（计算机应用技术专业论文）基于手写技术电子公文系统的设计与实现.pdf

摘要 电子公文系统是借助计算机网络技术，使传统的政府问的报告、 请示、批复、公告、通知、通报等在保证信息安全的前提下通过数字 化的方式在不同的政府部门问实现快速传递的系统。它大大提高了公 文处理的效率，节约了办公资源。是近年来计算机应用领域的研究热 点。 本课题的总体目标是开发一个基于手写技术的电子公文系统，该 系统具有传统的电子公文系统的处理流程，同时将手写批注、电子图 章及数字水印等新的技术应用到这个系统当中。从这个总体目标出 发，论文将基于手写技术的电子公文系统分为三个子系统，先后开发 了公文管理子系统，公文批示子系统，发文接收子系统。 本文在介绍了系统开发前的一些技术难点的研究工作的基础上， 详细介绍了系统各部分的功能实现。论文首先介绍了手写批注功能的 实现方法，给出了几种目前实现手写批注功能的方法，将他们进行了 对比，并说明了白行研究的实现方法的优点。然后介绍了论文选择的 公文加密算法，以及数字水印技术的一些基础知识，并详细介绍了基 于彩色静止图像的水印嵌入算法和水印提取算法程序实现细节。 本文介绍的手写批注的实现方法具有实用、方便、先进的特点。 本文介绍的数字水印实现方法给出了一种安全可靠的信息隐藏的方 法。 关键字电子公文系统，手写批注，水印，电子图章 a b s t r a c t e l e c t r o n l cd o c u m e n ts y s t e mc a nt r a n s f e r r e p o r t ， r e f i e r e n d u m ， r e p l y i n g ，b u l l e t i na 1 1 di n f b m a t i o n 啪o n gd e p a n m e n t sq u i c k l y u 曲 c 伽叩u t e rn e t 、v o r ko nm ep r e m i s eo fi n f o n n a t i o ns e c u r i 够i tc a l li m p r o v e t h ee f f i c i e n c yo fd i s p o s i n gd o c u m e n tg r e a t l y ，a n ds a v e 、v o r kr e s o u r c e t h e s ed a y si tb e c 锄e sm e s t u d ) 哇n gh o t s p o ti nc o m p u t e r 矗e l d d e s i g n i n ga ne l e c t m m cd o c u m e n ts y s t e mb a s e do nh a n d w r i t t e n t e c h n o l o g yi s l et a r g e to ft h i sp 印e r t h es y s t e mh a sm et r a d i t i o n a l e l e c t m n i cd o c u m e n ts y s t e mp r o c e s s i n gn ow s o m en e wt e c h n o l o g i e s s u c ha sh a n d w r i t t e nr e m 孙( ，e l e c t r o n i cs t 锄pa l l dd i g i t a lw a t e h 】1 a r kw e r e 印p l i e dt om es y s t e m f o rt h i st a 唱e t ，m es y s t e mw a sd i v i d e di m ot 1 1 r e e s u b s y s t e m s _ 】) o c u m e n tm a n a 西i 培s u b s y s t e m ， d o c u m e n tr e m a r k i n g s u b s y s t e ma i l dd i s p a t c h sd o c u m e m sr e c e i v i n gs u b s y s t e m a r e ri n d u c i n gs o m ed i 匝c u l t i e sw h i c hw e r es t u d i e db e f b r