[发明专利]一种基于轮廓树结构适用移动端生成立体文字模型的方法

权利要求书

1.一种基于轮廓树结构适用移动端生成立体文字模型的方法，其特征是，具体包括如下步骤：

（1）基于文本字体提取字形排布数据和轮廓数据：用户输入的数据带有字体样式的字符串内容，通过相应的系统文字组件计算文字的排布数据，计算整个绘制区域大小和具体每个字形的偏移，提取字形中所有路径指令到轮廓数据集合中；

（2）基于所述轮廓数据转化成离散的多边形，调整至顺时针并计算法向量；

（3）基于离散轮廓点构建和文字奇偶填充关系构建的外控-内孔的轮廓树；具体操作方法为：

（31）计算轮廓之间的包含关系：记M为轮廓数据个数，创建关系图：M*M的矩阵，矩阵i行j列的布尔值表示第i个轮廓是否包含第j个轮廓，对于第i行第i列的值初始化为假，判断轮廓A包含轮廓B视作轮廓A是否包含B中的一两个点；

（32）构建轮廓树：初始化一个空的根节点S，深度为0，由字形数据对应生成轮廓子节点集合M，引用步骤（31）构造的包含关系图，遍历M，将每个子节点Mn与根节点S作如下考量，（i）遍历根节点S的子节点Sn，若存在子节点Sn包含Mn，则将Sn视为根节点与Mn考量，再次执行步骤（32）；（ii）将Mn加入到根节点S的子节点Sn集合中，将Mn的子节点清空；（iii）遍历根节点S中其他子节点Sn，判断Mn是否包含任意一个其他子节点Sn，如果存在则将Sn从根节点S移除，加入到Mn的子节点中；

（33）完成以上步骤后一个完整的轮廓树就已经完成，根据文字的奇偶填充法则，所有深度为奇数的轮廓为主轮廓，其所有子节点为内孔；动态遍历根节点S将所有深度为3的轮廓数据从深度2的父节点移出并追加到S子节点集合中，经过一次遍历就可以将所有奇数深度的轮廓添加到总集合中，并且每个节点的深度最多为2，完成了外控-内孔的轮廓单元的构建；

（4）对于每个树节点，使用带孔三角剖分方法构建正反面，根据法向量数据构建光滑或有棱角的侧面。

2.根据权利要求1所述的一种基于轮廓树结构适用移动端生成立体文字模型的方法，其特征是，在步骤（1）中，具体操作方法为：

（11）计算字形排版：对于每个字体都有确定的行属性，包括行上沉量Ascent、行下沉量Descent、行间距Leading，行高可确定为：

LineHeight = Ascent+Descent+Leading

以第一行顶部为区域零点，当前行字形的垂直偏移为Ascent，每增加一行累加LineHeight，将用户输入文本分离为多行，将每行内容分离成若干个字形，也是绘制文字的基本单位，每个字形的宽度也就是两个字形原点相邻宽度被定义成Advancement，第一个字形为零，后续字形水平偏移累计前一字形宽度，从而确定整个区域大小和每个字形原点偏移；

（12）提取字形路径：字形路径包含N个子路径，对于每一个字形路径包含若干字形曲线绘制命令，遍历所有字形曲线绘制命令构建子路径结构来提取字形路径。

3.根据权利要求2所述的一种基于轮廓树结构适用移动端生成立体文字模型的方法，其特征是，在步骤（12）中，字形曲线绘制命令，由（a）移动到点、（b）绘制线到点、（c）绘制二次贝塞尔曲线到点、（d）绘制三次贝塞尔到点、（e）关闭子路径五大指令组成，遍历所有指令构建子路径结构：

遍历到指令（a）时新建子路径并设置起始点，设置其成当前路径；

遍历到指令（b）（c）（d）将相应指令类型和控制点存储到当前路径中；

遍历到指令（e）当前路径标记关闭状态，加入子路径集合中。