一、引言
对于汉字字体设计，目前国内大多数学者主要是基于艺术设计的视角进行研究。对于基本印刷体（如黑体、宋体、仿宋体、楷体）的字体的形态、风格，学者则在大众审美维度上进行研究
李刚LI  Gang  王显丽WANG  Xianli
华中师范大学，武汉 430079（Central China Normal University，430079 Wuhan）
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摘要：以“上博简”字体为例，将字体设计与视觉识别原理作为研究的理论基础，对汉字字体设计中影响字体识别的灰度因素进行探索、总结，通过“上博简”字体与同时期简字体和现当代字体进行横纵向对比分析，得出汉字字体设计中对灰度把控的指导性规律，同时将二者结合进行实践验证，采用科学量化的实验分析灰度影响字体识别的根本因素，从而构建字体识别研究分析体系和评价体系，旨在推动汉字字体设计理论和方法论的完善。关键词：汉字字体设计；灰度；字体识别；上博简
Abstract: The paper introduces the principles of font design and visual recognition which is the theoretical basis of the research, and explores and summarizes the influence of gray factors on font recognition in Chinese character font design. A vertical and horizontal contrast analysis of modern and c
ontemporary fonts is conducted, and also the guiding rules of gray scale control in Chinese character font design are obtained. At the same time, the combination of the two is validated. The scientific quantitative experiment is used to analyze the fundamental factors that affect the recognition of the font, so as to construct the research system and evaluation system of the font recognition. It aims to make improvement to theory and method of Chinese character’s design.
Key words: Chinese character font design ；Gray Scale ；Font recognition ；Shanghai Museum of the Warring States Chu bamboo book
中图分类号：J0    文献标识码：A    doi：10.3963/j.issn.2095-0705.2017.05.016（0088-07）
汉字字体识别的灰度设计
—— 以“上博简”字体为例
The Influence of "Gray Scale" on Font Recognition in Chinese Character Font Design: A Case Study of Shanghai Museum of the Warring States Chu Bamboo Book
收稿日期：2017-06-02
作者简介：李刚，华中师范大学美术学院讲师；王显丽，华中师范大学美术学院硕士研究生。
居多，缺乏基于视觉传达理论与视觉识别理论的深入探索。
本文将研究点定位在汉字字体识别研究的灰度因素上，根据已有的字体设计相关研究成果，侧重理论与实验的结合，探究字体设计中灰度因素对字体识别的影响。
二、汉字字体设计中的黑白灰
汉字本身具有符号性，汉字字体设计的形式与方法也在不断发展创新，字体设计在视觉传达设计中已经成为重点。汉字字体设计范畴中往往涉及诸多因素，其中灰度作为汉字字体设计的要素之一，影响着字体的识别度。
从字面理解，灰度是指“文字黑笔画和白的平均空间分布，不是指某个字有特显黑的笔
画，或太多白的空洞”[1]
。因此，灰度侧重的
是汉字整体黑白空间分布形成的块面化黑白灰效果。依据对经典特黑简体和仿宋体进行图底对比形成的黑白分布情况，我们可感知字体灰度（见图1）。
图1    经典特黑简体和仿宋体图底黑白分布的灰度对比①
灰度作为字体识别的要素之一，严格来说它是一个综合概念，包括笔画粗细、笔画数多少和中宫大小。
细等线字体跟大黑体字体类比时，细等线字体会显得轻飘飘。因此，我们可判断为笔画粗细或是中宫因素差距所导致视觉上有灰度的深浅层次，