e 也e b e g i l l l l i n go f t l l ed e s i g n ，m ep 印e ri m r o d u c e st l l er e a l i z a t i o no f e a c hp a n s n m c t i o n s f i r s t ，m ep 叩e ri n t r o d u c e sm er e “i z a t i o no fh a n d w r i t t e n r e m a r k ，l i s t ss e v e r a lm e t h o d sm a th a v eb e e nu s u a l l yu s e da tp r e s e n t ，a 1 1 d n a r r a t e st h ea d v a j l t a g eo fo u rm e m o d c o n 仃a s t i n gw i t l lo t h e r s s e c o n d ，m e p 印e r i n t r o d u c e st l l e e n c r y p t i n ga l g 耐m m f b rd o c u m e ma n dm e k n o w l e d g eo fd i 西t a lw a t e m 破，i na d d i t i o n ，i te x p l a i n st h er e a l i z a t i o n d e t a i lo fw a t e r m a r k se m b e d d i n ga n dd i s t i l l i n ga l g o r i t h mb a s e do n s t i l l n e s sc o l o r b i 乜n a p t h er e a l i z a t i o nm e m o do f h a n d 、v r i 仕e nr e m a r kw h i c hi si n t r o d u c e di n t h i s p a p e r h a v ec h a r a c t e d s t i cs u c ha s p r a c t i c a b j l i t y ， c o n v e n i e n c e ， a d v a n c e m e n t ， e t c t h es c h e m eo fw a t e n n a r kr e a l i z a t i o n p r o v i d e sa r e l i a b l em e m o do fi n f o r n l a t i o nh i d i n g k e yw o i 之d se i e c t m n i cd o c 啪e n ts y s t e m ，h a n d w i t t e nr e i n a r k ， w a t e m l 础，e l e c 仃o n i cs t 锄p 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南 大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本 研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。 作者签名：虹嗍丝年卫月4 日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全 部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文；学校可根 据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。 日期：地上月面 硕士学位论文第一章绪论 1 1 课题背景 第一章绪论 1 1 1 现实背景 电子政务“。作为一种新的概念，已经越来越被许多政府部门所接受。目前电 子政务这一研究领域所涉及的研究内容相当广泛，其中公文传输的电子化日益体 现出它在电子政务这一研究领域的重要性。长期以来各类公文的发送基本上采用 了传统的邮寄或者手工方式，这种传递方式存在着效率低下、安全性差的重大缺 点，而且邮寄方式还存在保密性差，容易丢失等问题。