专利名称：字形产生设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种形成各种字形、字符呈空心字体的字形产生设备。
传统的字形产生设备，例如日本公开专利公报昭60(1985)-202476公开的那一种，是把按体现字形骨骼的笔划表示的字形数据和构成字形字体组成部分的轮廓形状数据作为多项参数存储起来，并根据字形数据改变和组合构成各字体的部分来产生字形的。
然而，这种把构成部分的形状数据作为形成轮廓的多项基本能数存储起来的方法，需要具备基本参数和记录操作的专业知识才能设计和记录这些参数，因而象字体设计人员之类没有专业知识的人要改变这些字形组成部分有困难。
此外，要改变所形成的字体时，字形组成部分的设计受到了形状的限制，因而要任意设计字体有困难，这是因为按单项字形数据组合字形组成部分对多种字体来说都是一样的，与每个字符的构成部分的多少因改变字体设计而引起的变化无关。此外，改变字体设计增加了设计和记录本应删除的组成部分的步骤数。
本发明即要解决上述问题，提供一种在设计上不受任何限制、步骤数少、能提供多种优质字体的字形形成设备。
为解决上述问题，本发明的字形形成设备预先存储表示字形的字形骨骼数据和表示字形组成部分轮廓形状的基本轮廓数据，并根据字形骨骼数据改变和组合字形组成部分的轮廓形状产生字形。
就是说，如
图1所示，本发明提供的字形形成设备由下列各部分组成存储器101，从预先存储表示字形骨骼形状的字形骨骼数据和表示各字体的字形组成部分轮廓形状的基本轮廓数据；提取装置102，用以从基本轮廓数据提取字形骨骼数据一构成部分相应的轮廓形状数据，并从轮廓形状数据提取组成部分的基本骨骼数据；更改装置103，用以根据字形骨骼数据修改所提取的基本骨骼数据，并根据这个修改更改轮廓形状数据；字形形成装置104，用以用经更改的轮廓形状数据形成字形。
图1是本发明的结构方框图。
图2是本发明字形形成设备一个实施例的一般结构方框图。
图3说明了本发明字形骨骼数据存储内容的一个实施例。
图4说明了本发明包含在一个字形的字形骨骼数据中的几何信息的一个例子。
图5是说明本发明所存储的基本轮廓数据的一个例子。
图6A和6B是本发明包含在一个字形构成部分的基本轮廓数据的几何信息的一个例子。
图7A和7B是本发明一个实施例的工作流程图。
图8是说明本发明从轮廓点坐标数据提取基本骨骼数据的过程的示意图。
图9是说明本发明存储轮廓点所属的骨骼点编号的一个实施例的示意图。
图10是说明本发明求出各轮廓点所属的骨骼点编号时处理内容的示意图。
图11是说明本发明移动轮廓点时的示意图。
图12A和12B说明了字形组成部分单独处理和多个字形构成部分在一起处理的例子。
本发明中的提取装置102、更改装置103和形成装置104以采用具有ROM、RAM和I/O端口的微处理机为宜。至于存储器101，通常采用ROM。
按照本发明，提取装置102从基本轮廓数据获取字形骨骼数据中一个字形组成部分相应的轮廓数据，并从该轮廓数据提取基本骨骼数据，更改装置103根据字形骨骼数据修改所提取的基本骨骼数据，并根据这个修改更改轮廓数据。形成装置104利用经更改的轮廓数据形成字形。因此，只要设计出表示字形组成部分轮廓的基本轮廓形状就可以形成字形。
在上述结构中，存储器101最好构制得使多种字体各字形组成部分的组合数据在预先存储字形骨骼数据和基本轮廓数据时存入一个字形的字形骨骼数据中。
此外，提取装置102最好构制得使得从基本轮廓数据提取字形骨骼数据一个字形组成部分相应的基本骨骼数据时提取由多个骨骼点和更改轮廓形状所需要的轮廓更改数据组成的基本骨骼数据。
下面结合附图通过举例详细说明本发明的内容，但这些实例不应视为是对本发明的限制。本发明的字形形成设备通常可装在日本文字处理机或个人计算机中。但本发明的字形形成设备同样可用于英文字、中文字、朝鲜文字等。在此情况下，本发明的字形形成设备可装在英文文字处理机。中文文字处理机，朝鲜文字处理机等处理机中。
