行书动态字库设计与实现及其标准化编解码研究

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汉字和书法是中国文化的精粹,随着中国文化的传播与中国地位的提升,汉字和书法的学习在世界范围内不断升温。时代发展到今天,汉字与计算机技术的结合,形成了中文信息处理技术。在这种背景下,本文在楷体动态汉字字库基础上提出了一种行书动态汉字字库设计制作理念及相关技术,该字库以轮廓构字字库为基础,对汉字笔划轮廓进行补充和切分预处理,再根据其笔划骨架的特性,以笔划骨架的自动跟踪作为汉字书写的方式,从而更好地实现书写效果的模拟;将该动态字库字库转换为W3C支持的InkML格式及国际通用的Unipen格式,完成动态字库在两种标准表达下的格式设计并编码实现格式转换,实现了一次全新的尝试,主要工作包括:(1)完成行书动态汉字库构造的全过程,包括笔划图像预处理,笔划拆分、笔划轮廓和骨架的处理等一系列过程,这套流程可以应用于其他任意风格的字体,其中重点介绍了在行书动态字体构造中遇到的关键问题和解决方法;(2)完成了一级字库1137个行书字体的笔划拆分过程,处理笔划图片两万余幅,并在Borland C++Builder平台上设计了动态字库的构建系统,完成了字库的构建;(3)实现将该自主开发的动态字库结构转换为国际通用的InkML格式与Unipen格式,工作包括动态字库在两种标准表达下的格式设计,编程实现格式转换等内容;(4)动态字库转换为InkML格式与Unipen格式后,对不同格式、不同单位、不同插值率下的编码效率和存储效率进行比较分析。行书动态字库的构建及标准格式的转换,根据笔划骨架的特性,以笔划骨架的自动跟踪作为汉字书写以至书法动态模拟的关键技术,涉及了计算机图形图像学、数字图像处理、模式识别等各领域的知识,是对计算机辅助汉字学习领域以及汉字动态字库设计领域的一次全新研究尝试。
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