为了解决这些问题，使政 府部门的办公效率跟上信息化社会的节奏，就必须开发出基于计算机网络的电子 公文系统，电子公文系统作为电子政务工程的一个重要分支，它提出了传统公文 的起草、审批、分发等办公流程的电子化解决方案一电子公文。电子公文是将 传统文件通过专有的技术处理成为数字化信息，并且以完善的安全技术手段解决 了相应的数据传送和输出的问题，从而实现利用计算机网络进行公文的管理以及 远程传送，在系统分支遍布全国的行业中使用尤为方便。 1 1 2 研究背景 本课题是基于湖南省科技厅科技计划项目基于手写技术的电子公文系统的 开发。计划下达文号：湘科技字 2 0 0 3 1 2 7 ；计划编号：0 3 g k y 3 0 3 3 。 1 2 课题研究目的与意义 本课题研究目的是对手写批注、电子图章、数字水印嵌入与提取等技术进行 研究。并将研究成果应用于系统的开发中，开发一个应用以上技术的基于w 0 r d 的电子公文系统。 电子文档的特点是容易修改、删除、复制，详见3 1 1 。这些特点使得电子 文档在公文系统中的应用存在着一定的缺陷。比如一份公文先后经a 、b 两位用 户修改，在a 修改后b 将无法看到原始文件，无法分辨a 所作的修改。 实现手写批注技术配合手写笔进行使用的意义主要有两个方面。第一是对于 文档的分级修改带来很大的方便，第二手写批注技术可使电子文档修改保留痕 迹，提高文档的安全性，杜绝非法修改，比如某人想私自修改公文而不让他人发 硕士学位论文第一章绪论 现是不可行的。另外数字水印技术能够提高电子图章的可靠性，详见5 1 3 节。 1 3 电子公文系统的研究现状与水平 1 3 1 电子政务的发展现状 中国政府早在2 0 世纪8 0 年代便已清醒地意识到信息革命浪朝所带来的挑战 与机遇。8 0 年代中期，各政府部门便开始尝试利用计算机技术辅助实旌一些最 基础的政务活动，譬如公文处理、档案管理、文字处理等，这便是所谓的“办公 自动化”。进入9 0 年代，随着金税、金关工程的实旖，在少数行业，政府机构 的信息网络建设进展迅速”1 。然而由于受技术发展、资金缺乏等因素制约，国内 多数政府行业部门以及地方政府本身，迈向信息化的脚步相对迟缓，仅停留在初 浅的“办公自动化”水平。 在办公自动化建设的基础上，国务院办公厅适时提出了建设全国政府行政首 脑机关办公决策服务系统，全国政府系统联网规模、应用水平向深度和广度拓展。 随着“政务信息化”概念的提出，“三网一库”( 办公业务网、信息资源网、社 会公众网和信息资源数据库) 涵盖了我国政府系统电子政务的主要内容，一个电 子政务建设的新时代已经来临。 目前，以国务院办公厅为枢纽，以信息技术为支撑，联接各地区、各部门的 全国政府系统办公业务资源网已基本建成，办公自动化、管理信息化的水平不断 提高，适应政府机关办公业务和辅助领导科学决策需求的电子信息资源建设初具 规模，政府机关工作人员普遍掌握了现代办公技能，信息化意识得到增强。部分 地区和部门建立了政府公众信息网。政府系统的公文、信息、会议、值班等主要 业务已部分投入运行。 从总体上来说，我国的电子政务起点比较低，发展较慢，从办公自动化、全 国行政首脑机关办公决策服务系统、政务信息化建设，经历了十余年时间；电子 政务发展不平衡主要表现在地区差别、城乡差别、行业差别上，电子政务的目 标和出发点更具有多样性。 1 3 2 电子公文系统的研究现状 电子公文系统作为电子政务的一个重要分支多年来一直是国内外i t 领域的 研究热点。目前国内外该领域的产品较多，包括北京书生、南京智通、汉王科技、 北京希望、湖南金智等公司开发的产品，其中比较成熟的产品是北京书生科技有 限公司推出的“书生电子公文系统”。 2 硕士学位论文 第一章绪论 表卜1 典型电子公文系统产品 开发厂商系统名称应用范围评价 北京书生书生电子国务院办公厅、中国 成功的针对政府机关公文处理的 公司公文系统人民银行、海关总署应用，主要侧重于公文的传输等标 准化的政务应用，不具备公文的审 批、签阅等功能。 国家软件政府公文国家发展计划委员在公文传递的基础上加入简单的 评测中心运转系统会、国家经济贸易委公文处理功能，并能对发出的公文 员会、中共中央党校进行跟踪。( r i s e n e t 电子政务整 体解决方案中一部分) 北京联想 i t l f o r l 贵州省黔南州政府、 基于w e b 技术开发，采用消息传递 公司成都市铁路局、乌鲁中间件，具有一般的公文处理功 木齐市审计局 能。