡的刺繡單可以是任意一種布單，如布、織物、皮革、合成樹脂布單等等。
根據本發(fā)明的一個特征，所述確定步驟包括確定輔輪廓段形狀定義數據，該數據包括定義至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，所述至少兩個輔助點包括處在每個輔輪廓段上的至少一個輔助點。通常，處在兩個輔輪廓段之一上的輔助點的數目等于處在另一條輔輪廓段上的輔助點的數目。
根據本發(fā)明的另一特征，主輪廓段數據包括一組主輪廓段形狀定義數據，定義直線、折線、園弧和任意形狀的曲線中的至少一條作為每個主輪廓線的形狀。因此，主輪廓段數據可以定義任意形狀，諸如一條直線、一條多邊形線、一條園弧或一條任意曲線、或兩個或多個這些形狀的組合線來作為每個輔輪廓段。換句話說，一個主輪廓段可以是一條園弧，而另一個主輪廓段可以是一條任意形狀的曲線。
根據本發(fā)明的另一特征，確定步驟包括確定輔輪廓段形狀定義數據，該數據包括定義至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，所述的至少兩個輔助點包括位于每個輔輪廓段上的至少一個輔助點;而產生步驟包括(a)根據輔助點數據，產生代表至少一條輔助線的至少一組輔助線數據，每條輔助線穿過輔助點中的一個相應對，輔助點對至少由兩個輔助點構成，每對中的一個點處于一條輔輪廓段上，而另一個點處于另一條輔輪廓段上，并且(b)根據主輪廓線數據、輔助線數據和針腳密度數據，產生針腳位置數據，該數據包括代表處于至少一條輔助線上的針腳位置的多組針腳位置數據。在這種情況下，輔輪廓段形狀定義數據可以定義一對折線作為輔輪廓段，每一條折線包括作為其至少一個頂點的在上述的至少兩個輔助點之外的相同數目的輔助點。
在根據本發(fā)明的第一方面的一個優(yōu)選實施例中，產生步驟包括一個產生代表針腳形成軌跡的針腳形成軌跡數據的步驟，以及根據針腳形成軌跡數據和主輪廓段數據產生針腳位置數據的步驟。
在上述實施例中，確定步驟可以包括確定輔輪廓段形狀定義數據，該數據包括定義至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，該至少兩個輔助點中包括位于每個所述輔輪廓段上的至少一個輔助點，產生步驟可以包括(a)根據主輪廓段數據產生代表至少一條輔助線的至少一組輔助線數據的步驟，每條輔助線穿過一對相應的輔助點，所述輔助點至少由兩個輔助點構成，每對的一個點位于一個輔輪廓段上，而另一個點位于另一個輔輪廓段上，并且(b)產生針腳形成軌跡數據的步驟，其中，針腳形成軌跡數據是根據輔助線數據和輔輪廓段形狀定義數據、并且進一步根據所述至少一條輔助線的針腳密度來產生的。輔助線的針腳密度數據可以指示在輔助線的單位長度上所形成的針腳的數目，或一個針腳間距，即在輔助線上所形成的針腳的長度。在這種情況下，針腳形成軌跡的每一段可以用其數目等于輔助線數目加1的針腳來縫紉。換言之，可以采用針腳形成軌跡的針腳密度數據。后者數據可以表示在針腳形成軌跡的單位長度上所形成的針腳的數目。在后面這種情況下，針腳位置可能包括、也可能不包括位于輔助線上的針腳位置。
在上述實施例中，確定步驟包括確定主輪廓段數據，該數據包括代表每個主輪廓段的相對端點的相應各位置的多組端點位置數據，以及一組定義每個主輪廓段的形狀的主輪廓段形狀定義數據。當主輪廓段的四個端點是由三個或多個園的四個交點所限定的情況下，主輪廓段數據可以包括這些園的園心的多組位置數據，以及指示這些園的半徑的數據。
在根據本發(fā)明的第一個方面的另一個實施例中，確定步驟包括包括確定輔輪廓段形狀定義數據，該數據包括定義至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，所述至少兩個輔助點包括位于每個輔輪廓段上的至少一個輔助點;且產生步驟包括(a)根據輔助點數據以及包含有定義每個主輪廓段的一個形狀的一組主輪廓段形狀定義數據的主輪廓段數據，產生代表至少一條輔助線的至少一組輔助線數據，每條所述輔助線穿過對應的一對在至少兩個輔助點之外的輔助點，其中一個點被設置在一個輔輪廓段上，而另一個點設置在另一個輔輪廓段上，這樣，每條輔助線具有與主輪廓段的形狀相配的一個形狀，(b)根據輔助線數據、主輪廓段數據、輔輪廓段形狀定義數據以及預先指定的針腳密度數據，產生針腳位置數據。在這種情況下，針腳串所提供的繡品準確地反映了主輪廓段的形狀以及輔輪廓段的形狀，從而反映了刺繡部位整體的形狀。
在根據本發(fā)明第一方面的再另一個實施例中，確定步驟包括確代表至少兩個控制點的至少兩組控制點數據，在所述至少兩個控制點中包括至少一個控制點，它與相對的主輪廓段的兩對相對的端點的每一對相配合，從而限定出一條Bezier曲線作為一個對應的輔輪廓段的形狀，且產生步驟包括根據控制點數據和主輪廓段數據產生針腳位置數據的步驟。
根據本發(fā)明的第二方面，它提供了這樣一種方法，根據代表一對相對的主輪廓段(該對主輪廓段與聯(lián)接在該主輪廓段的相應的相對端點對之間的一對相對的輔輪廓段相配合限定一個刺繡部位)的主輪廓段數據，產生代表相應針腳位置的針腳位置數據，在該針腳位置處，縫紉機的縫針刺過一塊刺繡單，用縫紉線形成相應的線跡針腳，一條針腳線包括交替地在相對的主輪廓段間繞過的一串針腳，從而在刺繡部位產生一幅刺繡品。該方法包括如下步驟(a)確定代表至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，該至少兩個輔助點包括處在每個輔輪廓段上并且限定每個輔輪廓段的一個形狀的至少一個點，并且，根據輔助點數據和主輪廓段數據產生多組針腳位置數據，該數據代表位于位于一條交替地在相對的主輪廓段間繞過的針腳形成軌跡上的針腳位置，該針腳形成軌跡包括多個軌跡段，每段連接在主輪廓段之間，并且具有一個與輔輪廓段的形狀相配的形狀。
根據本發(fā)明的第三方面，它提供了一臺設備，該設備用于根據代表一對相對的主輪廓段(該對主輪廓段與聯(lián)接在該主輪廓段的相應的相對端點對之間的一對相對的輔輪廓段相配合限定一個刺繡部位)的主輪廓段數據，產生代表相應針腳位置的針腳位置數據，在該針腳位置處，縫紉機的縫針刺過一塊刺繡單，用縫紉線形成相應的各針腳，一條針腳線包括交替地在相對的主輪廓段間繞過的一串針腳，從而在刺繡部位產生一幅刺繡品。所述設備包括(a)確定一組輔輪廓段形狀定義數據的裝置，所述數據這樣定義每個輔輪廓段的形狀，使得每個輔輪廓段的形狀不同于一條直線段，(b)根據主輪廓段數據和輔輪廓段形狀定義數據，產生多組針腳位置數據的裝置，該針腳位置數據代表處于一條交替地在相對的主輪廓段間繞過的針腳形成軌跡上的針腳位置，該針腳形成軌跡包括多個軌跡段，每段連接在主輪廓段之間，并且具有一個與輔輪廓段的形狀相配的形狀。
根據本發(fā)明的第四個方面，它提供了一個縫紉系統(tǒng)，包括一根縫紉針，該縫紉針刺過一塊工作單，用縫紉線形成線跡針腳，一條針腳行線，該行線由交替地繞過一對相對的主輪廓段的一串針腳組成，所述主輪廓段與連接在相應的主輪廓段的相對端點之間的一對相對的輔輪廓段相配合限定出一個刺繡部位，針腳線在刺繡部位構成一幅刺繡品，所述系統(tǒng)包括(A)一個數據產生設備，它根據代表主輪廓段對的主輪廓段數據產生多組代表相應的各針腳位置的針腳位置數據，在該針腳位置，縫紉針刺過工作單形成針腳串，所述數據產生設備包括(a)確定一組輔輪廓段形狀定義數據的裝置，該數據定義每一個輔輪廓段的形狀，從而使其不同于一條直線段，以及(b)根據主輪廓段數據和輔輪廓段形狀定義數據，產生代表相應各針腳位置的多組針腳位置數據的裝置，所述針腳位置位于交替地繞過相對的主輪廓段的一條針腳形成軌跡上，針腳形成軌跡包括多個軌跡段，每一段連接在主輪廓段之間，并且具有一個與輔輪廓段的形狀相配的形狀;(B)一臺縫紉機，它包括縫紉針，用于利用由數據產生設備所產生的線跡針腳位置數據來形成針腳串。
本發(fā)明上述和其它目的、特征和優(yōu)點，在結合附圖閱讀了下面對本發(fā)明最佳實施例的詳細描述之后，會得到更好的了解。


圖1是應用本發(fā)明的一個刺繡縫紉系統(tǒng)的一個透視圖;
圖2是圖1的縫紉系統(tǒng)的控制電路的示意圖;
圖3示出了作為刺繡部位的一個例子的第一模塊樣型BP1，它具有一對分別由一條直線段所限定的主段，一對分別由一條直線段所限定的輔段，還示出了在模塊樣型BP1上作出的相應的針腳;
圖4示出了作為刺繡部位的一個例子的第二模塊樣型BP2，它具有一對主段，每個主段由一條直線段限定，一對輔段，每個由一條折線限定，以及一個由一條直線定義的輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP2上作出的相應的針腳;
圖5示出了作為刺繡部位的一個例子的第三模塊樣型BP3，它具有分別由一條直線段所限定的一對主段，分別由一條折線所限定的一對輔段，以及分別由一條直線段所限定的一對輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP3上所作出的相應針腳;
圖6示出了作為刺繡部位的一個例子的第四模塊樣型BP4，它具有分別由一園弧所限定的一對主段、分別由一折線所限定的一對輔段、以及由一園弧所限定的一個輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP4上所作出的相應針腳;
圖7示出了作為刺繡部位的一個例子的第五模塊樣型BP5，它具有分別由一園弧所限定的一對主段、分別由一園弧所限定的一對輔段、以及由一園弧所限定的一個輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP5上所作出的相應針腳;
圖8示出了作為刺繡部位的一個例子的第六模塊樣型BP6，它具有分別由一園弧所限定的一對主段、分別由一折線所限定的一對輔助主段、以及分別由一園弧所限定的一對輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP6上所作出的相應針腳;
圖9示出了作為刺繡部位的一個例子的第七模塊樣型BP7，它具有分別由一條仿形曲線所限定的一對主段、分別由一條折線所限定的一對輔段、以及由一條仿形曲線所限定的一個輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP7上所作出的相應的針腳;
圖10的圖形用于解釋安置兩個輔助點s、t的方式，點s、t用于確定一條仿形曲線，該曲線限定第七模塊樣型BP7中的輔助主段，從而使得輔助主段與兩個主段的形狀相配;
圖11示出了作為刺繡部位的一個例子的第八模塊樣型BP8，它具有分別由一條仿形曲線所限定的一對主段、分別由一條折線所限定的一對輔段、以及分別由一條仿形曲線所限定的一對輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP8上所作出的相應的針腳;
圖12示出了作為刺繡部位的一個例子的第九模塊樣型BP9，它具有分別由一條仿形曲線所限定的一對主段、分別由一條園弧所限定的一對輔助主段、以及由一條仿形曲線所限定的一個輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP8上所作出的相應的針腳;
圖13示出了作為刺繡部位的一個例子的第十模塊樣型BP10，它具有分別由一條仿形曲線所限定的一對主段、分別由一條仿形曲線所限定的一對輔段、以及分別由一條仿形曲線所限定的一對輔助主段，該圖還示出了在模塊樣型BP10上所作出的相應的針腳;
圖14是一個流程圖，它表示由圖1的縫紉系統(tǒng)所實施的刺繡數據產生控制程序;
圖15是一個流程圖，它表示為第一模塊樣型BP1產生刺繡數據的子程序;
圖16(16A和16B)是一個流程圖，它表示為第二模塊樣型BP2產生刺繡數據的子程序;
圖17(17A和17B)是一個流程圖，它表示為第三模塊樣型BP3產生刺繡數據的子程序;
圖18(18A和18B)是一個流程圖，它表示為第四模塊樣型BP4產生刺繡數據的子程序;
圖19(19A和19B)是一個流程圖，它表示為第五模塊樣型BP5產生刺繡數據的子程序;
圖20示出了作為刺繡部位的一個例子的一個“花”樣型，以及由圖2的縫紉系統(tǒng)在該“花”樣型上所作出的相應針腳;
圖21示出了位于圖20的花樣型的一個“花瓣”的輪廓上的四個限定點和四個輔助點;
圖22示出了在圖21的“花瓣”模塊的輪廓上所確定的針腳位置以及在該“花瓣”模塊中所作出的相應針腳;
圖23示出了在現(xiàn)有技術中用于產生刺繡數據的許多小模塊的視圖，所述數據用于在包含所述小模塊的一個刺繡部分作出一幅刺繡品;
圖24示出了作為刺繡部位一個例子的一個模塊樣型，它具有分別由一條園弧所限定的一對主段和分別由一條園弧所限定的一對輔段，該圖還示出了在該模塊樣型上所作出的相應的針腳;
圖25的示圖用于解釋圖24的模塊樣型的刺繡部位數據組;
圖26的示意圖用于解釋確定一條園弧的弧度的方法，該園弧作為一條針腳形成軌跡的每一軌跡段，在其上作出相應的針腳，從而對圖24的模塊樣型進行刺繡;
圖27(圖27A和圖27B)是一個流程圖，它表示用于產生圖24的模塊樣型的刺繡數據的子程序;
