支持筆交互的數(shù)字紙張建模與應用研究.pdf

1、在人類文明的發(fā)展史中，紙張在學習交流、思想表達和文化傳承等方面發(fā)揮重要的作用。隨著全球數(shù)字化發(fā)展的進程，數(shù)字紙張也有長足的推進，在很多方面已經(jīng)取代了物質(zhì)紙張的作用。然而，我們發(fā)現(xiàn)主流的數(shù)字紙張技術(shù)主要是作為數(shù)據(jù)存儲容器和內(nèi)容顯示界面，而忽略了物質(zhì)紙張的物理結(jié)構(gòu)和屬性。物理結(jié)構(gòu)和屬性的丟失使得數(shù)字紙張支持筆交互的能力匱乏，同時其內(nèi)容保護和內(nèi)容本身是剝離，難以實現(xiàn)物質(zhì)紙張的重要功能，無法徹底地取代物質(zhì)紙張。這使得辦公無紙化的理想遲遲未能實現(xiàn)

2、。
　　 本文針對如何在計算機環(huán)境中表現(xiàn)紙張物理結(jié)構(gòu)和屬性的問題，利用F-Tablet采集多維書寫力的優(yōu)勢，展開了支持筆交互的數(shù)字紙張建模與應用研究。本文的主要工作內(nèi)容如下：
　　 1)基于物質(zhì)紙張的數(shù)字紙張建模及其生成方法研究。通過分析物質(zhì)紙張的物理結(jié)構(gòu)和屬性，提取出物質(zhì)紙張重要的結(jié)構(gòu)和屬性，并對其進行數(shù)字化表示。接著基于XML格式，定制了數(shù)字紙張的存儲格式，使其具有良好的可擴展性和跨平臺性。并根據(jù)數(shù)字紙張的結(jié)構(gòu)特點和

3、屬性的特質(zhì)，提出了數(shù)字紙張生成方法。
　　 2)數(shù)字紙張支持筆交互研究。結(jié)合基于InkML定制F-Tablet的數(shù)字墨水和數(shù)字紙張的優(yōu)點，展開筆交互的研究。在學字墨水表達方面，提出了基于筆紙墨建模的鋼筆書法和毛筆書法仿真算法，該算法很好的模擬中國傳統(tǒng)書法的特點，并能真實的反映書寫者的書寫能力。在身份認證和內(nèi)容保護方面，提出了一種數(shù)字紙張手寫簽名加密方法，該方法實現(xiàn)了數(shù)字紙張的內(nèi)容保護和身份認證。
　　 3)數(shù)字紙張的應用