專利名稱：一種能生成多種字體的漢字字模發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種能生成多種字體的漢字字模發(fā)生器，用于漢字信息處理系統(tǒng)中的字模發(fā)生。特別是用于實(shí)時(shí)中高檔中文信息處理系統(tǒng)，如中文電子打字機(jī)，中文信息處理機(jī)，中檔輕印刷系統(tǒng)或?qū)Ｓ脻h字適配器等。
在具有中文信息處理能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，漢字字模發(fā)生器是一個(gè)重要組成部分。其構(gòu)成是儲(chǔ)存漢字字形信息的存儲(chǔ)器及一些配套硬、軟件設(shè)備。
根據(jù)字模生成方式的不同，漢字字模發(fā)生器可分為二大類1.建立在“光柵掃描圖片”基礎(chǔ)上的點(diǎn)陣法字模發(fā)生器。
2.建立在“線條圖”或“輪廓圖”基礎(chǔ)上的向量法或稱圖形學(xué)方法字模發(fā)生器。
由于漢字?jǐn)?shù)量眾多，因此漢字字模發(fā)生器所占的存儲(chǔ)量是很大的。采用上述第2種字模生成方式(即向量法)，能夠有效地壓縮存儲(chǔ)量，可以直接用計(jì)算機(jī)中ROM構(gòu)成字模發(fā)生器。但這種字模發(fā)生器只能生成直線條形漢字，很難生成多種字體漢字，如楷體、黑體、仿宋體等。點(diǎn)陣法原則上可以生成任何字體和形狀的漢字，但由于漢字?jǐn)?shù)量龐大，用點(diǎn)陣法構(gòu)成漢字字模發(fā)生器所需的存儲(chǔ)量非常龐大，例如一個(gè)24×24點(diǎn)陣的8000漢字，約占0.5M字節(jié)(每字節(jié)8位)的存儲(chǔ)空間；48×48點(diǎn)陣8000漢字需占2.3M字節(jié)存儲(chǔ)空間。當(dāng)需要輸出較高級(jí)多種字體，如40×40點(diǎn)陣楷體、黑體、仿宋體及48×48點(diǎn)陣宋體時(shí)(每個(gè)字庫(kù)6764個(gè)漢字)，存儲(chǔ)量將超過6.1M字節(jié)，即近50M位。因此，不能不用硬磁盤或ROM、RAM和硬磁盤共同組成的多級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)，構(gòu)成漢字字模發(fā)生器。因此，目前無硬磁盤的中文信息處理系統(tǒng)(如中文電子打字機(jī))，只能輸出低級(jí)的單一的漢字字符，16×16點(diǎn)陣的漢字或24×24點(diǎn)陣漢字等。而同時(shí)輸出多種字體，如楷體、宋體、黑體、仿宋體是構(gòu)成一個(gè)通用中高檔中文編輯系統(tǒng)或信息處理系統(tǒng)所必須的。
本方法的目的，是通過對(duì)漢字字模點(diǎn)陣信息較大帽度的壓縮的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)原來用硬盤或?qū)嵭卸鄻O存儲(chǔ)器構(gòu)成的能生成多種字體的漢字字模發(fā)生器，僅用計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器ROM構(gòu)成的目的，從而解決目前通用中高檔漢字信息處理裝置輸出多種字體的問題。
本發(fā)明通過對(duì)圖形或漢字點(diǎn)陣數(shù)據(jù)中二種冗余編碼——1是部分編碼在全部數(shù)據(jù)中大量重復(fù)出現(xiàn)，2是相鄰字編碼完全一樣，采取下述針對(duì)性的壓縮步驟，實(shí)現(xiàn)上述目的一、將全部編碼按n位為字長(zhǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(n為計(jì)算機(jī)中字節(jié)位數(shù)的整倍數(shù))，列出相同字出現(xiàn)的頻度表(此頻度表也是數(shù)據(jù)還原時(shí)的編碼表)。
二、對(duì)出現(xiàn)頻率最高的兩個(gè)字各用一位來代表，即“0”和“1”，這樣一個(gè)字(n位)在局部可壓縮為一位；對(duì)出現(xiàn)頻率次之的四個(gè)字各用二位“00”、“01”、“10”、“11”來代表，這樣一個(gè)字(n位)可在局部壓縮為2位……余類推。由于壓縮后信息位數(shù)是不固定的，所以另用log2n位數(shù)來表示壓縮后的信息位數(shù)。(當(dāng)log2n是小數(shù)時(shí)，取它的整數(shù)部分再加1)。