圖28是一個流程圖，它表示用于確定一條園弧的子程序，該園弧作為圖24的模塊樣型的針腳形成軌跡的每一軌跡段;
圖29的示圖用于解釋用圖25的刺繡部位數據確定圖24的模塊樣型的方式;
圖30示出了作為刺繡部位的一個例子的一個模塊樣型，它具有分別由一條直線所限定的一對主段和分別由一條Bezier曲線所限定的一對輔段，該圖還示出了在該模塊樣型上所作出的相應針腳;
圖31示出了作為刺繡部位的一個例子的一個模塊樣型，它具有分別由一條直線所限定的一對主段和分別由彼此相連的一條直線和一條園弧所限定的一對輔段;
圖31示出了作為刺繡部位的一個例子的一個模塊樣型，它具有分別由一條直線所限定的一對主段，以及一對輔段，其中一條輔段由一條園弧限定，而另一條輔段由一條折線限定。
參看圖1，它示出了應用本發(fā)明的一個刺繡縫紉系統(tǒng)1。該縫紉系統(tǒng)1產生刺繡數據，即，在作為整個刺繡部位或刺繡部位的一部分的一個模塊中產生相應各針腳所需的針腳位置數據，并且作出線跡針腳來充填該模塊，從而提供一幅刺繡品。
縫紉系統(tǒng)1一般是由一個進行刺繡的一臺刺繡縫紉機2和一個數據處理設備55構成，下面將參照圖1首先對縫紉機2進行描述。
在機器工作臺10之上裝有縫紉機頭8和一個沿X方向和與X方向垂直的Y方向送進織物(未示出)的織物送進裝置3?？p紉機頭8包括一個柱體14，它從由工作臺10支撐的底座12垂直向上延伸，還包括一個臂16，它像懸臂一樣，從底座12上面的柱體14的頂端平行延伸出去。臂16裝有針座驅動裝置(未示出)，它由主電機67(圖2)驅動，帶動針座18上下垂直運動?？p紉針20緊固在針座18的較低端。底座12上有一由針板22蓋上的洞，縫紉針20能從針板22上的一個針孔中穿過。在針板22的下面有一個環(huán)形底線器(沒有示出)，它與縫紉針20相配合在織物上作出一件繡品的各個針腳。
織物送進裝置3包括一個刺繡工件夾具34，它由一個環(huán)形外框架30和一個固定在外框架30上的內框架32組成，以夾住織物。該送進裝置3還包括一個滑動元件36，它與工件夾具34的外框架30形成一個整體?；瑒釉?6由一對引導管38、38可滑動地支撐，38、38沿Y方向延伸，從而滑動元件36在管38、38上沿Y方向是可以移動的。每個引導管38的一端被固定在一個第一支撐元件40上，另一端被固定到一個第二支撐元件42上。第二支撐元件42與沿X方向延伸的一個X方向送進螺桿螺紋連接。一個旋轉傳送元件48延伸穿過第二支撐元件42。該X方向送進螺桿46由一個X方向送進電機68在正方向和反方向驅動或旋轉。因此，當X方向送向電機68運轉時，X方向送進螺桿46被旋轉，從而工件夾具34與第一和第二支撐元件40、42和引導管38、38一起沿X方向移動。
一對線環(huán)50、50，其每一個在第一和第二支撐元件40、42之間具有適當的張力，滑動元件36被固定到線環(huán)50、50的適當部位。旋轉傳送元件48一旦旋轉，線環(huán)50、50就被移位。旋轉傳送元件48的一端被連接到一個Y方向送進電機69上。當Y方向送進電機69被驅動后，旋轉傳送元件48被轉動，線環(huán)50被移位，從而滑動元件36(以及工件夾具34)在Y方向移動。因此，通過適當地操縱X方向和Y方向送進電機68、69，工作夾具34被移動到由X和Y方向(或軸)所限定的一個X-Y座標平面中的一個任意所要求的位置。送進裝置3與縫紉機頭8配合，在由工件夾具34的外構件和內構件30、32所夾住的工作織物上作出一件刺繡品的各個針腳。在本實施例中，送進電機68、69都是步進電機。
下面簡要描述一下數據處理設備55。處理設備55包括一個陰極射線管(CRT)顯示器56、一個鍵盤57、一個外存設備58，如一個硬盤存貯設備、一個座標數據輸入設備(如鼠標器)59、一個用于讀入諸如字符或圖形之類的圖像的圖像掃描器60、以及一個其上連接有外設56、57、58、59、60的控制盒單元61?？刂茊卧?1裝備有一個控制設備78(將在后面描述)和一個軟磁盤驅動器(FDD)74(圖2)。
圖2示意性地示出了圖1的刺繡縫紉系統(tǒng)的控制電路。
控制設備78包括一個輸入/輸出(I/O)接口62，其上連接有鍵盤57、存貯設備58、鼠標器59、CRT顯示器56的顯示驅動電路73、軟磁盤機(FDD)74的軟磁盤控制器(FDC)75和圖像掃描器60。此外，用于主電機67的第一驅動電路70、用于X方向進給電機68的第二驅動電路71，用于Y方向進給電機69的第三驅動電路72也被連接在I/O接口62上。
鍵盤57有若干鍵用于指定要在織物上作出的多種刺繡式樣，如字母、數字和符號，附加鍵用于輸入各種數據，如指示在單位距離中所形成的針腳的數目的針腳密度數據。外存貯設備存貯多組式樣輪廓數據，每組數據代表多個被編號的刺繡式樣或部位(如字母和圖形)的其中一個的輪廓，從而每組式樣輪廓數據與針腳密度數據相關聯(lián)，并且被給定一個序列號，該序列號與指定給一個相應刺繡部位的序列號相同。在一個刺繡部位包括多個諸如四方形的模塊的情況下，刺繡部位的式樣輪廓數據組包括多組位置數據，指示每個輪廓段(這些輪廓段彼此配合限定出每個模塊的輪廓)的兩個端點(即起點和終點)的位置，還包括用于定義每個線段的形狀(如直線、折線或曲線)的數據(后面將其稱之為“形狀數據”)。
控制設備78一般包括一個中央處理單元(CPU)63以及一個只讀存貯器(ROM)64、一個隨機存取存貯器(RAM)65和I/O接口62，后三者通過數據總線66連接到CPU 63。ROM 64存貯各種控制程序，包括一個刺繡數據產生程序(將在后面描述)。RAM 65包括一個圖像數據存貯器，用于存貯代表由圖像掃描器60讀入的一個圖像的圖像數據;一個輪廓數據存貯器，用于存貯從外存貯設備58中讀入的式樣輪廓數據;一個針腳密度存貯器，用于存貯通過操作鍵盤57輸入的或從存貯設備58中讀入的針腳密度數據;以及一個工作存貯器。RAM 65還包括各種存貯器、計數器和指針器，用于暫時存貯CPU 63所計算的結果。
圖3至圖9、圖11至圖13示出了各種模塊樣型BP1至BP10，要在其中充填針腳的一個刺繡部位可能包括一個單一的模塊樣型BP，也可能包括多個相同的或不同的模塊樣型BP。
下面將描述確定針腳位置的方法，在所述針腳位置，縫紉針20穿過由工件夾具34所夾住的織物，從而刺繡出相應的各針腳，并且由此充填每一個模塊樣型BP1至BP10。
每一個模塊樣型BP的針腳位置是根據一組代表每個模塊樣型BP的輪廓的一組式樣輪廓數據(后面將稱之為“基本數據”)來確定的。每組基本數據包括代表限定位于一個相應的模塊式樣BP之上的點的位置的多組位置數據、以及限定在上述限定點的相鄰兩個構成的點對之間的輪廓段的形狀(如直線、折線或曲線)的多組形狀數據。在本實施例中，一組基本數據包括位于一個模塊式樣輪廓上的四個限定點的四組位置數據，以及限定在四個限定點之間的四條輪廓段的形狀的四組形狀數據。因此，每個模塊式樣BP的輪廓包括一對相對的主段和一對相對的輔段。每組基本數據可能進一步包括至少一組位置數據，代表位于兩個輔段的任一個之上的至少一個輔助點，和/或包括至少一組位置數據，代表位于兩個主段的任一個之上的至少一個輔助點。兩個主段由主段數據表示，其中包括四個限定點(即兩個主段的每一個的兩端點)的四組位置數據、用于定義兩個主段形狀的兩組形狀數據、此外還有位于兩個主段之上的至少兩個輔助點的至少兩組位置數據可供選擇。另一方面，兩個輔段由輔段數據表示，其中包括兩組用于定義兩個輔段形狀的形狀數據、此外還有位于兩輔段之上的至少兩個輔助點的至少兩組位置數據可供選擇。第一個模塊式樣BP1在輔段之上沒有輔助點，因此其基本數據中就不包括這種輔助點的位置數據。
A.第一模塊式樣BP1(圖3)1)基本數據第一模塊式樣BP1的基本數據包括指示四個限定點P1至P4的位置的四組座標數據，以及四組形狀數據，該形狀數據指示位于第一和第三限定點P1、P3之間的第一主段L1、位于第二和第四限定點P2、P4之間的第二主段L2、位于第一和第二限定點P1、P2之間的第一輔段L3以及位于第三和第四限定點P3、P4之間的第四輔段L4，每個都是一條直線段。
2)確定主段L1、L2
第一主段L1通過將第一和第三限定點P1、P3用一條直線段相連來確定，第二主段L2通過將第二和第四限定點P2、P4用一條直線段相連來確定。
3)確定輔段L3、L4第一輔段L3通過將第一和第二限定點P1、P2用一條直線段相連來實現(xiàn)，第二輔段L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間用一條直線段相連來實現(xiàn)。
4)確定輔助主段沒有輔助主段需要確定。
5)確定針腳位置1、連接第一輔段L3的中點和第二輔段L4的中點的一條直線段被由第一模塊式樣BP1的針腳密度所限定的一個針腳間距(即在每對相鄰的針腳之間的規(guī)則距離間隔)所劃分，從而得到一個分割數M。
2、第一主段L1以分割數M進行劃分，從而確定各相應的分割點U1、U2、U3、……，這樣，從第一限定點P1開始，在主段L1上，點P1、U1、U2、U3、……彼此之間等距離。
3、第二主段L2以分割數M進行劃分，從而確定各相應的分割點V1、V2、V3、……，這樣，從第二限定點P2開始，在主段L2上，點V1、V2、V3、……P4彼此之間等距離。
4、第一限定點P1、第二主段L2上的奇數分割點V1、V3、……、在第一主段L1上的偶數分割點U2、U4、……以及第四限定點P4被次序確定為用以在第一模塊式樣BP1中作出一個“V形針腳”刺繡的針腳位置。明確地說，點P1、V1、U2、V3、U4、……P4按所描述的次序被確定為針腳位置。
B.第二模塊式樣BP2(圖4)1)基本數據第二模塊樣型BP2的基本數據包括六組座標數據，代表四個限定點P1至P4以及分別位于兩個輔段L3、L4之上的兩個輔助點P和Q的座標位置;還包括五組形狀數據，指示兩條主段L1、L2和連接在兩個輔助點P、Q之間的一條輔助主段L5各為一條直線段、兩條輔段L3、L4各為一條折線段。輔助點P、Q分別是折線L3、L4的頂點(或彎折點)。
2)確定主段L1、L2通過在第一和第三限定點P1、P3之間連接一條直線段可以確定第一主段L1，在第二和第四限定點之間連接一條直線確定第二主段L2。
3)確定輔段L3、L4第一輔段L3通過在第一和第二定義點P1、P2之間經過輔助點P用兩條直線段(即折線段)相連即可確定，第二輔段L4通過在第三和第四定義點P3、P4之間經過輔助點Q用兩條直線段(即折線段)相連即可確定。
4)確定輔助主段L5輔助主段L5用一條直線段將輔助點P、Q相連即可確定。
5)確定針腳位置1、用由第二模塊式樣BP2的針腳密度所限定的一個針腳間距對輔助主段L5進行分割，從而得到一個分割數M。
2、用分割數M分割第一主段L1以確定相應的分割點U1、U2、U3、……，這樣，從第一限定點P1開始，在主段L1上的點P1、U1、U2、U3、……彼此之間等距離。
3、用分割數M分割第二主段L2以確定相應的劃分點W1、W2、W3、……，這樣，從第二限定點P2開始，位于主段L2上的點W1、W2、W3、……P4彼此之間等距離。
4、用分割數M分割輔助主段L5以確定相應的劃分點b1、b2、b3、……，這樣，從輔助點P開始，位于輔助主段L5之上的點P、b1、b2、b3、……、Q彼此之間等距離。
5、假定點P1和P之間的線段的長度等于點P的P2之間的線段長度，點P3和Q之間的線段長度等于點Q和P4之間的線段長度，居中的分割點V1、V2、V3、……被確定為輔助主段L5之上的點P、b1、b2、b3、……、Q的任意兩個相鄰點對之間的線段的中點。然而，也可以根據點P1和P之間的線段長度與點P和P2之間的線段長度之比以及點Q和P4之間的線段長度與P3和Q之間和線度長度之比來確定居中的分割點V1、V2、V3、……。
6、第一限定點P1、輔助主段L5之上的奇數分割點V1、V3、……、第二主段L2之上的奇數分割點W1、W3、……、輔助主段L5之上的偶數分割點V2、V4、……、第一主段L1上的偶數分割點U2、U4、……、以及第四限定點P4被次序確定為針腳位置。明確地說，點P1、V1、W1、V2、U2、V3、W3、V4、U4、……、P4按所述次序被確定為針腳位置。
C.第三模塊式樣BP3(圖5)1)基本數據第三模塊式樣BP3的基本數據包括八組座標數據，指示四個限定點P1至P4、位于第一輔段L3之上的兩個輔助點E和G、位于第二輔段L4之上的兩個輔助點F和H的座標位置;還包括六組形狀數據，確定兩條主段L1、L2、連接在輔助點E、F之間的第一輔助主段L6、連接在輔助點G、H之間的第二輔助主段L7各自為一條直線段，而且確定兩條輔段L3、L4各為一條折線段。輔助點E、G是折線L3的頂點，輔助點F、H是折線L4的頂點。輔助點F滿足這樣一種條件，即點P1和E之間的線段長度與點E和G之間的線段長度的比率等于點F和H之間線段長度與點P3和F之間的線段長度的比率。
2)確定主段L1、L2第一主段L1通過用一條直線段連接第一和第三限定點P1、P3來確定，第二主段L2通過用一條直線段連接第二和第四限定點P2、P4來確定。