( 整体系统中的公文流转功能) 湖南金智全文批注暂无c s 模式，能够对公文内容进行全 高科技发世纪版文手写批注，可以保留痕迹，与 展有限责 w o r d 进行无缝结合。 任公司 上海中安电子政务上海静安区财政局以流程定义方式进行公文流转，支 电子商务信息管理 持手写批阅，对公文的归档处理能 科技有限系统力较好。( 整体系统中的公文流转 公司功能) 北京冠群问鼎协同暂无基于浏览器，与详o r d 、w p s 等无缝 联想软件办公系统结合，具有一般的公文处理功能， 有限公司 能够进行痕迹跟踪。( 整体系统中 的公文流转功能) 1 、典型产品介绍 目前国务院办公厅已经采用“书生电子公文系统”，并且发文通知各地采 用。据互联网周刊报道，2 0 0 3 年以前“书生”在电子公文传送市场占有率为 1 0 0 ”。下面详细介绍书生公文系统的特点与不足。 书生电子公文系统在公文处理的流程方面和公文系统的模块划分方面做的 很完善，同时采用数字化技术传输红头文件。它在不改变现有工作流程的情况下， 使发送红头文件像发送普通电子自b 件一样快捷，同时能保留红头和公章。 但是该系统欠缺对于手写技术的支持，不支持公文的审批与签阅功能。不支 持数字水印技术。 硕士学位论文第一章绪论 2 、其他的公文系统介绍 在现行的公文系统的产品中，有些已经将手写技术与公文系统相结合，但是 往往将手写技术融入公文系统后，系统的安全性就会有较大的降低。如何实现将 手写技术与公文系统结合，同时又保证系统有很好的安全性是公文系统开发的一 大难点。 3 、电子公文系统发展经历的两个阶段 第一阶段的产品主要是采用数字化技术传输公文的电子公文系统，这种系统 摆脱了以往的纸质公文传阅的不方便之处，实现了真正意义的“电子公文”，目 前这种公文系统发展比较成熟。但这一代的产品不具备公文的手写审批、签阅的 功能； 第二阶段的产品是结合了手写全文批注与电子印章的电子公文系统，这类系 统的缺陷：一方面手写技术不完善，另一方面安全性有待进一步提高( 计算机文 件内容容易复制、修改不留痕迹) ，目前没有比较成熟的产品。 因此需要将密码学的相关理论融入电子公文系统以提高其安全可靠性。 1 4 进一步发展面临的困难 1 4 1 手写批注问题 随着电子政务的普及，电子公文系统的研发成为办公自动化领域的一个热 点。在电子公文系统中对于手写技术的支持的重要性渐渐的体现出来，目前手写 技术已经成为电子公文系统的进一步发展的瓶颈，同时是否支持手写技术往往也 标志着一个电子公文系统的技术含量的高低。 正是在这种前提下，目前国内大部分涉及电子政务领域的软件研发机构都在 着手开发手写批注方面的软件。其中也有很多公司在这方面做出了一定的成绩。 比如北京汉王科技有限公司开发的手写批注软件，提供了用笔圈阅、签批电子文 档的功能；湖南金智高科技发展有限责任公司利用d e l p h i 及相关组件技术，由 公司自行开发的文字编辑处理软件”1 ，不但具备普通编辑处理器的功能，而且还 能将手写痕迹保留功能、全文批注功能有效的融合在一起，使得用户真迹、编辑 处理过程得以全面再现，在一定程度上满足了具有中国特色的政府办公方式。 但是业内在手写批注方面并没有形成统一的标准，各公司的产品在功能上存 在较大的差异，技术含量也高低不等，因此目前对手写批注技术的研究存在着很 大的潜力。 4 硕士学位论文第一章绪论 1 4 2 安全性问题 以往的公文系统。在公文的生成、收发以及传阅的各个阶段，公文都是以文 件的形式在本地或者网络上传输，各级领导的批示意见都是以文本的形式附加与 原始公文上。在这种实现方式下，虽然可以通过加密公文文件保证公文在传输过 程中的安全性，但是公文的各种批示意见比较容易被篡改和复制。而且由于没有 实现痕迹保留，所以批示的真实性也难以保证。 在现行的电子公文系统的产品中，如何实现将手写技术与公文系统结合，通 过加密技术和实现手写痕迹的保留的技术的研究，来保证系统有很好的安全性是 公文系统开发的一大难点。 1 5 解决方案的提出 在具有手写批注功能的电子公文系统中，只有实现将批示意见嵌入到公文 中，并且与原始的公文进行捆绑加密，形成一个统一的整体，才能有效的保证电 子公文安全性。这样的电子公文系统的安全性是建立在密码学的基础之上，而不 是建立在对操作人员的信任之上。对于操作人员的误操作或是有意的破坏行为而 造成的对于系统安全性的影响就能够得到有效的避免。 基于手写技术的电子公文系统能够实现对公文的批示意见的原始手写痕迹 的保留，保证每位批示者的批注都具有安全性和可信任性。