基于统计模型的书法创作模拟

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1、第３１卷第７期计算机学报Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．７２００８年７月ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＯＭＰＵＴＥＲＳＪｕｌｙ２００８基于统计模型的书法创作模拟董军１）１）２）徐淼潘云鹤１）（华东师范大学软件学院上海２０００６２）２）（浙江大学人工智能研究所杭州３１００２７）摘要人们对抽象思维与形象思维的认识极不平衡，对形象思维过程的研究尚属阙如．书法创作是典型的形象思维过程．文中给出基于带参数的统计模型（犡＝犕（犫））的书法笔划变形方法，通过调节参数可生成新风格的笔划．其过程包括从笔划轮廓获得训练点集、利用广义Ｐｒｏｃｒｕｓｔｅｓ分析法对齐、由主成分分析法得到特征等，并以隶书中典型

2、的“一”划为例，讨论模拟创作结果．要实现人工智能，形象思维的模拟、模式和模型是逐步要考虑的问题．目前的工作只是第一步．关键词书法创作；形象思维；统计模型；笔划；模拟中图法分类号ＴＰ３９１犛狋犪狋犻狊狋犻犮犕狅犱犲犾犅犪狊犲犱犛犻犿狌犾犪狋犻狅狀狅狀犆犪犾犾犻犵狉犪狆犺狔犆狉犲犪狋犻狅狀１）１）２）ＤＯＮＧＪｕｎＸＵＭｉａｏＰＡＮＹｕｎＨｅ１）（犛狅犳狋狑犪狉犲犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵犐狀狊狋犻狋狌狋犲，犈犪狊狋犆犺犻狀犪犖狅狉犿犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犛犺犪狀犵犺犪犻２０００６２）２）（犃狉狋犻犳犻犮犻犪犾犐狀狋犲犾犾犻犵犲狀犮犲犐狀狊狋犻狋狌狋犲，犣犺犲犼犻犪狀犵犝狀

3、犻狏犲狉狊犻狋狔，犎犪狀犵狕犺狅狌３１００２７）犃犫狊狋狉犪犮狋Ｃａｌｌｉｇｒａｐｈｙｉｓｃｌａｓｓｉｃｃｏｕｒｓｅｏｆｉｍａｇｅｒｙｔｈｉｎｋｉｎｇ．Ｔｈｅａｕｔｈｏｒｓｍａｎａｇｅｔｏｃｒｅａｔｅｎｅｗｓｔｒｏｋｅｓｈａｐｅｏｆｃａｌｌｉｇｒａｐｈｙｃｈａｒａｃｔｅｒｂａｓｅｄｏｎａｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒ：犡＝犕（犫）．Ｗｈｅｒｅ犡ｉｓｔａｒｇｅｔｓｔｒｏｋｅｗｉｔｈｎｅｗｓｔｙｌｅｓａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒ犫ｉｓａｖｅｃｔｏｒｔｏａｄｊｕｓｔｔｈｅｓｔｒｏｋｅｆｅａｔｕｒｅｓ（ｅ．ｇ．ｌｏｎｇｏｒｓｈｏｒｔｏｆｔｈｅｓｔｒｏｋｅ）．

4、Ｗｈｅｎｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｉｓｃｈａｎｇｅｄｗｉｔｈｓｏｍｅｓｐｅｃｉｆｉｃｖａｌｕｅｓ，ｎｅｗｓｔｙｌｅｃｏｕｌｄｂｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｓｏｍｅｓａｍｐｌｅｓａｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄｉｎｏｒｄｅｒｔｏｆｏｒｍａｔｒａｉｎｉｎｇｓｅｔ．Ｅａｃｈｏｆｔｈｅｍｉｓｍａｒｋｅｄｗｉｔｈｓｅｖｅｒａｌｐｏｉｎｔｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｐｏｉｎｔｓｏｎｔｈｅｃｏｎｔｏｕｒａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｐｏｉｎｔｓｗｈｉｃｈｗｉｌｌｂｅｕｓｅｄｂｙｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｔｈｅｃｏｎｓｅｃｕｔｉｖｅｃｏｎｔｏｕｒｃｕｒｖｅｌａｔｅｒ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔｈｅｔｒ

5、ａｉｎｉｎｇｓｅｔｉｓａｌｉｇｎｅｄｂｙｕｓｉｎｇＧｅｎｅｒａｌｉｚｅｄＰｒｏｃｒｕｓｔｅｓＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅｓｅｓａｍｐｌｅｓａｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｂｙＰｒｉｎｃｉｐａｌＣｏｍｐｏｎｅｎｔｓＡｎａｌｙｓｉｓ．Ｌａｔｅｒｏｎ，ａｆｅｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｆｅａｔｕｒｅｓｉｎｔｈｅｔｒａｉｎｉｎｇｓｅｔａｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄａｎｄｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｂｙｔｈｅｆｏｒｍｏｆｓｅｖｅｒａｌｅｉｇｅｎｖｅｃｔｏｒｓ．Ｗｉｔｈｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｆｅａｔｕｒｅｓ，ｎｅｗｓｔｙｌｅｓｏｆｓｔｒｏｋｅｓｃａｎｂｅｇｅｎ

6、ｅｒａｔｅｄ．Ｔｈｅｎ，ｓｔｒｏｋｅｏｎｅ（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓ）ｉｎ＂Ｌｉ＂ｓｔｙｌｅｏｆＣｈｉｎｅｓｅｃａｌｌｉｇｒａｐｈｙｉｓｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄｗｉｔｈｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ，ｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｉｍａｇｅｒｙｔｈｉｎｋｉｎｇａｎｄｍｏｄｅｌｏｆｃｏｇｎｉｔｉｏｎａｒｅｋｅｙｉｓｓｕｅｓｈｅｒｅ．Ｃｕｒｒｅｎｔｗｏｒｋｉｓｏｎｌｙｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐ．犓犲狔狑狅狉犱狊ｃａｌｌｉｇｒａｐｈｙｃｒｅａｔｉｏｎ；ｉｍａｇｅｒｙｔｈｉｎｋｉｎｇ；ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｍｏｄｅｌ；ｓｔｒｏｋｅ；ｓｉｍｕｌａ

7、ｔｉｏｎ人们在理解认知机理、模拟思维的实践中，取得了一１引言次又一次令人鼓舞的成绩，如证明四色定理、战胜国际象棋冠军等，这表明计算机系统在某些方面可以回顾人工智能诞生至今的半个世纪多的历程，超过专门训练的人．然而，对一些通常的经过长期进收稿日期：２００６０４２２；最终修改稿收到日期：２００８０６１６．本课题得到上海市优秀学科带头人计划（０７ＸＤ１４２０３）、上海重点学科建设项目（Ｂ４１２）、上海市科委基础研究重点项目（０６ＪＣ１４０５８）与国家“九七三”重点基础研究发展规划项目（２００５ＣＢ３２１９０４）资