JP2014505306A - 手書き原筆跡の実現方法、実現装置及び電子装置 - Google Patents
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Abstract
Description
筆跡に対して連続サンプリングを行い、サンプリングの時間順で隣接するサンプリング点を確定し、前のサンプリング点をサンプリング開始点とし、後ろのサンプリング点をサンプリング終点とし、相応するサンプルイング点の圧力値及び位置情報を検出して、サンプルリング点それぞれの圧力値に基づいてそれぞれの実際の筆画の幅を確定する筆画の幅確定ステップと、
前記サンプリング開始点とサンプリング終点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、中心線における各点の位置情報と対応する縦方向の筆画の幅を取得し、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定する本線設定ステップと、
前記2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び前記2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と前記2つの交わる筆画の移動方向に基づいて、前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値(filling gray values)を計算する判断処理ステップと、
前記フィリンググレー値に基づいて、相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップとを含む手書き原筆跡の実現方法を提供する。
n値が0であるか否かを判断し、YESである場合、前記交点に対して何の処理もせず、さもないと、n値を丸め、且つ0<n<1である場合、それを1にして、y軸における単位ステップサイズを|wj−wj’|/{2×(n+1)}にするステップと、
x軸における前記中心線の交点に対応する点を中点とし、第1筆画に近い側の第n/2又は第(n+1)/2の点を開始点とし、第2筆画に近い側の第n/2又は第(n+1)/2の点を終点とするステップと、
wjを初期値とし、x軸において前記開始点を始点とし、前記終点に向かって1つの単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wr+1は、中心線の上下両側において直前の点の縦方向の筆画の幅wrに、単位ステップサイズ|wj−wj’|/{2×(n+1)}をそれぞれ足してまたは引いて得られるステップとを含む。
相応する筆画にける半円が描かれている筆画端が該筆画の左端点であるかそれとも右端点であるかを判断し、更に該筆画の中心線の傾斜度が0以上か、それとも0未満かを判断し、前記筆画端が該筆画の左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、該筆画の中心線の上方において、即ち前記半円と該筆画における前記中心線の交点の縦方向の筆画の幅との境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wは該筆画における前記中心線の交点の縦方向の筆画の幅で、dは該筆画における前記中心線の交点の実際の筆画の幅で、wzは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、ezは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られ、ここで、ejは相応する画素点から前記交点までの距離で、djは前記中心交点の実際の筆画の幅であることと、
前記筆画端が該筆画の左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0未満の場合、該筆画の中心線の下方において、即ち前記半円と前記中心線の交点の縦方向の筆画の幅wとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られることを含む。
前記筆画端が該筆画の右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、該筆画の中心線の下方において、即ち前記半円と前記中心線との交点の縦方向の筆画の幅wの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を開始点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られること、
前記筆画端が該筆画の右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、該筆画の中心線の上方において、即ち前記半円と中心線の交点の縦方向の筆画の幅wとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を開始点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られることを含む。
筆跡に対して連続サンプリングを行い、相応するサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を検出する筆画の幅確定ステップと、
各2つの隣接するサンプリング点の中の前の点をサンプリング開始点とし、後ろの点をサンプリング終点とし、両点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、中心線における各点の位置情報及び対応する縦方向の筆画の幅を取得し、前記中心線における各点の位置情報及び前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅によって、前記筆画における各画素点のフィリンググレー値を計算する処理ステップと、
前記フィリンググレー値によって相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップとを含む手書き原筆跡の実現方法を提供する。
前記サンプリング開始点とサンプリング終点のそれぞれの実際の筆画の幅d1及びdnの値をy軸に換算して、相応する縦方向の筆画の幅w1及びwnを取得し、それぞれ縦方向の筆画の幅w1及びwnの差の値を、前記サンプリング開始点とサンプリング終点とのx座標の差の値(x1−xn)と比較し、単位ステップサイズ(w1−wn)/(x1−xn)を得た後、x軸における前記サンプリング開始点に対応する点を開始点とし、x軸における前記サンプリング終点に対応する点を終点とし、y軸においてw1を初期値として、x軸において前記終点に向かって1単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wi+1は、直前の点の縦方向の筆画の幅wiに(w1−wn)/(x1−xn)を足して得られることを含む。