实践证明，已有很多 政府机关的电子政务系统中采用了电子笔迹技术来实现真正的无纸化办公，电子 笔迹和签名技术越来越受到众多用户的青睐，如果能在此基础之上，将电子图章、 数字水印技术融入电子公文系统，相信这样的公文系统的安全性和可靠性将得到 很大提高。 1 6 论文工作介绍 本文首先介绍了本课题的来源与选题目的和意义，基于国内外在该领域的研 究现状，分析了该领域开发存在的问题，提出了作者对于本课题的研究与开发的 观点，以及对于解决以上问题的看法。 为了实现手写批注功能，在撰写论文之前，作者首先对基于w o r d 的二次开 发进行了探讨，并且对屏幕手写技术进行了研究。这部分的研究过程及解决方法 在第二章中进行了详细的阐述。 硕士学位论文第一章绪论 为了保证批示人对公文的批示信息的安全，作者对批示信息与公文原文的捆 绑加密算法进行了探讨，在对比分析之后选择了a e s 加密算法。这部分研究过程 在第三章中进行了详细的阐述。 电子图章是电子公文系统中不可缺少的部分，为了保证电子图章的安全性， 作者对数字水印技术进行了学习和研究，并采用基于彩色静止数字图像的信息隐 藏算法将水印信息嵌入电子图章中。这部分研究工作在第四章中进行了详细的介 绍。 在完成了以上几项基础性的研究工作之后，作者到中国铝业集团中州分公司 和南昌铁路工程公司二公司进行实地调研，考察了这两个单位的公文生成、批阅 以及收文和发文的全部流程：并且参考了北京书生公司开发的书生电子公文系统 中的公文处理流程。最后做出了基于手写技术的电子公文系统的设计方案。程序 的开发与调试总共历时六个多月，目前已经基本完成并得至目应用，但仍有个别问 题有待今后进一步优化和研究。 6 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 第二章基于w 0 r d 的手写批注技术的研究与实现 本章主要介绍m i c r o s o f tw o r d 的二次开发技术和基于w o r d 的手写批注技术 的设计方案与实现方法。基于w o r d 的手写批注技术，是利用了m i c r o s o f to f f i c e 提供的二次开发的接口对w 0 r d 进行二次开发的技术，而对w o r d 软件进行二次开 发主要是使用了通用的宏控制语言v b a 。 2 1w o r d 软件的二次开发简介 2 11v 队通用的宏控制语言 许多年来，m i c r o s o f t 公司一直对新闻界及开发人员暗示，它的长远策略包 括一种通用的应用程序编程语言。这种语言将用于微软的所有应用程序中，它起 源于应用得相当广泛的计算机语言v b 。这种语言将向高级用户及开发人员提 供一种应用程序间通用的应用程序语言( 也就是宏语言) ，因而可以减少学习时间 和支持费用。同时这种语言也会为开发人员提供一种开发方法，用于开发集成多 个应用程序的系统，即多个应用程序协调工作，以解决实际应用问题。 这个期待已久的语言就是v i s u a lb a s i cf o ra p p l i c a t i o n ( 简称v b a ) 1 ， 包括这种语言的第一个微软产品就是e x c e l 5 o 。v b a 为高级用户及开发人员提供 了使用最通用的w i n d o w s 编程语言v i s u a lb a s i c 的能力，并可以将它应用 到e x c e l 和w o r d 的问题中。它也使得用户可以更容易控制其它m i c r o s o f t 的应 用程序。由于v b a 是新一代m i c r o s o f tw i n d o w s 应用软件通用的宏控制语言，不 但语法简单而且能直接运用相关软件，如e x c e l ，p r o j e c t ， p o w e rp o i n t 等的 各项强大功能。因此，一旦掌握v b a ，使用者就可以在为最终用户定制的应用软 件中直接运用上述各项软件的功能，而不必再费时去自行开发。 2 1 2v 队有效地构造“软件构造模块” 虽然v b a 源于v b ，但它成为一个对应用程序几乎没有束缚的独立工具。v b a 不仅仅作为一个宏语言挤进每个应用程序，它还保留一个可以在应用程序间操作 的开放编程工具作为一个结合层。如在0 f f i c e 中的每个组件除各有专长或侧重 点，具有强大的用户定制和模板功能外，对于比较复杂的重复性操作，用户还可 以通过设置宏来代劳。