图2是本发明字形产生设备一个实施例的一般结构方框图。参看图2。字形产生设备包括键盘10、辅助存储器11、CPU12、主存储器13、位映象存储器14和输出装置15，输出装置15包括激光打印机、热敏打印机等。
键盘10用以输入待形成的字形的字形码和表示诸如明细体或黑体之类字体的字体码。辅助存储器11预先存储表示字形形状的字形骨骼数据和表示形成各字形各组成部分轮廓形状的基本轮廓数据。
CPU12具备提取基本骨骼数据的功能、更改各字形组成部分轮廓形状的功能和形成字形的功能。此外，CPU12有一个程序存储器和一个工作区存储器，用以进行控制，根据辅助存储器11和主存储器13中的各数据形成字形。这些字形在位映象存储器14上扩展成位映象数据，通过诸如激光打印机或热敏打印机之类的输出装置15打印输出。
主存储器13包括一个输入缓冲区、一个输出缓冲区和存储部分，输入缓冲区用以暂时存储从辅助存储器11读出的字形数据，输出缓冲区用以暂时存储表示经更改形状的基本轮廓数据，存储部分用以存储基本骨骼数据和轮廓更改数据。
这里，存储字形轮廓形状的方法有，例如(1)按直线近似存储字形轮廓的方法；(2)按直线和圆弧存储字形轮廓的方法；(3)按直线和曲线存储字形轮廓的方法。考虑到字形的质量、数据容量的效率等时，这三个方法中以方法3为最适合形成字形用。因此，本实施例采用上述方法(3)来存储各字形的轮廓。例如，按直线和曲线存储的字形轮廓数据作为基本轮廓数据中轮廓点的坐标数据存入辅助存储器11中。
接着，说明一下辅助存储器11的存储内容。
图3说明了所存储的字形骨骼数据的一个例子。字形骨骼数据包括供区分字形类别的字形码30、根据一个字形骨骼数据形成的字体31、和形成字形形状的字形组成部分32。此外还在储每一个字体码和每一个字形组成部分的基本粘贴数据。
基本粘贴数据是以字形组成部分的数目乘上所形成的字体数得出的乘积存储的。基本粘贴数据包括组合判断码33、组合号码34、基本码35、形成字形组成部分的骨骼点数36和指示骨骼点坐标数据的指示符37，组合判断码33用以判断字形组成部分应单独处理抑或与其它组成部分一起处理，组合号码34用以表示待组合的字形组成部分组，基本码35用以表示字形组成部分相应的基本轮廓形状。这里，组合号码34的值相同的字形组成部分，其基本码值相同。
骨骼点坐标数据依次存储在基本粘贴数据组之后。这些骨骼点坐标数据是以这样的形式存储的，即各字形组成部分骨骼点坐标数据组存储在各字形骨骼点38之后。
图4示出了一个字形的字形骨骼数据中几何信息的一个例子。图5说明所存储的基本轮廓数据的一个例子。在基本轮廓数据中，先存储表示诸如明细体或黑体之类的字体的字体码50，接着存储给字体用的组成部分51，再存储基本数据1至N，这里N为组成部分的数目。
就是说，各组成部分都配有基本数据，各基本数据则包括基本码52、构成轮廓的轮廓点数53和指示轮廓点坐标数据的指示符54。基本数据组之后接着是轮廓点总数55和各组成部分的轮廓点坐标数据56。
图6A和6B是一个组成部分基本轮廓数据中几何信息的一个例子。
下面结合图7A和图7B所示的流程图说明上述那种结构的字形形成设备的工作过程。
参看图7A和图7B。待形成字形的字形码和字体码从键盘10输入(步骤S1)。接着，CPU12根据字形码读取各字形用以形成字形的字形骨骼数据，还将字体码相应的基本轮廓数据从存储器11读入主存储器13的输入缓充区(步骤S2)。
接着，CPU12将字形骨骼数据中步骤S1所指定的字体码相应的字形组成部分的基本粘贴数据和字形组成部分的骨骼点坐标数据从输入缓冲区转移到CPU12中的工作区存储器(步骤S3)。接着，CPU12根据组合判断码33判断字形组成部分应单独处理抑或与其它组成部分一起处理(步骤S4)。若组成部分要单独处理，流程就往前进入步骤S8，若组成部分要组合处理，则流程往前进入步骤S5。
在步骤S5，CPU12检测工作区存储器中的组合号码34以判断字形组成部分是否待组合处理的字形组成部分组的起始组成部分。若字形组成部分为起始组成部分，流程就返回步骤S3，于是CPU12将下一个字形组成部分的基本粘贴数据和骨骼点坐标数据从输入缓冲区转移到CPU12中的工作区存储器。若字形组成部分不是起始组成部分，流程就往前进入步骤S6，由CPU112将骨骼点坐标数据与原先在步骤S3读取的数据组合起来。