画素点から前記中心線における相応する点までの距離eiを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wi−ei+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られることを含む。
該実現ステップは、
前記サンプリング点が前記筆画の筆画端点であるか否かを判断する判断ステップと、
前記筆画端点に対応する中心線端点kを円心とし、前記中心線端点kに対応する実際の筆画の幅dkを直径として1つの半円を確定し、前記の半円の開始点と終点がいずれも前記円心に対応する縦方向の筆画の幅wkにあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算する処理ステップとを含む。
前記筆画端点が左端点であるかそれとも右端点であるか、及び該筆画の中心線の傾斜度が0以上か、それとも0未満かを判断することと、
前記筆画端点が右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、前記中心線の下方において、即ち確定された半円と前記右端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の右側にある、該点を開始点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることと、
前記筆画端点が右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0未満の場合、前記中心線の上方において、即ち確定された半円と前記右端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の右側にある、該点を開始点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることと、
前記筆画端点が左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、前記中心線の上方において、即ち前記半円と前記左端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該中心線の該端の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることと、
前記筆画端点が左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0未満の場合、前記中心線の下方において、即ち前記半円と前記左端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることを含む。
書き込みのインターフェース及び書き込みの筆跡を表示する表示インターフェースを提供するための手書きディスプレイと、
手書き筆跡の接触点に対してサンプリングを行ってサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を得るためのサンプリング検出器と、
前記いずれかの実現方法によって筆鋒を有する手書き原筆跡の表示を実現する手書き原筆跡実現モジュールを備えるマイクロプロセッサ(microprocessor)とを備える電子装置を提供する。
筆跡に対して時間順で連続サンプリングを行い、相応するサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を検出する筆画の幅確定ステップと、
各2つの隣接するサンプリング点の中の前の点をサンプリング開始点とし、後ろの点をサンプリング終点とし、両点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、中心線における各点の位置情報及び対応する縦方向の筆画の幅を取得し、前記中心線における各点の位置情報及び前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅によって、前記筆画における各画素点のフィリンググレー値を確定する処理ステップと、
前記フィリンググレー値によって相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップとを含む手書き原筆跡の実現方法を提供する。
前記判断ステップにおいて、
筆画が該サンプリング点の所で他の筆画と交わるかを判断し、前記筆画が他の筆画と交わらない場合、該サンプリング点は前記筆画端点であり、前記筆画が他の筆画と交わる場合、該サンプリング点は2つの交わる筆画の交点であると判断し、
前記処理ステップおいて、
該サンプリング点が筆画端点である場合、前記筆画端点に対応する中心線端点kを円心とし、前記中心線端点kに対応する実際の筆画の幅dkを直径として1つの半円を確定し、前記半円の開始点と終点がいずれも前記円心に対応する縦方向の筆画の幅wkにあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算し、
該サンプリング点が2つの交わる筆画の交点である場合、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定し、前記2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び前記2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と前記2つの交わる筆画の移動方向によって、前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算する。
画素点から中心線における相応する点rまでの距離erを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wr−er+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られ、ここで、wrは中心線における相応する点rの縦方向の筆画の幅であることを含む。
画素点から前記中心線における相応する点までの距離eiを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wi−ei+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られることを含む。
