CN1101141A

CN1101141A - 字符间隔调整装置及方法

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Publication number: CN1101141A
Application number: CN94106814A
Authority: CN
Inventors: 泽田晃; 熊本浩; 铃木孝司
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: U long tail limited liability company
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1994-06-24
Publication date: 1995-04-05
Anticipated expiration: 2014-06-24
Also published as: KR0172461B1; KR950001545A; US5501538A; TW363158B; CN1096019C

Abstract

本发明的目的是实现字符间隔自动调整。在存储器中展开的构成字符串的若干字行的点数据中，生成显示每个字符的字面大小的字符浓度数据、显示该字符和与其相邻字符在最接近状态下两个字符重叠程度的重叠字面面积数据、以及表示两个字符间产生的空间大小的空白面积数据。将这些数据应用于有关预先给定的字符间隔调整的知识中，模糊推断出每个字符的适当字符间隔。

Description

本发明涉及计算机排版系统、照相排版机、以及文字处理机等中用来调整打印字符串中的字符相互间隔、以使所排字符串易读、美观的装置和方法。

本说明书中所说的“字符”，包括为了表达意志、思想、感情等所用的全部种型的文字、记号、符号、数字及图形。具有代表性的文字有汉字（包括汉文数字）、日文中平假名及片假名、朝鲜文字、英文字母、希腊字母、阿拉伯数字、罗马数字、连字符、逗号、冒号等。

横向或纵向排列的字符串中的文字间隔的调整，也称作出格调整（Kerning），是印刷时排版过程中的一个重要作业。在包括汉字、平假名及片假名的文章中，尤其是传单、或广告中的宣传文字中，给阅读者的印象非常重要，因此必须适当地进行出格调整。

以往都是由熟练的操作人员进行字符间隔调整作业。没有足够经验的人是不能进行这种作业的，因此存在作业效率差的问题。

在日本特许出愿公开公报平3-244542号中提出了调整字符间隔的自动装置。沿着字行的轮廓线、即在其外侧设定一定幅度的假想区域。通过在两个字符之间设定这种假想区有一部分互相叠合的字符间隔，或者通过使相邻的两个字符之间的假想区的重叠面积保持一定值的办法来调整字符间隔。

可是进行上述文字间隔自动调整时，只是根据文字的轮廓线来调整文字间隔，完全不考虑文字的其它因素。虽然像字符字面面积的大小、复杂程度、与相邻字符之间的关连性等一类的现象都是影响文字间隔的重要因素，但却都被置于考虑之外。

本发明的目的是提供这样一种进行字符间隔自动调整的装置及方法，该装置及方法充分考虑了字行所给予的印象（例如字面的面积等），以及与相邻字符的关连性。

本发明还考虑到了字符的大小，特别考虑到小字符的位置，对字符间隔自动调整。

本发明还考虑到多个字符的排列长度，从而达到整体均衡的效果。

本发明的文字间隔调整装置设有第1特征量生成器、第2特征量生成器和文字间隔推断器。第1特征量生成器用来根据在存储器中展开的多个字符点的数据生成有关该字符的第1特征量;第2特征是生成器用来根据在上述存储器中展开的多个字符点数据，对每一个字符生成表示该字符和与其相邻的字符之间的关连性的第2特征量;字符间隔推断器用来通过将上述第1特征量和第2特征量应用于有关字符间隔调整的知识中，对每个字符推断出适当的文字间隔。

在第1特征量最基本的代表例中有表示文字的字面大小的字符浓度数据。

在第2特征量最基本的代表例有表示被阅读的字符和与其相邻的字符在最接近的状态下两个字符重叠程度的重叠面的面积数据，以及表示被注意看的字符和与其相邻的字符在最接近的状态下两个字符间产生的空间大小的空白面积数据。

按照本发明，可根据字符本身具有的特征量、以及相邻的两个字符之间产生的特征量，推断出适当的字符间隔。在汉字、平假名、片假名混合的文章中，相邻的两个字符的组合数相当多。对这样的全部组合几乎不可能预先确定最佳间隔。按照本发明形成字符串。每次确定组合时，不仅考虑各个字所具有的特征量，而且还考虑到相邻两个字符之间的相关性，确定适宜的字符间隔。

在推断文字间隔时，操作者最好还要考虑表示希望输入的字符间隔程度的数据。

另外，推断文字间隔时最好考虑有关表示醒目字符和与其相邻字符最接近时的最小字符间隔与字符宽度比的第1比值数据、有关表示醒目字符和与其相邻的字符最接近时的最小字符间隔与字符高度之比的第2比值数据、以及在醒目字符和与其相邻的字符最接近的状态下表示两个字符重叠的复杂度的字符重叠复杂度数据中的一个或二个以上的数据。通过考虑了这些数据的推断处理后，字符或字符相互之间的特征便被更细致地反映到字符间隔中。

当相邻的字符是小字符时，最好将这个小字符展开成点数据后的位置、以及对规定的点数上下移位后的位置分别进行上述字符间隔推断。通过对上述字符间隔所做的推断，从所获得的多个字符间隔中确定最小的为适宜字符间隔。从而小字符就以最窄的间隔跟随其前面的（或后面的）字符。这就是考虑小字符使用情况的间隔调整。

通过上述推断，对所给定字符串或至少包括一行字符的全部字符求出适当的间隔后，最好再按以下所述考虑字符串中的整体均衡的间隔修正。

通过上述字符间隔推断，生成有关排列成一列具有所获得的字符间隔的、包括醒目字符的多个字符的排列长度的长度数据。将生成的长度数据应用于与预先给定的字符间隔修正有关的知识中，推断出每一个醒目字符的间隔修正量。将通过间隔修正量的推断而获得的间隔修正量施加到通过字符间隔推断而获得的字符间隔中，生成最终的字符间隔。

