JPS63163891A - 文字フオント発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、情報処理装置で使用されるドツトマトリクス
型の文字フォント発生装置に関し、特に多数のドツトを
用いる大角フォントを少ない情報から、高速に生成でき
る文字フォント発生装置に関する。

（従来の技術） 情報処理装置で使用されるドツトマトリクス型の文字フ
ォント発生装置において、多数のドツトを用いる大角フ
ォントの発生には、大容量のフォント用画像メモリファ
イル装置が必要になるため、従来から各種データ圧縮法
が考案されてきた。

このうち最も高いデータ圧縮率を持ち、かつ高品質の文
字フォントを任意のフォントサイズに発生できる方式と
して、骨格肉付法が知られている。

第８図はこの骨格肉付法の構成を記述したものである。

図に従って説明すると、骨格情報ファイル１には、文字
の骨格となる代表点の座標を少数記憶しておく。例えば
、「大」という字の場合には、第９図に示されている黒
丸の点の座標を記憶しておく。次に、この情報から骨格
線算出手段３中に収納されているプログラムによって文
字の骨格線をスプライン関数、三角関数等を用い補間算
出し、次の処理に用いる骨格点の座標をすべて求める。

第９図の例によれば、前記黒丸を結ぶ線の座標を求める
。

次に、線幅、起筆、収車等の文字の修飾情報を記録した
修飾情報ファイル２の情報から、筆触パターン形状算出
手段４に収納されているプログラムは、仮想的な筆と紙
の接触形である円、楕円、多角形等の相似形、可変径の
筆触パターンの形状を算出し、画像メモリ上に骨格点を
中心に筆触パターンを描画し、塗りつぶしを行なう。

例えば第１０図（ａ）〜（ｄ）に示されているように「
大」という字の一つの筆画「ノ」の情報を作る場合、ま
ず、前記代表点の座標 （ＸＬＩ　Ｙｔ）、　　（ｘｚ、　Ｙｚ）＋　　（Ｘ：
ｌ、　ｙ：Ｉ）を骨格情報ファイル１から読み出し、次
いで該座標に対応する筆触パターンの大きさおよびその
方向の値Ｃｒｌ　、ｄＬ）、Ｃｒｚ　、ｄｚ　）ｒ　　
（ｒ３−ＣＬｓ）を修飾情報ファイル２から読み出す（
同図（ａ））。

次に、近似法を用いて複数個の骨格点の座標（Ｘｐ　、
ｙ　ｐ　）と、各骨格点における筆触パターンの大きさ
ｒ　および方向の値ｄ　に基づいて、ｐ 該筆触パターンの輪郭点の座標を算出し、該輪郭点を直
線で結ぶ（同図（Ｃ））。最後に、該筆触パターンの輪
郭線内部を塗りつぶす。

（同図（ｄ））。なお、前記骨格点の数は、骨格線上に
任意の個数取ることができるが、筆触パターンを並べる
ことによって生成される筆画の包絡線がぎざぎざになら
ないように、点間隔が筆触の大きさより小さくなるよう
に設定される必要がある。

このようにして求めた筆触パターンの一例を図示したの
が第１１図である。

上記と同様の手順で「大」という字の他の筆画の骨格点
および筆触パターンを求め、これを塗りつぶすことより
、「大」という字の文字フォントか生成される。なお、
該骨格肉付法については、電子通信学会論文誌＝８５／
４．Ｖｏ１．Ｊ６８−Ｄ　　Ｎｏ、４の第７０２〜７０
９頁に詳細に記されている。

（発明が解決しようとする問題点） この骨格肉付法は、いわば人間の習字行動を計算機でシ
ミュレートしたもので、高品質かつ任意のフォントサイ
ズの文字フォントを発生させることができる。しかし各
筆触パターンの形状を一つ一つ計算し、かつその筆触パ
ターンの閉領域を塗りつぶすという処理に多くの時間を
費やし、文字フォント発生装置に使用するには、速度的
に不十分であるという問題があった。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明は、
筆画の代表骨格点を骨格情報収納ファイルから読出し、
該骨格点の修飾情報収納ファイルから読出し、近似法に
より骨格点および筆触パターンを算出する手段を備えた
文字フォント発生装置において、予め演算によって求め
られた筆触パターンを収納した筆触パターン収納ファイ
ルと該筆触パターン収納ファイルから前記算出された筆
触パターンを選択する手段と、該選択された筆触パター
ンを画像メモリ上の骨格線を形成する骨格点位置にシフ
トする手段とを具備し、該画像メモリーＬに高品質の文
字フォントを高速で生成するようにした点に特徴がある
。

