论文摘要
当今世界，科学技术飞速发展，计算机的功能日益强大，使用更加普及。人们希望计算机不仅能够从事传统的科学计算工作，而且可以协助人类进行绘图、写作、设计等创造性的任务。传统的面向机器的交互方式显然已经不能够满足人们的需求，研究具有模糊性、创造性的更为灵活的交互方式势在必行。 设计者在创作过程中常需要使用图表快速记录下他们的突发灵感。在记录过程中，设计者的主要精力放在体现设计思路的关键问题上，不可能拘泥于记录时所使用的图形对象的具体参数信息，例如类型、形状、大小和位置等。也就是说，设计者记下的图形对象具有不确定性，即模糊性。这种过于严谨的用户界面低效且不自然，尤其不适合在小屏幕五键盘的掌上环境下应用。基于手绘草图的人机界面则为此问题提供了很好的解决方案：输入方案设计的草图，然后交互地进行识别和规整化，从而快速地形成设计方案。这也是使用纸和笔等传统设计方式与计算机使用的有机结合。 本文提出了一种基于手绘表单草图的人机界面，并将其应用于概念方案设计之中。大多数针对编辑表单图形的计算机应用程序仅仅提供基于鼠标和面板的用户界面，用户使用起来很不方便。用户只能从程序面板的菜单里面选择想要的表单图形，并且还要对其形状进行一系列的调整。一种更加有效的方法是允许用户直接在面板上面勾画表单草图图形，并且立刻就可以得到规整的表单图形。本文的工作也将致力于实现表单图形的自由勾画。 本文以笔式交互输入图形为对象，以支持表单构思设计为背景，以解决表单草图输入的随意性和模糊性为目标，从草图理解、笔划识别、表单草图输入和生成等方面对表单草图界面进行了较深入的研究，并对草图输入的语义解析和XML描述也进行了初步的研究。本文的主要贡献在于以下几个方面： (1)本文提出一种表单草图界面生成框架，主要包括笔画提取，规整化，分组和界面编辑等四部分。 (2)利用曲率和速度数据确定特征点，结合混合适配技术对笔划进行识别和提取，再利用表单图形的特征对其进行规整化和拟合，最终生成用户想要的表单界面。