本发明还提供字符间隔的调整方法。

本字符间隔调整方法是将表示构成指定的字符串的文字的点数据在存储器中展开，在存储器中展开的若干个文字的点数据中，生成有关每一个字符的第1特征量，在上述存储器中展开的多个字符的点数据中，生成表示每一个字符和与其相邻字符之间的关连性的第2特征量，再将上述第1特征量有诲2特征量应用于与字符间隔调整有关的知识中，推断出每个字符的适当字符间隔。

最好利用模糊推断法进行上述推断处理。

本发明的字符间隔调整装置及方法适用于计算机排版系统、照相排版机及文字处理机等。在这些系统或装置中，对于根据生成指定字符串的字符点数据提供指定的字符尺寸，并使其保持与获得的字符间隔相对应的字符间隔，在存储器上展开，利用该展开的文字点数据进行文字打印。

图1是表示计算机排版系统的总体电路结构框图。

图2是表示文字阐隔调整处理流程的流程图。

图3表示展开成位图数据的字符串。

图4是说明各字符特征量用的说明图。

图5是说明字符之间的特征是用的说明图。

图6表示图3中所示的字符串的特征量。

图7表示最大的字符间隔。

图8是说明字符间隔用的说明图。

图9表示最小的字符间隔。

图10是表示与文字浓度DS有关的从属度函数之一例的曲线图。

图11是表示与字面重叠面积SB有关的从属度函数之一例的曲线图。

图12是表示与空白积SW有关的从属度函数之一例的曲线图。

图13是表示与字符间隔距离状况CSD有关的从属度函数之一例的曲线图。

图14是表示与使用者输入间隔UCS有关的从属度函数之一例的曲线图。

图15是表示与变量KS有关的从属度函数之一例的曲线图;

图16是表示与变量KH有关的从属度函数之一例的曲线图;

图17是说明字符重叠复杂度用的说明图。

图18是说明文字重叠复杂度用的说明图。

图19是表示与文字重叠复杂度有关的从属度函数之一例的曲线图。

图20表示将第（i+3）个字符向上方移位4个点后的情况。

图21表示将第（i+3）字符向上方移位2个点后的情况。

图22表示展开成位图数据状态的字符。

图23表示将第（i+3）个文字向下方移位2个点后的情况。

图24表示将第（i+3）个文字向下方移位4个点后的情况。

图25是表示与表示2个字行宽度的变量CI有关的从属度函数这定例的曲线图。

图26是表示与表示4个字符宽度的变量CL有关的从属度函数之一例的曲线图。

图27是表示与字行间隔修正量△CS有关的从属度函数之一例的曲线图。

图中：11 CPU

12 ROM

13 RAM

14 硬盘驱动装置

15 键盘

16 CRT

17 打印机

图1表示计算机排版系统的总体结构的概况。

计算机排版系统的总体动作由CPU11统一管理。与通常的计算机系统一样，该计算机排版系统设有作为存储装置用的ROM12、RAM13、以及硬盘驱动装置14、以及作为输入装置用的键盘15、作为输出装置用的CRT16、以及打印机17。

ROM12通常用来存储固定数据。RAM13用来存储可变数据，并用作作业区。硬盘驱动装置14中的硬盘可用来存储大量的数据。可以增设软盘驱动装置，或者用它代替硬盘驱动装置14。例如控制CPU11用的程序、后面讲述的字符间隔调整用的模糊推断法则及从属度函数等都存储在ROM12、RAM13、硬盘或软盘中。将表示打印的文件的数据存储在硬盘或软盘中。

键盘15用来输入表示构成文件中的字符的数据和各种指令。根据需要还可装设鼠标、光笔等一类的输入装置。CRT16用来显示输入的文件、字符间隔经过调整的字符串、图形及其它。

打印机17是最普通的电子照相打印机（激光打印机等）。根据需要也可使用喷墨打印机或热敏复印打印机。排版结束后由打印机17打印。形成字符的数据以轮廓矢量字形（Outline Vector font）或位图字形的形状预先存储在打印机17的存储装置中。也可将字形数据存储在硬盘中。

计算机排版系统具有输入文件数据的功能、编辑所输入的文件的功能、调整文件中的字符间隔的功能、以及打印经过编辑、而经过调整文字间隔的文件的功能等多种功能。计算机排版系统可以认为是由能实现如此之多的各种功能的装置组合而成的系统。

图2表示计算机排版系统中字符间隔调整装置的动作流程。图2所示的一系列处理动作主要是在CPU11的控制下进行的。下面按照其动作的流程进行说明。

用于显示可以进行打印的文件的数据（字符码串）经过输入之后就存入硬盘。从硬盘中读出字码串（例如一行或数行），根据字形数据，由这些字码显示指充字符的点数据（位图文字数据）在RAM13的作业区内展开（步21）。图3所示，是展开的位图字符数据的一个示例。

通常，在用汉字、日文中的平假名或片假名、韩国的朝鲜文字等构成文章时，不仅可以横向排列，而且还可以纵向排列。因此这些字符的结构设计图形框F（称为框体，或假想框，假想体）基本上是正方形。为了调整文字间隔而展开的位图字符数据的图形框F的大小预先规定成固定大小的尺寸（例如256×256点（像素）。为了制图上的方便，图3中的图形框F采用24×24点。图形框下的宽度用FX表示，高度用FY表示（在本实施例中，FX＝FY）。