手書き筆跡に対してリアルタイムにサンプリングし、サンプリング点の位置情報を検出して、サンプリング点の実際の筆画の幅を取得するためのサンプリング検出器と、
前記サンプリング検出器に接続され、前記サンプリング点の位置情報に基づいて、隣接するサンプリング点間の筆画の中心線を確定して、中心線における各点の位置情報及び対応する縦方向の筆画の幅を取得し、前記中心線における各点の位置情報及び前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅によって前記筆画における各画素点のフィリンググレー値を確定するためのマイクロプロセッサとを備える手書き原筆跡の実現装置を提供する。
前記マイクロプロセッサは、
前記サンプリング検出器に接続され、サンプリング点が筆画端点であるか筆画交点であるかを判断するためのサンプリング判断モジュールと、
前記サンプリング判断モジュールに接続され、サンプリング点が筆画端点であるか筆画交点であるかの判断結果により、処理して該サンプリング点の所在する画素点のフィリンググレー値を取得し、且つ処理して隣接するサンプリング点間の筆画における各画素点のフィリンググレー値を取得するための処理モジュールと、
前記処理モジュールに接続され、前記処理モジュールによって得られるフィリンググレー値に基づいて各前記画素点に対してグレーのフィリングを行うためのフィリングモジュールとを備える。
該サンプリング点が筆画端点である場合、前記筆画端点に対応する中心線端点kを円心とし、前記中心線端点kに対応する実際の筆画の幅dkを直径として1つの半円を確定し、前記半円の開始点と終点がいずれも前記円心に対応する縦方向の筆画の幅wkにあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算することと、
該サンプリング点が2つの交わる筆画の交点である場合、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定し、且つ前記2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び前記2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と前記2つの交わる筆画の移動方向によって、前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算することを含む。
図1において、サンプリング開始点1の縦方向の筆画の幅をw1とし、サンプリング終点2の縦方向の筆画の幅wnをw2とし、w1とwnの差の値と、サンプリング開始点1とサンプリング終点2のx座標の差の値(x1−xn)とを比較して、単位ステップサイズ(w1−wn)/(x1−xn)を得た後、x軸におけるサンプリング開始点1に対応する点を開始点とし、x軸におけるサンプリング終点2に対応する点を終点とし、y軸においてw1を初期値とし、x軸において終点に向かって1単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wi+1は、前の点の縦方向の筆画の幅wiに、単位ステップサイズ(w1−wn)/(x1−xn)を足したものであり、中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅を得る時、x軸上を移動する単位長さは、中心線における各点の位置情報を得る時移動する単位長さと等しく、それも1つの画素点である。相応的に、得られた単位ステップサイズが(wn−w1)/(xn−x1)である場合、x軸において前記終点に向かって1単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wi+1は、前の点の縦方向の筆画の幅wiに、(wn−w1)/(xn−x1)を足したものである。
筆画端点が左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、中心線の上方において、即ち該半円と中心線端点kに対応する縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、例えば(wk−dk)/2が1.2である場合、2の値を取り、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離である。本例において、中心線の延長線における各点の位置情報は、該中心線における各点の位置情報を確定する時に用いたDDAアルゴリズムによって得られ、中心線の延長線における各点の縦方向の筆画の幅は、本例において、wsはいずれもwkを取り、該左端点の所での他の画素点、即ち上記半円で確定された画素点の中の他の領域内の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られる。ここで、ekの計算公式は、両点間の距離を計算する計算公式である。ekの値は、通常、比較的小さいため、本例において、半円フィリング公式中のekは、事前に計算された表を作成して直接に値を取ることで、演算速度を最適化させることができる。
サンプリング開始点とサンプリング終点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定する本線設定ステップと、
2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と2つの交わる筆画の移動方向に基づいて、2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算する判断処理ステップと、
得られたフィリンググレー値に基づいて、相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップを含む。
開始点と終点の確定:x軸における中心線の交点に対応する点を中点とし、第1筆画に近い側の第n/2又は第(n+1)/2の点を開始点とし、第2筆画に近い側の第n/2又は第(n+1)/2の点を終点とする。nの値が奇数の値である場合、両側の第(n+1)/2の点をそれぞれ選択して開始点と終点とし、nの値が偶数値である場合、両側の第n/2の点をそれぞれ選択して開始点と終点とする。
