纸纤维结构数据及产生方法和设备、绘渗开图方法和设备技术

本发明专利技术涉及为了绘制一渗开图形而模仿纸纤维结构所需的纸纤维结构数据，和用于根据所述的纸纤维结构数据，绘制其效果就好象所述图形是用墨水实际绘制在纸张上一样的渗开图形的方法和装置。具体地，模拟所述的纤维结构以形成与图形中各象素相对应的纸纤维结构数据。根据纸纤维结构数据对流经纸纤维间隙的墨水进行模拟，以形成表示渗开图形的图象数据。根据该图象数据，在显示设备上显示所述渗开图形的图象。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及产生纸纤维结构数据的方法和设备、纸纤维结构数据以及绘制渗开图画的方法和设备。本专利技术特别涉及绘制具有渗开效果的图画的方法，在该方法中，准备好模拟纸纤维结构的纸纤维结构数据以便利用该纸纤维结构数据在显示设备上显示具有渗开效果的图画或图形(渗开图画或图形)。对于计算机图形学，当利用计算机在屏幕上绘制图画时，将三色数据或亮度数据作为最小图形元素的各象素的图形数据，以便分别进行彩色显示或单色显示，根据从一个象素到另一个象素设定的图象数据在显示器上显示图形。此处的图形包括字符、符号等。在计算机图形学中最简单的绘图方法是形成被一条线或许多条线包围的区域，然后在该条线或这些线包围的区域内均匀地绘制图形。但是，由于这种方法对图形表示有限制，所以已经提出了各种绘图方法，以便能够实现更丰富的表示。在这些已提出的绘图方法中，有一种根据作为坐标数据输入装置的诸如鼠标的指点器输入的坐标数据，即根据该指点器的运动进行绘图的方法，用来模拟毛笔绘图。还有这样的方法，该方法根据指点器的运动绘图，颜色随着绘图过程的进行而变浅，表现了利用毛笔的绘图，并表现了由于毛笔所含墨水量的改变造成的颜色变化。此外，还有这样的方法，在该方法中，以这样的图形即颜色在指定位置的朝外处变浅而随着绘图过程的进行变浓来表现气刷绘图。如果利用沾有墨水，墨汁，或水彩颜料，在此统称为墨水的毛笔在纸上绘图，并且毛笔含有充足的墨水，或者毛笔进行缓慢的移动，此时不仅在毛笔真正经过的纸的位置处绘了图，而且墨水在毛笔经过的纸的位置的周围扩散，形成了所谓的渗开。根据纸张种类的不同，这种渗开的方式也不同。就是说，纸是由许多纤维组成的，其结构随纸张种类而不同。产生渗开的方式依赖于纤维结构。由于已有的计算机图形学没有考虑纸张特有的这种纤维结构，所以不可能表现这种依赖于纸的纤维结构的渗开。因此，已有的计算机图形学不可能用墨水来表现绘画，特别是用毛笔在纸上画出字符或黑白图象，在这些字符或黑白图象中，渗开按照如同用沾满墨水的毛笔实际作画的方式起到重要的作用。因此，本专利技术的一个目的是提供纸纤维结构数据，用来模拟在计算机绘制与用墨水在纸上绘出的图形类似的图形时所需的纸纤维结构，以及提供产生这种纸纤维结构数据的方法和设备。本专利技术的另一个目的是提供具有类似于实际渗开效果的绘图的方法和设备。根据本专利技术的一个方面，提供了形成纸纤维结构数据的方法，该方法包括形成表示构成纸张的许多纤维之一的纤维数据，在由多个象素组成的区域内排列多个纤维数据以便形成表示纤维分布的纤维分布数据，在象素的基础上，根据所述纤维分布数据确定穿过象素的纤维数目M，形成由穿过所述象素的纤维的基于象素的数目M组成的纸纤维结构数据。根据本专利技术的另一个方面，提供了形成纸纤维结构数据的设备，该设备包括形成表示构成纸张的许多纤维之一的纤维数据的装置，在由多个象素组成的区域中排列多个纤维数据以便形成表示纤维分布的纤维分布数据的装置，根据由纤维分布数据形成装置形成的纤维分布数据确定穿过象素的纤维的数目M的装置，形成由穿过象素的纤维的基于象素的数目M组成的纸纤维结构数据的装置。根据本专利技术的另一个方面，提供了纸纤维结构数据，该纸纤维结构数据基于被排列在由多个象素组成的区域中的、表示构成纸张纤维的纤维数据，该纸纤维结构数据由穿过象素的纤维数目为M的纤维组成。根据本专利技术的另一个方面，提供了显示从基于象素的图象数据获得的图形的渗开图画描绘方法，该方法包括在尚未渗开的图画的轮廓上检测象素P的第一步骤，对于在第一步骤中被检测和利用上述纸纤维结构数据形成方法确定的象素P，根据毛细管Si(i＝1至8)的数目检测通过毛细管与象素P连接的象素的第二步骤，以及将表示墨水存在的数据设定为在被第二步骤检测的象素中的图象数据的第三步骤，利用象素来重复第二和第三步骤，在第三步骤中被设定的图象数据代替了在第一步骤中被检测并在第二步骤中被涉及到的象素P。