在这些图形框F的范围内，字符用点表示。为了便于说明，构成字面的点采用黑点，表示字面以外的部分的点采用白点。另外，位图文字数据也按最普通的图像扫描方式，规定为水平向（图3中的横向）和垂直向（图3中的纵向）。

在图3中，5种字符（日文的片假名）按横向排列。本发明当然也适用于沿竖向排列的字符间隔调整，但以下将始终说明按横向排列的方式说明字符间隔的调整。在步21中的位图文字数据的展开中，几个图形框互相以连接状态配置。对这些框（或框内的文字）标以i、（i+1）、（i+2）、（i+3）及（i+4）的连续编号。

根据图示，取出、算出或形成这些展开成位图字符数据串中各个字符及字符之间的特征量（步22）。

在各个字符的特征量中含有字符（字面）宽度CW（i）、字符（字面）的高度CH（i）、13字符的左侧边缘CSL（i）、以及右侧边缘CSR（i）。以上所用的（i），是表示字符i的特征量。根据需要，将字符i（第i个字符）称作醒目字符。

图4表示从图3所示的位图文字数据串中取出2个字符，并加以放大。参照该图，字符（字面）的宽度CW是构成字符（字面）的黑点中的左端的点与右端的点之间的长度（即点数：包括左端的点和右端的点）。例如在第i个字符中，字符的宽度CW（i）用从左端的黑点e3至右端的黑点e4的点数表示（CW（i）＝24）。同样，在第（1+i）个字行中，字符的宽度CW（i+1）是左端的黑点e5和右端的黑点e6之间的点数（包括点e5、e6）（CW（i+1）＝18）。

字符（字面）高度（CH是构成字符（字面）的黑点中的从上端的点到下端的点之间的长度（即点数：包括上下两端的点）。例如在第i个字符中，字符的高度CH（i）是从上端的黑点e1至下端的黑点e2之间的点数（CH（i）＝20）。

字符的左侧边缘CSL用字符框左侧的纵线和该字符框内的字面的左端黑点之间的点数表示（不包括左端的黑点）。字符右侧边缘CSR用字符框右侧的纵线和该字符框内的字面的右端黑点之间的点数表示（不包括右端的黑点）。例如在第i个字符中，左端的黑点e3与左侧的给框线连接，所以CSL（i）＝0。同样，CSR（i）＝0。在第（i+1）个字符中，CSL（i+1）＝3，CSR（i+1）＝3。

图3所示的5个文字各自的特征量CW、CH、CSL及CSR示于图6中。

采用模糊法推断适当的文字间隔用的基本的文字特征量及文字之间的特征量包括字符浓度DS、重叠字面面积SB及空白面积SW。

字符浓度DS是字符的特征量，是用在一个框内构成字面的黑点数表示的。例如，第i个字符的浓度DS（i）为90，第（i+1）个文字的浓度DS（i+1）为45。

重叠字面面积SB及空白面积是醒目的字符和与其右侧相邻字符之间的特征量。第i个字符的重叠字面面积SB（i）及空白面积SW（i）是根据第i个字符和第（i+1）个字符的关连性形成的。

如图5所示，将第（i+1）个字符向左侧移动，一直移近到第（i+1）个字面的一部分连接在第i个字面的一部分上（也可将第i个文字向第（i+1）个文字移近）。在图5所示的示例中，第（i+1）个字符的左端的黑点e5接在第i个字符的下端的黑点e2上（通常，不限于第（i+1）个字符的左端接在第i个字符的一部分上，也不限于第（i+1）个字符的一部分接在第i个字符的下端）。

这样，如果使第i个文字和第（i+1）个文字互相向靠近的方向移动，则第i个文字的宽度CW（i）和第（i+1）个文字的宽度CW（i+1）便彼此重叠。文字宽度处于重叠的区域内的第i个字符的黑点数和第（i+1）个字符的黑点数之和就是第i个字符的重叠字面面积SB（i）。

在图5中，第i个字符的字面（黑点）和第（i+1）个字符的字面（黑点）用双重（相交）的影线表示。其中，重叠字面面积SB（i）涂黑。在此例中，SB（i）＝37。另外，下面将要说明的空白面积SW（i）用单一影线表示。在此例中，SW（i）＝129。

所谓空白面积SW（i）是在第i个字符的一部分和第（i+1）个字符的一部分相接的状态下，在第i个字符字面（黑点）和第（i+1）个字符字面（黑点）之间沿水平方向所夹持的白点数。

求出这种特征量后，用求得的特征量推断适当的文字间隔（步23）。采用基本的模糊推断和后面所述的辅助模糊推断，完全可以求出醒目字符和与其相邻的字符的特征量。但是，在进行后面说明的再调整（修正）处理时，为了调整多个字符之间的总体均衡，就必须知道醒目字符附近的多个字符的特征量或文字间隔。因此计算特征量时，最好是至少将一行文字展开成位图文字数据。

如图7至图9所示，通过推断运算，所得到的第i个字符的间隔CS（i）是第i个字符右端的黑点e4和第（i+1）个字符左端的黑点e5之间的距离（点数）。

图7表示在步21中展开成位图数据的状态。这时的字符间隔为最大。该最大文字间隔记作CSmax（i）。文字间隔的调整是沿着2个字符之间的方向进行的，调整后的文字间不大于该最大于该最大文字间隔。最大文字间隔CSmax（i）用第i个字符的右侧边缘CSR（i）和第（i+1）个文字的左侧边缘CSL（i+1）之和表示。即