スムーズ化:wjとwj’の大小を判断し、wjを初期値とし、x軸において開始点を始点とし、wj<wj’である場合、終点に向かって1つの単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wr+1は、直前の点の縦方向の筆画の幅wrに、中心線の上下両側においてそれぞれ単位ステップサイズ|wj−wj’|/{2×(n+1)}を足したものであり、wj>wj’である場合、終点に向かって1つの単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wr+1は、直前の点の縦方向の筆画の幅wrに中心線の上下両側においてそれぞれ単位ステップサイズ|wj−wj’|/{2×(n+1)}を引いたものであり、wj=wj’である場合、単位ステップサイズ|wj−wj’|/{2×(n+1)}は0である。
相応する画素点のグレー値の取得及びフィリング:上記スムーズ遷移処理によって交点の所の筆画の幅の相応する画素点が得られ、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wr−er+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値を得た後、フィリンググレー値で相応する画素点をフィリングして表示させる。ここで、wrは中心線における相応する点rの縦方向の筆画の幅で、erは相応する画素点から前記点rまでの距離であり、点rの位置情報は該筆画の中心線における各点の位置情報を得る時に得られる。
前記第2筆画の中心線の傾斜度の絶対値が所定の傾斜度値A(本例において、A=1.5)以上であるかどうかを判断し、YESである場合、2つの交わる筆画の交点の所において、2つの交わる筆画の中心線の交点を円心とし、中心線の交点に対応する実際の筆画の幅djを直径として、それぞれの相応する筆画の外端方向及び該端の中心線の延長線方向において、2つの半円を確定し、その中の1つの半円の開始点と終点がいずれも第1筆画の縦方向の筆画の幅wjにあり、もう1つの半円の開始点と終点がいずれも第2筆画の縦方向の筆画の幅wj’にあるようにし、その後上記半円で確定された画素点のフィリンググレー値をそれぞれ計算する。
サンプリング点2(即ち中心線の交点2)を円心とし、d2を直径として、開始点と終点がいずれもw2にある1つの半円を描き、その後該半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算し、中心線の下側においてL2に対応する境界領域内の画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られる。ここで、wz=w2、L2に対応する境界領域は、該端中心線の延長線の下側で、x軸におけるサンプリング点2に対応する点x2の右側にある、x2を開始点として長さが(wk−dk)/2である線分L2に対応する領域内の画素点であり、L2に対応する中心線Lの延長線における各点の位置情報は、中心線Lにおける各点の位置情報を求める時に用いたDDAアルゴリズムによって得られ、半円で確定された画素点の中の他の領域内の画素点のフィリンググレー値は半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×d2−e2+0.5))によって得られる。
手書きディスプレイ10は、書き込みのインターフェース及び書き込みの筆跡を表示する表示インターフェースを提供するために用いられる。
サンプリング検出器20は、手書き筆跡の接触点に対してサンプリングを行ってサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を得るために用いられ、上記方法において、筆跡の効果を保証するために、サンプリング検出器20のサンプリングの頻度を1秒間に120回に設定し、そしてサンプリング検出器20は検出されたサンプリング点の圧力値に基づいて該サンプリング点の実際の筆画の幅が得られる。該サンプリング検出器20は圧力サンプリング検出器20を用いることができ、サンプリング点の圧力値を検出することで、サンプリング点の圧力値に基づいてサンプリング点の実際の筆画の幅を得る。
Claims (23)
- 手書き原筆跡の実現方法であって、
2つの交わる筆画の交点を処理する処理ステップを含み、
前記処理ステップは、
筆跡に対して連続サンプリングを行い、サンプリングの時間順で隣接するサンプリング点を確定し、前のサンプリング点をサンプリング開始点とし、後ろのサンプリング点をサンプリング終点とし、相応するサンプルイング点の圧力値及び位置情報を検出して、サンプルリング点それぞれの圧力値に基づいてそれぞれの実際の筆画の幅を確定する筆画の幅確定ステップと、
前記サンプリング開始点とサンプリング終点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、中心線における各点の位置情報と対応する縦方向の筆画の幅を取得し、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定する本線設定ステップと、
前記2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び前記2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と前記2つの交わる筆画の移動方向に基づいて、前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算する判断処理ステップと、
前記フィリンググレー値に基づいて、相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップと、
を含むことを特徴とする手書き原筆跡の実現方法。 - 前記本線設定ステップは、
時間順で2つの交わる筆画をそれぞれ第1筆画と第2筆画に確定し、前記第1筆画の中心線をx軸方向での本線に設定すること
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記判断処理ステップは、
前記第2筆画の中心線の傾斜度の絶対値が所定の傾斜度値A未満であるかどうかを判断して、YESである場合、更に前記第2筆画の移動方向が前記第1筆画の移動方向と同じであるかどうかを判断して、YESである場合、前記第1筆画及び前記第2筆画における2つの交わる筆画の対応する中心線の交点に対応する縦方向の筆画の幅wjとwj’を計算し、その差の値の絶対値n=|wj−wj’|を取得し、n値及びwjとwj’の大小関係によって、前記中心線の交点の所に対してスムーズ遷移処理を行った後、前記2つの交わる筆画の交点の所の相応する画素点のフィリンググレー値を計算すること
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記判断処理ステップは、