（実施例） 本発明の詳細な説明する前に本発明の原理について説明
する。

従来の文字フォント生成方式では、筆触パターンの輪郭
を形成する点の座標を全て算出する必要があり、計算に
時間がかかるという問題があった。

また、筆触パターンの閉領域の塗りつぶしにも処理時間
がかかるという問題があった。

これに対して、本発明は情報処理用で用いるフォントサ
イズはそれ程大きいものでないので、上記計算によって
生成される筆触パターンの種類が少ない点に着目してい
る。

つまり、予め処理時間の多くかかる計算処理、塗潰し処
理を別の処理系で行っておき、その結果できた筆触パタ
ーンをドツトイメージの状態で筆触パターン収納ファイ
ルに記録しておき、必要な時に必要な筆触パターンをこ
のファイルから取出し、処理の高速化を実現するのが、
本発明の原理である。

以下に、本発明を実施例を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の機能ブロック図を示す。

図において、１は骨格情報収納ファイル、２は修飾情報
収納ファイル、６は筆触パターン収納ファイルを示す。

該骨格情報収納ファイル１には、筆画の骨格線を再現す
るのに必要な始点、終点および中間点の座標、すなわち
代表点の座標が記憶されている。また、修飾情報収納フ
ァイル２には該代表点に対応する筆触パターンの大きさ
、方向の値が記憶されている。筆触パターン収納ファイ
ル６には種々の大きさおよび方向を持つ筆触パターンが
収納されている。

１１は指定された文字の代表骨格点を前記骨格情報収納
ファイル１から読出す代表骨格点読出し手段、１２は前
記修飾情報収納ファイル２から前記代表骨格点に対応す
る修飾情報を読出す修飾情報読出し手段、１３は前記代
表骨格点読出し手段１１から送られてきた代表骨格点の
情報から文字の骨格線をスプライン関数、三角関数等を
用いて補間算出する骨格線算出手段、１４は該骨格線算
出手段１３によって求められた骨格点の各々に対応する
筆触パターンの大きさ、方向の値を近似法を用いて算出
する筆触パターン大きさ、方向算出手段である。また、
１５は該筆触パターン大きさ、方向算出手段１４から入
力された筆触パターンの大きさ、方向にもとずいて筆触
パターン収納ファイル６から該当する筆触パターンを読
出す筆触パターン情報読出し手段、１６は該筆触パター
ン情報読出し手段１５から読出された筆触パターンを所
定アドレスにシフトする筆触パターンシフト手段、１７
は該筆触パターンから生成された文字フォントを記憶す
る画像メモリである。

次に、本実施例の動作を第２図を参照して説明する。該
第２図は本実施例の動作説明図である。

まず、文字フォントを作りたい文字の筆画の始点、終点
および骨格線を代表する数点の中間点からなる代表骨格
点の座標が骨格情報収納ファイル１から代表骨格点読出
し手段１１によって読み出される。また、修飾情報収納
ファイル２から修飾情報読出し手段１２によって該代表
骨格点に対応する筆触パターンの大きさ、方向の値が読
出される。第２図（ａ）を参照すると、代表骨格点の座
標（Ｘよ、５’ｔ）、（Ｘ２　、ｙＺ　）　％（Ｘ３．
Ｙ３）の座標と、それぞれの代表骨格点に対応する筆触
パターンの大きさの値ｒＬ　Ｓ　ｒｚ、ｒ３と、方向の
値ｄＬｓ　ｄｚ　ｓ　ｄ３が求められる。

次に、骨格線算出手段１３は前記代表骨格点読出し手段
１１によって読出された代表骨格点を用いて、文字の骨
格線をスプライン関数、三角関数等を用いて補間算出し
、骨格線の算出を行う。これにより、次の処理に用いる
骨格点の座標が全て求められる。次いで、筆触パターン
大きさ、方向算出手段１４は近似法を用いて前記各骨格
点に対応する筆触パターンの大きさの値と方向の値を算
出する。第２図（ｂ）を参照すると、前記骨格線算出手
段１３によって骨格点（ｘ、ｙ’）が求　　　　ｐ められ、前記筆触パターン大きさ、方向算出手段１４に
より該骨格点における筆触パターン大きさの値ｒ　と、
方向の値ｄ　とが求められる。

ｐ　　　　　　　　　　　　ｐ 以上の処理は、従来のものと同じである。本実施例はこ
れ以降の処理に特徴がある。

筆触パターン情報読出し手段１５は前記筆触パターン大
きさ、方向算出手段１４によって求められた筆触パター
ン大きさの値ｒ　と、方向の値ｄ、とにもとずいて筆触
パターン収納ファイル６をアクセスし、該当する筆触パ
ターンを選択する。