CSmax（i）＝CSR（i）+CSL（i+1）……（1）

图8表示将第（i+1）个字符向左侧移动，使两个字符的宽度的一部分互相重叠的状态。这样，相邻的字符宽度重叠后，文字间隔CS（i）变为负值。

图9表示将第（i+1）个字符移动，使其一部分与第i个字符的一部分相接的状态。这时的文字间隔CS（i）为最小。将最小文字间隔记作CSmin（i）。最小文字间隔通常为零或负值。

为了进行模糊推断，表示第i个字符和第（i+1）个字符之间的间隔大小程度的字符理想间隔距离CSD（i）由下式定义：

CSD（i）＝[CS（i）-CSmin（i）]/[CSmax（i）-CSmin（i）]

……（2）

CSmin（1）≤CS（i）≤CSmax（i）……（3）

该字符理想间隔距离CSD（i）为0-1之间的连续值。

进行以下的模糊推断，计算字符理想间隔距离CSD（i）时，根据式（2），求出最终的字符间隔CS（i）。

进行模糊推断的要点是，把字符浓度DS（i）、重叠字面面积SB（i）及空白面积SW（i）作为前提变量使用。其结论就是字符理想间隔距离CSD（i）。

现举出基本法则群的一个示例如下所列：

（Ⅰ）有关文字浓度DS的法则群

如果DS（i）大，且DS（i+1）大，

则CSD（i）大

如果DS（i）适中，且DS（i+1）适中，

则CSD（i）适中

如果DS（i）小，且DS（i+1）小，

则CSD（i）小

浓度大的字符，其黑点数多。因此这样的两个字符相邻配置时，如果字符间隔小，则阅读费力，因此将字符间隔加大就容易读了。相反，当浓度小的字符相邻排列时，要使这些字符靠近方才易读。

（Ⅱ）有关重叠字面面积SB的法则群：

如果SB（i）大，则CSD（i）大

如果SB（i）适中，则CSD（i）适中

如果SB（i）小，则CSD（i）小

重叠字面面积大时，将字符间隔加大后易读，重叠字面面积小时，将字符阐隔缩小后易读。

（Ⅲ）有关空白面积SW的法则群

如果SW（i）大，则CSD（i）小

如果SW（i）适中，则CSD（i）适中

如果SW（i）小，则CSD（i）大

如果空白面积大，会有字符间隔宽的感觉，因此将字符间隔变窄后易读。反之，空白面积小时，与重叠字面面积大时相同，变成将字符间加大后易读。

使用这些基本法则群的前提部分是从属度函数这一例示于图10至图20中。图10表示有关文字浓度DS的从属度函数，图11表示有关重叠字页面面积SB的从属度函数，图12表示有关空白面积的从属度函数。

有关结论部分的字符合理间隔距离CSD的从属度函数示于图13中。

按照已经确立的推断运算方法，就可以进行使用上述法则群和从属度函数的模糊推断。例如，每个法则都是根据所得到的前提部分的适合度（度），舍去结论部分的从属度函数。对舍去了全部法则的结论部分的从属度函数的MAX（最大值）进行运算。求出该MAX运算结果的重心。求得的重心就是最终字符理想间隔距离。将该字行理想间隔距离代入式（2），便可得到字符间隔。

在上述法则群及图10至图13中，各变量的三种从属度函数用“小”、“中”、“大”表示，但根据需要，当然也可以增加表示“稍小”、“稍大”等的语言信息的从属度函数。

另外，在上述的法则群中，前提部分虽然是一种，但也可以作成将两种以上的变量作为前提部分的法则。例如

如果DS（i）大、SB（i）大、以及SW（i）小，

则CSD（i）相当大

设计成上述的法则是可能的。在前提部分可对字符浓度DS、重叠字面面积SB及空白面积SW说明它们的任意组合。

按照顺序对给定的字符串中含有的全部文字进行上述的推断运算，求出字符间隔。最后便获得全部字符的适当字符间隔。

上述的基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）是推断适当的字符间隔所必要的与最少限度的前项，部分的变量DS、SB及SW有关的法则群。根据需要还可以使用辅助的前提部分变量。

这些辅助的前提部分变量有使用者输入间隔UCS、有关最小字行间隔与字符宽度之比的变量KS、有关最小字符间隔与字行高度之比的变量KH、有文字重叠复杂度CPX等。下面说明这些辅助变量。

用户输入间隔UCS是由用户指定的特定字符间隔。使用户可以利用键盘15指定特定字符，输入所希望的字符间隔。字行间隔的输入方法可以采用点数、在CRT16上显示的特定字符间隔的比率、或其它方法。有关用户输入间隔UCS的法则之一例如下：

（Ⅳ）有关用户输入间隔UCS的法则群

如果UCS（i）大，则CSD（i）大

如果UCS（i）适中，则CSD（i）适中

如果UCS（i）小，则CSD（i）小。

如果用户希望将字符间隔加大，则根据上述法则加大字符间隔，如果希望字符间隔小，则可缩小字符间隔。

有关用户输入间隔UCS的从属度函数之一例示于图14中。根据需要，当然还可以设定更多的从属度函数（例如“相当大”等）。

在考虑了用户输入间隔UCS而进行推断（步23）时，设定有关上述UCS的法则群（Ⅳ），将其作为模糊推煌用的法则群加入上述基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）中。根据全部这些法则群进行推断运算，最后得到附加了使用者输入间隔的最佳文字间隔。

