女書曲線輪廓字形自動生成方法研究與實現(xiàn).pdf

1、女書是世界上唯一存在的尚不屬于某個民族、不依托某種宗教的女性文字。目前女書主要通過手寫的方式進行傳承,隨著女書傳人的相繼去世,女書已經(jīng)處于瀕臨滅絕的狀態(tài)。數(shù)字化女書,使女書可以方便地在計算機中存儲、顯示和處理,對女書的傳承和發(fā)展具有重大的意義。
　　本文在對國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)進行分析的基礎(chǔ)上,針對女書自身的字形特點,從規(guī)范化女書字形,到生成高精度女書曲線輪廓字形等方面進行研究,設(shè)計并實現(xiàn)了一種女書曲線輪廓字形自動生成方案。論文的主要研

2、究內(nèi)容如下:
　　(1)針對手寫女書筆畫寬度不一致以及邊緣有毛刺的現(xiàn)象,本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于骨架的女書規(guī)范字體生成方法。首先引入模板對ZS細化算法進行改進,得到了嚴格意義上單像素寬的文字骨架;然后采用分級去毛刺算法去除骨架中影響字形拓撲結(jié)構(gòu)的毛刺;接著在骨架畸變點校正階段引入二次Bezier曲線,形成光滑連續(xù)的骨架;最后對骨架進行形態(tài)學(xué)膨脹操作。實驗結(jié)果表明,對于部分女書樣本,該方案能得到筆畫寬度完全一致且與原字形拓撲結(jié)構(gòu)一致

3、的女書規(guī)范字體。
　　(2)針對點陣字形存儲量大、縮放字形質(zhì)量難以得到保證的缺點,本文結(jié)合女書自身的字形特點,設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于直線和三次Bezier曲線的女書曲線輪廓字形自動生成方法。首先在女書輪廓數(shù)據(jù)提取階段,引入三個方向跟蹤模板使輪廓數(shù)據(jù)有序化;然后提出了一種基于關(guān)鍵點保留的特征點提取方法以準確劃分輪廓段;最后用直線和三次Bezier曲線擬合輪廓段并生成女書曲線輪廓字形。實驗結(jié)果表明,該方法擬合出來的曲線能正確反映原字形輪

4、廓,同時消除了因手寫而造成的毛刺現(xiàn)象,且能大大節(jié)省女書字形在計算機中的存儲空間。
　　(3)針對三次Bezier曲線必須改變控制點才能改變曲線形狀的缺陷,本文引入帶雙形狀參數(shù)的三次λμ-Bezier曲線,設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于遺傳算法參數(shù)優(yōu)化的Bezier曲線字形擬合方法。首先建立了三次λμ-Bezier曲線的最小二乘擬合模型;然后利用遺傳算法自適應(yīng)求解最佳參數(shù)值,從而得到高精度擬合字形輪廓的曲線。實驗結(jié)果表明,利用該方法得到的女書