研究方向

圖形圖像處理技術與數字出版應用

圖形圖像處理技術與數字出版應用

本研究方向始于王选教授70年代在国家“748工程”中对高分辨率汉字字形的压缩与高速还原的技术研究,研制成功电子出版系统并获得广泛应用,引发了出版印刷业“告别铅与火”的技术革命。在随后的三十多年里,研究人员持续不断地在该方向进行技术研究,并推动工业应用,取得了丰硕的技术成果:在SIGGRAPH、IEEE Transactions等高水平学术期刊及会议上发表了一批论文;获得授权的发明专利100多项,其中国际专利10多项;以本方向研究成果为基础开发完成的应用系统在国内获得广泛应用,并出口到30多个国家和地区,获国家科技进步一等奖2次,入选中国十大科技成就2次,入选信息产业部“信息产业重大技术发明”及教育部“中国高等学校十大科技进展”各1次。

本方向的主要研究內容包括:

·高速栅格图像处理技术:支持PostScript 、PDF、PPML/VDX等数据格式,以及多种工业标准的可变数据格式的支持,不变数据与可变数据部分的解析、光栅化处理、实时页面组装、设备控制与驱动等。

·數字化工作流程控制技術:包括多處理節點的並行控制、多RIP集群之間和多個設備之間的負載平衡技術、折手處理等。

·基于喷墨成像的高速图像处理技术: 喷墨成像质量优化、喷墨成像的色彩管理及半色调、文字分辨率增强、高速图像数据传输、分布式图像处理等。

·多語種文字處理技術:中文、日文、英文文字處理以及多文種混合文字處理、結構化數據自動發布等。

·字形計算技術:高質量的中文自動生成算法、個性化漢字字形生成算法、漢字字形的計算機輔助設計、中文信息處理及標准化等。

·圖形處理技術:圖形學采樣技術與理論、數字幾何處理、基于圖像的繪制與建模、以及通用圖形硬件加速(GPGPU)等。

·信息隱藏技術:基于底紋、文本及圖像的數字水印、隱寫及其分析、數字取證等。

已獲得應用的主要科研成果有:

·高端彩色打印控制系統

高端彩色打印控制關鍵技術已OEM給多個國際級設備廠商,並在全球獲得應用,被評爲信産部“2007年信息産業重大技術發明”、教育部“2007年中國高等學校十大科技進展”。

·面向印刷出版業的數字化工作流程生産系統

研制了面向大中型出版印刷企業的“數字化工作流程管理系統”,包括文件光柵化處理、打印控制器接口、頁面描述文件二次處理、加密控制、在線發布、網絡印刷等多方面功能,不僅在國內報紙出版、圖書出版、印刷服務等多個領域得以應用,顯著提高了生産效率,並出口到海外市場,創造了顯著的經濟效益。

·高速柵格圖像處理器

研制了高速光柵化處理器(RIP),通過30余年的不斷改進,從第一代的硬件柵格化系統發展到第八代的純軟件高速光柵化處理軟件,能夠對PostScript、PDF、PPML/VDX、XPS等數據格式進行高精度光柵化處理,將其轉換爲可用于印刷的半色調圖像格式,在國內外印刷生産領域得到廣泛應用。

·噴墨數字印刷系統

以噴墨成像控制技術爲基礎,充分發揮在噴墨質量優化和高速數據處理的優勢,研制完成了三個系列的噴墨印刷系統,應用于高速可變數據、標簽、圖書等的按需印刷及個性化印刷,是數字印刷的核心裝備。

·排版系統

研制的中文批處理及交互式書刊排版軟件、報刊交互式排版軟件、日文文字處理和報刊排版軟件,能夠高效處理中(漢字與多種民族文)、英、日文字及圖表、圖形、圖像等元素,已在國內90%以上的報社及出版社、國外50%以上的中文報刊獲得應用。日文文字處理和報刊排版軟件也已在日本數十家報社中獲得應用。

·字庫

曲線字庫得到了廣泛應用,被國內近90%的報社、出版社、印刷廠使用,在海外也有80%的中文報刊使用。而新設計的采用了壓縮、Hint技術的TrueType字庫,因數據量小、清晰度高,適用于移動設備等嵌入式系統,已在手機、導航儀、車載電子設備等多種設備中獲得應用。

·安全打印系統

以數字水印、隱寫等技術爲基礎的安全打印系統具備安全防僞、信息自動隱藏、泄密源頭追蹤等功能,在政府與軍隊等重要部門獲得應用。

本研究方向目前有科研人员 15人,其中正高职称研究人员3名,副高职称研究人员8名,研究生及实习学生数十名。