当然可以作成将DS、SB、SW和UCS之间的任意组合作为前提部分的法则群。

变量KS（i）由下列式定义：

KS（i）＝｜CSmin（i）｜/MIN[CW（i），CW（i+1）]……（4）

式中的MIN[CW（i），CW（i+1）]的含意是选用CW（i）和CW（i+1）中的较小者。

有关变量KS的法则之例如下：

（V）关于变量KS的法则（群）

如果KS（i）大，则CSD（i）大

有关变量KS的从属度函数的一个示例见图15。图中只对语言信息“大”的从属度函数进行定义。因此，在从属度函数“大”无定义的区域（在零度的范围）内，上述法则无任何影响。当然，根据需要还可以作成两种以上的从属度函数，除上述法则外，可设定更多的法则。

最小字符间隔CSmin表示第i个字符与第（i+1）个字符相重叠的最大限度。如果根据上述基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）得到的第i个字符和第（i+1）个字符重叠相当大的字符间隔，则可能看不清楚。尤其当两个字符中的任何一个字符的宽度CH较窄时，很可能给人造成一个字符从属于另一字符的感觉。最小字符间隔CSmin的绝对值相当大，但如果两个字行中的任何一个宽度小的字符的宽度相当小时，则如果根据式（4），变量KS会相当大。这时利用法则（V）会起到加大字符间隔的作用。法则（V）是纠正由基本法则群得到的字符间隔过窄用的法则。

根据上述基本法群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ），以及附加上述法则群（V）后所构成的法则群，进行字符间隔的模糊推断（步23）。从而可获得考虑到变量KS的条件下的适当字符间隔。在推断之前，先算出特征量MIN[CH（i），CH（i+1）]（步22）。当然可以设定前提部分具有DS、SB、SW和KS的任意组合的法则。

根据由上述全部法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）和（Ⅴ）构成的法则群进行模糊推断即可。这时，由用户输入的间隔UCS和变量KS在字符间隔的推断的过程中均已被考虑进去。当然可以设定前提部分具有DS、SB、SW、UCS和KS的任意组合的法则。

变量KH（i）由下式定义：

KH（i）＝｜CSmin（i）｜/MIN[CH（i），CH（i+1）]……（5）

有关变量KH的法则举例如下：

（Ⅵ）有关变量KH的法则（群）

如果KH（i）大，则CSD（i）大

有关变量KH的从属度函数的一个示例见图16。在该从属度函数中，在KH值小的范围内，度数为零。在该范围内，在上述法则对整个推断没有任何影响。当然，可以作成有关KH的两种以上的从属度函数，设定除上述以外的法则。

当第i个字符和第（i+1）个字符中的任何一个字符的高度CH低时，假定这两个字符的重叠部分相当大，则会给人造成高度低的字符从属于另一个字符的感觉。法则（Ⅵ）就是用来防止由基本法则群（Ⅱ）-（Ⅲ）产生上述那种结果的。法则（Ⅵ）还具有修正由基本法则群产生的推断结果的作用。

有关变量KS及KH的从属度函数只定义在这些变量的值大的区域内（参照图15、图16）的理由就在于此。

根据在上述基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）中加进上述法则（Ⅵ）而构成的法则群，进行字符间隔的模糊推断（步23）。由此可以在考虑到变量KH的条件下求出适当的字符间隔。当然在推断之前要先算出MIN[CH（i），CH（i+1）]（步22）。当然可以设定在前提部分具有DS、SB、SW和KH的任意组合的法则。

也可以根据由上述全部法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）、（Ⅴ）及（Ⅵ）的任意组合的构成的法则群进行模糊推断。但是必须使用基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）。也就是将法则群（Ⅳ）、（Ⅴ）及（Ⅵ）中的任何一个或二个以上加到基本法则群中。这时，设定前提部分具有DS、SB、SW、UCS、KS和KH的任意组合的法则即可。

所谓字符重叠复杂度CPX（i）是指在将第i个字符和第（i+1）个字符移近到使它们的一部分相接而形成的重叠区域（第i个字符的宽度与第（i+1）个字符的宽度重叠的区域）中，与每个点（像素）垂直的扫描线从一个字符的字面向另一个字符的字面、或者从后者的字面向前者的字面移动的次数的平均值。

参照图17具体说明如下。在第i个字符和第（i+1）个字符的重叠区域中有1条垂直扫描线V1-V11。这些垂直扫描线中的任何一条都从第i个字符的字面向第（i+1）个字符的字面移动一次。因此其平均值为1，文字重叠复杂度也就是1。

在图18所示的例子中，在第i个字符与第（i+1）个字符的重叠区域内有6条垂直扫描线。其中垂直扫描线V21-V23从第i个字符的字面向第（i+1）个字符的字面移动，再从第（i+1）个字符的字面向第i个字符的字面移动。因此移动路线各为2。与此不同，垂直扫描线V24-V26的移动线路为4。因此根据下式算出字符重叠复杂度：

CPX（i）＝（2+2+2+4+4+4）/6＝3……（6）

在进行特征量的生成处理（步22）时，算出字符重叠复杂度CPX（i）。

有关文字重叠复杂度CPX的法则群如下：

（Ⅶ）有关字符重叠复杂度CPX的法则群

如果CPX（i）大，则CSD（i）大

如果CPX（i）适中，则CSD（i）适中

如果CPX（i）小，则CSD（i）小。

有关字符重叠复杂度CPX的从属度函数的一个示例见图19。

所谓字符重叠复杂度大，意思是说如果两个字符靠近时，它们有相当大的一部分重叠，读起来不清楚。因此这时要将文字间隔加大，使其易读。如果文字重叠复杂度小，即便使字符间隔小一些也没有问题。

