數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的漢字字形分析與優(yōu)化方法研究.pdf

1、漢字是中華民族古老而燦爛的瑰寶，是人們表達(dá)感情、交流思想的工具。重心平穩(wěn)是漢字書法創(chuàng)作的基本要求，漢字視覺重心的定量計(jì)算對(duì)漢字創(chuàng)作，評(píng)價(jià)優(yōu)化，以及排版具有重要的意義。大量的書法著作都有關(guān)于重心平穩(wěn)的描述，但目前沒(méi)有一種定量的視覺重心計(jì)算方法。手寫體漢字字形的分析建模對(duì)于理解用戶的書寫過(guò)程，提取用戶的風(fēng)格特性，以及手寫體漢字的識(shí)別和合成具有重要意義。漢字是結(jié)構(gòu)化字符，相對(duì)于英文字母等簡(jiǎn)單的字符而言，具有更多的筆畫和更加復(fù)雜的筆畫關(guān)系，對(duì)于

2、手寫體漢字的建模必須考慮筆畫的整體性和筆畫之間的空間布局，一些工作雖然考慮了筆畫之間的空間布局，但缺少對(duì)空間關(guān)系的準(zhǔn)確描述。手寫體漢字的優(yōu)化旨在提升用戶書寫作品的美學(xué)效果，目前的工作主要是基于預(yù)先定義的通用模板對(duì)漢字進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的漢字向模板靠近，不能或較少保留用戶的風(fēng)格。同時(shí)現(xiàn)有的優(yōu)化工作主要基于筆畫層面，然而在漢字結(jié)體的過(guò)程中，部件作為中間樞紐對(duì)漢字整體結(jié)構(gòu)具有更加重要的影響。
　　本文提出一種基于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的漢字視覺重心計(jì)算

3、方法。該方法首先對(duì)樣本漢字提取影響視覺重心的特征，然后邀請(qǐng)被試對(duì)樣本漢字進(jìn)行視覺重心的標(biāo)注。之后通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)方法得到特征和視覺重心之間的關(guān)系模型。
　　其次，針對(duì)先前相關(guān)工作的不足，本文提出了一種層次化基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的個(gè)人手寫體漢字建模方法。該方法首先收集個(gè)人用戶的訓(xùn)練樣本，然后對(duì)樣本進(jìn)行分析，結(jié)合漢字書法經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和筆跡心理學(xué)的相關(guān)理論知識(shí)提取出符合個(gè)人用戶手寫體風(fēng)格的筆畫模型和筆畫空間布局模型，利用改進(jìn)模糊空間關(guān)系可以準(zhǔn)確地描述整

4、個(gè)漢字筆畫間的布局模型。之后利用該統(tǒng)計(jì)模型合成手寫體漢字以驗(yàn)證模型的適用性;同時(shí)提出一種基于部件的漢字優(yōu)化方法，結(jié)合基于規(guī)則和基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)兩種方法，在部件層次上對(duì)用戶輸入的畸形漢字進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。
　　本文對(duì)所提出的漢字視覺重心計(jì)算方法進(jìn)行了大量的測(cè)試，結(jié)果表明該方法可以很好地體現(xiàn)大眾的視覺注意重點(diǎn)，同時(shí)計(jì)算模型對(duì)于不同字體具有較好的適應(yīng)性。另外，對(duì)合成和優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了分析和用戶調(diào)查，結(jié)果表明模型具有較強(qiáng)的適用性，可以在保留用戶風(fēng)格