换句话说，将多个字形组成部分组成的一系列骨骼点坐标数据看作一个字形组成部分的骨骼点坐标数据。前面说过，由于组合号码34是共用的，因而基本码35只有一个值。
此外，在步骤S7，CPU12判断字形组成部分是否为端部组成部分。这里，若字形组成部分不是端部组成部分，流程就返回步骤S3，由CPU12将下一个字形组成部分的基本粘贴数据和骨骼点坐标数据从输入缓冲区转移到CPU12内的工作区存储器。若字形组成部分是端部组成部分，则结束组合骨骼点坐标数据的组合过程，于是流程往前进入步骤S8。
在步骤S8，CPU12从读入输入缓冲区的基本轮廓数据将基本码35相应组成部分的轮廓点坐标数据转移到CPU12中的工作存储器。接着，流程往前进入步骤S9，由CPU12从轮廓点坐标数据提取基本骨骼数据和轮廓更改数据。
图8示出了从轮廓点坐标数据提取基本骨骼数据的过程。参看图8。从轮廓点坐标数据先取起始点S和末尾点E作为基本骨骼数据的起如坐标点和末尾坐标点，然后根据起始点S与末尾点E之间的间距确定轮廓中的分段数。在此实例中，轮廓分成四段(即分成四部分)。
接着，就线条S-E从起始点S到末尾点E和线条E-S从起始点S到末尾点E在各轮廓上产生等分段点(DP1至DP6)。
令起始点S为骨骼点K0。分别令DP1至DP6、DP2至DP5和DP3至DP4各连线的中点为骨骼点K1、K2和K3。令末尾点E为骨骼点K4。骨骼点K0至K4为基本骨骼数据存入主存储器13的存储部分。这样就从轮廓点坐标数据提取基本骨骼数据。
提取基本骨骼数据之后，确定轮廓更改数据。作为轮廓更改数据，确定轮廓点所属轮廓点数80，如图9中所示。
图10示出了确定轮廓点所属的骨骼点号的过程。参看图10，CPU12在骨骼点K0、K1、K2、K3和K4之间产生线段K0-K1、K1-K2、K2-K3和K3-K4。
接着，根据存入工作存储器的轮廓点坐标数据确定从轮廓点算起距离最短的线段。作为线段起始的骨骼点号作为轮廓点所属骨骼点号80存入主存储器13的存储部分。
接着，流程进入步骤S10。根据步骤S3中存入工作存储器的字形骨骼数据中字形组成部分的骨骼点坐标数据，CPU12通过扩大、缩小和旋转等使步骤S9中提取的基本骨骼数据各骨骼点的坐标值等于骨骼点坐标数据。接着，根据基本骨骼数据中线段K0-K1、K2-K3和K3-K4的位置的变化移动P1至P8各轮廓点。
下面参看图11详细说明各轮廓点的移动过程。
轮廓更改数据表明，线段K3-K4移到K3′-K4′时，必须移动轮廓点P5和P6(轮廓点P5和P6所属的骨骼点号为(K3))。轮廓点P5和P6移动的情况如下。
(1)分别令从轮廓点P5和P6至线段K3-K4的垂直线的基点为CP1和CP2。分别令线段K3-CP1、CP1-CP2和CP2-CP4的长度为L1、L2和L3。
在线段K3′-K4′上按线段K3-K4 L1∶L2∶L3的比例取点CP1′和CP2′(骨骼点K3′与骨骼点K3相同)。这里，假设线段K3′-CP1′、CP1′-CP2′和CP2′-K4′的长度分别为L1′、L2′和L3′。
(2)假设从P5和P6点至线段K3-K4的距离分别为D5和D6，P5和P6点将从(1)得出的CP1′和CP2′点沿垂直于线段3′-K4′的方向分别移动D5和D6的距离移到P5′点和P6′点。
就是说，在图11中，移动P5和P6点的条件为(a)长度比L1∶L2∶L3＝L1′∶L2′∶L3；(b)间距D5＝D5′，间距D6＝D6′。
通过轮廓点满足上述条件(a)和(b)的移动过程，可以根据字形骨骼的形状更改基本轮廓的形状。
字形组成部分中的所有轮廓点转移完毕之后，移动后的轮廓点P1′至P7′在步骤S11输出到主存储器13的输出缓冲区。
接着，在步骤S11中，CPU12判断字形中所有组成部分是否已处理过。若判断结果是肯定的，流程就往前进入步骤S12。在步骤S12中，主存储器13输出缓冲区中的数据送到位映象存储器14中，从而过程结束。若判断结果是否定的，则流程返回到步骤S3，从而将下一个字形组成部分的基本粘贴数据和骨骼点坐标数据从输入缓冲区转移到CPU12中的工作存储器。