すなわち、第２図（Ｃ）に示されているように、筆触パ
ターン収納ファイル６から該当の筆触パターンを選択す
る。

該選択された筆触パターンは筆触パターンシフト手段１
６へ送られる。該筆触パターンシフト手段１６は例えば
２次元シフトレジスタ群から構成されており、前記選択
された筆触パターンをその中心が前記骨格点の座標と一
致するようにシフトする（第２図（ｄ）参照）。これは
、筆触パターンを従来例のように骨格点の座標に基づい
て計算で求めているのではないので、該筆触パターンを
画像メモリ１７の所定の位置に記憶するように座標変換
する必要があるためである。

以下に、該筆触パターンシフト手段１６の一具体例を詳
細に説明する。

第３図は、前記筆触パターン情報読出し手段１５によっ
て読出された筆触パターンの一例を示し、縦ｎドツト横
ｎドツトの正方形内におさまる筆触パターンの一例を示
したものである。ここに、該筆触パターンの中心は該正
方形の中心に位置するものとする。

第４図は、画像メモリ１７の内部を示したもので、骨格
点（ｘ、ｙ）の位置に第３図の筆触パターンの中心を重
ねた結果を表している。この図から、筆触パターンを含
む正方形の原点０を画像メモリ１７上の（ｘ　−ｎ　／
２．　　ｙ　−ｎ　／２）に合わせて、筆触パターンの
ドツトイメージを画像メモリ１７上に複写すれば、筆触
パターンを画像メモリ１７上の望む位置に転送したこと
になることが分る。

さて、このような罠写を行う場合、画像メモリに前に記
憶されている内容を破壊してはいけないので、この複写
処理は論理和（ＯＲ）演算でなければならない。

次に、本具体例をより詳細に説明する。

まず、第３図の正方形の一辺のビット数を８の倍数とし
、画像メモリ１７は縦横ともｎの倍数とする。また、第
５図に示されているように、該画像メモリ１７をｎＸｎ
の大きさのブロックに分け、それぞれのブロックを＜Ｑ
、Ｑ＞、＜ｇ、１＞、・・・、＜ｍ−ｌＳｍ−１＞で表
現することにする。

このブロックは８ビツトの整数倍であるワードを単位と
して構成されているので、このブロックに対するＯＲ演
算は高速に処理できる。

例えば、筆触パターンを並べようとする位置（ｘ、ｙ）
が丁度ブロックの中心に位置していれば、単純に該当す
るブロックと筆触パターンを含む正方形のドツトイメー
ジをＯＲ演算するだけでよい。しかしながら、筆触パタ
ーンを並べようとする位置が丁度ブロックの中心に位置
する場合ばかりではない。

そこで、本発明者は、第６図に示されている縦２ｎドツ
ト横２ｎドツトの２次元に構成されたシフトレジスタ群
１８を発明した。また、このシフトレジスタ群を用いて
、画像メモリ上のどの位置にも筆触パターンを転送でき
る手順を発明した。

次に、該シフトレジスタ群および手順について説明する
。

第６図は前記縦２０ドツト横２ｎドツトの２次元に構成
されたシフトレジスタ群を示す。該２次元シフトレジス
タ群を用いて筆触パターンを骨格点から求められる任意
の位置（ｘ、ｙ）に複写する動作を第７図を参照して説
明する。

まず、筆触パターン収納ファイル６から選択された縦ｎ
ドツト横ｎドツトの正方形内におさまる筆触パターンを
縦２０ドツトＦＭ　２　ｎドツトの２次元シフトレジス
タ群１８の第１の領域Ａ１に移し、次に該正方形を右方
向にｒ１下方向にＳだけ動かす。ここに、横方向のシフ
トｍｒおよび縦方向のシフトｍｓは下記の範囲にあるも
のとする。

Ｏ≦ｒ＜ｎ　　（ｒは整数） ０≦ｓ＜ｎ　　（ｓは整数） このようにしてシフトした筆触パターンを画像メモリ１
７上の骨格点（ｘ、ｙ）と位置合せするには、該骨格点
から求められる点（ｘ　−ｎ　／２゜ｙ　−ｎ　／２）
が画像メモリ上のどのブロックに属しているかを求める
。次に、該ブロックをブロック＜ｐ、ｑ＞とすると、該
ブロック＜ｐ、ｑ＞に前記２次元シフトレジスタの第１
の領域Ａ１を合せ、ブロック＜ｐ、ｑ＋１＞に第２の領
域Ａ２を合せ、以下同様にブロック（ｐａｌ、ｑ＞、＜
ｐａｌ、　　ｑ＋１〉に第３、第４の領域Ａ３．Ａ４を
合せるようにする。このようにすれば、筆触パターンを
画像メモリ上の骨格点（ｘ、　　ｙ＞と位置合せできる
理由を次に説明する。