前記第2筆画の中心線の傾斜度の絶対値が所定の傾斜度値A以上であるかどうかを判断し、YESである場合、2つの交わる筆画の交点の所において、前記2つの交わる筆画の中心線の交点を円心とし、前記中心線の交点に対応する実際の筆画の幅djを直径として2つの半円を確定し、その中の1つの半円の開始点と終点がいずれも第1筆画の縦方向の筆画の幅wjにあり、もう1つの半円の開始点と終点がいずれも第2筆画の縦方向の筆画の幅wj’にあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値をそれぞれ計算すること
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記判断処理ステップは、
前記第2筆画の中心線の傾斜度の絶対値が所定の傾斜度値A未満であるが、前記第2筆画の移動方向が前記第1筆画の移動方向と違うと判断された場合、更に前記第1筆画の中心線と前記第2筆画の中心線の傾斜度の大小を判断し、前記2つの交わる筆画の交点の所において、前記2つの交わる筆画の中心線の交点を円心とし、前記中心線の交点に対応する実際の筆画の幅djを直径として1つの半円を確定し、前記半円の開始点と終点がいずれも交点の所における傾斜度が大きい筆画の縦方向の筆画の幅にあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算すること
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - n値及び前記wjとwj’の大小関係によって、前記交点の所に対してスムーズ遷移処理を行い、前記スムーズ遷移処理は、
n値が0であるか否かを判断し、YESである場合、前記交点に対して何の処理もせず、さもないと、n値を丸め、且つ0<n<1である場合、それを1にして、y軸における単位ステップサイズを|wj−wj’|/{2×(n+1)}にするステップと、
x軸における前記中心線の交点に対応する点を中点とし、第1筆画に近い側の第n/2又は第(n+1)/2の点を開始点とし、第2筆画に近い側の第n/2又は第(n+1)/2の点を終点とするステップと、
wjを初期値とし、x軸において前記開始点を始点とし、前記終点に向かって1つの単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wr+1は、中心線の上下両側において直前の点の縦方向の筆画の幅wrに、単位ステップサイズ|wj−wj’|/{2×(n+1)}をそれぞれ足してまたは引いて得られるステップと
を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算する過程は、
画素点から中心線における相応する点rまでの距離erを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wr−er+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られ、ここで、wrは中心線における相応する点 の縦方向の筆画の幅であること
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算することは、
相応する筆画にける半円が描かれている筆画端が該筆画の左端点であるかそれとも右端点であるかを判断し、更に該筆画の中心線の傾斜度が0以上か、それとも0未満かを判断し、前記筆画端が該筆画の左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、該筆画の中心線の上方において、即ち前記半円と該筆画における前記中心線の交点の縦方向の筆画の幅との境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wは該筆画における前記中心線の交点の縦方向の筆画の幅で、dは該筆画における前記中心線の交点の実際の筆画の幅で、wzは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅であり、ezは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られ、ここで、ejは相応する画素点から前記交点までの距離で、djは前記中心交点の実際の筆画の幅であることと、
前記筆画端が該筆画の左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0未満の場合、該筆画の中心線の下方において、即ち前記半円と前記中心線の交点の縦方向の筆画の幅wとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られることと、
前記筆画端が該筆画の右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、該筆画の中心線の下方において、即ち前記半円と前記中心線との交点の縦方向の筆画の幅wの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を開始点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られること、
前記筆画端が該筆画の右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、該筆画の中心線の上方において、即ち前記半円と中心線の交点の縦方向の筆画の幅wとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wz−ez+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を開始点として長さが(w−d)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(w−d)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、前記半円で確定された画素点の中の他の領域の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dj−ej+0.5))によって得られること、
を含むことを特徴とする請求項4又は5のいずれかに記載の方法。 - ある画素点が複数のフィリンググレー値を有する場合、前記複数のフィリンググレー値の中の最大値を取ることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 手書き原筆跡の実現方法であって、
筆画の直線筆画の幅を実現する実現ステップを含み、
前記実現ステップは、
筆跡に対して連続サンプリングを行い、相応するサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を検出する筆画の幅確定ステップと、