3)確定輔段L3、L4第一輔段L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經兩個輔助點E、G用三條直線段(即為折線段)相連來確定，第二輔段L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經兩個輔助點F、H用三條直線段(即為折線段)相連來確定。
4)確定輔助主段L6、L7第一輔助主段L6通過在輔助點E、G之間連以一條直線段來確定，第二輔助主段L7通過在輔助點F、H之間連以一條直線段來確定。
5)確定針腳位置1、第一和第二輔助主段L6、L7的長度平均值被由第三模塊式樣BP3的針腳密度數據所限定點的一個針腳間距進行分割，從而得到一個分割數M。
2、用分割數M分割第一主段L1以確定相應的分割點U1、U2、U3、……，這樣，從第一限定點P1開始，在主段L1之上的點P1、U1、U2、U3彼此之間等間距。
3、用分割數M分割第二主段L2以確定相應的分割點W1、W2、W3、……，這樣，從第二限定點P2開始，在主段L2之上的點W1、W2、W3、……、P4彼此之間等間距。
4、用分割數M分割第一輔助主段L6以確定相應的分割點b1、b2、b3、……，這樣，從輔助點E開始，在第一輔助主段L6上的點E、b1、b2、b3、……、F彼此之間等間距。
5、用分割數M分割第二輔助主段L7以確定相應的分割點C1、C2、C3、……，這樣，從輔助點G開始，在第二輔助主段L7之上的點G、C1、C2、C3、……、H彼此之間等間距。
6、假設在點P1和E之間、在點E和G之間、在點G和P2之間、在點P3和F之間、在點F和H之間以及在點H和P4之間的六條線段的長度彼此相等，在第一輔助主段L6之上確定在點E、b1、b2、b3、……、F中由兩個相鄰點組成的每一點對之間的線段的1/3和2/3內分點，該1/3劃分點和2/3劃分點從對第一輔助主段L6上的相應線段的1/3和2/3劃分點中依次選擇為居中劃分點j1、j2、j3、……。同樣，在第二輔助主段L7上確定點G、C1、C2、C3、……、H之外的任意兩個相鄰點組成的每一點對之間的線段的1/3和2/3內分點。然而，不同的是，該2/3劃分點和1/3劃分點從對第二輔助主段L7上的相應線段的1/3和2/3劃分點中被依次選擇為居中劃分點k1、k2、k3、……。然而，也可以根據點P1和E之間的線段長度與點E和G之間的線段長度的比率以及點F和H之間的線段長度與點P3和F之間的線段長度的比率來確定居中點j1、j2、j3、……，根據點E和G之間的線段長度與點G和P2之間的線段長度的比率以及點H和P4之間的線段長度與點F和H之間的線段長度的比率來確定居中點k1、k2、k3、……。
6、第一限定點P1、第一輔助主段L6之上的奇數劃分點j1、j3、……、第二輔助主段L7之上的奇數劃分點k1、k3、……、第二主段L2之上的奇數劃分點W1、W3、……、第二輔助主段L7之上的偶數劃分點k2、k4、……、第一輔助主段L6之上的偶數劃分點j2、j4、……、第一主段L1之上的偶數劃分點U2、U4、……以及第四限定點P4被依次確定為針腳位置。明確地說，點P1、j1、k1、W1、k2、j2、U2、J3、k3、W3、……、P4按所述次序被確定為針腳位置。
D.第四模塊式樣BP4(圖6)1)基本數據第四模塊式樣BP4包括八組座標數據，指示四個限定點P1至P4、分別位于兩條主段L1、L2之上的兩個輔助點P5和P6、分別位于兩條輔段L3、L4之上的兩個輔助點P和Q的座標位置;還包括五組形狀數據，指定兩條主段L1、L2以及連接在輔助點P、Q之間的一條輔助主段L5各自為一條園弧，并且指定兩條輔段L3、L4各自為一條折線段。輔助點P、Q分別為折線L3、L4的頂點，并且滿足這樣的條件即點P1和P之間的線段長度等于點P和P2之間的線段長度，點P3和Q之間的線段長度等于點Q和P4之間的線段長度。
2)確定主段L1、L2第一主段L1通過在第一和第三限定點P1、P3之間經過輔助點P5用一條園弧相連來確定，第二主段L2通過在第二和第四限定點P2、P4之間經過輔助點P6用一條園弧相連來確定。
3)確定輔段L3、L4
第一輔段L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過輔助點P用兩條直線段(即為折線段)相連來確定，第二輔段L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經過輔助點Q用兩條直線段(即為折線段)相連來確定。
4)確定輔助主段L51、在第一主段L1的圍長的中點設置一個點g，在第二主段L2的圍長的中點設置一個點h。圍長指沿曲線自身的軌跡所量出的一條曲線(或曲線段)的長度。
2、在與輔助點P、Q之間的線段的中點正交的一條直線a上設置一個點r，這樣點g、r之間的距離等于點r、h之間的距離。然而，也可以這樣來設置點r，使點r滿足以下條件點P、r之間的距離等于點r、Q之間的距離，點r、h之間的距離與點g、r之間的距離之比等于點P、P2之間的線段長度與點P1、P之間的線段長度的比率與點Q、P4之間的線段長度與點P3、Q之間的線段長度的比率的和的一半。
3、輔助主段L5通過在輔助點P、Q之間經過點r用一條園弧相連來確定。
5)確定針腳位置1、用由第四模塊式樣BP4的針腳密度數據所限定的一個針腳間距來分割輔助主段L5的長度，從而得到一個分割數M。
2、用分割數M分割第一主段L1以確定相應的劃分點U1、U2、U3、……，這樣，從第一限定點P1開始，在第一主段L1之上的點P1、U1、U2、U3、……，彼此之間等間距。
3、用分割數M分割第二主段L2以確定相應的分割點W1、W2、W3、W4、……，這樣，從第二限定點開始，在第二主段L2之上的點W1、W2、W3、……、P4彼此之間等間距。
4、用分割數M分割輔助主段L5以確定相應的分割點b1、b2、b3、……，這樣，從輔助點P開始，在輔助主段L5之上的點P、b1、b2、b3、……、Q彼此之間等間距。假定點P1和P之間的線段長度等于點P和P2之間的線段長度，點P3和Q之間的線段長度等于點Q和P4之間的線段長度，在輔助主段L5上由點P、b1、b2、b3、……、Q的任意兩個相鄰點構成的點對之間的每一線段的中點設置居中分割點V1、V2、V3、……。然而，也可以根據點P1和P之間的線段長度與點P和P2之間的線段長度之比以及點Q和P4之間的線段長度與點P3和Q之間的線段長度之比來設置居中分割點V1、V2、V3、……。
5、第一限定點P1、輔助主段L5之上的奇數分割點V1、V3、……、第二主段L2之上的奇數分割點W1、W3、……、輔助主段L5之上的偶數分割點V2、V4、……、第一主段L1之上的偶數分割點U2、U4、……以及第四限定點被次序確定為針腳位置。明確地說，點P1、V1、W1、V2、U2、V3、W3、V4、U4、……、P4按所描述的次序被確定為針腳位置。
E.第五模塊式樣BP5(圖7)1)基本數據第五模塊式樣BP5的基本數據包括八組座標數據，指示四個限定點P1至P4、分別位于兩條主段L1、L2之上的兩個輔助點P5和P6以及分別位于兩條輔段L3、L4之上的兩個輔助點P7和P8的座標值;還包括五組形狀數據，確定兩條主段L1、L2、一條輔助主段L5以及兩條輔助主段L3、L4，各自由一條園弧所限定。
2)確定主段L1、L2
第一主段L1通過在第一和第三限定點P1、P3之間經過輔助點P5用一園弧連接來確定，第二主段L2通過在第二和第四限定點P2、P4之間經過輔助點P6用一園弧連接來確定。
3)確定輔段L3、L4第一輔段L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過輔助點P7用一園弧連接來確定，第二輔段L4通過在第三和第四限定點P2、P4之間經過輔助點P8用一園弧連接來確定。
4)確定輔助主段L51、如參照第四模塊式樣BP4所述的，在第一主段L1的中點設置一個點g，在第二主段L2的中點設置一個點h。此外，在第一輔段L3的圍長的中點設置一個點P，在第二輔段L4的圍長的中點設置一個點Q。
2、如參照第四模塊式樣BP4所述，在與點P、Q之間的線段的中點正交的一條直線a上設置一個點r。
3、如參照第四模塊式樣BP4所述，輔助主段L5通過在點P、Q之間經過點r用一園弧連接來確定。
5)確定針腳位置1、如參照第四模塊式樣BP4所述，在第一主段L1上確定分割點U1、U2、U3、……，使得從第一限定點P1開始，點P1、U1、U2、U3、……彼此之間等間距;在第二主段L2上確定分割點W1、W2、W3、……，使得從第二限定點P2開始，點W1、W2、W3、……、P4彼此之間等間距;在輔助主段L5上確定分割點b1、b2、b3、……，使得從點P開始，點P、b1、b2、b3、……、Q彼此等間距，并且在輔助主段L5上由點P、b1、b2、b3、……Q的每兩個相鄰點之間的線段的中點上設置居中分割點V1、V2、V3、……。
2、確定經過居中分割點V1連接第一限定點P1和分割點W1的一條園弧，輔助針腳位置按預選的針腳間距設置在該園弧上，如圖7中符號“×”所示。因此，第一限定點P1、輔助針腳位置、居中劃分點V1、輔助針腳位置、以及分割點W1按所述的次序被確定為針腳位置。接著，確定經過居中分割點V2連接在分割點W1和分割點U2之間的一條園弧，輔助針腳位置按預選的針腳間距在該園弧上確定。因此，輔助針腳位置、居中分割點V2、輔助針腳位置以及分割點U2按所述的次序確定為針腳位置。重復同樣的操作，依次確定針腳位置，直到第四限定點P4為止。
F.第六模塊式樣BP6(圖8)1)基本數據第六模塊式樣BP6的基本數據包括十組座標數據，指示四個限定點P1至P4、分別位于兩條主段L1、L2之上的兩個輔助點P5和P6、位于第一輔段L3之上的兩個輔助點E和G、位于第二輔段L4之上的兩個輔助點F和H的座標位置;還包括六組形狀數據，指定兩條主段L1、L2、連接在輔助點E、F之間的第一輔助主段L6、連接在輔助點G、H之間的第二輔助主段L7各自為一園弧，并且指定兩條輔段L3、L4各自為一折線段。輔助點E、G是折線L3的頂點，輔助點F、H是折線L4的頂點。
2)確定主段L1、L2第一主段L1通過在第一和第三限定點P1、P3之間經過輔助點P5用一園弧連接來確定，第二主段L2通過在第二和第四限定點P2、P4之間經過輔助點P6用一園弧連接來確定。
3)確定輔段L3、L4第一輔段(折線)L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過兩個輔助點E、G用三條直線段連接來確定，第二輔段(折線)L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經過兩個輔助點F、H用三條直線段連接來確定。
4)確定輔助主段L7、L81、如參照第四模塊式樣BP4所述，在第一主段L1的中點設置一個點g，在第二主段L2的中點設置一個點h。
2、如參照第四模塊式樣BP4所述，在與點E、F之間的線段的中點正交的一條直線上設置一個點r，在與點G、H之間的線段的中點正交的一條直線上設置一個點q。
3、如參照第四模塊式樣BP4所述，第一輔助主段L6通過在輔助點E、F之間經過點r用一園弧連接來確定，第二輔助主段L7通過在輔助點G、H之間經過點q用一園弧連接來確定。
5)確定針腳位置1、如參照第三模塊BP3所述，從第一限定點P1開始在第一主段L1上確定分割點U1、U2、U3、……，使得點P1、U1、U2、U3、……彼此之間等距;從第二限定點P2開始，在第二主段L2上確定分割點W1、W2、W3、……，使得點W1、W2、W3、……、P4彼此之間等距;在第一輔助主段L6上確定分割點b1、b2、b3、……，使得從輔助點E開始，點E、b1、b2、b3、……、F彼此之間等距離，并且在第一輔助主段L6上點E、b1、b2、b3之外的兩個相鄰點間的每一線段的1/3或2/3內分點設置居中分割點j1、j2、j3、……;在第二輔助主段L7上確定分割點C1、C2、C3、……，使得從輔助點G開始，點G、c1、c2、c2、…、H彼此之間等距離，并且在第二輔助主段L7上由點G、c1、c2、c3、…、H之外的每兩個相鄰點之間的一條線段的1/3或2/3內分點設置居中分割點k1、k2、k3、…。然而，也可以根據點P1和E之間的線段長度與點E和G之間的線段長度之比、以及點F和H之間的線段長度與點P3和F之間的線段長度之比來確定居中點j1、j2、j3、…，根據點E和G之間的線段長度與點G和P2之間的線段長度之比、以及點H和P4之間的線段長度與點F和H之間的線段長度之比來確定居中點k1、k2、k3、…。
2.第一限定點P1、在第一輔助主段L6之上的奇數居中分割點j1、j3、…、在第二輔助主段L7上的奇數居中分割點k1、k3、…、在第二主段L2之上的奇數分割點w1、w3、…、在第二輔助主段L7之上的偶數居中分割點k2、k4、…、在第一輔助主段L6之上的偶數居中分割點j2、j4、…、在第一主段L1之上的偶數分割點u2、u4、…、以及第四限定點P4被依次確定為針腳位置。明確地說，點P1、j1、k1、w1、k2、j2、u2、j3、k3、w3、…、P4按所述次序確定為針腳位置。