借助v b a ，用户不仅可以完全控制每个o f f i c e 组件的工 作方式，而且可以根据自己的需求制作出一个依托于o f f i c e 套件，但又不属于 硕士学位论文 第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 任何组件的应用程序。用户自制的新应用程序不仅可以具有每个组件所包含的字 处理、电子表格等固有功能，还可以打破0 f “c e 套件的界限，与m i c r o s o f t 公 司的其它产品协同工作，从而形成一个组织计算环境的有机整体。 v b a 除了实用性特别强外，更重要的是它不但容易学习，而且还能以记录的 方式直接将使用者想要的操作记录成程序( 其实更确切地说应是v b a 程序代码) 。 所以，v b a 实际上也具备了应用程序生成器的特色和功能。相信当您接触v b a 后， 很难不被它如此强大而便利的功能所吸引。e x c e l 5 o 率先采用v b a 作为其标准 的宏语言，随后r d 、p o w e rp o i n t 都一致采用相同的v b a 语法，增加了不周应 用程序之间的通用性。因此无论对程序设计者还是对一般用户而言，有这样一个 开放的综合性的应用环境，工作起来将会更加游刃有余。 2 1 3v b a 承担了扩展0 l e 的任务 除了为不同的软件功能的综合应用提供更具体的方案，v b a 实际上还附带着 一些高级应用。当你在m i c r o s o f t 中提到“集成”时，多数人可能认为你在说“0 l e ” 对象链接和嵌入( j e c tl i n k i n ga n de m b e d d i n 力，它是m i c r o s o f t 处理一 个应用程序包含另一个应用程序的文档的长远标准。最基本的0 l e 提供了一种应 用程序间交换数据的方法。v b a 承担了扩展0 l e 的任务，这样你将能像交换数据 那样交换命令，这些扩展被称为o l ea u t o m a t i o n ，并在o l e 2 0 中发布。e x c e l 是第一个完全采用o l ea u t o m a t i o n 的应用程序。有了0 l ea u t o m a t i o n 的帮助， v b a 对于所有使用o f f i c e 套件的用户来说，更是不可多得的好帮手。这是因为 v b a 可以实现您的特殊需求，利用记录v b a 程序代码的方式，可以迅速完成一套 应用系统，能直接运用e x c e l 来生成数据分析图表，配合w o r d 来编辑业务报告， 再通过p o w e r p o i n t 来设计出高品质的动态简报。 虽然v b 及v b a 都有一个“b a s i c ”，但是您可别只把它当成b a s i c 语言的 “v i s u a l ”版来看。至于v b a 与v b 到底应当如何区分呢? 您只要有这样个概 念：v b 是一种程序语言，而v b a 则不能被归类于程序语言，它虽具有十分完整的 程序语言基本结构( 与v b 十分类似) ，但事实上它提供的不单单是程序代码而是 对m i c r d s o f t0 f f i c e 各种软件功能的一种综合控制。因此，相对于v b 而言，v b a 算是一种面向用户的控制语言。此外，v b a 还具有应用程序生成器的特性。实际 上，v b a 的强大开发功能与易用性相结合，实现了从定型软件应用程序到“软件 构造模块”的转变。开发人员可以用它们快速生成大量的用户解决方案，将桌面 系统和商业与工业领域的特定应用程序、数据和解决方案集成在一超。开发人员 可以定制并扩展这些应用程序的功能，以便符合特定的业务需求，而不需要从最 低层开始开发应用程序。v b a 使得0 f f i c e 不仅仅是一个桌面办公系统，还是一 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 个易学易用的开发平台。 2 1 4v 队开发特点 l 、m i c r o s o f to f f i c e 对象模型 v i s u a lb a s i c 是一种面向对象的开发语言。v b a 将m i c r o s o f to f f i c e 中的 每一个应用程序都看成一个对象。每个应用程序都由各自的a p p l i c a t i o n 对象代 表。 