三、用一位表示相鄰字相同或相鄰字不同，“0”代表與上一字相賢，“1”代表與上一字不同(或相反表示也行)。當(dāng)相鄰字相同時(shí)，可用一位來代表一個(gè)字(n位)。連續(xù)相同時(shí)，可連續(xù)用“0”(或“1”)來表示。
四、數(shù)據(jù)還原是數(shù)據(jù)壓縮的逆過程。
下面以40×40點(diǎn)陣槽體漢字“啊”字為例，具體說明上述壓縮過程。
1.40×40點(diǎn)陣漢字，每個(gè)漢字由200個(gè)字節(jié)組成，楷體“啊”字的全部代碼。(見附表1)2.在此例中n取8，即以8位(一個(gè)字節(jié))為字長(zhǎng)。
3.log28＝3，即用3位表示每個(gè)字壓縮后的信息長(zhǎng)度。
000 代表長(zhǎng)度為1001 代表長(zhǎng)度為2010 代表長(zhǎng)度為3011 代表長(zhǎng)度為4100 代表長(zhǎng)度為5101 代表長(zhǎng)度為6110 代表長(zhǎng)度為7111 代表長(zhǎng)度為84.統(tǒng)計(jì)結(jié)果(見附表2)，頻度及壓縮編碼表，此表也是數(shù)據(jù)還原時(shí)的編碼表。
在此例中，編碼總數(shù)200個(gè)；相鄰字不相同的編碼64個(gè)(使用步驟二壓縮)；相鄰字相同的編碼136個(gè)(使用步驟三壓縮)。
5.原編碼與壓縮后編碼對(duì)照表。(見附表3)單數(shù)行是壓縮前的原編碼(十六進(jìn)制)；雙數(shù)行是壓縮后編碼(二進(jìn)制)。
注壓縮后的編碼有三部分組成前三位表示局部壓縮碼的長(zhǎng)度，接著是相應(yīng)長(zhǎng)度的局部壓縮碼。最后是一位的表示下一字節(jié)是否與上字節(jié)相同的縮碼。若連續(xù)相同，則連續(xù)用一位表示。
6.壓縮后編碼表(十六進(jìn)制)。(見附表4)壓縮后用73個(gè)字節(jié)代替了原有200個(gè)字節(jié)，壓縮比達(dá)到了63.5％。7.字模發(fā)生過程中，編碼信息還原過程邏輯框圖(見附

圖1)。
圖中JS為計(jì)數(shù)單元，同時(shí)是還原后字節(jié)指針，一個(gè)40×40點(diǎn)陣漢字共200個(gè)字節(jié)，當(dāng)JS＝200時(shí)，一個(gè)漢字還原結(jié)束。
對(duì)整個(gè)字庫(kù)也是采取上述方法進(jìn)行壓縮，所不同的是對(duì)整個(gè)字庫(kù)的全部編碼進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，例出頻度表進(jìn)行壓縮。即頻度及壓縮編碼表，是基于對(duì)整個(gè)字庫(kù)全部編碼進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的結(jié)果。
本發(fā)明的漢字字模發(fā)生器硬件實(shí)現(xiàn)的原理框圖(見附圖2)。
應(yīng)用本發(fā)明后，可以使?jié)h字字模發(fā)生器所用ROM芯片減少50％以上，使得用高容量ROM芯片構(gòu)成實(shí)用的能生成多種字體的漢字字模發(fā)生器，在體積和成本上成為可能。例如用本發(fā)明的壓縮技術(shù)，可將前述四個(gè)字庫(kù)6.1M字節(jié)數(shù)據(jù)在不失真的前提下，壓縮為2.7M字節(jié)，用最新的2M位ROM芯片只需11片即可。對(duì)于原來沒有硬盤、不能輸出多種高級(jí)字體從而在應(yīng)用范圍上受到限制的中文信息處理系統(tǒng)，如中文打印機(jī)，中文終端，中檔輕印刷系統(tǒng)，應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)后，能夠輸出多種字體的高級(jí)漢字。
另外，應(yīng)用本發(fā)明還可以使原來只能用硬盤或多級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)作字模發(fā)生器的漢字信息處理系統(tǒng)，硬件結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)改變，即可以省去構(gòu)成字模發(fā)生器的硬盤，同時(shí)在輸出速度上使得實(shí)時(shí)輸出多種漢字字體成為可能，并在系統(tǒng)的體積和成本上都帶來突出效益。