G.第七模塊式樣BP7(圖9)1)基本數據第七模塊式樣BP7的基本數據包括十組座標數據，指示四個限定點P1至P4、位于第一主段L1之上的兩個輔助點g和h、位于第二主段L2之上的兩個輔助點p和q以及分別位于兩條輔段L3、L4之上的兩個輔助點P和Q的座標位置;還包括五組形狀數據，指定兩條主段L1、L2以及連接在輔助點P、Q之間的一條輔助主段各為一條仿形曲線(一條任意形狀曲線)所限定，并指定兩條輔段L3、L4各為一條折線所限定。在第一主段L1上的所有點中，輔助點g、h分別具有最小和最大Y座標，而在第二主段L2上的所有點中，輔助點p、q分別具有最小和最大Y座標。
2)確定主段L1、L2第一主段L1通過在第一和第三限定點P1、P3之間經過兩個輔助點g、h用一條仿形曲線連接來確定，換句話說，通過用點P1、P3、g、h的座標置換一個預選函數方程式中的變量來確定仿形曲線L1。與此相似，第二主段L2通過在第二和第四限定點P2、P4之間經過兩個輔助點p、q用一條仿形曲線連接來確定。
3)確定輔段L3、L4第一輔段(折線)L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過輔助點P用兩條直線段連接來確定，第二輔段(折線)L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經過輔助點Q用兩條直線段連接來確定。
4)確定輔助主段L51.假定值α是點P3、Q之間線段的長度與點P3、Q之間線段長度和點Q、P4之間線段長度的和的比;值β是點P1、P之間的線段長度與點P1、P之間的線段長度和點P、P2之間的線段長度的和的比;值m是兩條主段L1、L2的圍長的平均值，那么可以確定一個用如圖10所示的一條直線L所代表的“比率”函數。
2.采用“比率”函數L確定一個比率μ1，它對應于點P1、g之間的仿形曲線段的圍長與點P2、P之間的仿形曲線段的圍長的平均值X;確定一個比率μ2，它對應于點h、P3之間的仿形曲線段的圍長與點q、P4之間的仿形曲線段的圍長的平均值Y。
3.點s設置在點g、p之間相連的一條直線段上，使得點g、s之間的線段長度與點g、p之間的線段長度之比等于比率μ1，點t設置在點h、q之間相連的一條直線段上，使得點h、t之間的線段長度與點h、q之間的線段長度之比等于比率μ2。
4.輔助主段L5通過在點P、Q之間經過兩個點s、t用一條仿形曲線相連來確定。換句話說，將予先選定的函數方程中的變換代入點P、Q、s、t的座標值就能確定仿形曲線L5。
5)確定針腳位置1.用由第七模塊式樣BP7針腳密度所限定的一個針腳間距來分割輔助主段L5，從而得到一個分割數M。
2.從第一限定點P1開始。用分割數M分割第一主段L1以確定相應的劃分點u1、u2、u3、…，使得在第一主段L1之上的點P1、u1、u2、u3、…彼此等距。
3.用分割數M分割第二主段L2以確定相應的劃分點w1、w2、w3、…，使得從第二限定點P2開始，第二主段L2之上的點w1、w2、w3、…、P4彼此等距。
4.用分割數M分割輔助主段L5以確定相應的劃分點b1、b2、b3、…，使得從輔助點P開始，在輔助主段L5上的點P、b1、b2、b3、…Q彼此等距。此外，根據第二輔段L3、L4的形狀，在輔助主段L5上由點P、b1、b2、b3、…Q的相鄰兩個點之間的每一根線段上確定居中劃分點v1、v2、v3、…。例如，可以根據點P1和P之間線段的長度與點P和P2之間線段的長度之比以及在點Q和P4之間的線段長度與在點P3和Q之間的線段長度之比來確定居中劃分點v1、v2、v3、…。
5.第一限定點P1、輔助主段L5上的奇數居中劃分點v1、v3、…、第二主段L2上的奇數劃分點w1、w3、…、輔助主段L5上的偶數居中劃分點v2、v4、…、第一主段L1上的偶數劃分點u2、u4、…以及第四限定點P4被依次確定為針腳位置。明確地說，點P1、v1、w1、v2、u2、v3、w3、v4、u4、…、P4按所述的次序被確定為針腳位置。
H.第八模塊式樣BP8(圖11)1)基本數據第八模塊式樣BP8的基本數據包括十二組座標數據，指示四個限定點P1至P4、位于第一主段L1上的兩個輔助點g、h、位于第二主段L2上的兩個輔助點p、q、位于第一輔段L3上的兩個輔助點E、G以及位于第二輔段L4上的兩個輔助點F、H的座標位置;還包括六組形狀數據，確定兩條主段L1、L2、連接在輔助點E、F之間的第一輔助主段L6、連接在輔助點G、H之間的第二輔助主段L7各自為一條仿形曲線所限定，并且確定兩條輔段L3、L4各自為一折線所限定。在第一主段L1上的所有點中，輔助點g、h分別具有最小和最大的Y座標，在第二主段L2的所有點中，輔助點p、q分別具有最小和最大的Y座標。
2)確定主段L1、L2第一主段L1通過在第一和第三限定點P1、P3之間經過兩個輔助點g、h用一條仿形曲線連接來確定。與此相似，第二主段L2通過在第二和第四限定點P2和P4之間經過兩個輔助點p、q用一條仿形曲線連接來確定。
3)確定第二輔段L3、L4
第一輔段(折線)L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過兩個輔助點E、G連接三條直線段來確定，第二輔段(折線)L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經過兩個輔助點F、H連接三條直線段來確定。
4)確定輔助主段L6、L71.在第二主段L2上設置一個點s，使得點P1、g之間的仿形曲線段的圍長與第一主段L1的長度之比等于點P2、s之間的仿形曲線段的圍長與第二主段L2的長度之比;在第二主段L2上設置一個點t，使得點h、P3之間的仿形曲線段的圍長與第一主段L1的長度之比等于點t、P4之間的仿形曲線段的圍長與第二主段L2的長度之比。
2.在點g、s之間相連的一條直線段上設置一個點c，使得點g、c之間的線段長度與點c、s之間的線段長度之比等于點P1、E之間的線段長度與點E、G之間的線段長度和點G、P2之間的線段長度的和之比。與此相似，在連接在點h、t之間的一條直線段上設置一個點e，使得點h、e之間的線段長度與點e、t之間的線段長度之比等于點P3、F之間的線段長度與點F、H之間和點H、P4之間的線段長度的和之比。然而，也可以參照第七模塊式樣BP7所述確定一個“比率”函數，利用“比率”函數來設置點c、e。
3.第一輔助主段L6通過在兩個輔助點E、F之間經過兩個點c、e連接一條仿形曲線來確定，仿形曲線L5通過將預選函數方程式中的變量代之以點E、F、c、e的座標來確定。
4.如上對點c、e所述，在點g、s之間的直線段上設置一個點d，使得點d、s之間的線段長度與點g、d之間的線段長度之比等于點G、P2之間的線段長度與點P1、E之間和點E、G之間的線段長度和之比。在點h、t之間的線段上設置一個點f，使得點f、t之間的線段長度與點h、f之間的線段長度之比等于點H、P4之間的線段長度與點P3、F和點F、H之間的線段長度和之比。如上參照第一輔助主段L6所述，第二輔助主段L7通過在兩個輔助點G、H之間經過兩個點d、f連接一條仿形曲線來確定。然而，也可以如參照第七模塊式樣BP7所述來確定一個“比率”函數，利用該“比率”函數來設置點d、f。
5)確定針腳位置1.如上參照第三模塊式樣BP3所述，在第一主段L1上確定劃分點u1、u2、u3、…，使得從第一限定點P1開始，點P1、u1、u2、u3…彼此之間等距離;在第二主段L2上確定劃分點w1、w2、w3、…，使得從第二限定點P2開始，點w1、w2、w3、…、P4彼此之間等距離;在第一輔助主段L6上確定劃分點b1、b2、b3、…，使得從輔助點E開始，點E、b1、b2、b3、…、F彼此之間等距離，并且在第一輔助主段L6上由點E、b1、b2、b3、…、F的任意兩個相鄰點組成的點對之間的每一條線段的1/3或2/3內分點上設置居中劃分點j1、j2、j3、…;在第二輔助主段L7上確定劃分點c1、c2、c3、…，使得從輔助點G開始，點G、c1、c2、c2、…、H彼此之間等間距，并且在第二輔助主段L7上由點G、c1、c2、c3、…、H的兩個相鄰點構成的每一點對之間的線段的1/3或2/3內分點處設置居中劃分點k1、k2、k3、…。然而，也可以根據點P1、E之間的線段長度與點E、G之間的線段長度之比、點P1、E之間的線段長度與點G、P2之間的線段長度之比、或者點P3、F之間的線段長度與點F、H之間的線段長度之比、點P3、F之間的線段長度與點H、P4之間的線段長度之比來確定居中點j1、j2、j3、…或居中劃分點k1、k2、k3、…。
2.第一限定點P1、在第一輔助主段L6之上的奇數居中劃分點j1、j3、…、在第二輔助主段L7之上的奇數居中劃分點k1、k3、…、在第二主段L2之上的奇數劃分點w1、w3、…、在第二輔助主段L7之上的偶數居中劃分點j2、j4、…、在第一輔助主段L6之上的偶數居中劃分點k2、k4、…、在第一主段L1之上的偶數劃分點u2、u4…和第四限定點P4被依次確定為針腳位置。明確地說，點P1、j1、k1、w1、k2、j2、u2、j3、k3、w3、…、P4按所述的次序被確定為針腳位置。
I.第九模塊式樣BP9(圖12)1)基本數據第九模塊式樣BP9的基本數據包括十組座標數據，指示四個限定點P1至P4、位于第一主段L1上的兩個輔助點g、h、位于第二主段L2上的兩個輔助點p、q以及分別位于兩條輔段L3、L4之上的兩個輔助點P7、P8的座標位置;還包括五組形狀數據，確定兩條主段L1、L2和一條輔助主段L5各自為一條仿形曲線所限定，并且確定兩條輔段L3、L4各自為一條園弧所限定。在第一主段L1上的所有點中，輔助點g、h分別具有最小和最大的Y座標，在第二主段L2上的所有點中，輔助點p、q分別具有最小和最大的Y座標。
2)確定主段L1、L2如參照第八模塊式樣BP8所述，第一主段L1由一條仿形曲線確定，第二主段L2由一條仿形曲線確定。
3)確定輔段L3、L4
第一輔段L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過輔助點P7連接一條園弧來確定，第二輔段L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經過輔助點P8連接一條園弧來確定。
4)確定輔助主段L51.在第一輔段L3的圍長的中點設置一個點P，在第二輔段L4的圍長的中點設置一個點Q。
2.如參照第八模塊式樣BP8所述，在第二主段L2上兩個點s、t，在連接在點g、s之間的一條直線段上設置一個點c，在連接在點h、t之間的一條直線段上設置一個點e。
3.輔助主段L5通過在兩點P、Q之間經過兩點c、e連接一條仿形曲線來確定。仿形曲線L5是將一個予選的函數方程中的變量代之以點P、Q、c、e的座標確定的。
5)確定針腳位置1.如參照第五模塊式樣BP5所述，在第一主段L1上確定劃分點u1、u2、u3、…，使得從第一限定點P1開始，點P1、u1、u2、u3、…彼此之間等間距;在第二主段L2上確定劃分點w1、w2、w3、…，使得從第二限定點P2開始，點w1、w2、w3、…、P4彼此等距離;在輔助主段L5上確定劃分點b1、b2、b3、…，使得從點P開始，點P、b1、b2、b3、…、Q彼此等距離，并且居中劃分點v1、v2、v3、…被設置在輔助主段L5上由點P、b1、b2、b3、…Q的相鄰兩個點組成的每一點對之間的線段的中點。
2.確定一條經過居中劃分點v1連接第一限定點P1和劃分點w1的一條園弧，輔助針腳位置按予選的針腳間距設置在該園弧之上，如圖12中符號“X”所示。因此，第一限定點P1、輔助針腳位置、居中劃分點v1、輔助針腳位置以及劃分點w1以所述的次序被確定為針腳位置。接著，確定一條經過居中劃分點v2連接劃分點w1和劃分點u2的一條園弧，輔助針腳位置按予選的針腳間距設置在所述園弧上。從而，輔助針腳位置、居中劃分點v2、輔助劃分位置、以及劃分點u2被確定為按所述次序的針腳位置。重復與此相似的操作，依次確定針腳位置，直至第四限定點P4為止。
J.第十模塊式樣BP10(圖13)1)基本數據第十模塊式樣BP10的基本數據包括十二組座標數據，指示四個限定點P1至P4、位于第一主段L1上的兩個輔助點g、h、位于第二主段L2上的兩個輔助點p、g、位于第一輔段L3上的兩個輔助點E、G、以及位于第二輔段L4上的兩個輔助點F、H的座標位置;還包括六組形狀數據，確定兩個主段L1、L2、連接在輔助點E、F之間的第一輔助主段L6、連接在輔助點G、H之間的第二輔助主段L7、以及兩個輔段L3、L4各自為一條仿形曲線所限定。在第一主段L1上的所有點中，輔助點g、h分別具有最小和最大的Y座標，在第二主段L2上的所有點中，輔助點p、q分別具有最小和最大的Y座標。此外，在第一輔段L3上的所有點中，輔助點E、Q分別具有最大和最小的X座標，在第二輔段L4上的所有點中，輔助點F、H分別具有最大和最小的X座標。
2)確定主段L1、L2與第九模塊式樣BP9一樣，第一主段L1由一條仿形曲線確定，第二主段L2由一條仿形曲線確定。
3)確定輔段L3、L4第一輔段L3通過在第一和第二限定點P1、P2之間經過兩個輔助點E、G連接一條仿形曲線來確定，第二輔段L4通過在第三和第四限定點P3、P4之間經過兩個輔助點F、H連接一條仿形曲線來確定。
