[發明專利]書法特定風格渲染的方法

無效

• 申請號: 201010242254.6
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN101916451A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 莊越挺;吳江琴;張振庭;俞凱
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及計算機數字書法生成，尤其涉及一種書法特定風格渲染的方法。

背景技術

計算機快速發展和普及的今天，為了書法藝術更廣泛的應用于日常生活，數字化書法創作應運而生。毛筆字形態變化豐富，視覺表現力強，是研究的熱點。

《計算機圖形與應用》雜志1999年(IEEE?Computer?Graphics?and?Applications(S0272-1716)，1999，19(3)：74-81)公布的一種虛擬毛筆方法中引入彈性力學理論，將彈簧的物理性質運用于筆毛的形變，考慮毛筆按壓之時的筆毫位置和方向的變化，構建了毛筆的三維模型。《計算機與圖形》雜志2000年(Computer?and?Graphics，2000，24(1)：99-113)公布的方法中用簡單的用三維倒圓錐模型建模毛筆，將筆畫視為一系列密集橢圓的疊加，橢圓主軸隨毛筆運動而旋轉，能夠表現筆觸的輪廓，但無法表現毛筆書寫過程中側鋒中鋒等諸多重要技巧。《計算機圖形論壇》雜志2002年(Computer?Graphics?Forum(S0167-7055)，2002，21(3)：299-308)公布的虛擬毛筆建模方法運用廣義掃成法構建“書寫元”實體模型，并引進機器學習系統，模擬出逼真的書畫效果，但計算過于復雜。SIGGRAPH?2004年(SIGGRAPH?2004.USA?ACM?Press?2004)公布的方法中認為筆毛的整體運動對個體具有很大影響，提出了參數化毛筆模型(PHB)，拋開一些瑣碎的細節，簡化了模型，取得很好的藝術效果。2004年《計算機圖形與應用》(IEEE?Computer?Graphics?and?Applications(S0272-1716)，2004，10：76-85)公布的虛擬毛筆模型中包含毛筆的幾何模型和動態模型，并在真實毛筆上安裝硬件設備(Ultrasound?Buzzer和Gyroscope)來感知毛筆的三維空間位置和毛筆形態，需要而外的硬件支持并且使用起來并不是很自然。2004年(Proceedings?of?the?2006?IEEE?International?Conference?on?Multimedia?and?Expo，Toronto，2006：2073-2076)公布的方法在毛筆字骨架提取的基礎之上實現了一個基于web的3D中國書法重現系統，較好的重現地了毛筆的書寫過程，但用戶不能根據需要書寫。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有方法不忠實于用戶手寫輸入，沒能充分展現某種特定書法風格的特性等缺點，提供一種實時性強、具有特定書法風格的書法字渲染方法。

書法特定風格渲染的方法包括以下步驟：

1)選擇一個碑帖作為范本，在要抽取的筆畫上面選取若干個點作為貝塞爾曲線的端點，指定每一段貝塞爾曲線的階數，調整貝塞爾曲線控制點的位置，使這些貝塞爾曲線組成的閉合曲線與筆畫輪廓重合，用貝塞爾曲線指定筆畫的骨架，每個標準筆畫最終由輪廓控制點和骨架表示，將標準筆畫按漢字筆畫類型類組成標準筆畫庫；

2)根據筆畫的轉折情況將筆畫庫中的標準筆畫進行分段，沒有轉折的為一段筆畫，有一個轉折的為兩段筆畫，有兩個轉折的為三段筆畫，將相同筆畫段數的筆畫歸為一類，構建筆畫索引；

3)構建包含漢字常用的偏旁部首的偏旁部首索引，手動為偏旁部首索引中的每一偏旁部首的每一個筆畫從步驟1)中的標準筆畫庫中選擇筆畫；

4)使用九宮格為漢字的每個基本筆畫設置判定的法則，實時捕獲記錄書寫筆畫，識別筆畫的基本類型；

5)構建偏旁部首過濾器，從手寫輸入筆畫序列中查找出偏旁部首，再通過步驟3)中的偏旁部首索引從步驟1)的標準筆畫庫中找出相應的標準渲染筆畫；

6)將找出的標準筆畫根據手寫輸入筆畫的形態進行形變，將整個字的所有形變后的筆畫疊加組合后輸出。

所述的步驟4)包括：將筆畫的外包圍盒均勻劃分為九塊，并畫出水平和垂直中軸線，稱之為九宮格，用九宮格為漢字中的每一個筆畫設置判定的法則，豎折折鉤筆畫用如下法則判定：