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研究方向

图形图像处理技术与数字出版应用

图形图像处理技术与数字出版应用

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。

本方向的主要研究内容包括:

·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。

·数字化工作流程控制技术:包括多处理节点的并行控制、多RIP集群之间和多个设备之间的负载平衡技术、折手处理等。

·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。

·多语种文字处理技术:中文、日文、英文文字处理以及多文种混合文字处理、结构化数据自动发布等。

·字形计算技术:高质量的中文自动生成算法、个性化汉字字形生成算法、汉字字形的计算机辅助设计、中文信息处理及标准化等。

·图形处理技术:图形学采样技术与理论、数字几何处理、基于图像的绘制与建模、以及通用图形硬件加速(GPGPU)等。

·信息隐藏技术:基于底纹、文本及图像的数字水印、隐写及其分析、数字取证等。

已获得应用的主要科研成果有:

·高端彩色打印控制系统

高端彩色打印控制关键技术已OEM给多个国际级设备厂商,并在全球获得应用,被评为信产部“2007年信息产业重大技术发明”、教育部“2007年中国高等学校十大科技进展”。

·面向印刷出版业的数字化工作流程生产系统

研制了面向大中型出版印刷企业的“数字化工作流程管理系统”,包括文件光栅化处理、打印控制器接口、页面描述文件二次处理、加密控制、在线发布、网络印刷等多方面功能,不仅在国内报纸出版、图书出版、印刷服务等多个领域得以应用,显著提高了生产效率,并出口到海外市场,创造了显著的经济效益。

·高速栅格图像处理器

研制了高速光栅化处理器(RIP),通过30余年的不断改进,从第一代的硬件栅格化系统发展到第八代的纯软件高速光栅化处理软件,能够对PostScript、PDF、PPML/VDX、XPS等数据格式进行高精度光栅化处理,将其转换为可用于印刷的半色调图像格式,在国内外印刷生产领域得到广泛应用。

·喷墨数字印刷系统

以喷墨成像控制技术为基础,充分发挥在喷墨质量优化和高速数据处理的优势,研制完成了三个系列的喷墨印刷系统,应用于高速可变数据、标签、图书等的按需印刷及个性化印刷,是数字印刷的核心装备。

·排版系统

研制的中文批处理及交互式书刊排版软件、报刊交互式排版软件、日文文字处理和报刊排版软件,能够高效处理中(汉字与多种民族文)、英、日文字及图表、图形、图像等元素,已在国内90%以上的报社及出版社、国外50%以上的中文报刊获得应用。日文文字处理和报刊排版软件也已在日本数十家报社中获得应用。

·字库

曲线字库得到了广泛应用,被国内近90%的报社、出版社、印刷厂使用,在海外也有80%的中文报刊使用。而新设计的采用了压缩、Hint技术的TrueType字库,因数据量小、清晰度高,适用于移动设备等嵌入式系统,已在手机、导航仪、车载电子设备等多种设备中获得应用。

·安全打印系统

以数字水印、隐写等技术为基础的安全打印系统具备安全防伪、信息自动隐藏、泄密源头追踪等功能,在政府与军队等重要部门获得应用。

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。