支持笔交互的毛笔笔迹实时生成方法研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:falconlingzi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
书法是中国文化的独特表现艺术,在思想交流、文化传承等方面发挥着重要的作用。随着计算机技术的发展,这门古老的艺术被注入新的生命力,利用计算机强大的计算和仿真能力,越来越多的研究者尝试在计算机环境下模拟书法创作过程,以科技的发展弘扬传统的书法艺术。  目前的毛笔笔迹生成技术主要分为两个方向:数字墨水技术和书法仿真技术。这两种技术有着各自的特点,数字墨水技术在信息处理和存储方面有着独特的优势,但是其笔迹效果却不尽人意;书法仿真技术虽然实现了逼真的书法效果,但其对手写输入设备要求甚高,模拟复杂,计算量大,实用性和普适性较差。同时由于近年来,智能手机和平板电脑的迅速发展,如何利用移动终端采集的有限信息还原出丰富的书写笔迹是一个迫切需要解决的问题。  因此,本文基于手写移动终端,从实用性和普适性角度出发,利用书写速度信息以及对笔纸墨的简单建模,开展了支持笔交互的毛笔笔迹实时生成方法研究,本文的主要工作内容如下:  (1)基于速度的手写笔迹实时生成方法研究:利用速度模型控制笔划宽度,并通过书写方向控制笔刷的旋转,同时对起笔和收笔笔划进行重新调整生成笔锋,最后利用线性插值方法对笔划进行实时填充,实现了笔迹的生成。该方法无需专业的手写输入设备,并通过速度模型达到了与传统书法仿真中复杂的力信息模型近乎相同的书写笔迹效果,降低了计算复杂度,满足了实时性需求。  (2)基于宣纸模型的墨水表达方法研究:对宣纸进行简单二维建模,基于XML定制宣纸格式;利用墨水扩散算法对宣纸和墨水之间交互过程进行模拟,实现墨水扩散的效果,并基于InkML定制手写轨迹信息存储格式。该方法通过对纸与墨的简单建模实现了书法艺术效果,同时利用数字墨水技术使其具有良好的可扩展性和跨平台性,很好的解决了传统数字墨水技术中笔迹过于生硬的缺点。  (3)基于Android的毛笔书法系统设计:在基于速度的笔迹实时生成方法和基于宣纸模型的墨水表达方法的基础上,实现了基于Android的毛笔书法系统。书写效果证实了以上两种方法的有效性,同时系统的评测结果验证了系统的实时性,利用该系统可以在实际应用中还原用户书写过程中的个性化手写信息,同时满足用户所写即所得的迫切需求。
其他文献
本文针对传统Web服务体系架构的缺陷,结合入侵容忍的思想,利用冗余与多样性等技术,设计了一个基于选举算法的多层次、多代理的入侵容忍Web服务体系架构,并在此架构的基础上提出了
本论文设计并实现了一个完整的角色访问控制模型,并在实际系统中应用。与传统的访问控制相比更简单、安全且与平台无关。 在ANSI的基于角色的访问控制模型的基础上,提出了角
软件功能规模度量(Functionalsizemeasurement,FSM)方法是从用户的角度按功能来表达开发的工作产品,它通过确定功能域的数量来导出软件的规模,它是独立于所采用的技术或工具的。
Web已经成为网络信息的主要交互平台,是人们获取知识的主要来源。但是,由于Web页面的无结构性、超链接的自由无序性、以及Web内容的海量性、多样性和动态变化性,使得人们从Web上
Internet目前面临严峻的安全威胁,网络入侵检测和关联分析技术能有效地发现并理解这些威胁,构成了动态网络安全模型的关键环节,也成为目前网络安全领域的热点研究问题。 本文
国家岩矿化石标本资源管理系统是科技部国家自然科技资源共享平台项目的子项目。该项目是将分散在全国相关单位和专业研究人员的具有重要科学价值的珍贵岩矿化石标本,以共享
曲面编辑一直是人们研究的热点问题,特别是在计算机图形学、虚拟仿真、可视化、三维动画等领域有广泛的应用背景。本文讨论了曲面的编辑和形变的理论与方法,包括曲面的表示方法
本文首先论述了生物在识别物体的过程中需要经过很多个阶段的信息编码和提取过程,并将高度冗余的象素数据转变为特征信息再进行识别的特征对结合生物视觉编码机制的图像模式识
支持向量机(SupportVectorMachine,SVM)是在统计学习理论的基础上发展起来的一种新的机器学习方法,它在小样本问题中表现出很多良好性能。但如果遇到问题规模较大时,如样本维数
随着大数据时代的来临,数据成为越来越重要的生产资料,而且数据的规模远远超过单台计算机可以处理的范围,因此近年来涌现出很多分布式计算框架。因为不同的计算场景在实时性、交