书法特定风格渲染的方法技术

本发明专利技术公开了一种书法特定风格渲染的方法。它是采用贝塞尔曲线从特定的碑帖中抽取笔画，按照汉字笔画类别分类创建笔画库，构建笔画索引和偏旁索引，使用特殊九宫格判定识别手写输入汉字的基本类型，建立偏旁部首过滤器从手写输入笔画序列中查找偏旁部首，从笔画库中取出相应的标准笔画，将标准笔画根据手写输入笔画进行形变，将渲染后的毛笔字输出。本发明专利技术可以将手写的硬笔字渲染为具有指定碑帖的风格的毛笔字，计算量小，实时性强，渲染结果具有一定的审美价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机数字书法生成，尤其涉及一种书法特定风格渲染的方法。
技术介绍
计算机快速发展和普及的今天，为了书法艺术更广泛的应用于日常生活，数字化书法创作应运而生。毛笔字形态变化丰富，视觉表现力强，是研究的热点。《计算机图形与应用》杂志1999年(IEEE Computer Graphics and Applications(S0272-1716)，1999，19(3)：74-81)公布的一种虚拟毛笔方法中引入弹性力学理论，将弹簧的物理性质运用于笔毛的形变，考虑毛笔按压之时的笔毫位置和方向的变化，构建了毛笔的三维模型。《计算机与图形》杂志2000年(Computer and Graphics，2000，24(1)：99-113)公布的方法中用简单的用三维倒圆锥模型建模毛笔，将笔画视为一系列密集椭圆的叠加，椭圆主轴随毛笔运动而旋转，能够表现笔触的轮廓，但无法表现毛笔书写过程中侧锋中锋等诸多重要技巧。《计算机图形论坛》杂志2002年(Computer Graphics Forum(S0167-7055)，2002，21(3)：299-308)公布的虚拟毛笔建模方法运用广义扫成法构建“书写元”实体模型，并引进机器学习系统，模拟出逼真的书画效果，但计算过于复杂。SIGGRAPH 2004年(SIGGRAPH 2004.USA ACM Press 2004)公布的方法中认为笔毛的整体运动对个体具有很大影响，提出了参数化毛笔模型(PHB)，抛开一些琐碎的细节，简化了模型，取得很好的艺术效果。2004年《计算机图形与应用》(IEEE Computer Graphics and Applications(S0272-1716)，2004，10：76-85)公布的虚拟毛笔模型中包含毛笔的几何模型和动态模型，并在真实毛笔上安装硬件设备(Ultrasound Buzzer和Gyroscope)来感知毛笔的三维空间位置和毛笔形态，需要而外的硬件支持并且使用起来并不是很自然。2004年(Proceedings of the 2006 IEEE International Conference on Multimedia and Expo，Toronto，2006：2073-2076)公布的方法在毛笔字骨架提取的基础之上实现了一个基于web的3D中国书法重现系统，较好的重现地了毛笔的书写过程，但用户不能根据需要书写。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有方法不忠实于用户手写输入，没能充分展现某种特定书法风格的特性等缺点，提供一种实时性强、具有特定书法风格的书法字渲染方法。书法特定风格渲染的方法包括以下步骤：1)选择一个碑帖作为范本，在要抽取的笔画上面选取若干个点作为贝塞尔曲线的端点，指定每一段贝塞尔曲线的阶数，调整贝塞尔曲线控制点的位置，使这些贝塞尔曲线组成的闭合曲线与笔画轮廓重合，用贝塞尔曲线指定笔画的骨架，每个标准笔画最终由轮廓控制点和骨架表示，将标准笔画按汉字笔画类型类组成标准笔画库；2)根据笔画的转折情况将笔画库中的标准笔画进行分段，没有转折的为一段笔画，有一个转折的为两段笔画，有两个转折的为三段笔画，将相同笔画段数的笔画归为一-->类，构建笔画索引；3)构建包含汉字常用的偏旁部首的偏旁部首索引，手动为偏旁部首索引中的每一偏旁部首的每一个笔画从步骤1)中的标准笔画库中选择笔画；4)使用九宫格为汉字的每个基本笔画设置判定的法则，实时捕获记录书写笔画，识别笔画的基本类型；5)构建偏旁部首过滤器，从手写输入笔画序列中查找出偏旁部首，再通过步骤3)中的偏旁部首索引从步骤1)的标准笔画库中找出相应的标准渲染笔画；6)将找出的标准笔画根据手写输入笔画的形态进行形变，将整个字的所有形变后的笔画叠加组合后输出。所述的步骤4)包括：将笔画的外包围盒均匀划分为九块，并画出水平和垂直中轴线，称之为九宫格，用九宫格为汉字中的每一个笔画设置判定的法则，竖折折钩笔画用如下法则判定：C0.Y<C1.Y,C1.X<C0.X,C1.X<C2.X,C3.X<C2.X,C4.X<C3.X,C4.Y<C3.Y,C0∈{R00,R01,R02本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种书法特定风格渲染的方法，其特征在于包括以下步骤：１）选择一个碑帖作为范本，在要抽取的笔画上面选取若干个点作为贝塞尔曲线的端点，指定每一段贝塞尔曲线的阶数，调整贝塞尔曲线控制点的位置，使这些贝塞尔曲线组成的闭合曲线与笔画轮廓重合，用贝塞尔曲线指定笔画的骨架，每个标准笔画最终由轮廓控制点和骨架表示，将标准笔画按汉字笔画类型类组成标准笔画库；２）根据笔画的转折情况将笔画库中的标准笔画进行分段，没有转折的为一段笔画，有一个转折的为两段笔画，有两个转折的为三段笔画，将相同笔画段数的笔画归为一类，构建笔画索引；３）构建包含汉字常用的偏旁部首的偏旁部首索引，手动为偏旁部首索引中的每一偏旁部首的每一个笔画从步骤１）中的标准笔画库中选择笔画；４）使用九宫格为汉字的每个基本笔画设置判定的法则，实时捕获记录书写笔画，识别笔画的基本类型；５）构建偏旁部首过滤器，从手写输入笔画序列中查找出偏旁部首，再通过步骤３）中的偏旁部首索引从步骤１）的标准笔画库中找出相应的标准渲染笔画；６）将找出的标准笔画根据手写输入笔画的形态进行形变，将整个字的所有形变后的笔画叠加组合后输出。

【技术特征摘要】
1.一种书法特定风格渲染的方法，其特征在于包括以下步骤：1)选择一个碑帖作为范本，在要抽取的笔画上面选取若干个点作为贝塞尔曲线的端点，指定每一段贝塞尔曲线的阶数，调整贝塞尔曲线控制点的位置，使这些贝塞尔曲线组成的闭合曲线与笔画轮廓重合，用贝塞尔曲线指定笔画的骨架，每个标准笔画最终由轮廓控制点和骨架表示，将标准笔画按汉字笔画类型类组成标准笔画库；2)根据笔画的转折情况将笔画库中的标准笔画进行分段，没有转折的为一段笔画，有一个转折的为两段笔画，有两个转折的为三段笔画，将相同笔画段数的笔画归为一类，构建笔画索引；3)构建包含汉字常用的偏旁部首的偏旁部首索引，手动为偏旁部首索引中的每一偏旁部首的每一个笔画从步骤1)中的标准笔画库中选择笔画；4)使用九宫格为汉字的每个基本笔画设置判定的法则，实时...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄越挺，吴江琴，张振庭，俞凯，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]