根据将上述法则群（Ⅶ）加到上述基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）中而构成的法则群，在考虑到字符重叠复杂度CPX的条件下进行字符阐隔的模糊推断（步23）。当然也可以作成前提部分具有DS、SB、SW、CPX之间的任意组合的法则。

根据由上述全部法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）、（Ⅴ）、（Ⅵ）及（Ⅶ）的任意组合（但必须包括法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）构成的法则群进行模糊推断即可。也就是说，是将辅助法则群（Ⅳ）、（Ⅴ）、（Ⅵ）中的任意一个或二个以上加到基本法则群（Ⅰ）、（Ⅱ）及（Ⅲ）中。这时，形成的前提部分具有DS、SB、SW、UCS、KS、KH及CPX的任意组合的法则群即可。

下面说明对小字符的处理。所谓小字符是指例如在图3或图6中，像第（i+3）个字符那样，与其它文字相比，其高度CH及宽度CW都比较小的字符。当在CPU11中对小字符的情况进行判断时，预先要将该判断用的基准值（例如高度的上限值的位数及宽度的上限值的位数、或这些值相对于框的比率等）存储在RAM13中，或由用户输入。在存储在硬盘14中的字码串中，将表示小字符的位（或码）加到小字符的码中即可。也可以由用户在显示图像上指定小字符。不管怎样，在小字符的情况下，要对与其前面的字符（在图3或图6中的第（i+2）个字符）的关连性进行如下处理。

图20至图24表示第（i+2）个字行和第（i+3）个字行。图22是在步21中展开的位图数据。图21表示与图22相比较，是将第（i+3）个小字符的字面整体向上方移动2个点后的状态。图20表示将第（i+3）个字符的字面整体从图22所示的状态向上方移动4个点后的状态。图23及图24表示将小字符的字面从图22中的状态分别向下方移动2个点及4个点后的状态。

这样，如果有小字符，在推断该小字符（i+3）前面的一个字行（i+2）的字符间隔CS（i+2）时，在将小字符（i+3）保持在展开成位图后的高度位置的状态下，推断适当的字符间隔，同时将小字符上、下移动适当量之后，推断与该位置改变后的小字符的适当间隔。在进行这些推断时，使用上述的基本法则群（及必要的辅助法则群）。在这样求得的相对于小字符（i+3）的各种高度位置的适当字符间隔中，要选择最小的字符间隔（步24）。另外，生成最小字符间隔的小字符的高度位置由该字符的高度决定。在图20至图24所示的例子中。图23中的文字间隔CS（1+2）为最小。在图23中，第（i+3）个文字的黑点的一部分从框的下方露出，但没有问题。使第2个字符的间隔尽可能地小是字符间隔调整的目的，所以应该选择最小的字符间隔。在图20至图24中，将小字行（i+3）上下移动2个点，移动量可以任意规定。

通常，日文中的小字符是附属于其前面的字符的。在上述示例中，利用日语中的这种性质，决定了使小字符与其前面的字符的间隔尽可能地小。而在小字符具有附属于跟在其后面的字符性质的语言中，应该尽可能将小字符和排列在其后面的文字的间隔调小。

按照上述作法，通过模糊推断求出构成按字码串表示的文章的全部字符的或者至少是一行字符的适当字符间隔。然后考虑与排列在醒目文字前后的其它多个字符之间的总体均衡性，进行修正醒目字符的间隔（再调整）的处理（步25）。该修正处理是将全部字符作为醒目字符而对全部字符进行的。

在进行修正处理时，也采用模糊推断。作为推断法则的前提部分的变量，使用表示包括醒目字符的2个字符的宽度的CI（i）、以及表示包括醒目字符的4个字行的宽度的CL（i）。这些变量由下式定义：

CI（i）＝CW（i）+CS（i）+CW（i+1）……（7）

CL（i）＝CW（i-1）-CS（i-1）+CW（i）+CS（i）+CW（i+1）+CS（i+1）+CW（i+2）……（8）

式中的CW（i+1）、CW（i）、CW（i+1）及CW（i+2）分别是第（i-1）、第i、tx（i+1）及第（i+2）个字符的宽度。而CS（i-1）、CS（i）及CS（i+1）则是在模糊推断中已经求出的第（i-1）、第i及第（i+1）个字符的适当间隔。

模糊推断法则的结论部分是字符间隔CS的修正量△CS（i）。如果在模糊推断中求出了修正量，则最后的最佳文字间隔便定为CS（i）+△CS（i）。

字符间隔修正用的法则群的一个示例如下所述：

（Ⅷ）文字间隔修正用的法则群

如果CI（i）小，则△CS（i）稍大

如果CL（i）小，则△CS（i）大

有关前提部分的变量CI及CL的、以及结论部分的普量△CS的从属度函数的一个示例发别见图25、图26及图27中。

这些法则群基本上是当连续的2个字符的宽度或连续的4个文字的宽度过小时，将文字间隔稍微放大，调整好总体的均衡性用的法则。因此，有关变量CI及CL的前提部分的从属度函数只在这些变量值小的区域内定义。有关修正量△CS的结论部分的从属度函数只对△CS值大的区域进行定义。

根据需要也可以设定更多的或不同的有关CI、CL及△CS的从属度函数。修正用的法则也不限于上述的法则。也可以将包括醒目字符的连续3个字符的宽度或5个以上字符的宽度作为前提部分的变量。前提部分也可以记述有关CI和CL的组合的命题。

