[发明专利]一种数字墨水手写笔迹美化的方法

权利要求书

1.一种数字墨水手写笔迹美化的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据宽度模型计算点的宽度；

S2：使用贝塞尔曲线进行优化；

S3：在笔锋处进行收笔处理；

S4：根据笔迹宽度直接渲染；

S5：通过雨滴拼接进行轮廓填充；

步骤S1中的宽度模型为：其中，w_n为所求当前点宽度，w_max为笔画的最大宽度，w_min为笔画的最小宽度，v_n为当前轨迹点速度，f_n为当前轨迹点压力值，θ、β、γ、μ、λ为经验参数，控制宽度w_n在最大宽度w_max和最小宽度w_min之间变化。

2.根据权利要求1所述的数字墨水手写笔迹美化的方法，其特征在于，步骤S2中的贝塞尔曲线采用三阶曲线：

B(t)＝(1-t)³p₀+3t(1-t)²p₁+3t²(1-t)p₂+t³p₃，t∈[0，1]，

其中，折线p₀、p₁、p₂、p₃是B(t)的控制点。

3.根据权利要求2所述的数字墨水手写笔迹美化的方法，其特征在于，步骤S2中，使用贝塞尔曲线进行优化的方法为：

S21：当用户触碰屏幕后直接离开触摸屏幕，则采样到两个坐标值相同的轨迹点，其宽度等于最小笔画宽度w_min；

S22：用户在屏幕上进行书写，则采样到至少3个轨迹点；

S23：当采集到的轨迹点的个数等于3时，采用以下方式选取贝塞尔曲线的连接点q₀、q₁、q₂、q₃：

S24：当采集到的轨迹点的个数大于3时，采用以下方式选取贝塞尔曲线的连接点q₀、q₁、q₂、q₃：

S25：若收笔时采集到的轨迹点的个数为3的倍数，则每采集到3个轨迹点便生成新的贝塞尔曲线；

S26：若收笔时采集到的轨迹点的个数为i％3＝1，此时剩余1个轨迹点未处理，则针对该点生成一阶贝塞尔曲线；

S27：若收笔是采集到的轨迹点的个数为i％3＝2，此时剩余2个轨迹点未处理，则针对该2个轨迹点生成二阶贝塞尔曲线。

4.根据权利要求1所述的数字墨水手写笔迹美化的方法，其特征在于，步骤S3中，所述收笔处理的方法为：

S31：预先设定笔画宽度阈值w_threshold；

S32：若收笔时轨迹点的宽度w_nw_threshold，则将w_n作为收笔时的最终宽度；

S33：根据收笔时轨迹点及其之前两个轨迹点的加速度判断用户是否在书写时出现抖动，其中加速度的定义式为若有a_i1.2i∈[n-2,n]，则判断为收笔，此时进行收笔处理；

S34：收笔时对笔锋处理的方法为：其中，w_min为最小笔画宽度，w_t收笔时的轨迹点与收笔前一个轨迹点之间的宽度值，w_i-1为收笔前一点笔画宽度，n为插值点数。

5.根据权利要求4所述的数字墨水手写笔迹美化的方法，其特征在于，步骤S3中，所述收笔处理的方法还包括对首尾相接的两个笔画进行惯性延长收笔，其方法为：根据笔画的类型、相对位置、角度信息以及用户选择的延伸参数，确定相邻笔画头尾延伸的端点，用一条直线把相邻笔画的头尾延伸的端点相接，所述延伸参数为θ、β、γ、μ、λ中的一个或多个。