在w o r d 中，a p p l i c a t i o n 对象中包容了w o r d 的菜单栏、工具栏、w o r d 命令 等的相应对象，以及文档对象等等。菜单栏对象中包容了所有的菜单及菜单命令。 工具栏对象中包容了各种命令按钮。文档对象中则包容了所有的文字、表格、图 像等文档组成部分的相应对象。文档对象是m i c r o s o f tw o r dv i s u a lb a s i c 中的 主要对象。 在e x c e l 中，a p p l i c a t i o n 对象中包容了e x c e l 的菜单栏、工具栏等的相应 对象，以及工作表对象和表对象等等。工作表对象和图表对象是m i c r o s o f te x c e l v i s u a lb a s i c 中的主要对象。 在a c c e s s 中，a p p l i c a t i o n 对象中包容了a c c e s s 的菜单栏、工具栏等的相 应对象，以及报表对象和窗体对象等等。报表对象和窗体对象是m i c r o s o f t a c c e s sv i s u a lb a s i c 中的主要对象。 在p o w e r p o i n t 中，a p p l i c a t i o n 对象中包容了p o w e r p o i n t 的菜单栏、工具 栏等的相应对象，以及演示文档对象等等。演示文档对象是m i c r o s o f t p o w e r p o i n tv i s u a lb a s i c 中的主要对象。 2 、基于对象的开发 ( 1 ) 使用m i c r o s o f to f f i c e 对象 o f f i c e 已经具有了强大的功能，0 圩i c e 的对象模型使得可以使用m i c r o s o f t 0 f f i c e 中的对象来完成自己的工作。程序员可以不必浪费时间开发自己的组件， 只需充分地利用o f f i c e 的功能。o f f i c e 开发者可以在0 f f i c e 的基础上进行自 己的开发，而不必一切从头开始。例如，o f f i c e 开发者可以使用w o r d 的拼写检 查器，而不必自己来开发一个拼写检查器。 ( 2 ) 用户创建对象 o f f i c e 开发者可以在o f f i c e 对象中创建自己的对象：可以创建自己的菜单 和工具栏，添加到0 f f i c e 的对象集合中；可以创建一个窗体，并且在窗体中添 加控件，等等。例如，在w o r d 中，可以往自动更正的词库中添加自己的词条。 3 、v b a 开发0 f f i c e 的功用 有人也许觉得o f f i c e 的功能已经足够强大了，是否还有必要使用v b a 来开 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 发0 f f i c e 。的确，即使根本不用编写一句语句，0 f f i c e 就可以完成用户所能遇 到的各种任务。但是，人们对效率的追求是永不满足的，这就是使用v b a 来开发 o f f i c e 的原动力。 ( 1 ) v b a 可以使0 f f i c e 任务自动化 在使用o f f ic e 的过程中，往往要遇到一些重复性的系列工作，特别是在处 理大批量的文档或数据时。通过录制宏或使用v i s u a lb a s i c 编写宏，使一系列 的工作只需要一个指令便能完成，这就成倍地提高了工作效率。 ( 2 ) v b a 可以定制o f f i c e 满足自己的需要 o f f i c e 是一个功能异常庞杂的软件包，对某一个用户来所说，许多命令可能 一辈子也用不着，而另外一些命令可能得经常使用。有时候，功能复杂反而显得 多余。另外，o f f i c e 的外观显得异常的繁杂，许多用户面对如此繁杂的界面往 往手足无措。通过v b a 可以设置自己的界面，把自己经常用到的菜单命令和工具 栏放置到显眼的地方，隐藏一些不常用的菜单或工具栏，并且，可以把自己所编 写的宏设置为菜单命令或设置为工具栏中的命令按钮，方便了使用。并且，可以 根据自己的需要来定制0 f f i c e 的功能，满足自己的需要。 ( 3 ) v b a 可以增强o f f i c e 的功能 o f f i c e 的功能虽然强大，但它不可能考虑到所有情况，而且情况是千变万化 的，各种情况都有特定的要求。