各2つの隣接するサンプリング点の中の前の点をサンプリング開始点とし、後ろの点をサンプリング終点とし、両点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、中心線における各点の位置情報及び対応する縦方向の筆画の幅を取得し、前記中心線における各点の位置情報及び前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅によって、前記筆画における各画素点のフィリンググレー値を計算する処理ステップと、
前記フィリンググレー値によって相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップと、
を含むことを特徴とする手書き原筆跡の実現方法。 - 前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅を取得するステップは、
前記サンプリング開始点とサンプリング終点のそれぞれの実際の筆画の幅d1及びdnの値をy軸に換算して、相応する縦方向の筆画の幅w1及びwnを取得し、それぞれ縦方向の筆画の幅w1及びwnの差の値を、前記サンプリング開始点とサンプリング終点とのx座標の差の値(x1−xn)と比較し、単位ステップサイズ(w1−wn)/(x1−xn)を得た後、x軸における前記サンプリング開始点に対応する点を開始点とし、x軸における前記サンプリング終点に対応する点を終点とし、y軸においてw1を初期値として、x軸において前記終点に向かって1単位長さで移動するたびに、中心線における対応する点の縦方向の筆画の幅wi+1は、直前の点の縦方向の筆画の幅wiに(w1−wn)/(x1−xn)を足して得られること
を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記筆画内における各画素点のフィリンググレー値を確定する具体的な過程は、
画素点から前記中心線における相応する点までの距離eiを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wi−ei+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られること
を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記方法は、更に筆画端点を実現する実現ステップを含み、
該実現ステップは、
前記サンプリング点が前記筆画の筆画端点であるか否かを判断する判断ステップと、
前記筆画端点に対応する中心線端点kを円心とし、前記中心線端点kに対応する実際の筆画の幅dkを直径として1つの半円を確定し、前記半円の開始点と終点がいずれも前記円心に対応する縦方向の筆画の幅wkにあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算する処理ステップと、
を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記サンプリング点が前記筆画端点であるか否かを判断する判断ステップは、
前記筆画が該サンプリング点の所で他の筆画と交わるかどうかを判断し、前記筆画が他の筆画と交わらない場合、該サンプリング点は前記筆画端点であると判断すること
を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算するステップは、
前記筆画端点が左端点であるかそれとも右端点であるか、及び該筆画の中心線の傾斜度が0以上か、それとも0未満かを判断することと、
前記筆画端点が右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、前記中心線の下方において、即ち確定された半円と前記右端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の右側にある、該点を開始点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることと、
前記筆画端点が右端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0未満の場合、前記中心線の上方において、即ち確定された半円と前記右端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の右側にある、該点を開始点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は、半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることと、
前記筆画端点が左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0以上の場合、前記中心線の上方において、即ち前記半円と前記左端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の上側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該中心線の該端の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であることと、
前記筆画端点が左端点であり、且つ該筆画の中心線の傾斜度が0未満の場合、前記中心線の下方において、即ち前記半円と前記左端点に対応する中心線端点kの縦方向の筆画の幅wkとの境界領域において、その画素点のフィリンググレー値は直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×ws−es+0.5))によって得られ、前記境界領域は、該中心線の延長線の下側で、x軸における該端点に対応するサンプリング点の対応する点の左側にある、該点を終点として長さが(wk−dk)/2であるx軸における線分に対応する領域であり、ここで、(wk−dk)/2は正の無限大方向の最も近い整数に丸められ、wsは該端での該中心線の延長線における各点に対応する縦方向の筆画の幅で、esは相応する画素点から該端での該中心線の延長線における相応する点までの距離であり、前記半円で確定された画素点の中の他の画素点のフィリンググレー値は半円フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×dk−ek+0.5))によって得られ、ここで、ekは相応する画素点から中心線端点kまでの距離であること、
を含むことを特徴とする請求項13又は14に記載の方法。 - 電子装置であって、
書き込みのインターフェース及び書き込みの筆跡を表示する表示インターフェースを提供するための手書きディスプレイと、
