선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 최근 극세사를 사용하여 제조한 인조 스웨이드를 KES-FB에 의한 역학적 특성과 기본적 태값 및 Total Hand Value, 인장 방향별 신장거동뿐만 아니라, 표면의 질감을 표현하는한 방법으로 Glossmeter에 의한 광택도를 측정하며, 또한 미소표면에 대한 반사특성을 측정하고, 웨이블릿(wavelet) 변환 등을 포함한 화상분석 기법을 적용하여 평가함으로써 복합사 제조기술을 사용한 극세섬유를 바탕으로 한 인조 스웨이드가 천연 스웨이드와 유사하거나 개선된 성질, 혹은 차별화 된 성질을 갖기 위하여 필요한 기본적인 특성과 요인에대하여 고찰하고자 한다.
- 태의 변화 범위가 크다고 할 수 있다. 본 연구에서는 KES에 의한 물리적, 기계적 특성의 측정 및기본태값, T.H.V.의 계산과 함께 표면의 특성을 보다 다양하게 평가하기 위한 방법을 적용하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
- 행하였다. 이때 상관계수를 분석함으로써시료의 화상간의 유사성을 판단하고자 하였다. 그결과를 Fig.
- 직물 표면의 질감(texture)에 관한 연구의 하나로써 최근 Bueno 등We 소재의 쾌적성, 특히 촉감에 영향을 미치는 가공조건과 직물특성에 관하여 보고하였다. 이들은 샌딩(sanding)과 기모조건을 변화 시켜 KES에 의하여 마찰특성을 분석하고, 또한 laser 를 광원으로 사용한 비접촉식 방법을 사용하여 표면섬유를 분석하였으며 hair quantity- 등을 가공조건에 따라 분석하였다.
제안 방법
- 4. 표면의 질감을 파악하기 위하여 CCD카메라를사용하여 미소 표면에 대하여 분석하였고 이때 표면의 섬유의 분포 혹은 균일성 등을 평가할 수 있었다.
- primary hand value 및 total hand value의 계산:시료의 hand value는 측정한 16종의 역학량을 이용하여서 Kawabata-Niwa에 의하여 개발된 변환식에서 인조 스웨이드에 적합해 보이는 KN-101- Winter(신사용 동복지)와 KN-201-MDY(숙녀용중후지)로 계산하였다.
- 어렵다. 따라서 직물표면의 화상을 3- color QCD로 촬영, 저장하여 미소부위에 대하여 반사광량을 입체적으로 작성하고 또한 정량적 표현을위하여 이 증 일정한 영역을 취하여 line profile과이에 대한 표준편차를 계산하였다.
- 그리고웨이블릿 변환의 경우 다중스케일(Multiscale) 방법을 사용하였다. 뚜렷한 특성을 지닌 스웨이드류 직물 중 천연스웨이드, 부직포스웨이드, 직물스웨이드등 선정된 3종시료의 영상에 대하여 7 단계의 스케일을 사용하여 변환하였고, 이들 단계별로 변환된화상에 대하여 각기 화상간의 상관성을 분석하였다. 상관계수는 다음 식에 의거하여 분석하였다.
- 스웨이드류 시료와 같은 경우, 표면에 존재하는기모된 섬세한 섬유의 상태 즉 섬유의 길이, 방향, 군집, 균일성 등에 의해 관찰자가 느끼는 시각적 질감이 변화하게 되므로, 획득된 화상을 여러 단계의웨이블릿 변환을 행하고, 이를 단계별로 시료간의비교를 행하였다. 이때 상관계수를 분석함으로써시료의 화상간의 유사성을 판단하고자 하였다.
- 표면광택도에서는 기모된 섬유에 대해 입사광과 반사광의 입사각도나 수광각도를 변화시켰을 때천연스웨이드의 반사특성과 인조스웨이드의 반사 특성을 정량적으로 파악할 수 있었다. 스웨이드류에서특징적으로 파악되는 섬세한 표면기모섬유로 인한광학적 효과 중 하나인 입사광과 섬유의 방향에 따른 반사광의 차이를 goniometer에 의한 광택도를 측정함으로써 평가할 수 있었다.
- 시료를 경사방향, 혹은 부직포의 경우 MD (Machine Direction X 기준으로 하여 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90도 방향으로 시험편을 채취하여 Testometric 인장시험기로 인장속도5mm/min, Gauge Length 50mm, 시료폭 50mm, 최대하중 2.5kg으로 하였다. 시료를 신장하여 최대하중에 도달할 때의 변형(신장률)을 측정하고 이를strain peak(%)로 표시하였다.
- 시료의 역학적 특성eKES-FB System (Kato Tech Co., LTD) 을 사용하여 인장특성, 굽힘특성, 전단특성, 압축특성, 표면특성 및 두께와 중량의 특성 16항목 특성치를 표준계측 조건하에서 경, 위사 방향별로 측정하였다.