4)確定輔助主段L6、L71.如參照第八模塊式樣BP8所述，在第二主段L2上設置兩個點s、t，在連接點g、s的一條直線段上設置兩個點c、d，在連接點h、t的一條直線段上設置兩個點e、f。第一輔助主段L6通過在兩個輔助點E、F之間經過兩個點c、e連接一條仿形曲線來確定，第二輔助主段L7通過在兩個輔助點G、H之間經過點d、f連接一條仿形曲線來確定。
5)確定針腳位置1.如參照第八模塊式樣BP8所述，在第一主段L1上確定劃分點u1、u2、u3、…，使得從第一限定點P1開始，點P1、u1、u2、u3、…彼此等距;在第二主段L2上確定劃分點w1、w2、w3、…，使得從第二限定點P2開始，點w1、w2、w3、…、P4彼此等距;在第一輔助主段L6上確定劃分點b1、b2、b3、…，使得從輔助點E開始，點E、b1、b2、b3、…、F彼此等距，并且在第一輔助主段L6上由點E、b1、b2、b3、…、F中的相鄰兩個點組成的每一點對之間的線段上設置居中劃分點j1、j2、j3、…;在第二輔助主段L7上確定劃分點c1、c2、c3、…，使得從輔助點G開始，點G、c1、c2、c3、…、H彼此等距，并且在第二輔助主段L7上由點G、c1、c2、c2、…、H中相鄰兩個點所組成的每一點對之間的線段上設置居中劃分點k1、k2、k3、…。
2.通常如參照第八模塊式樣BP8所述，確定一條經過兩個居中劃分點j1、k1連接在第一限定點P1和劃分點w1之間的仿形線、輔助針腳位置按一個予選的針腳間距設置在該仿形線上，如圖13中的符號“X”所示。從而，第一限定點P1、輔助針腳位置、居中劃分點j1、輔助針腳位置、居中劃分點k1、輔助針腳位置、以及劃分點w1按所描述的次序確定為針腳位置。接著，確定一條經過兩個居中劃分點j2、k2連接在劃分點w1和劃分點u2之間的仿形線，輔助針腳位置按一予選的針腳間距設置在該仿形線上。從而，輔助針腳位置、居中劃分點k2、輔助針腳位置、居中劃分點j2、輔助針腳位置、居中劃分點u2被確定為按所述次序的針腳位置。重復與此相似的操作，依次確定針腳位置，直到第四限定點P4為止。
下面通過參照圖14至圖19的流程圖來描述數據處理設備55的控制設備78產生刺繡數據(即多組針腳位置數據)的操作，該刺繡數據被刺繡縫紉機2用來形成相應的針腳，充填第一至第五模塊式樣BP1至BP5的每一塊，從而對每一模塊式樣BP進行刺繡。對第六至第十模塊式樣BP6至BP10產生刺繡數據的操作的解釋在此省略。
首先，一個操作員操作鍵盤57輸入一個命令，使由圖14的流程圖所表示的刺繡數據產生控制程序開始執(zhí)行。
在步驟S10，控制設備78或CPU63自動操縱圖像掃描器60讀入一個圖像，并且將代表該圖像的圖像數據存貯在RAM65的圖像數據存貯器中。接著，在步驟S11，CPU62操縱CRT顯示器56顯示由圖像掃描器60讀入的圖像。在步驟S12，操作員操作鍵盤57從十種模塊式樣BP1至BP10中選擇一個所需的模塊式樣，并且在步驟S13中，CPU63將指示所選模塊式樣的模塊式樣號(BPN)數據存貯在RAM65所提供的一個BPN數據存貯單元中。在步驟S14，操作員操作鍵盤57輸入并存貯針腳密度數據，該數據代表在從第一輔段L3向第二輔段L4的針腳生成方向上所測出的單位長度上生成的針腳數，并且操作鼠標器59輸入并存貯代表產生刺繡數據所需的限定點和輔助點的座標位置的多組座標數據，在步驟S15，CPU63開始根據針腳密度數據、多組座標數據和BPN數據產生刺繡數據，即產生多組針腳位置數據，用于生成充填所選模塊式樣的相應針腳，從而對圖像掃描器60讀入的圖像進行刺繡。
首先通過參照圖3和圖15的流程來描述CPU63為所選定的第一模塊式樣BP1產生刺繡數據的操作。首先在步驟S30，CPU63根據在步驟S14所輸入并存貯的四個限定點P1至P4的座標數據組來計算第一第二主段L1、L2的長度。接著，在步驟S31，CPU63計算第一和第二主段L1、L2的長度的平均值X。然后，在步驟S32，通過用一針腳間距t除平均值X，CPU63計算一個分割數M(自然數)，針腳間距t是由在步驟S14中輸入并存貯的針腳密度數據所限定的。在分割數M是一個偶數的情況下，將M加1從而得到一個奇數。接著在步驟S33用分割數M等分第一主段L1的長度，從而在第一主段L1上設置分割點uN(u1，u2，u3，…)，使得點P1、uN、P3彼此等距離。代表點P1、uN、P3的座標位置的座標數據組被存貯在RAM65中所提供的一個劃分位置數據緩沖器中。與此相似，在步驟S34，用分割數M等分第二主段L2的長度，從而在第二主段L2上設置分割點vN(v1、v2、v3、…)，使得點P2、vN、P4彼此間等距離。代表點P2、vN、P4的座標位置的座標數據組被存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。
在步驟S35，第一限定點P1的座標數據組被存貯在RAM65所提供的一個針腳位置數據緩沖器中，在步驟S36，在RAM65中所提供的一個針腳位置數目計數值N遞增1。接著，在步驟S37，劃分點vN的座標數據組被存貯在針腳位置數據緩沖器中，并且在步驟S38針腳位置數目計數值N遞增1。在步驟S39，劃分點uN的座標數據組被存貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S40，CPU63判定是否還存在劃分點v(N+1)的座標數據組，如果在步驟S40得到一個肯定結果(是)，那么CPU63的控制返回到步驟S37，重復執(zhí)行步驟S37至S40。另一方面如果在步驟S40得到否定答案(非)，CPU63的控制進行到步驟S41，在RAM65的針腳位置數據緩沖器中存貯第四限定點P4的座標數據組。由此，結束該子程序的一次循環(huán)。
下面參考圖4和圖16(16A和16B)的流程來描述CPU63對所選定的第二模塊式樣BP2產生刺繡數據的操作，開始，在步驟S60，CPU63根據四個限定點P1至P4的座標數據組來計算第一和第二主段L1、L2的長度。接著，在步驟S61，CPU63根據在步驟S14輸入并存貯的兩個輔助點P、Q的座標數據組來確定輔助主段L5。然后，在步驟S62，CPU63通過用在步驟S14中輸入并存貯的針腳密度所限定的一個針腳間距t來分割輔助主段L5的長度來計算一個分割數。在分割數M是一個偶數的情況下，將M加1得到一個奇數。步驟S62之后是步驟S63，它用分割數M等分第一主段L1的長度，從而在第一主段L1上設置劃分點uN(u1、u2、u3、…)，并使得點P1、uN、P3彼此等間距。表示點P1、uN、P3的座標位置的座標數據組被依次存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。與此類似，在步驟S66，用分割數M等分第二主段L2的長度，從而在第二主段L2上設置劃分點wN(w1、w2、w3、…)，并使得點P2、wN、P4彼此等間距。代表點P2、wN、P4的座標位置的座標數據組被次序存貯在劃分位置數據緩沖器中。此外，在步驟S65，用一個分割數2M(即M的二倍)等分輔助主段L5的長度，從而在輔助主段L5上彼此等距離地設置劃分點，并從輔助點P一邊開始從等分點中選擇奇數點vN(v1、v2、v3、…)。代表所選的點vN的座標位置的座標數據組被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。
在步驟S66，將第一限定點P1的座標數據存貯在RAM65的針腳位置數據緩沖器中，并且在步驟67將針腳位置數目計數值N增1。接著，在步驟S68，劃分點vN的座標數據組被存貯在針腳位置數據緩沖器中，在步驟S69，CPU63判定是否還有劃分點v(N+1)的座標數據組。如果步驟S69的回答肯定，那么CPU63的控制進行到步驟S71，將劃分點wN的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，接著進行到步驟S72，將針腳位置數目計數值N增1。步驟S72接下來的步驟S73在針腳位置數據緩沖器中存貯劃分點vN的座標數據組，接著在步驟S74將劃分點uN的座標數據組也存貯在該緩沖器中。在步驟S75，CPU63對針腳位置數目計數值N增1，在此之后，CPU63的控制返回到步驟S68，重復步驟S68至S75的過程。
另一方面，如果在步驟S69得到一個否定的結果，那么CPU63的控制進行步驟S70，在RAM65的針腳位置數據緩沖器中存貯第四限定點P4的座標數據組。由此，該子程序的一次循環(huán)結束。
參考圖5和圖17(17A和17B)的流程來描述CPU63對所選定的第三模塊式樣BP3產生刺繡數據的操作。首先，在步驟S80，CPU63根據四個限定點P1至P4的座標數據組計算第一和第二主段L1、L2的長度，并且根據四個輔助點E、F、G、H的座標數據組來計算第一和第二輔助主段L6、L7的長度。接著，在步驟S81，CPU63確定第一和第二輔助主段L6、L7的平均值X。然后，在步驟S82，CPU63通過用在步驟S14輸入并存貯的針腳密度數據所限定的一個針腳間距t來分割該平均值X，得到一個分割數M。在M為偶數的情況下，對M加1得到一個奇數。接著在步驟S83用劃分數M等分等一主段L1的長度，從而在第一主段L1上設置劃分點uN(u1、u2、u3、…)，以使得點P1、uN、P3彼此等距離。代表點P1、uN、P3的座標位置的座標數據組被依次存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。與此類似，在步驟S84，用劃分數M等分第二主段L2的長度，從而在第二主段L2上設置劃分點wN(w1、w2、w3、…)，以使得點P2、wN、P4彼此等距離。代表點P2、wN、P4的座標位置的座標數據組依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。此外，在步驟S85，第一輔助主段L6的長度被一個分割數3M(即M的三倍)進行等分，從而在段L6上確定彼此等距的劃分點，并且將從輔助點E一側開始計數時從等分點中去除了3n(n為自然數)數點和奇數點后的點jN(j1，j2，j3)選擇出來。代表點jN的座標位置的座標數據組被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。與此類似，在步驟S86，第二輔助主段L7的長度被分割數3M進行等分，以在段L7上確定彼此等間距的劃分點，并且將從輔助點G側開始計數時從等分點中去除了3n(n為自然數)數點和奇數點后的點kN(k1、k2、k3、…)選擇出來。代表點kN的座標位置的座標數據組被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。
在步驟S87，將第一限定點P1的座標數據組存貯在RAM65的針腳位置數據緩沖器中，并且在步驟S88對針腳位置數目計數值N增1。接著，在步驟S89，將劃分點jN的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，在步驟S90將劃分點kN的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，接下來在步驟S91判定是否還有劃分點wN的座標數據。如果在步驟S91得到一個肯定結果，那么CPU63的控制進行到步驟S93，將該劃分點wN的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，接著在步驟S94對針腳位置數目計數值N增1。在隨后的步驟S95存貯劃分點kN的座標數據組、接著在步驟S96存貯劃分點jN的座標數據組、此外在步驟S97存貯劃分點uN的座標數據組，各自都被存貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S98，CUP63對針腳位置數目計數值N增1，隨后在步驟S98，CPU63的控制返回到步驟S90，重復步驟S90至S98的過程。
另一方面如果在步驟S91得到一個否定的結果，CPU63的控制執(zhí)行步驟S92，將第四限定點P4的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，這樣就結束了該子程序的一次循環(huán)。
參看附圖6和附圖18(18A和18B)的流程圖，下面描述CPU63對所選定的第四模塊式樣產生刺繡數據的操作。首先，在步驟S100，CPU63確定用于限定經過輔助點P5連接在第一和第三限定點P1、P3之間的第一主段的一條園弧，以及用于限定經過輔助點P6連接在第二和第四限定點P2、P4之間的第二主段的一條園弧。此外，CPU63在園弧L1的圍長的中點設置一個點g，在園弧L2的圍長的中點設置一個點h。接著，在步驟S101，CPU63確定一條與連接在輔助點P、Q之間的直線段正交的一條直線a，并且在該直線段a上設置一個點r，使得點g、r之間的距離等于點r、h之間的距離。然后，在步驟S102，CPU63確定用于限定經過點r連接在輔助點P、Q之間的輔助主段L5的一條園弧。