送到位映象存储器14的轮廓点数据扩展成待打印的位映象数据后，由诸如激光打印机、热敏打印机等之类的输出装置15加以输出。
这样就从基本轮廓数据提取字形轮廓数据一个字形组成部分相应的基本骨骼数据。所提取的骨骼数据根据字形骨骼数据修改，再根据这个修改更改轮廓形状数据。接着用经更改的轮廓形状数据形成字形，这样，和现有技术那种必须设计所有字形的造字方法相比较，本发明只要设计表示各字形组成部分轮廓的基本轮廓形状就可以形成字形，因而可以减少形成字体所需要的步骤数。此外，由于必须更改基本轮廓形状，因而可以通过基本轮廓的形状，从而可以减少形成字体所需要的基本轮廓形状的数目。
另外，由于在一种字形可以组合多个字形组成部分，因而可以毫无困难地设计地基本形从而可以形成一组质量高、品种多的字体，根据单一骨骼形状数据形成多种多样的字体。此外，通过组合各字形组成部分减少基本形状的数目的设计可以减少字体数据的数量。
图12A和12B分别示出了各字形组成部分单独处理和多个字形组成部分一齐处理的例子。
此外，本发明设计得使基本骨骼数据可以从基本轮廓数据提取，再从这些基本骨骼数据提取更改轮廓形状所需要的轮廓更改数据，这样就只需要将与各组成部分轮廓形状有关的数据存入辅助存储器11中，而无需保留形状几乎难以想象的基本参数。这样，字体设计人员只需要设计轮廓形状，因而不需要任何基本参数的专业知识或其记录操作的专业知识。
按照本发明，字形骨骼数据中某一字形组成部分相应的基本骨骼数据是从基本轮廓数据提取的，所提取的基本骨骼数据根据字形骨骼数据修改，再根据这个修改更改轮廓形状数据从而用经更改的轮廓形状数据形成字形。
这样就无需设计所有字形，因而只要设计表示各字形组成部分的轮廓的基本轮廓形状就可以形成字形。因此，可以以较少的步骤数设计各种字体。此外，由于必须更改基本轮廓形状，因而基本轮廓形状可以通用，从而可以减少设计字体所需要的基本轮廓形状的数目。
权利要求
1.一种字形产生设备，其特征在于，它包括一个存储器，用以预先存储表示字形骨骼形状的字表骨骼数据和表示构成各字体字形的组成部分轮廓形状的基本轮廓数据；提取装置，用以从基本轮廓数据求出字形骨骼数据中一个字形组成部分相应的轮廓形状数据，并从该数据提取字形组成部分的基本骨骼数据；更改装置，用以根据字形骨骼数据修改所提取的基本骨骼数据，再根据这个修改更改轮廓形状数据；和形成装置，用以应用经更改的轮廓形状数据形成字形。
2.如权利要求1所述的字形产生设备，其特征在于，存储器预先存储字形骨骼数据和基本轮廓数据时，将多个字体字形组成部分的组合数据存储在一个字形的字形骨骼数据。
3.如权利要求1所述的字形产生设备，其特征在于，提取装置在从基本轮廓数据提取字形骨骼数据一个组成部分相应的基本骨骼数据时提取由多个骨骼点和更改轮廓形状所需要的轮廓更改数据组成的基本骨骼数据。
4.如权利要求1所述的字形产生设备，其特征在于，基本轮廓数据包括轮廓点坐标数据，这些数据是通过用各字体的直线和曲线形成的线条的坐标表示构成字形的组成部分的轮廓形状得出的。
5.如权利要求1所述的字形产生设备，其特征在于，字形骨骼数据包括通过用各字形组成部分骨骼点的坐标表示字形骨骼形状得出的骨骼点坐标数据。
全文摘要
一种字形产生设备，具有一个存储器和一个CPU。存储器预先存储表示字形骨骼形状的字形骨骼数据和表示构成各字体字形的组成部分轮廓形状的基本轮廓数据。CPU从基本轮廓数据求出字形骨骼数据中一个字形组成部分相应的轮廓形状数据，再从该数据提取字形组成部分的基本骨骼数据，根据字形骨骼数据修改所提取的基本骨骼数据，并根据这个修改更改轮廓形状数据，从而采用经更改的轮廓数据形成字形。
文档编号G06T7/60GK1156278SQ9611163
公开日1997年8月6日 申请日期1996年7月31日 优先权日1995年7月31日
发明者长谷川进, 藤泽雅之, 信贵丰, 今城佳子, 绀矢峰弘 申请人:夏普公司