- 시료의 역학적 특성치 그리고 hand value간의 상관관계를 알아보기 위해 그 상관계수를 제시하였다(Table 2, 3).
- 시료의 측정 전에 Glossmeter를 입사각과 수광각에 따라 표준 반사판을 사용하여 반사광량을 교정하였다. Fig 1.
- 여기서 얻어진 화상은 웨이블릿 변환 전에 FITS(Flexible Image Transport System) 형식으로 변환하였다. 이때 화상변환 및 분석을 위한 웨이블릿프로그램으로는 다중해상도 분석과 다중스케일 분석을 지원하는 MR/1 을 사용하였다.
- 이들은 샌딩(sanding)과 기모조건을 변화 시켜 KES에 의하여 마찰특성을 분석하고, 또한 laser 를 광원으로 사용한 비접촉식 방법을 사용하여 표면섬유를 분석하였으며 hair quantity- 등을 가공조건에 따라 분석하였다. 이때 신호의 주파수에 따른FFT(fast Fourier transform)의 power spectrum을해석하였다.
- 이들은 샌딩(sanding)과 기모조건을 변화 시켜 KES에 의하여 마찰특성을 분석하고, 또한 laser 를 광원으로 사용한 비접촉식 방법을 사용하여 표면섬유를 분석하였으며 hair quantity- 등을 가공조건에 따라 분석하였다. 이때 신호의 주파수에 따른FFT(fast Fourier transform)의 power spectrum을해석하였다. 이러한 비접촉식 방법은 섬세한 표면의섬유를 변형시키지 않고 측정할 수 있는 장점이 있다.
- 여기서 얻어진 화상은 웨이블릿 변환 전에 FITS(Flexible Image Transport System) 형식으로 변환하였다. 이때 화상변환 및 분석을 위한 웨이블릿프로그램으로는 다중해상도 분석과 다중스케일 분석을 지원하는 MR/1 을 사용하였다. 이때 다음과 같이 웨이블릿(wavelet) 변환을 a trous 알고리즘에 의해 p개의 스케일로 된 화상 /(z, 乡)에 대하여 시행하였다.
- 에서 보는 바와 같이 시료를 브러쉬를 사용하여 표면의 기모를 일정방향으로 정렬시킨 후에 시료를 Glossmeter의 시료거치대 위에 놓았다. 입사각 과수 광각이 이루는 평면을 기준으로 경사(혹은 부직포의 경우 MD)의 축이 이 평면에 대하여 직각으로 위치하도록 하였다. 입사각을 20°, 45°, 60°, 75°, 85°로 변화시킬 때 각각의 입사각도에 대해 수광각을 5 단위로 0°에서 85°까지 측정하였다.
- 입사각 과수 광각이 이루는 평면을 기준으로 경사(혹은 부직포의 경우 MD)의 축이 이 평면에 대하여 직각으로 위치하도록 하였다. 입사각을 20°, 45°, 60°, 75°, 85°로 변화시킬 때 각각의 입사각도에 대해 수광각을 5 단위로 0°에서 85°까지 측정하였다. 이때 입사광과 기모 방향이 (a-2)와 같은 경우 정방향(normal)이라 하였고, 입사광과 기모 방향이 (a-1)와 같은 경우 역방향(reverse)이라 명명하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 사용된 시스템의 구성은 3 color CCD(charge coupled device)카메라, 펜티엄급 퍼스널 컴퓨터, 조명장치, 마크로 줌렌즈로 이루어져 있다. 3 color CCD카메라에서 획득한 화상의 크기는 640 X 480 pix이이고 frame grabber를 통하여 computer로 전달, 저장된다.
- 시료는 국내 합섬회사에서 생산되고 있는 폴리에스테르 극세사를 사용한 인조 스웨이드 18종, 일본제품 2종, 천연 스웨이드 1종 등 총 21종을 수집하였으며 이 중 직물타입이 18종, 부직포가 2종이다. 그 특성은 Table 1과 같다.
데이터처리
- 이때 저장형식은 TIFF(tagged image file format)을 사용하였다. 화상분석은 원화상을 그레이스케일화상으로 변환하고 line- profile을 작성하였으며, 여기서 표준편차를 계산하였다. 이때 화상분석에 사용한 프로그램은 ImagePro(Media Cybemetics, USA) 와 Sdon Image(Scion Corp.
이론/모형
- 화상과 같은 수의 화소를 가지게 된다. 그리고웨이블릿 변환의 경우 다중스케일(Multiscale) 방법을 사용하였다. 뚜렷한 특성을 지닌 스웨이드류 직물 중 천연스웨이드, 부직포스웨이드, 직물스웨이드등 선정된 3종시료의 영상에 대하여 7 단계의 스케일을 사용하여 변환하였고, 이들 단계별로 변환된화상에 대하여 각기 화상간의 상관성을 분석하였다.
