“织物结构与设计”课程教学绘图软件的开发

2016-03-24宋远丁张艳艳

纺织服装教育 2016年1期

王　旭，宋远丁，张艳艳

(安徽工程大学纺织服装学院，安徽芜湖 241000)

王旭，宋远丁，张艳艳

(安徽工程大学纺织服装学院，安徽芜湖 241000)

摘要：绘制组织图是“织物结构与设计”课程教学的重要内容之一。为了提高教学过程中绘制组织图的质量和效率，开发了一款适合“织物结构与设计”课程教学使用的绘图软件。通过鼠标点击的方式即可实现绘图，同时具有保存图像和组织图矩阵的功能。

关键词：织物结构与设计；组织图；绘图软件

一、教学绘图软件开发的意义

“织物结构与设计”是纺织工程专业一门重要的专业基础课，内容主要为各类织物组织结构的构造原理和设计方法。在课程教学过程中，经常需要进行织物组织图、上机图的绘制。目前，大部分绘图过程是教师在黑板上用粉笔手工绘制，这种方式教学效率低，绘图质量难以保证。为节约宝贵的课堂时间，有些教师课前用小黑板将组织图绘制好，但这种方法不利于学生理解组织图的形成规律及绘制过程。因此，开发适合“织物结构与设计”课程教学的绘图软件很有必要。

近年来，随着计算机技术的不断发展，国内部分高校纺织专业十分重视对“织物结构与设计”等专业课程的教学改革，并根据课程特点开展相关软件的开发研究，取得了良好效果[1-4]。本文根据课程教学内容的特点，介绍我校(安徽工程大学)纺织服装学院以Visual Basic 6.0软件为工具开发的适合组织图绘制的软件，应用该软件，通过鼠标点击的方式即可实现绘图，同时具有保存图像和组织图矩阵的功能。经过近几年的教学实践，取得了良好的教学效果。

二、教学绘图软件的开发

进行绘图软件开发前，先根据“织物结构与设计”课程的绘图特点对软件的功能进行设计。组织图是反映经纬交织规律的图解，通常在方格纸上进行，方格纸纵向列表示经纱，横向行表示纬纱。按照绘图习惯，对于简单的组织，经浮点可选“×”“█”等标记，而纬浮点则空白不进行标记。对于复杂组织，除遵守上述标记方法外，还用“○”和“△”分别表示分层标记和接结标记。手工绘制时，一般先计算一个组织循环的经纬纱数，并在方格纸上框出相应的经纬纱区域，然后根据交织规律画出相应的经浮点，从而完成组织图的绘制。

根据上述组织图的绘图特点，开发的教学绘图软件应具有以下功能：(1)具有方格纸的绘制功能，即能根据输入的经纬纱数产生方格区域，以便绘制经组织点；(2)具有经浮点的标记功能，即能提供多种不同的标记类型，通过鼠标单击进行方格纸上经浮点的标记；(3)具有经浮点的编辑功能，即可以根据鼠标的点击，方便地更换经浮点标记类型，同时为了更好地表达构造原理，提供不同的标记颜色以示区别；(4)具有图像及对应组织图矩阵的保存功能，即可以图像文件和文本文件记录组织图的信息。

Visual Basic 6.0是一种可视化程序设计工具，程序设计过程包括窗体设计和代码编写。窗体中包含控件，如单选按钮(Optionbutton)、命令按钮(Commandbutton)、文本框(Textbox)、图片框(Picturebox)、标签(Label)等。各控件具有的属性是对控件的具体描述，如尺寸、颜色等。程序的执行是根据事件驱动机制来进行的。程序可根据事件的发生触发相应过程，过程即为完成某些特定的任务而编写的代码段，通常用于响应特定的事件，如单击鼠标(Click)、双击鼠标(DblClick)。此外，Visual Basic 6.0还提供方法具体实现某些功能，如line方法可实现在对象中绘制直线或矩形。

基于Visual Basic 6.0的组织图绘制软件开发主要包括两部分：(1)人机交互界面的设计，包括绘图基本参数输入，经浮点标记及颜色选择，功能按钮布置；(2)实现各种功能的代码编写，包括交互式绘图、图像保存及组织图矩阵数据输出等。我校开发的组织图绘制软件的界面分为四个区域：标题栏、绘图区、功能区和状态区。其中，绘图区由1个Picturebox控件构成，作为绘图的区域。图1为绘图区下方的功能区，由5个Optionbutton控件、1个Picturebox控件、2个Textbox控件、5个Commandbutton控件及相应的标签控件构成。Optionbutton控件和Picturebox控件分别提供经浮点标记和颜色的选择，Textbox控件提供经、纬纱数输入，Commandbutton控件分别提供绘图、存图、存数据、帮助及退出功能。状态区可提供当前鼠标的位置信息，以便准确找到相应的浮点位置。为实现组织图保存、数据存入和颜色选择，还需增加Commondialog控件，可调出保存文件对话框、颜色对话框等Windows通用对话框。

图1　组织图绘制软件功能

代码的编写思路如下：程序运行开始，输入经、纬纱数，点击“绘图”按钮，则出现相应的方格纸，主要依据line方法实现；然后鼠标移动到相应的格子区域，状态区提示当前位置，鼠标单击，则绘制相应的标记，该过程主要依据Mousedown事件触发绘图，如单击处当前标记已存在，则变为空白。当全部绘图完成后，可单击“存图”或“存数”按钮，实现图像和数据的保存。

三、教学绘图软件的应用

下面举例说明具体组织图绘制软件功能的使用过程：根据某“下接上”双层接结组织进行绘图。其中，表组织为2/1右斜纹，里组织为1/2右斜纹，接结组织为1/2右斜纹，表里经按1∶1，表里纬按1∶1，那么该双层组织完全组织的经、纬纱数均为6。打开软件输入经、纬纱数，均为6，点击“绘图”，则出现方格纸，如图2所示。然后，分别选择“█”“×”“○”“△”表示表层经浮点、里层经浮点、分层记号和接结记号，在相应的经纬位置进行鼠标左键单击完成绘图，如图3所示。当出现绘图错误时，可在错误的位置继续点击左键，则返回空白状态，也可鼠标左键点击颜色边的色块，弹出Windows通用调色盘，改变标记颜色，以突出某些具有特定意义的组织点。点击“存图”按钮，则弹出Windows通用对话框，可以保存图像。点击“存数”按钮，则弹出Windows通用对话框，可保存数据，如图4所示，其中，1表示表层经浮点，2表示里层经浮点，3表示分层标记，4表示接结点，0表示各层纬浮点。单击“help”按钮，则弹出操作提示，如按住左键不松，移动鼠标可连续填充；按住右键不松，移动鼠标则可连续清除。