在步驟S103，CPU63通過利用在步驟S14輸入并存貯的針腳密度所限定的一個針腳間距分割輔助主段L5的圍長來計算一個分割數M。在M為一偶數的情況下，將M加1得到一個奇數。接著在步驟S104用分割數M等分第一主段L1的長度以確定第一主段L1上的劃分點uN(u1、u2、u3、…)，使點P1、uN、P3彼此之間等距離。代表點P1、uN、P3的座標位置的座標數據組被依次存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。與此類似，在步驟S105，用分割數M等分第二主段L2的長度以確定第二主段L2上的劃分點wN(w1、w2、w3、…)，使點P2、wN、P4彼此之間等距離。代表點P2、wN、P4的座標位置的座標數據組被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。此外，在步驟S106，用一個分割數2M來等分輔助主段L5的長度，從而在輔助主段L5上確定彼此等距的劃分點，并且從輔助點P側開始，從等分點中選擇奇數點vN(v1、v2、v2、…)。代表點vN的座標位置的座標數據組被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。
在步驟S107，將第一限定點P1的座標數據組存貯在RAM65的針腳位置數據緩沖器中，并在步驟S108將針腳位置數目計數值設為一個初始值“1”。接著，在步驟S109，將劃分點vN的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，在步驟S110，CPU63判定是否還存在劃分點wN的座標數據組，如果在S110得到肯定結果，那么CPU63的控制進行到步驟S112，將劃分點wN的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，接著在步驟S113將針腳位置數目計數值N增1。S113之后是步驟S114，存貯劃分點vN的座標數據組，接著步驟S115存貯劃分點uN的座標數據組，各自都被存貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S116，CPU63對針腳位置數目計數值N加1。步驟S116之后，CPU63的控制返回到步驟S109，重復執(zhí)行步驟S109至S116。
另一方面，如果在步驟S110得到否定的結果，那么CPU63的控制進行到步驟S111，將第四限定點P4的座標數據組存貯在針腳位置數據緩沖器中，由此該子程序的一個循環(huán)結束。
最后參考圖7和圖19(19A和19B)描述CPU63對所選定的模塊式樣BP5產生刺繡數據的操作。首先，在步驟S120，CPU63確定一條用于限定經過輔助點P5連接在第一和第三限定點P1，P3之間的第一主段L1的園弧，以及一條用于限定經過輔助點P6連接在第二和第四限定點P2，P4之間的第二主段L2的園弧。此外，CPU63在園弧L1的圍長的中點確定一個點g，在園弧L2的圍長的中點確定一個點h。與此類似，在步驟S121，CPU63確定一條用于限定經過輔助點P7連接在第一和第二限定點P1、P2之間的第一輔段L3的園弧，以及一條用于限定經過輔助點P7連接在第三和第四限定點P3、P4之間的第二輔段L4。此外，CPU63在園弧L3的圍長的中點確定一個點P，在園弧L4的圍長的中點確定一個點Q。接著，在步驟S122，CPU63確定一條與連接在輔助點P、Q之間的一條直線段正交的一條直線a，并在該直線a上確定一個點r，使得點g、r之間的距離等于點r、h之間的距離。然后。在步驟S123，CPU63確定一條用于限定經過點r連接在點P、Q之間的輔助主段L5的園弧。
在步驟S124，CPU63通過用在步驟S14輸入并存貯的針腳密度數據所限定的一個針腳間距t劃分輔助主段L5的圍長來計算一個分割數M。當分割數M為偶數時，將M加1得到一個奇數。之后在步驟S125用劃分數M等分第一主段L1的長度，確定在第一主段L1上的劃分點uN(u1、u2、u3、…)，從而點P1、uN、P3彼此之間等距離。代表點P1、uN、P3的座標位置的座標數據組被依次存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。與此類似，在步驟S126，用分割數M等分第二主段L2的長度，確定在第二主段L2上的劃分點wN(w1、w2、w3、…)，點P2、wN、P4彼此之間等距離。代表點P2、wN、P4的座標位置的座標數據組被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。此外，在步驟S127，用分割數2M等分輔助主段L5的長度，在輔助主段L5上設置彼此等距的劃分點，并且在等分點中從點P側開始計數選擇奇數點vN(v1、v2、v3、…)。代表點vN的座標位置的座標數據組從點v1開始被依次存貯在劃分位置數據緩沖器中。
在步驟S128，對第一限定點P1的座標數據組存貯在RAM65的針腳位置數據緩沖器中。接著，在步驟S129，CPU63確定經過三個點即，第一限定點P1、劃分點vN和劃分點wN的一條園弧eN。在步驟S130按一個予選的針腳間距在園弧eN上設置許多輔助針腳位置，并且將代表輔助針腳位置、劃分點vN、輔助針腳位置和劃分點wN的座標位置的座標數據組按所述的次序貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S131，CPU63確定經過三個劃分點wN、v(N+1)、u(N+1)的一條園弧e(N+1)。接著在步驟S132在園弧e(N+1)上按預選的針腳間距設置多個輔助針腳位置，并且將代表輔助針腳位置、劃分點v(N+1)、輔助針腳位置、劃分點u(N+1)的座標位置的座標數據組按所述的次序存貯在針腳位置數據緩沖器中。
在步驟S133，將針腳位置數目計數值N增1。接著，在步驟S134，CPU63判定是否還存在劃分點w(N+1)的座標數據組。如果在S134答案肯定，那么CPU63的控制進行到步驟S135，確定經過三個劃分點uN、v(N+1)、w(N+1)的一條園弧e(N+1)。接著在步驟S136在園弧e(N+1)上用予選的針腳間距來確定多個輔助針腳位置，并且將代表輔助針腳位置、劃分點v(N+1)、輔助針腳位置、劃分點w(N+1)的座標位置的座標數據組按所述的次序存貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S137，CPU63對針腳位置數目計數值N加1，其后CPU63的控制返回到步驟S131，重復執(zhí)行步驟S131至S137。
另一方面，如果在步驟S134得到一個否定的結果，那么CPU63的控制進行步驟S138，確定經過三個點，即劃分點uN、劃分點v(N+1)和第四限定點P4的一條園弧e(N+1)。接著在步驟S139按預選的針腳間距在園弧e(N+1)上設置多個輔助針腳位置，并且將代表輔助針腳位置、劃分點v(N+1)、輔助針腳位置、以及第四限定點的座標位置的座標數據組按所述的次序存貯在針腳位置數據緩沖器中，由此即結束該子程序的一次循環(huán)。
在圖15至圖19的每個子程序之后，CPU63的控制進行到圖14的步驟S16，在RAM65的針腳位置數據存貯器中存貯第一和第四限定點P1、P4以及其居中點的座標數據組，將其作為代表相應針腳位置的針腳位置數據組，在該針腳位置，縫紉針20刺過由工件夾具34所夾住的織物來生成相應的針腳，從而對模塊式樣BP1至BP5中的一個進行刺繡。存貯在RAM65中的針腳位置數據組可被傳送到FDD74中的一個軟磁盤器中存貯。由此，圖14的控制程序的一次循環(huán)即結束。
當圖像掃描器60讀入如圖20所示的一個“花”式樣時，假定操作員給“花”式樣80的一個“花瓣”模塊81選擇第五模塊式樣BP5。在這種情況下，在圖14的步驟S14，操作員用鼠標器59輸入第一至第四限定點P1至P4、分別在第一和第二主段L1、L2上確定的兩個輔助點P5、P6，以及分別在第一和第二主段L1、L2上確定的兩個輔助點P5、P6，以及分別在第一和第二輔段L3、L4上確定的兩個輔助點P7、P8(如圖21所示)的座標數據組。接著，數據處理設備55自動產生針腳位置數據組，用于生成相應的針腳來充填如圖22所示的“花瓣”模塊81，從而對“花瓣”模塊81進行刺繡。此外，假定操作員將第二模塊式樣BP2應用到“花”花樣80的兩個“頁”模塊82、83，將第一模塊式樣BP1應用到“莖”模塊84和“基”模塊85，數據處理設備55產生多組針腳位置數據，用于對如圖20所示花式樣80的相應部分82、83、84、85進行刺繡。
從前面的描述可以明顯地看出，數據處理設備55根據一個單一模塊(即刺繡部位)直接(即不需要進一步劃分)產生刺繡數據，該單一模塊可能具有多個輪廓，其主段L1、L2可能是一條直線(模塊式樣BP1和BP3)、一條園弧(BP4至BP6)或一條仿形曲線(BP7至BP10)，其輔段L3、L4可能是一條折線(BP2至BP4、BP6至BP8)、一條園弧(BP5、BP9)或一條仿形曲線。因此，處理設備55有助于大大減少作為對要被刺繡的一個原始圖象或部位進行分割的模塊的數目。當一個要被刺繡的原始圖像被劃分為多個模塊、并且以一組模塊輪廓數據(該模塊輪廓數據包括多組模塊數據，代表一個相應模塊的輪廓)的形式被存貯時，處理設備55所存貯的原始圖像的式樣輪廓數據或模塊數據的數量大大減少。式樣輪廓數據可以存貯在外存貯設備58中。此外，處理設備55大大減化了準備式樣輪廓數據的操作過程。
進一步而言，數據處理設備55確定連接在兩個輔段L3、L4之間的輔助主段L5、L6、L7，使得輔助主段L5、L6、L7的形狀與主段L1、L2的形狀相配，并且確定在輔助主段L5、L6、L7上的針腳位置，使得該針腳位置與輔段L3、L4的形狀相配。因此，一個操作員可以將一個原始圖像劃分為其輔段具有多種不同形狀的模塊，由此，處理設備55產生形成理想的刺繡針腳的針腳位置數據，該針腳反映了每一模塊的輪廓的整體形狀，即每一模塊的主段和輔段L1、L2、L3、L4的形狀。
下面參看圖24，它示出了一種不同的模塊式樣，圖1的刺繡縫紉系統(tǒng)對其產生刺繡數據，即針腳位置數據。該模塊式樣的一組基本數據(縫紉系統(tǒng)1以此為基礎產生刺繡數據)在結構上不同于模塊式樣BP1至BP10。
明確地說，該模塊具有兩個主段L1、L2和兩條輔段L3、L4。該模塊有四個限定點P1至P4，它們與其它數據配合來限定該模塊的輪廓，并且另外確定生成充填模塊的相應針腳的針腳生成方向。第一和第三限定點P1、P3限定第一主段L1，第二和第四限定點P2、P4限定第二主段L2，第一和第二限定點P1、P2限定第一輔段L3、第三和第四限定點P3、P4限定第四輔段L4。圖30示出了圖24模塊的基本數據組的結構。L1至L4的每一段用指示其起點和末點位置的兩組點數據和定義每段形狀(在該例子中，所有的段L1至L4都為園弧)的一組形狀定義數據來表示。一組形狀定義數據，除了包括指示一條園弧為一段Ln(n＝1，2，3，4)的形狀的數據以外，還包括當從模塊內部觀察時指示園弧的一個取向(“凹”或“凸”)的數據，以及指示園弧的一個半徑(rn)的數據。
參看圖27(27A和27B)和圖28，下面描述根據上面所描述的基本數據組產生針腳位置數據組的操作。圖28示出了用于確定一條園弧的子程序，該子程序在圖27的程序執(zhí)行中有效。
在圖7的步驟S3301，控制設備78或CPU63根據基本數據確定兩個主段或園弧L1、L2，并且確定園弧L1、L2的圍長。在下一步S3302，CPU63根據下面的公式M＝(L1+L2)/2t計算一個分割數M，其中t是一個針腳密度，由在相關模塊的針腳形成方向所測量的針腳間距所限定，即在模塊的針腳生成方向所生成的一個針腳的長度。例如，t＝0.2mm，意味著在1mm長度上生成五個針腳。在步驟S3303，第一主段L1的長度被分割數M劃分，使得從第一限定點P1開始，劃分點uN彼此等距離地設置在第一主段L1上。表示點P1、uN、P3的位置的位置數據組被次序存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。與此類似，在步驟S3304，用分割數M劃分第二主段L2，使得從第二限定點P2開始，在第二主段L2上彼此等距離地設置劃分點wN。代表點P2、wN、P4的位置的位置數據組被依次存貯在RAM65的劃分位置數據緩沖器中。在步驟S3305，將一個計數值N設置為“1”。
在步驟S3306，根據圖28的子程序(后面描述)確定經過點P1和w1的一條園弧eN。由于該模塊的輔段L3、L4都是園弧，因此將一條園弧作為一條針腳形成軌跡的每一相應段，所述針腳形成軌跡在向針腳形成方向前進的過程中，交替地繞過相對的主段L1、L2。因此，針腳形成軌跡的每一軌跡段的形狀與輔段L3、L4的形狀相配。當縫紉機21的縫紉針20沿針腳形成軌跡生成相應的針腳時，模塊中充填以由針腳串所組成的一條針腳線行，從而在模塊中提供一幅繡品。由于參考本模塊的針腳生成軌跡的軌跡段是由園弧定義的，那么在這些園弧的每一個的路徑中按一予選的針腳間距設置多個輔助針腳位置。與此相反，參考模塊式樣BP2至BP4以及BP6至BP8，用一條折線來作為一條針腳生成軌跡的每一軌跡段。換句話說，一個單一輔助針腳位置可以設置在每一軌跡段的中間。在后面的情況下，單一針腳位置是作為每一軌跡段的折線的單個頂點。在步驟S3307，將限定點P1、輔助針腳位置以及劃分點w1的位置數據組按所述次序存貯在RAM65的針腳位置數據緩沖器中。