按上述方法确定了字符间隔后，以所确定的字符间隔排列字符，并打印所排列的字符。如上所述，根据预先确定的框（字面）的大小进行字符间隔的推断，求出适合该大小的字行间隔。

打印时要设定文字的大小（点）。另外，预先确定打印机17的析像度（DPI：dot per inch）（析像度即使是可变的，打印时也要设定某种析像度）。根据指定的文字大小及打印机17的析像度，确定一具字符的点数（框的纵、横点数）。在打印机17的缓冲存储器中，待打印的字符按上述确定的框的大小展开成位图。这时，由推断决定的字符间隔，根据打印用的框的大小进行换算，用换算出的字符间隔排列构成各字符的黑点。根据在缓冲存储器上展开的点数据进行文字的打印。

在上述实施例中，字符间隔的推断处理是利用软件进行的，也可以由硬件电路实施。尤其是模糊推断专用的硬件电路已知有许多种。另外，本发明当然也适用于纵向排列的字符间隔的调整。

Claims

1、一种字符间隔调整装置，包括有字符点数据作成器、第1特征量生成器、第2特征量生成器、第3特征量生成器及字符间隔推断器，上述字符间隔作成器用来将表示构成指定的字符串的字符的点阵数据在存储器中展开；上述第1特征量生成器用来在上述存储器上展开的字符点阵数据中，对每一个字符生成显示该字符字面大小的字符浓度数据；上述第2特征量生成器用来在上述存储器中展开的字符点数据中，对每个字符生成显示在该字符和与其相邻字符最接近的状态下两字符重叠程度的重叠字面面积数据；上述第3特征量生成器用来在上述存储器中展开的字符点数据中，对每个字符生成显示在该字符和与其相邻字符最接近状态的条件下两个字符之间产生的空间大小的空白面积数据；上述字符间隔推断器用来通过将由第1、第2及第3特征量生成器分别生成的字符浓度数据、重叠字面面积数据及空白面积数据应用于与预先给定的字符间隔调整有关的知识中，对每个字符推断出适当的字符间隔。

2、根据权利要求1所述的字符间隔调整装置，它备有间隔输入器及上述字符间隔推断器，该间隔输入器用来输入表示所希望的字符间隔大小的用户输入间隔数据;上述字符间隔推断器用来将用户输入间隔数据也应用于上述知识中，该知识包括使用用户输入间隔数据推断字符间隔用的知识，从而推断出适当的字符间隔。

3、根据权利要求1或2所述的字符间隔调整装置，它备有第4特征量生成器及上述字符间隔推断器，该第4特征量生成器用来在存储器上展开的字符点数据中对每个字符生成第1比值数据，该第1比值数据表示该字符和与其相邻的字符最接近时的最小字符间隔与字符宽度之比;上述字符间隔推断器将由第4特征量生成器生成的第1比值数据也就应用于包括第1比值数据推断字符间隔用的知识的上述知识中，从而推断出适当的字符间隔。

4、根据权利要求1至3中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它设有第5特征量生成器及上述字符间隔推断器，该第5特征量生成器用来在上述存储器中展开的字符点数据中对每个字符生成第2比值数据，该第2比值数据表示该字符和与其相邻的字符最接近时的最小字符间隔与字符高度之比;上述字符间隔推断器将由第5特征量生成器生成的第2比值数据也应用于包括用第2比值数据推断字符间隔用的知识的上述知识中，推断出适当的字符间隔。

5、根据权利要求1至4中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它设有第6特征量生成器及上述字符间隔推断器，该第6特征量生成器用来在上述存储器上展开的字符点数据中，对每个字符生成在该字符和与其相邻的字符最接近的状态下表示两字符重叠的复杂度的字符重叠复杂度数据;上述字符间隔推断器将由第6特征量生成器生成的字符重叠复杂度数据也应用于上述知识中，该知识包括用字符重叠复杂度数据推断字符间隔用的知识，从而推断出适当的字符间隔。

6、根据权利要求1至5中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它还设有控制器和确定器，该控制器用来当相邻的字符是小字符时，控制该小字符的展开成点数据的位置、以及规定的点数上下移动的位置，以利于字符间隔推断器推断出字符间隔;该确定器将由字符间隔推断器得到的若干种字符间隔中的最小间隔确定为适当的字符间隔。

7、根据权利要求1至6中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它设有第7特征量生成器、间隔修正量推断器及修正器，该第7特征量生成器，用来生成长度数据，该长度数据是关于具有由字符间隔推断器得到的字符间隔、排列成一排的、含有醒目字符在内的若干个字符的排列长度的数据;该间隔修正量推断器通过将由第7特征量生成器一成的长度数据应用于与预先给定的字符间隔修正有关的知识中，对每个醒目字符推断出间隔修正量;该修正器通过将由间隔修正量推断器得到的间隔修正量加到由字符间隔推断器得到的字符间隔上，从而生成最后的字符间隔。

8、根据权利要求1至6中的任意一项所述的字符间隔调整装置，其字行间隔推断器是模糊推断器。

9、根据权利要求7所述的字符间隔调整装置，其间隔修正量推断器是模糊推断器。

10、根据权利要求1至9中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它还设有打印机，将表示构成指定的字符串的字符的点数据以指定的字符尺寸、且保持与获得的字符间隔相对应的字符间隔而在存储器中展开后，该打印机利用上述展开的字符数据打印字符。

