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线切割机实现切割汉字的自动编程技术

更新日期:2007-09-17  作者:  来源:光学精密机械网(ChinaOptic.Com.Cn)收集整理

1 引言

随着现代计算机和控制技术的发展,人们为线切割机装备了基于PC机且功能愈来愈强大的编程和控制系统,使线切割机的应用技术不断有新的发展。编程控制系统的发展是线切割加工技术发展的一个重要方面。对编程系统来讲,先是通过专用语言对待加工零件进行描述,然后转化为切割指令实现自动编程,后又把CAD技术引入编程中,从而实现了图形式输入方式,大大提高了编程效率和质量;在控制技术上,则从早期的开环控制过渡到了检测多个加工状态参数的自适应控制系统乃至模糊控制系统。

但直到现在,线切割机的应用范围还主要限制在机械零部件及模具的加工上,在线切割机上实现切割汉字可以说是一个空白。针对我国的国情,实现对汉字的切割既有现实的市场需求,又有广阔的应用前景。 字串8

在线切割机上进行加工,首先要通过编程系统将待加工零件转化为切割指令。为此要实现切割汉字的功能,也必须将要切割的汉字字形轮廓转化为切割指令。本文将从几个方面具体讲述在Windows操作系统的PC平台上,从TrueType字库中提取汉字字形轮廓,并将其转化为切割指令的自动编程技术。 字串4

2 字形轮廓的提取

要实现切割汉字首先要获得汉字字形轮廓,这涉及到如何从字库中提取汉字字形轮廓的问题。汉字的字体根据其实现形式的不同可分为点阵字体、矢量字体及TrueType字体等几种。其中使用最广泛的为TrueType字体,与其他字体相比,TrueType字体具有明显的优点:

(1)它使用直线和曲线对字符进行描述,具有放大和缩小不变形的特点;
(2)具有处理速度快及与设备无关的特点;
(3)它是Windows系统所使用的最广泛的字体,因而Windows提供了大量的API函数来支持和处理这种字体,利用这些函数可方便地对TrueType字符进行各种处理,如旋转、变形等。 字串7

在TrueType字体中,字形轮廓是由一些直线和曲线的集合及一些对字体的描述信息所组成,这些直线和曲线定义了TrueType字体及符号的外形轮廓,而那些字体的描述信息则用来控制和调整直线的长度和曲线的形状,主要用来调整字形轮廓尺寸,使用这些描述信息可对TrueType字体或符号在保持其原始形状的情况下进行放大、缩小等处理。

Windows提供了许多函数来处理TrueType字体,其中与提取字形轮廓有关的最主要的函数为GetGlyphOutline,它可用来提取被选择到指令设备环境(如内存、显示设备等)的字符的轮廓或位图。在Windows API中,GetGlyphOutline函数声明如下: 字串2

DWORD GetGlyphOutiline(
HDC hdc,∥设备环境的句柄

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