因此，CPU63的控制進行到步驟S3308，確定在相對的主段L1上是否還存在劃分點u(N+1)的位置數據組。如果答案肯定，那么控制進行到步驟S3309，根據圖28的子程序確定經過劃分點w1、u(N+1)的一條園弧e(N+1)。步驟S3310，如步驟S3306所述，在園弧e(N+1)上設置輔助針腳位置，并且將輔助針腳位置和劃分點u(N+1)的位置數據組按所述的次序存貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S3311，對計數值N增1，之后CPU63的控制進行到S3312。
另一方面，如果在步驟S3308得到否定的答案，這意味著針腳將終結在第一主段L1的第三限定點P3。在這種情況下，CPU63的控制進行到步驟S3316，根據圖28的子程序確定經過點wN、P3的一條園弧e(N+1)。在步驟S3317，如參照步驟S3306所述，CPU63在園弧e(N+1)上設置輔助針腳位置，并且在針腳位置數據緩沖器中將劃分點wN、輔助針腳位置以及第三限定點P3的位置數據組按所述的次序存貯。然后，CPU63的控制進行到圖14的步驟S16。
在步驟S3312，CPU63確定在相對的主段L2之上是否還存在劃分點w(N+1)的位置數據組。如果在步驟S3312作出肯定的判定，那么控制進行到步驟S3313，根據圖28的子程序確定經過劃分點uN、w(N+1)的一條園弧e(N+1)。在步驟S3314，如參照步驟S3306所述，在園弧e(N+1)之上設置輔助針腳位置，并且將該輔助針腳位置和劃分點w(N+1)的位置數據組按所述的次序存貯在針腳位置數據緩沖器中。在步驟S3315，將計數值N增1，隨后，CPU63的控制進行到步驟S3308。
另一方面，如果在步驟S3312作出了一個否定的判斷，這就意味著走線針腳將要終結在第二主段L2的第四限定點了，在這種情況下，CPU63的控制進行到步驟S3318，根據圖28的子程序確定經過劃分點uN和第四限定點P4的一條園弧e(N+1)。在步驟S3319，如參照步驟S3306所述，CPU63在園弧e(N+1)上設置輔助針腳位置，并且將輔助針腳位置和第四限定點P4的位置數據組按所述的次序存貯在針腳位置數據緩沖器中。然后，CPU63的控制進行到圖14的步驟S16。
接下來參照圖26和28來描述在S3306、S3309、S3313、S3316和S3318的每一步驟中確定一條園弧的方式。
首先，在步驟S3401，CPU63確定在相關的園弧eN、e(N+1)的起點和該起點所處的主段L1和L2的首端之間的園弧段的圍長與該主段L1或L2的整個圍長相比的一個比值B。與此類似，在步驟S3402，CPU63確定在園弧eN、e(N+1)的末點和該末點所處的相對的主段L2或L1的首端之間的園弧段的圍長與該相對的主段L2或L1的整個圍長相比的一個比值C。例如，參照園弧e2，其起點和末點分別是劃分點w1和u2，這是因為針腳形成軌跡是從點w1向點u2前進的。由于兩條主段L1、L2各自被等分為八部分，因此比率B為1/8，比率C為2/8(＝1/4)。
其次，在步驟S3403，CPU63根據下式A＝(B+C)/2確定比率B和C的一個平均值A。由前面的描述可知，值A指示園弧eN、e(N+1)在兩條輔段L3、L4中間的相對位置。通過根據園弧eN、e(N+1)的相對位置A對輔段L3、L4的形狀進行變形，可以得到一個滿足要求的園弧形狀，該園弧平滑匹配輔段L3、L4的形狀，從而在沿著作為該相對位置處的一條軌跡段的園弧的路徑上能形成極好的針腳。最后根據圖26的圖形確定與值A相關的一個曲度1/X。值X指示園弧的半徑。
圖26的圖形如此得到首先，在X-Y座標平面標出兩點(0，1/r3)和(100，1/r4)，如果兩條輔段L3、L4的取向(“凹”或“凸”)彼此一致，那么這兩點相關于Y軸分別位于正區(qū)域和負區(qū)域;另一方面，如果兩條輔段L3、L4的取向不一樣，那么以Y軸為參照，這兩點同時位于正區(qū)域或負區(qū)域。在圖24所示的例子中，兩條輔段L3、L4的取向彼此相同，這兩點相關于Y軸分別位于正區(qū)域和負區(qū)域。X軸指示長度比率B和C的平均值A。最后確定一條經過兩點(0，1/r3)、(100，1/r4)的直線KL。在步驟S3404，CPU63根據直線KL，對應于值A確定園弧eN、e(N+1)的弧度1/X(即半徑的倒數)。
在步驟S3405，CPU63以Y軸為參照判定點(A，1/X)是否與點(0，1/r3)位于同一區(qū)域，如果答案肯定，這意味著當前的園弧eN、e(N+1)與園弧L3具有相同的取向。在這種情況下，CPU63的控制進行到步驟S3406，確定一條連接在上述起點和末點之間、具有半徑X、并且與園弧L3具有相同取向的園弧。然后，CPU63的控制返回到適當的步驟S3306、S3309、S3313、S3316或S3318。另一方面，如果在步驟S3405判定結果是否定的，這就意味著目前的園弧eN、e(N+1)與園弧L4具有相同的取向。在這種情況下，CPU63的控制進行到步驟S3407，確定一條連接在上述起點和末點之間、具有半徑X、并且與園弧L4具有相同取向的園弧。然后，CPU63的控制返回到適當的步驟S3306、S3309、S3313、S3316或S3318。
如上所述，根據代表作為一個刺繡部位或一個刺繡部位的一部分的一個模塊的主和輔輪廓段的數據，所需的針腳被自動而有效地生成。
第一主段L1的數據可以定義為例如兩條園弧L1和L5，如圖29所示。然而，在本實施例中，控制設備78被預先編程，這樣在兩條園弧中選用一條較短的，因為如果選擇較長(比整個圍周的1/2要長)的一條，一些針腳就很可能在模塊的輪廓之外。另一方面，每一園弧輪廓段的數據可能進一步包括指示由較長或較短園弧的哪一條來定義相應的園弧的數據。
由于圖24的模塊式樣的基本數據包括四個限定點P1至P4的位置數據組，可以定義三個或四個園，每一園具有指示其園心、半徑及其取向的數據，并且用這些園的四個交點作為一個模塊式樣的四個限定點P1至P4。從而，根據本發(fā)明的原理，并不一定要求一個模塊式樣的一組基本數據包括代表該模塊式樣的輪廓上的四個限定點P1至P4的位置數據組。
雖然本發(fā)明是參考最佳實施例來進行詳細描述的，但應該明白，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明的權利要求所限定的范圍和精神的前提下，可以對本發(fā)明進行各種變化、改進和修正。
例如，在所示的實施例中，采用一條仿形線作為一條任意形狀的曲線來限定一個模塊式樣的主或輔輪廓段，也可以采用由兩個端點和兩個控制點所確定的一條Bezier曲線來作為一條任意形狀曲線。圖30示出了一個模塊式樣，它的主段L1、L2是直線，輔段L3、L4是Bezier曲線，并且一條針腳生成軌跡(沿該軌跡生成針腳以充填該模塊式樣)的相應軌跡段也是Bezier曲線。此外，本發(fā)明還適用于圖31所示的一種模塊式樣，其兩條主段是直線段，每條輔段由一條園弧以及與該園弧相連的一條直線構成。本發(fā)明進一步適用于圖32所示的一個模塊式樣，其中兩條主段是直線段，一條輔段是一園弧，另一輔段是一條折線段。在后面這種情況下，分別在兩個主段的中點設置兩個點M和M′，并且確定模塊式樣的一條針腳生成軌跡的相應軌跡段，使得當它們趨近連接在點M、M′之間的一條直線段時，軌跡段的形狀非常近似一條直線。
以第一模塊式樣BP1為例，雖然數據處理設備55產生刺繡數據，用于通過依次用線連接針腳位置P1、v1、u2、v2、…來產生一幅“V形針腳”刺繡品，也可以調整處理設備55產生刺繡數據，用于通過次序連接針腳位置P1、P2、u1、v1、u2、v2、u3、v3、…(另外包括了針腳位置P2、v1、v2、u3、…)來提供一幅“N形針腳”刺繡品。這同樣適用于其它模塊式樣BP2至BP10。由圖14的流程所表示的刺繡數據產生控制程序可以存貯在外存貯設備58中。數據處理設備55可以合并在刺繡縫紉機2上。
權利要求
1.根據代表一對相對的主輪廓段(L1、L2)的主輪廓段數據產生代表相應針腳位置(P1、W1、U2、……、P4)的針腳位置數據組的方法，所述主輪廓段與聯(lián)接在其相應的相對端點對(P1，P2；P3，P4)之間的一對相對的輔輪廓段(L3、L4)相配合限定一個刺繡部位(BP1)，在所述針腳位置處，縫紉機(2)的一根縫針(20)刺過一塊刺繡單，用一根縫紉線生成相應的針腳，包含一串針腳的一條針腳線交替地繞過相對的主輪廓段，從而在刺繡部位提供一幅刺繡品，其特征在于該方法包括以下步驟確定一組限定每個所述輔輪廓段(L3、L4)的形狀的輔輪廓段形狀定義數據，使得所述每個輔輪廓段的形狀不同于一條直線段；根據所述主輪廓段數據和所述輔輪廓段形狀定義數據，產生所述的針腳位置數據組，該數據組代表在交替地繞過所述相對的主輪廓段(L1、L2)的一條針腳生成軌跡上所設置的相應的針腳位置(P1、V1、W1、V2、U2、……、P4)，所述針腳生成軌跡包括多條軌跡段，每條軌跡段連接在所述主輪廓段之間，并且具有一個與所述輔輪廓段的形狀相配的形狀。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定包括至少兩組輔助點數據的所述輔輪廓段形狀定義數據，所述至少兩組輔助點數據限定包括位于每條所述輔輪廓段(L3、L4)上的至少一個輔助點(P、Q)的至少兩個輔助點。
3.根據權利要求1或2的方法，其特征在于確定步驟包括確定所述輔輪廓段的形狀定義數據，用于限定作為每條所述輔輪廓段(L3、L4)的形狀的折線、圓弧、以及任意形狀曲線中的至少一條，產生步驟包括根據所述輔輪廓段形狀定義數據和所述主輪廓段數據，產生所述針腳位置數據，所述主輪廓段數據包括一組主輪廓段形狀定義數據，用于限定作為每條所述主輪廓段(L1、L2)的形狀的折線、圓弧、以及任意形狀曲線中的至少一條。
4.根據權利要求1至3中的任意一個所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定所述輔輪廓段的形狀定義數據，該數據包括限定至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，所述至少兩個輔助點包括設置在每條所述輔輪廓段(L3、L4)上的至少一個輔助點(P、Q)，產生步驟包括(a)根據所述輔助點數據，產生代表至少一條輔助線(L5)的至少一組輔助線數據，每條輔助線經過所述至少兩個輔助點之外的一對相應的所述輔助點(P、Q)，該輔助點對的一個點(P)設置在一條所述輔輪廓段(L3)上，而另一個點(Q)設置在另一條所述輔輪廓段(L4)上，(b)根據所述主輪廓段數據、所述輔助線數據以及針腳密度數據產生所述針腳位置數據，該數據包括代表設置在所述至少一條輔助線上的針腳位置(V1、V2、……、VN)的針腳位置數據組。
5.如權利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于產生步驟包括產生代表所述針腳形成軌跡的針腳形成軌跡數據的步驟，根據所述針腳形成軌跡數據和所述主輪廓段數據產生所述針腳位置數據的步驟。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定所述輔輪廓段的形狀定義數據，用于限定作為每條所述輔輪廓段的形狀的折線、圓弧和任意形狀曲線中的至少一條，產生所述針腳形成軌跡數據的步驟包括產生代表由所述軌跡段所組成的所述針腳形成軌跡的所述針腳形成軌跡數據，每條軌跡段包括折線、圓弧、以及任意形狀曲線中的至少一條，這樣使得所述每條軌跡段具有與所述輔輪廓段(L3、L4)的形狀相配的一個形狀。
7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定所述輔輪廓段形狀定義數據，該數據包括限定至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，該至少兩個輔助點包括在每條所述輔輪廓段(L3、L4)上設置的至少一個輔助點(P、Q)，產生步驟包括(a)根據所述主輪廓段數據產生代表至少一條輔助線(L5)的至少一組所述輔助線數據的步驟，每條輔助線經過所述至少兩個輔助點的一對相應的所述輔助點(P、Q)，該輔助點對的一個點設置在一條所述輔輪廓段(L3)上，而另一個點(Q)設置在另一條所述輔輪廓段(L4)上，(b)產生所述針腳形成軌跡數據的步驟，其中所述針腳形成軌跡數據是根據所述輔助線數據和所述輔輪廓段形狀定義數據來產生的。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于產生所述針腳生成軌跡數據的步驟包括進一步根據所述至少一條輔助線(L5)的針腳密度數據產生所述針腳生成軌跡數據。