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于显示从基于象素的图象数据获得的图象的渗开图画的绘图设备，该设备包括在尚未渗开的图画的轮廓上检测象素P的装置，对于被轮廓象素检测装置利用上述纸纤维结构数据形成方法检测的象素P，根据毛细管Si(i＝1至8)的数目检测通过毛细管在象素P连接的象素的装置，以及将表示墨水存在的数据设定为在被连接象素检测装置检测的象素中的图象数据的装置，利用象素来重复连接象素检测装置和图象数据设定装置的操作，被图象数据设定装置设定的图象数据代替了被轮廓象素检测装置检测的象素P。根据本专利技术，纤维数据形成装置形成表示构成纸张的许多纤维之一的纤维数据，纤维分布数据形成装置通过在由多个象素组成的区域中排列在纤维数据形成装置中形成的多个纤维数据来形成纤维分布数据。在象素的基础上，纤维数目计算装置根据纤维分布数据形成装置形成的纤维分布数据计算穿过象素的纤维的数目M。形成了由纤维数目计算装置计算的基于象素的纤维数目M组成的纸纤维结构数据。通过应用这样的纸纤维结构数据，就能够把纸张吸收的墨水数量和浓度考虑进去，还能够把存留在构成纸张的纤维的缝隙中的墨水或流过纤维缝隙的墨水考虑进去，并由此能够画出渗开图形。同样地，根据本专利技术，轮廓象素检测装置检测尚未渗开的图形的轮廓象素，连接象素检测装置根据轮廓象素检测装置检测的象素P的纸纤维结构数据的毛细管Si＝(i＝1至8)的数目检测通过毛细管与象素P连接的象素。图象数据设定装置将表示墨水存在的数据设定为在被连接象素检测装置检测的象素中的图象数据。图象数据设定装置已为其设定了图象数据的象素被传送给连接象素检测装置作为被轮廓象素检测装置检测的象素P。重复连接象素检测装置和图象数据设定装置的操作来描绘渗开图象。图1是表示图象显示系统典型结构的方框图；图2表示字符实例；图3表示图2所示字符的第一笔划；图4表示图2所示字符的第二笔划；图5表示笔划的数据；图6表示图3所示笔划的数据实例；图7表示图4所示笔划的数据实例；图8是表示示例性的字体(font)形成处理器的方框图；图9表示输入坐标点和互连这些坐标点的直线的实例；图10表示输入坐标点和互连这些坐标点的曲线的实例；图11是说明字体形成处理器的操作的流程图；图12是将坐标点作为笔划数据进行输入的流程图；图13是表示纸纤维结构数据实例的示意图；图14是表示在象素0和相邻象素Pi上排列的纤维实例的示意图；图15是表示纸纤维结构数据形成装置的示例性结构的方框图；图16是说明表示纤维形状的数据实例的曲线图；图17是说明表示纤维位置的数据实例的曲线图；图18是说明表示纤维方向的数据实例的曲线图；图19是表示纸纤维分布数据形成装置的示例性结构的方框图；图20是说明纸纤维分布数据形成装置的操作流程图；图21是表示被点排列单元随机地排列的典型的多个点的示意图；图22是表示在各自的位置处被均匀单元均匀化的曲型的多个点的示意图；图23是表示由小区域形成装置形成的典型的小区域的示意图24是表示被随机排列单元随机地排列的典型的纤维数据的示意图；图25是表示排列在象素上的典型的纤维的示意图；图26是表示毛细管计算单元的示例性结构的方框图；图27是表示Mi根纤维的示意图，在随机排列的相邻纤维之间有交叉角；图28是说明光透射率计算单元的操作的流程图；图29是表示呈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成纸纤维结构数据的方法，包括：形成表示构成纸张的多个纤维中的一个的纤维数据；在包含多个象素的一个区域中排列多个所述纤维数据，以形成表示纤维分布的纤维分布数据；根据所述的纤维分布数据基于象素来求取通过所述各象素的纤维数量 Ｍ；形成包含通过所述各象素的纤维的基于象素的数量Ｍ的纸纤维结构数据。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郭清莲，国井利，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]