11、设有权利要求1至10中的任意一项所述的字符间隔调整装置的计算机排版系统。

12、设有权利要求1至10中的任意一项所述的字符间隔调整装置的字处理机。

13、字符间隔调整装置，它设有第1特征量生成器、第2特征量生成器及字符间隔推断器，该第1特征量生成器用来在存储器上展开的若干个字符的点数据中对每个字符生成有关该字符的第1特征量;该第2特征量生成器用来在上述存储器中展开的若干个字符的点数据中，对每个字符生成表示该字符和与其相邻的字符的关边性的第2特征量;该字符间隔推断器通过将第1特征量及第2特征量应用于有关字符间隔调整的知识中，推断出每个字符的适当的字符间隔。

14、根据权利要求13所述的字符间隔调整装置，上述字符间隔推断器是在考虑到输入的显示所希望的字符间隔大小的数据后推断字符间隔的。

15、根据权利要求13或14所述的字符间隔调整装置，它还设有控制器和确定器，该控制器用来当相邻的字符是小字符时，分别控制该小字符的展开成点数据的位置及给定的点数上下移动的位置，以便字符推断器推断出字符间隔;该确定器将由字符间隔推断器得到的若干种字符间隔中的最小间隔确定为适当字符间隔。

16、根据权利要求13至15中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它还设有第3特征量生成器、间隔修正量推断器及修正器，该第3特征量生成器生成有关具有由字符间隔推断器求出的字符间隔、排列成一排的含有醒目字符在内的若干个字符的排列长度的长度数据;该间隔修正量推断器通过将由第3特征量生成器生成的长度数据应用于有关预先给定的字符间隔修正的知识中，对每个醒目的字符推断出间隔修正量;该修正器通过将由间隔修正推断器求出的间隔修正量加到由字符间事推断器求出的字符间隔上，从而生成最终的字符间隔。

17、根据权利要求13至16中的任意一项所述的字符间隔调整装置，上述字符间隔推断器是模糊推断器。

18、根据权利要求16所述的字符间隔调整装置，上述的间隔修正量推断器是模糊推断器。

19、根据权利要求13至18中的任意一项所述的字符间隔调整装置，它还设有打印机，将显示构成指定的字符串的字符点数据，以指定的字符尺寸，且保持与求出的字符间隔相对应的字符间事在存储器中展开，该打印机用上述展开的字符数据打印字符。

20、备有权利要求13至19中的任意一项所述的字符间隔调整装置的计算机排版系统。

21、备用权利要求13至19中的任意一项所述的字符间隔调整装置的字处理机。

22、一种字符间隔调整方法，该方法是将显示构成指定的字符串的字符的点数据在存储器中展开;在存储器中展开的若干个字符的点数据中，对每个字符生成有关该字付的第1特征量;上述存储器展开的若干个字符的点数据中，对每个字符生成表示该字符和与其相邻的字符的关连性的第2特征量;通过半第1特征量及第2特征量应用于有关字符间隔调整的知识中，对每个字符推断出知当的字符间隔。

23、根据权利要求22所述的字符间隔调整方法，是在考虑到输入显示所希望的字符间隔大小的数据的条件下推断字符间隔。

24、根据权利要求22或23所述的字符间隔调整方法，是当相邻的字符是小字符时，分别控制该小字符的展开成点数据的位置及给定的点数上下移动的位置，推断出字符间隔;将根据该字符间隔推断求出的若干种字符间隔中的最小间隔确定为适当的字符间隔。

25、根据权利要求22至24中的任意一项所述的字符间隔调整方法，是生成有关具有由推断求出的字符间隔、排列成一排的、钥含有醒目字符在内的若干个字符的排列长度的长度数据;通过将生成的长度数据应用到有关预先给定的字符间隔修正知识中，推断出每个醒目字符的间隔修正量;通过将由上述间隔修正量推断求出的间隔修正量加到由上述字符间隔推断示离的字符间隔上，生成最终的字符间隔。

26、根据权利要求22至25中的任意一项所述的字符间隔调整方法，是将显示构成指定的字符串的字符点数据，以指定的字符尺寸、且保持与所求出的字符间隔对应的字符间隔在存储器中展开，用该展开的字符点数据打印字符。

27、字符间隔调整装置，设有字符点数据作成器，第1特征量生成器、第2特征量生成器、第3特征量生成器及字符阐隔确定器，该字符点数据作成器将显示构成指定字符串的字符点数据在存储器中展开;该第1特征量生成器用来在存储器上展开的字符点数据中，对每个字符生成显示该字符字面大小的字符浓度数据;该第2特征量生成器用来在存储器上展开的字符点数据中，对每个字符生成显示该字符和与其相邻字符在最接近状态下两个字符重叠程度的重叠字面面积数据;该第3特征量生成器用来在存会器上展开的字符点数据中，对每个字符生成显示该字符和与其相邻的字符在最接近的状态下两个字符间产生的空间大小的空白面积数据;该字符间隔确定器根据由第1、5批2及第3特征量生成器分别生成的字符浓度数据、重叠字面面数据及空白面积数据，确定每个字符的适当的字符间隔。

28、字符间隔调整装置，设有第1特征量生成器，第2特征量生成器及字符间隔确定器，该第1特征量生成器用来在存储器中展开的若干个字符的点数据中，对每个字符生成有关该字符的第1特征量;该第2特征量生成器用来在存储器中展开的若干个字符的点数据中，对每个字符生成显示该字符和与其相邻的字符的关连性的第2特征量;该字符间隔确定器根据第1特征量及第2特征量确定每个字符的适当字符间隔。