附表一40×40點(diǎn)陣楷體“啊”字編碼。0000 0000000000000000003B1F 1C1C1C0C0C0 0F0E0C0400 0000000000000000000000 0000000000000000000000 00070600E6F6FE76676666 E6E6C70707070707070707 07070707070200000000 0 0000000000307CFCB83020 475F6060F070233F381808 0F0F040000000000000000 0000000000000000000000 0000000000033FFFCE0F07 07C6E6E606C6C6C6060606 060707070707473F3F1F0F 0600000000000000000000 30F8FC0000000000000000 0000000000000000000000 0000000000000000000000
附表二頻度及壓縮編碼表。
在表中，壓縮后編碼的前三位是表示長(zhǎng)度的，在表中用空格加以分隔是為了閱讀清楚。原編碼(16進(jìn)制) 出現(xiàn)頻度(10進(jìn)制) 相鄰字不相同壓縮后編碼(共200個(gè)) 編碼出現(xiàn)頻度 (2進(jìn)制)(共64個(gè))00 109 6000 00F 5 4000 10721 4001 0030 3 3001 01E6 5 3001 1006 7 3001 113F 4 3010 000C6 5 2010 0011F 2 2010 01004 2 2010 011FC 2 2010 100OC 3 2010 110FF 1 1010 111FE 1 1011 0000CE 1 1011 0001B8 1 1011 001060 2 1011 00115F 1 1011 0100F8 1 1011 01013B 1 1011 0110
(附表二續(xù))原編碼(16進(jìn)制)出現(xiàn)頻度(10進(jìn)制)相鄰字不相同壓縮后編碼(共200個(gè))編碼出現(xiàn)頻度 (2進(jìn)制)(共64個(gè))F6 1 1011 01111C 3 1011 100003 1 1011 1001C7 1 1011 10107C 1 1011 101138 1 1011 1100FO 1 1011 1101OE 1 1011 111023 1 1011 111167 1 1100 0000066 2 1100 0000176 1 1100 00010OD 1 1100 0001118 1 1100 0010020 1 1100 0010108 1 1100 0011002 1 1100 0011170 1 1100 01000其余的編碼出現(xiàn)頻度是0，在此表中沒有列出。
附表三原編碼與壓縮后編碼對(duì)照表。00 0000 0000 00 00000000 0 0 0 0 0 0 000 0000 3B1F 1C 1C1C00 0 10110110 101001010111000 0 00C 0C0D 0F0E 0C 04001010110 0 110000011 10001 10111110 10101101010011 1000000 0000 0000 00 000000 0 0 0 0 0 000 0000 0000 00 000000 0 0 0 0 0 000 0000 0000 00 000700 0 0 0 0 0 10010006 06E6 F6FE 76 6766100111 0 100110 10110111 10110000 110000010 110000000 11000000166 E6E6 C707 07 070701001100 10111010 100100 0 0 007 0707 0707 07 070700 0 0 0 0 0 007 0200 0000 00 00000110000110 10000 0 0 0 0 0