いま、骨格点から求められる点（ｘ　−ｎ　／２゜ｙ　
−ｎ　／２）が画像メモリ上のブロック＜ｐ、　　ｑ＞
に存在するとすると、次の関係式が成立する。

ｘ−ｎ／２＝ｎｐ＋ｒ ｙ−ｎ／２−ｎｑ＋ｓ つまり、ｐは（ｘ−ｎ／２）／ｎの整数部分、ｒは（ｘ
−ｎ／２）／ｎの剰余部分、 ｑは（ｙ−ｎ／２）／ｎの整数部分、 Ｓは（ｙ−ｎ／２）／ｎの剰余部分、 となり、容易に算出できる。（ただし、ｎは８の倍数で
ある。） このようにして求められたｐｓ　ｑｓ　　ｒＳＳを用い
て前記した処理を行うと、画像メモリ上の骨格点（ｘ、
ｙ）上に筆触パターンを転送することができる。すなわ
ち、筆触パターンを２次元シフトレジスタ群１８にロー
ドし、横方向にｒ１縦方向にＳシフトした後、画像メモ
リ上の４つのブロック＜ｐ、　　ｑ＞、＜ｐａｌ、ｑ＞
、＜ｐ、ｑ＋１＞、（ｐａｌ、ｑ＋ｌ＞とＯＲ演算する
ことによって骨格点（ｘ、ｙ）上に筆触パターンを転送
することができる。　上記の手順は演算が単純であるの
で、ハードウェアによっても、ソフトウェア回路によっ
ても容易に実現できる。

上記の手順を繰返し行い、筆触パターンを画像メモリ上
の骨格点の上に繰返し並べることによって、各筆画が作
成され、文字フォントが作り出される。

なお、任意のフォントサイズの文字フォントを発生する
ために、骨格線生成時および筆触パターン選択時に、任
意の倍率を掛ける、および筆触パターンの選択を変更す
る、といった手段は上記の実施例に容易に付加すること
ができる。また、前記筆触パターン収納ファイルは大き
さと方向の異なる筆触パターンを多数収納するものであ
ったが、本発明はこれに限定されず、大きさだけ、ある
いは大きさと、方向および形の異なる筆触パターンを多
数個収納するようにしてもよい。

（発明の効果） 以」二の説明から明らかなように、本発明は筆触パター
ンを収納したファイル装置および選択された筆触パター
ンを効率的に画像メモリ上に転送する手段を用いている
ので、高品質の任意のフォントサイズの大角文字フォン
トを高速に発生することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図はその
動作の概略説明図、第３図は筆触パターンの一例を示す
図、第４図は画像メモリに筆触パターンを慢写した状態
を示す図、第５図は画像メモリのブロック分けを説明す
る図、第６図は筆触パターンを２次元シフトレジスタ群
に写し、（ｒ、　　ｓ）だけシフトした状態を示す図、
第７図は筆触パターンの中心を画像メモリ上の骨格点に
合わせる動作の説明図、第８図は従来装置のブロック図
、第９図は代表骨格点および骨格線の説明図、第１０図
は従来の筆触パターン作成の説明図、第１１図は従来方
法により「大」の文字フォントを作成するための筆触パ
ターンの一例を示す図である。 ６・・・筆触パターン収納ファイル、１５・・・筆触パ
ターン情報読出し手段、１６・・・筆触パターンシフト
手段、１８・・・２次元シフトレジスタ群代理人　弁理
士　平木通人　外１名 第　　１　　図 第２図 第　　３　　図　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　第　　４　２第　　５　　図 第６図 第７図 第８図 第９図　　　第１１図 第１０図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）筆画の代表骨格点を骨格情報収納ファイルから読
   出し、該骨格点の修飾情報を修飾情報収納ファイルから
   読出し、近似法により骨格点および筆触パターンを算出
   する手段を備えた文字フォント発生装置において、予め
   演算によって求められた筆触パターンを収納した筆触パ
   ターン収納ファイルと、該筆触パターン収納ファイルか
   ら前記算出された筆触パターンを選択する手段と、該選
   択された筆触パターンを画像メモリ上の骨格線を形成す
   る骨格点位置にシフトする手段とを具備し、該画像メモ
   リ上に文字フォントを生成するようにしたことを特徴と
   する文字フォント発生装置。
2. （２）前記選択された筆触パターンを画像メモリ上の骨
   格線を形成する骨格点位置にシフトする手段は、２次元
   シフトレジスタ群によって構成されていることを特徴と
   する前記特許請求の範囲第１項記載の文字フォント発生
   装置。