9.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定所述主輪廓段數據，該數據包括代表每條所述主輪廓段(L1、L2)的相對端點(P1、P2;P3、P4)的相應的位置的端點位置數據組以及限定每條所述主輪廓段形狀的一組主輪廓段形狀定義數據。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定包括所述主輪廓段形狀定義數據的所述主輪廓段數據，該形狀定義數據限定作為每條所述主輪廓段形狀的直線、折線、圓弧以及任意形狀曲線中的至少一條，產生步驟包括產生代表所述至少一條輔助線(L5)的所述輔助線數據，每條所述輔助線包括直線、折線、圓弧以及任意形狀曲線中的至少一條，這樣使得所述每條輔助線具有一個與所述主輪廓段(L3、L4)的形狀相配的形狀。
11.根據權利要求1至10中任一所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定所述輔輪廓段的形狀定義數據，該數據包括限定至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，所述至少兩個輔助點包括設置在每條所述輔輪廓段(L3、L4)之上的至少一個輔助點(P、Q)，產生步驟包括(a)根據所述輔助點數據和包括限定所述每條主輪廓段(L1、L2)的形狀的一組主輪廓段形狀定義數據的所述主輪廓段數據，產生代表至少一條輔助線(L5)的至少一組輔助線數據，每條輔助線經過所述至少兩個輔助點中的一對相應的輔助點(P、Q)，該點對中的一個點(P)位于一條所述輔輪廓段(L3)上，而另一個點(Q)位于另一條所述輔輪廓段(L4)上，這樣使得所述每條輔助線具有與所述輔輪廓段(L3、L4)的形成相配的一個形狀，(b)根據所述輔助線數據、所述主輪廓段數據、所述輔輪廓段形狀定義數據、以及予定的針腳密度數據來產生所述針腳位置數據。
12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述的確定步驟包括確定用于限定一對折線的所述輔輪廓段形狀定義數據，每條折線包括作為其至少一個頂點的、取自所述至少兩個輔助點(P、Q)中的相同數目的所述至少一個輔助點(P;Q)，產生步驟包括(a)根據所述輔輪廓段形狀定義數據以及包含用于確定一對直線的所述主輪廓段形狀定義數據的所述主輪廓段數據，產生代表所述至少一條輔助線(L5)的所述輔助線數據，每條輔助線是經過所述至少兩個輔助點之外的所述相應輔助點對(P、Q)的一條直線，(b)產生代表包含所述軌跡段的所述針腳形成軌跡的針腳形成軌跡數據，每條軌跡段是一條折線，具有設置在所述至少一條輔助線上的一個頂點(V1、V2、……VN)。
13.根據權利要求11所述的方法，其特征在于確定步驟包括，確定限定一對折線的所述輔輪廓段形狀定義數據，每條折線包括作為其至少一個頂點的、取自所述至少兩個輔助點(P、Q)中的相同數目的所述至少一個輔助點(P;Q)，產生步驟包括(a)根據所述輔輪廓段形狀定義數據、以及代表一對圓弧的所述主輪廓段數據，產生代表所述至少一條輔助線(L5)的所述輔助線數據，其中每條主輪廓段圓弧具有相對端點(P1，P3;P2，P4)，并且經過在該相對端點之間居中位置設置的一個輔助點(g;h)，所產生的每條輔助線是一條圓弧，它采用所述至少兩個輔助點中的所述相應的輔助點對(P，Q)作為其相對端點，并且穿過一個輔助點(r)，該輔助點(r)是根據在作為所述主輪廓段(L1，L2)的圓弧上的所述輔助點(g，h)的位置，在所述輔助點的所述相應對之間的居中處所設置的，(b)產生代表包含所述軌跡段的所述針腳形成軌跡的所述針腳形成軌跡數據，每一軌跡段是一條折線，具有位于每條所述至少一條輔助線上的一個頂點(V1、V2、……、VN)。
14.根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述確定步驟包括確定用于限定一對圓弧的所述輔輪廓段形狀定義數據，每條圓弧具有用所述主輪廓段的相對端點(P1，P2;P3，P4)的一個相應對作為其相對端點，并且穿過在所述相對端點的相應對之間設置的一個輔助點(P，Q)，產生步驟包括(a)根據所述輔輪廓段形狀定義數據和代表一對圓弧的所述主輪廓段數據，產生代表所述至少一條輔助線(L5)的所述輔助線數據，其中上述的每條圓弧具有相對的端點(P1，P3;P2，P4)，并且穿過在其相對端點之間居中設置的一個輔助點(g;h)，每條輔助線是一條圓弧，它用所述至少兩個輔助點中的所述相應的輔助點對(P，Q)作為其相對端點，并且穿過一個輔助點(r)，該輔助點(r)是根據作為所述主輪廓段(L1，L2)的圓弧上的所述輔助點(g，h)的位置，在所述相應的輔助點對之間的居中處所設置的，(b)產生代表所述針腳形成軌跡的所述針腳形成軌跡數據，該軌跡包括每條為一圓弧的所述軌跡段。
15.根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述確定步驟包括確定用于限定一對折線的所述輔輪廓段形狀定義數據，每條折線以所述至少兩個輔助點(P，Q)中的同樣數目的所述至少一個點(P;Q)作為其頂點;產生步驟包括(a)根據所述輔輪廓段形狀定義數據和代表一對任意形狀曲線的所述主輪廓段數據，產生代表所述至少一條輔助線(L5)的所述輔助線數據，其中上述的每條任意形狀曲線具有相對端(P1，P3;P2，P4)，并且由多個輔助點(g，h;p，q)所限定，每條輔助線是一條任意形狀曲線，采用作為所述輔輪廓段(L3，L4)的折線上的輔助點(P，Q)作為其相對端，并且由根據輔助點(g，h;p，q)的位置而設置在作為主輪廓段(L1，L2)的任意形狀曲線上多個輔助點(s，t)所限定，(b)產生代表所述針腳形成軌跡的所述針腳形成軌跡數據，所述軌跡包括軌跡段，每條軌跡段是一條折線，具有設置在每條所述至少一條輔助線中的一個頂點(V1，V2，……，VN)。
16.根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述確定步驟包括確定用于限定一對圓弧的所述輔輪廓段形狀限定數據，每條圓弧以所述主輪廓段(L1，L2)的相應的相對端點對(P1，P2;P3，P4)作為其端點，并且穿過設置在所述相應的相對端點對之間的一個輔助點(P，Q)，產生步驟包括(a)根據所述輔輪廓段形狀定義數據，以及限定一對任意形狀曲線的所述主輪廓段數據，產生代表所述至少一條輔助線(L5)的所述輔助線數據，其中上述的每條任意形狀曲線具有相對端(P1，P3;P2，P4)，并且由多個輔助點(g，h;p，q)所限定，所述每條輔助線是一條任意形狀曲線，以作為所述輔輪廓段的圓弧上的輔助點為其相對端，并且由根據輔助點(g，h)的位置而設置在作為主輪廓段(L1，L2)的任意形狀曲線上的多個輔助點(c，e)所限定，(b)產生代表所述針腳形成軌跡的所述針腳形成軌跡數據，每條軌跡包含多個所述軌跡段，每一軌跡段是一條圓弧。
17.根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述確定步驟包括確定用于限定一對任意形狀曲線的所述輔輪廓段形狀定義數據，每條所述任意形狀曲線以所述主輪廓段對(L1，L2)的一對應的相對端點對(P1，P2;P3，P4)作為其兩端，并且由多個輔助點(g，h;p，q)來限定;產生步驟包括根據所述輔輪廓段形狀定義數據和代表一對任意形狀曲線的所述主輪廓段數據來產生代表所述至少一條輔助線(L6，L7)的所述輔助線數據，其中每條上述任意形狀曲線具有相對端(P1，P3;P2，P4)，并且由多個輔助點(E，G;F，H)所限定，每條輔助線是一條任意形狀曲線，它以作為所述輔助輪廓段(L3，L4)的任意形狀曲線上的輔助點(E，F(xiàn);G，H)作為其兩端，并由根據輔助點(g;h)的位置設置在作為所述主輪廓段(L1，L2)的任意形狀曲線上的多個輔助點(c，e;d，f)所限定，(b)產生代表所述針腳形成軌跡的針腳形成軌跡數據，該軌跡包括多個軌跡段，每段是一任意形狀曲線。
18.根據權利要求1所述的方法，其特征在于確定步驟包括確定包括至少兩個控制點的至少兩組控制點數據，該控制點包括至少一個控制點(C1，C2;C3，C4)與所述對置的主輪廓段(L1，L2)的兩對相對端(P1，P2;P3，P4)相配合限定出一條Bezier曲線來作為所述輔輪廓段(L3，L4)的相應一條的形狀;產生步驟包括根據所述控制點數據和所述主輪廓段數據產生所述針腳位置數據。
19.根據代表一對相對的主輪廓段(L1，L2)的主輪廓段數據產生代表相應針腳位置(P1，W1，U2，……，P4)的針腳位置數據組的方法，所述主輪廓段與聯(lián)接在其相應的相對端點對(P1，P2;P3，P4)之間的一對對置的輔輪廓段(L3，L4)相配合限定一個刺繡部位BP1，在所述針腳位置處，縫紉機(2)的一根縫紉針(20)刺過一塊刺繡單，用一根縫紉線生成相應的針腳，包含一串針腳的一條針腳線交替地繞過相對的主輪廓段，從而在刺繡部位提供一幅刺繡品，其特征在于該方法包括以下步驟確定代表至少兩個輔助點的至少兩組輔助點數據，所述至少兩個輔助點包括至少一個點(P，Q)，該點位于每條所述輔輪廓段(L3，L4)上并且限定所述每條輔輪廓段的一個形狀;根據所述輔助點數據和所述主輪廓段數據，產生代表針腳位置(P1，V1，W1，V2，U2，……，P4)的針腳位置數據組，該針腳位置位于交替地繞過所述相對的主輪廓段(L1，L2)的一條針腳形成軌跡上，所述針腳形成軌跡包括多個軌跡段，每一軌跡段連接在所述主輪廓段之間，并且具有與所述輔輪廓段的形狀相配的一個形狀。
20.根據代表一對相對的主輪廓段(L1，L2)的主輪廓段數據產生代表相應針腳位置(P1，W1，U2，……，P4)的針腳位置數據組的設備(1)，所述主輪廓段與聯(lián)接在其相應的相對端點對(P1，P2;P3，P4)之間的一對相對的輔輪廓段(L3，L4)相配合限定一個刺繡部位(BP1)，在所述針腳位置處，縫紉機(2)的一根縫紉針(20)刺過一塊刺繡單，用一根縫紉線生成相應的針腳，包含一串針腳的一條針腳線交替地繞過相對的主輪廓段，從而在刺繡部位提供一幅刺繡品，其特征在于該設置包括裝置(57)，用于確定一組限定每個所述輔輪廓段(L3，L4)的形狀的輔輪廓段形狀定義數據，使得所述每條輔助輪廓段的形狀不同于一條直線段;裝置(78)，用于根據所述主輪廓段數據和所述輔輪廓段形狀定義數據，產生所述的針腳位置數據組，該數據組代表在交替地繞過所述相對的主輪廓段(L1，L2)的一條針腳生成軌跡上所設置的相應的針腳位置(P1，V1，W1，V2，U2，……，P4)，所述針腳生成軌跡包括多條軌跡段，每條軌跡段連接在所述主輪廓段之間，并且具有一個與所述輔輪廓段的形狀相配的形狀。
21.根據權利要求20所述的設備，其特征在于還包括一個鍵盤(57)，可由操作員操作輸入數據;一個圖像掃描器(60)，用于讀入所述主輪廓段(L1，L2)和所述輔輪廓段(L3，L4);具有一個屏幕的一個顯示設備(56)，用于顯示包括由所述圖像掃描器讀入的主和輔輪廓段的一個圖形;一個座標數據輸入設備(59)，可由操作員操作，用于在所述顯示器的所述屏幕上指定一個點，并且輸入指定在所述顯示器上的所述點的一個座標位置。
22.一個縫紉系統(tǒng)(1)，它包括一根縫紉針(20)，該針刺過一塊刺繡單用縫紉線生成針腳，由一串針腳組成的一根針腳線交替地繞過一對對置的主輪廓段(L1，L2)，該主輪廓段與聯(lián)接在其相應的相對端點對(P1，P2;P3，P4)之間的一對相對的輔輪廓段(L3，L4)相配合限定一個刺繡部位(BP2)，針腳線在刺繡部位提供一幅刺繡品，其特征在于該系統(tǒng)包括(A)一臺數據產生設備(55)，用于根據代表所述主輪廓段對(L1，L2)的主輪廓段數據產生代表相應針腳位置(P1，W1，U2，……，P4)的針腳位置數據組，在該針腳位置處，所述縫紉針(20)刺過所述刺繡單生成所述針腳串，該數據產生設備包括裝置(57)，用于確定一組限定每個所述輔助輪廓段(L3，L4)的形狀的輔輪廓段形狀定義數據，使得所述每條輔助輪廓段的形狀不同于一條直線段;裝置(78)，用于根據所述主輪廓段數據和所述輔輪廓段形狀定義數據，產生所述的針腳位置數據組，該數據組代表在交替地繞過所述相對的主輪廓段(L1，L2)的一條針腳生成軌跡上所設置的相應的針腳位置(P1，V1，W1，V2，U2，……，P4)，所述針腳生成軌跡包括多條軌跡段，每條軌跡段連接在所述主輪廓段之間，并且具有一個與所述輔輪廓段的形狀相配的形狀。(B)一臺縫紉機(22)，包括所述縫紉針(20)，利用由所述數據產生設備所產生的所述針腳位置數據組來生成所述的針腳串。
全文摘要
根據代表一對相對的主輪廓段的主輪廓段數據產生代表相應針腳位置的針腳位置數據組的方法和設備。該方法包括確定一組限定每個輔輪廓段的形狀的輔輪廓段形狀定義數據，使得每條輔輪廓段的形狀不同于一條直線段；依主輪廓段數據和輔輪廓段形狀定義數據，產生針腳位置數據組，它代表在交替地繞過相對的主輪廓段的一條針腳生成軌跡上所設置的相應針腳位置，所述針腳生成軌跡包括多條軌跡段，具有與輔輪廓段的形狀相配的形狀。
文檔編號D05C17/00GK1092485SQ9310286
公開日1994年9月21日 申請日期1993年3月15日 優(yōu)先權日1993年3月15日
發(fā)明者淺野史明 申請人:兄弟工業(yè)株式會社