附表三(續(xù))00 00 0000 307C FC B800 0 0 10010110111011 1010100 1011001030 20 475F 6060 F0 70100101 110000101 1010101 10110100 10110011 0 1011110111000100023 3F 3818 080F 0F 0410111111 101000010111100 110000100 110000110 10001 0 101001106 00 0000 0000 00 00100000 0 0 0 0 0 000 00 0000 0000 00 0000 0 0 0 0 0 000 00 0000 0000 00 0000 0 0 0 0 0 003 0F FFCE 0F07 07 C610111001 10100001010111 10110001 10001 100100 0 1010001E6 E6 C6C6 C6C6 06 06100110 0 1010001 0 0 0 100111 006 06 0707 0707 07 4700 1001000 0 0 0 10101013F 3F 1F0F 0600 00 001010000 0 1010010 10001 10011110000 0 0
附表三(續(xù))00 0000 00 00 00 00 300 0 00 0 0 0 100101F8 FC00 00 00 00 00 0010110101 1010100 100000 0 0 0 000 0000 00 00 00 00 000 0 00 0 0 0 000 0000 00 00 00 00 000 0 00 0 0 0 000 0000 00 00 00 00 000 0 00 0 0 0 0附表四壓縮后編碼(十六進(jìn)制)。0002DA95C159838DF56A7000000124E9ADEC30580C0A65D480018680025BBA9652E16ADA59AF7117F42F309868A9C0000005CD0AF6319146651138902AD0528CF0004B6B5200000000
權(quán)利要求
1.一種能生成多種字體漢字的漢字字模發(fā)生器，其特征是通過對(duì)多種字體漢字庫(kù)的點(diǎn)陣信息采用下述方法進(jìn)行壓縮(一)將全部編碼按n位為字長(zhǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(n為計(jì)算機(jī)中字節(jié)位數(shù)的整倍數(shù))，列出相同字出現(xiàn)的頻度表(此頻度表也是數(shù)據(jù)還原時(shí)的編碼表)；(二)對(duì)出現(xiàn)頻率最高的兩個(gè)字各用一位，即“0”、“1”來代表，對(duì)出現(xiàn)頻率次之的四個(gè)字各用二位“00”、“01”、“10”，“11”來代表，出現(xiàn)頻率再次之的八個(gè)字備用三位來代表……余類推，并用log2n位數(shù)來表示壓縮后的信息位數(shù)(當(dāng)log2n是小數(shù)時(shí)，取它的整數(shù)部分再加1)；(三)用一位表示相鄰字相同或相鄰字不同，“0”代表與上一字相同，“1”代表與上一字不同(反之也行)；(四)數(shù)據(jù)還原過程是上述壓縮過程的逆過程，大幅度地減少漢字字信息的存儲(chǔ)量，用ROM芯片構(gòu)成，輸出多種字體漢字。
全文摘要
本發(fā)明是一種漢字字模發(fā)生器，屬于計(jì)算機(jī)漢字信息處理領(lǐng)域。其特征是通過對(duì)多種字體漢字點(diǎn)陣信息較大幅度壓縮的方法，解決目前通用中高檔漢字信息處理裝置輸出多種字體漢字問題。具體方法是以字節(jié)為單位，對(duì)漢字點(diǎn)陣信息中出現(xiàn)頻率較高的編碼用較少位的信息來表示，同時(shí)對(duì)相鄰相同的編碼，用一位信息來表示。采用這種方法，能使?jié)h字點(diǎn)陣信息壓縮50％以上，可用于各種計(jì)算機(jī)漢字信息處理系統(tǒng)的字模發(fā)生。
文檔編號(hào)G06F3/023GK1031140SQ8810420
公開日1989年2月15日 申請(qǐng)日期1988年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月11日
發(fā)明者孫強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京四通集團(tuán)公司