성능/효과
- 1. 객관적인 특성측정 즉 KES-FB계에 의한 역학적 특성과 Total Hand Value 값에 의한 상관성분석 결과 압축에너지 (WC), 두께 (T), 중량(W)이어느 정도 높은 정상관으로 Total Hand Value에 영향을 주는 역학적 특성으로 나타났다. 인장 선형도 (LT), 마찰계수의 평균편차(MMD)는 역상관을 나타내었다.
- 2. 인장시험에서는 직물type의 경우 45도에서 strain peak가 가장 크게 나타나 방향에 따라 인장특성의 차이가 뚜렷한 것을 확인할 수 있었다. 부직포의 경우는 제조시의 MD(Machine Direction)에대한 구성 단섬유의 배향도 분포에 따라 차이가 날수 있으나 15도에서 가장 큰 strain peak를 보이고 있다.
- 3. 표면광택도에서는 기모된 섬유에 대해 입사광과 반사광의 입사각도나 수광각도를 변화시켰을 때천연스웨이드의 반사특성과 인조스웨이드의 반사 특성을 정량적으로 파악할 수 있었다. 스웨이드류에서특징적으로 파악되는 섬세한 표면기모섬유로 인한광학적 효과 중 하나인 입사광과 섬유의 방향에 따른 반사광의 차이를 goniometer에 의한 광택도를 측정함으로써 평가할 수 있었다.
- KN-101-winter를 사용하여 계산하였을 때 hand value와 상관이 높은 성질을 살펴보면 koshi (stiffness) 와 상관이 높은 역학적 특성치는 B와 2HB로 나타나 koshi(stiffness)와는 굽힘성질과 상관이 높게 나타났으며, numeri(smoothness)는 MMD 와 높은 부적상관이 있다. fukurami(fullness softness)는 WC와 비교적 높은 정상관을 나타내었다.
- 및 순위를 바 그래프로 나타내었다. T.H.V.의 값에서는 천연 스웨이드시료 21은 2.기로서 상위 그룹에 속하고 있으며, 시료 12와 1이 각각 3.41, 3.31 로서 상대적으로 양호한편으로 나타났다. 이로 보아 향후 스웨이드용의 태값을 계산하기 위해서는 신사용 동복지(KN-101-winter) 식이 아닌 스웨이드용의 식을 정립하는 것이바람직할 것으로 보인다.
- THV.의 상관관계에서는 WC, W, T의 순으로상관관계가 있으나 그다지 높은 상관관계는 아니며LT와 MMD는 부적상관이 나타났다.
- 천연스웨이드를 기준으로 하여 부직 포스웨 이 드와직물스웨이드를 비교할 때, 전반적으로 부직포 스웨이드가 직물 스웨이드에 비하여 천연스웨이드의 화상과 상관계수가 높은 것을 알 수 있다. 그러나비교적 고주파성분이 많은 영역(scale 1-scale 4)에서는 그 상관성의 차이가 감소하게 된다.
- 표면질감의 유사성을 평가하기 위하여 웨이블릿을 사용한 다단계 해상도 혹은 다단계 스케일 법을 적용하여 시료표면영상에 대해 분석한 결과 천연스웨이드와 부직포스웨이드 간에는 보다 높은 상관성이 보이고 천연스웨이드와 선정된 직물스웨이드 간에는 비교적 낮은 상관성이 보이는 것을 알 수 있었다.
후속연구
- 직물 타입의 스웨이드에서는대체로 바이어스 방향 즉 45°에서 쉽게 변형됨을 알수 있다. 이러한 방향별 변형 용이성의 차이는 소재의 착용감과도 관련성이 클 것으로 추정되며, 방향에 따른 변형성을 고려하여 인조 스웨이드, 천연 스웨이드, 부직포 타입 등 각각의 특성을 고려한 스웨이드류 소재에 따라 다른 제작 방법을 선정하는 것이 필요할 것으로 판단된다.
- 31 로서 상대적으로 양호한편으로 나타났다. 이로 보아 향후 스웨이드용의 태값을 계산하기 위해서는 신사용 동복지(KN-101-winter) 식이 아닌 스웨이드용의 식을 정립하는 것이바람직할 것으로 보인다.
- 직물의 태에 대한 평가1)는 역학적 특성, 표면 특성뿐만 아니라 촉감, 시감 등 여러 감각을 통하여 품질이나 선호도 등 보다 종합적인 감각적 성능이 포함되어 있어야 한다. 직물의 촉감은 소재의 물리적/기계적인 특성과 관련성이 높으며 따라서 이의 측정 및 평가를 위한 시스템이 정립되어 있다고 할 수 있으나 시각적인 분야는 다루어야 하는 정보의 다양성 등으로 인하여 향후 계속적인 연구가 필요한 분야라고 하겠다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.