宋    体宋    体
经典特黑简体
经典特
黑简体
可见这3个基本因素分别与灰度相互作用，通过改变灰度直接影响了字体的识别度。
四、“上博简”字体的灰度设计实验
1.“上博简”字体的灰度呈现
“上博简”字体灰度，根据汉字字体设计中灰度的定义，是指简字的黑笔画空间与空白空间分布形成的不同灰度层次的视觉效果。识别度是一个暗含参照物的相对概念，所以需要通过对比的
方法来予以突出。
在中宫大小和笔画数不变的情况下，通过改变“上博简”字体“福”字（来源于“上博简”《孔子诗论》.12.14）自身的笔画粗细（见图3），将其分别与同时代另3款楚简——郭店简、信阳简、包山简，以及现当代黑体、宋体进行横纵向对比实验，更直观呈现“上博简”字体灰度如下（见图4）。
图4    各种字体笔画粗细灰度的对比呈现①
图3  “上博简”字体笔画粗细灰度的直观呈现①
2.“上博简”字体的灰度解析
灰度是一个综合性概念，包含3个影响因素：汉字字体笔画粗细程度；汉字字体笔画数的多
少；汉字字体中宫的大小与中宫结构的松散与紧凑。灰度可以随着任意一个变量的改变而改变，导致字体的识别度也相应产生变化。灰度与这3
减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍
原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍
原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍
原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍
原大上博楚简
引自：福，《孔子诗论》12.14细
粗
个影响因素相互作用，所以解析“上博简”字体灰度，需要对其通过对比法进行实验分析，从而探究影响汉字字体识别的一般规律。
（1）灰度实验设计：笔画粗细。引用“上博简”字体中的“福”字进行笔画加粗处理，从细到粗依次排列，并依据文字整体偏长的形态，将
文字置于符合简字的长方形块中，同样将宋体和黑体“福”字进行处理后，一起通过笔画粗细、图底的双重对比，我们可以直观地看到字体灰度的变化。
灰度——汉字字体笔画粗细分析实验（见图5）。
实验结论：随着笔画的加粗，对应的灰块数值由10%增加到100%，并且黄块面积随着字体笔画加粗逐渐减少，黑面积越来越大，
表明笔画越粗，灰度则越来越高，相对应的，笔画越细，黄面积则多，字体灰度就低。
由此可知，笔画过细或者过粗，让人不容
图5    各种字体笔画粗细的灰度变化对比呈现①
细
粗
灰度
20%
40%
60%
80%
100%
灰度20%40%60%80%100%
灰度20%40%60%80%100%减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍
原大减细二分之一加粗2倍加粗4倍加粗6倍
原大
易看清字体内在的笔画结构穿插，识别度相对较低，因此在字体设计或者应用时，调整文字笔画粗细是提高文字识别度的关键要素之一。
（2）灰度实验设计：笔画数多少。笔画数指文字笔画数量的多少。依据笔画，引用“上博简”字体中笔画从少到多的5个字，进行纵向排列，并与依据文字轮廓形提取的长方形块相对应来展示灰度。
灰度——汉字字体笔画数分析实验（见图6）。
汉字的笔画之间空白面积较少，黑面积明显更多。由此表明，笔画数越少的汉字，灰度越低；笔画数越多的汉字，灰度对应就高。可见，字体笔画数的多与少，也直接影响汉字的识别度。
（3）灰度实验设计：中宫结构大小与松紧。汉字通常有内紧外松或内松外紧的结构形式，内部笔画更紧凑，交叉点越多则留白更少，而外部的笔画放的比较开，就是内紧外松，因此灰度显高，相反就是内松外紧了，对应的灰度就低。
实验参考依据之一（见图7）：可以观察到在相同大小范围内，相同的汉字，中宫紧凑的黑度显高，中宫松散的留白显多，黑度相对较低。日本佐藤敬之辅的汉字实验，也证明中宫较大的汉
字识别度较高[3]70。
实验结论：根据“上博简”字体轮廓提取的长方形字面范围，“上博简”汉字随着笔画数的增加，长方形灰度由10%增加到80%，1笔画的汉字与22笔画的汉字其灰度块差距明显。笔画数多的汉字笔画交叉点较多、结构紧密，导致
实验参考依据之二（见图8）：当我们去掉所有横线，第1行、第5行为外行；第2行、第4行为内行；第3行叫中行。中行与内行之和，是
一竖立的标准黄金分割矩形[4]。
图8    汉字字体中宫上下结构变化之灰度显示[4]
上宫
外行
中
行
左
右
内行
下宫
C
E
图7    汉字字体中宫大小之灰度对比[3]70
中宫
图6    “上博简”字体笔画数变化的灰度呈现
①
块形态提取灰度展示
浅块
20%
40%
60%
80%
100%
深块
ps软件字体样式太少怎么办笔画少笔画多

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