手書き筆跡の接触点に対してサンプリングを行ってサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を得るためのサンプリング検出器と、
請求項1〜15のいずれかに記載の実現方法によって、手書き原筆跡の表示を実現する手書き原筆跡実現モジュールを備えるマイクロプロセッサと、
を備えることを特徴とする電子装置。 - 手書き原筆跡の実現方法であって、
筆跡に対して時間順で連続サンプリングを行い、相応するサンプリング点の位置情報及び実際の筆画の幅を検出する筆画の幅確定ステップと、
各2つの隣接するサンプリング点の中の前の点をサンプリング開始点とし、後ろの点をサンプリング終点とし、両点の連結線を両点間の筆画の中心線とし、中心線における各点の位置情報及び対応する縦方向の筆画の幅を取得し、前記中心線における各点の位置情報及び前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅によって、前記筆画における各画素点のフィリンググレー値を確定する処理ステップと、
前記フィリンググレー値によって相応する画素点に対してフィリングを行い、表示させる表示ステップと、
を含むことを特徴とする手書き原筆跡の実現方法。 - 前記方法は、更に、サンプリング点が筆画端点であるかそれとも筆画の交点であるかを判断する判断ステップと、筆画端点又は筆画の交点を処理する処理ステップを含み、
前記判断ステップにおいて、
筆画が該サンプリング点の所で他の筆画と交わるかを判断し、前記筆画が他の筆画と交わらない場合、該サンプリング点は前記筆画端点であり、前記筆画が他の筆画と交わる場合、該サンプリング点は2つの交わる筆画の交点である判断し、
前記処理ステップにおいて、
該サンプリング点が筆画端点である場合、前記筆画端点に対応する中心線端点kを円心とし、前記中心線端点kに対応する実際の筆画の幅dkを直径として1つの半円を確定し、前記半円の開始点と終点がいずれも前記円心に対応する縦方向の筆画の幅wkにあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算し、
該サンプリング点が2つの交わる筆画の交点である場合、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定し、前記2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び前記2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と前記2つの交わる筆画の移動方向によって、前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算する、
ことを特徴とする請求項17に記載の方法。 - 前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算する過程は、
画素点から中心線における相応する点rまでの距離erを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wr−er+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られ、ここで、wrは中心線における相応する点rの縦方向の筆画の幅であこと
を含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。 - 前記サンプリング開始点とサンプリング終点の間の筆画内における各画素点のフィリンググレー値を計算する過程は、
画素点から前記中心線における相応する点までの距離eiを計算し、直線フィリング公式のmax(0,min(1.0, 0.5×wi−ei+0.5))によって相応する画素点のフィリンググレー値が得られること
を含むことを特徴とする請求項17、18又は19に記載の方法。 - 手書き原筆跡の実現装置であって、
手書き筆跡に対してリアルタイムにサンプリングし、サンプリング点の位置情報を検出して、サンプリング点の実際の筆画の幅を取得するためのサンプリング検出器と、
前記サンプリング検出器に接続され、前記サンプリング点の位置情報に基づいて、隣接するサンプリング点間の筆画の中心線を確定して、中心線における各点の位置情報及び対応する縦方向の筆画の幅を取得し、前記中心線における各点の位置情報及び前記中心線における各点に対応する縦方向の筆画の幅によって前記筆画における各画素点のフィリンググレー値を確定するためのマイクロプロセッサと、
を備えることを特徴とする手書き原筆跡の実現装置。 - 前記サンプリング検出器は圧力サンプリング検出器であり、サンプリング点の圧力値を検出することで、サンプリング点の圧力値に基づいてサンプリング点の実際の筆画の幅が得られ、
前記マイクロプロセッサは、
前記サンプリング検出器に接続され、サンプリング点が筆画端点であるか筆画交点であるかを判断するためのサンプリング判断モジュールと、
前記サンプリング判断モジュールに接続され、サンプリング点が筆画端点であるか筆画交点であるかの判断結果により、処理して該サンプリング点の所在する画素点のフィリンググレー値を取得し、且つ処理して隣接するサンプリング点間の筆画における各画素点のフィリンググレー値を取得するための処理モジュールと、
前記処理モジュールに接続され、前記処理モジュールによって得られるフィリンググレー値に基づいて、各前記画素点に対してグレーのフィリングを行うためのフィリングモジュールと、
を備えることを特徴とする請求項21に記載の手書き原筆跡の実現装置。 - 前記処理モジュールが前記サンプリング判断モジュールによる判断結果に基づいて各画素点のグレー値を処理する過程は、
該サンプリング点が筆画端点である場合、前記筆画端点に対応する中心線端点kを円心とし、前記中心線端点kに対応する実際の筆画の幅dkを直径として1つの半円を確定し、前記半円の開始点と終点がいずれも前記円心に対応する縦方向の筆画の幅wkにあるようにし、その後前記半円で確定された画素点のフィリンググレー値を計算することと、
該サンプリング点が2つの交わる筆画の交点である場合、2つの交わる筆画の中心線の中の1本をx軸方向での本線に設定し、且つ前記2つの交わる筆画の中心線における各点の位置情報と縦方向の筆画の幅、及び前記2つの交わる筆画の中心線の傾斜度と前記2つの交わる筆画の移動方向によって、前記2つの交わる筆画の交点の所での相応する画素点のフィリンググレー値を計算すること、
を含むことを特徴とする請求項22に記載の手書き原筆跡の実現装置。
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