通过v b a 可以增强o f f i c e 的功能，以处理各种 各样的任务。例如，可以设置w o r d 拼写检查的词库；可以往词库中添加新的词 语；1 可以设置自动更正，设置自己经常遇到的误拼等。 ( 4 ) v b a 可以增强0 f f i c e 与用户的交互 在o f f i c e 中，可以利用v i s u a lb a s i c 创建窗体，并在窗体中添加控件等用 户接口元素。通过用户接口，应用程序可以得到用户的请求，并对其作出响应。 ( 5 ) v b a 可以集成0 f f i c e 的功能 o f f i c e 不是几个软件的简单组合，而成为一个有机的整体发挥巨大的作用。 v i s u a lb a s i c 提供了集成o f f i c e 的功能的一种手段。 通过o l e ( 对象的链接和嵌入) 和d d e ( 动态数据交换) 技术的使用可以集 成0 f f i c e 的功能。例如，利用v i s u a lb a s i c ，可以在w o r d 文档中链接e x c e l 数据表，调用e x c e l 来对该数据进行处理。在e x c e l 中处理该数据表，得到结果 也要刷新w o r d 文档中的数据表，保持了数据的更新。这时的文档确切地说应该 是一个复合文档。 o l e 自动化技术则提供了一种在应用程序中控制源文档的方法。o l e 自动化 的优点是，在单一的环境中工作，同时可以使用其他应用程序的功能。 在m i c r o s o f to f f i c e 环境中，利用v i s u a lb a s i c 开发应用程序时，可以利 l o 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 用0 l e 自动化组合m i c r o s o f to f f i c e 中的多个应用程序，建立自动化应用程序。 m i c r o s o f t0 f f i c e 提供了大量的材料，只需把它们拼凑起来。 2 ，1 5m i c r o s o f tw o r dv b a 对象结构图 m i c r o s o f tw o r d 提供给编程人员的资源非常丰富，其中最常用的是w o r d 的 各种对象，下面给出w o r d 的对象结构图。 图2 1m i c r o s o f tw o r d 对象结构图 2 2 屏幕手写技术的研究与屏幕手写方案设计 本节将讨论在公文系统中实现公文的批注以及会签的设计方案与实现时所 涉及的两个主要的技术难点，其一是如何实现仿纸操作；其二是如何实现自由曲 线的绘制。 2 2 1 为什么需要屏幕手写技术 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 随着各行业信息化程度的提高，办公自动化( o a ) 在政府机关、企事业单位 的应用越来越普及。但在群体办公条件下，对流转的公文进行保留痕迹的修改或 批注，以往还缺少有效的手段。纸质文档无法从现实的办公自动化环境中退役， 秘书必须手持公文奔走于各部门之间，从某种意义上讲，还是降低了工作的效率。 现在虽然许多单位都实施了无纸办公，但是其中的0 a 系统却总不令人满意，结 果换了又换，主要原因是o a 系统提供的应用平台不便于领导的使用，与事前预 想的应用相差甚远。业内人士戏言：”只因少了一支笔，自动化变成了白动化”。 各种现实条件要求我们开发出手写文档电子化解决方案，即所使用的电子手 写笔可以在任何书写平面上书写，并且同步将您书写的信息传送到计算机中。也 就是说，您可以用笔与计算机对话。 “手写文档电子化”的技术包括三个流程： 首先，用电子手写笔在类似于纸张的任何书写平面上，按照原有的书写习惯 进行手写批注； 然后，将电子手写笔输入的内容进行加工，嵌入相关的电子文档中； 最后，使用不可逆转的文件格式，来确保电子文档的存储和发布的安全。 图2 2 “手写文档电子化”示意图 2 2 2 解决方案的提出 “手写文档电子化”的第一步就是要实现在计算机屏幕上的屏幕书写技术， 为了能够保留屏幕上的修改和批注的痕迹，必须要做到以下两点： 首先必须在计算机屏幕上提供给批示人一个可以进行手写批注的平面，这个 1 2 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 平面必须是位于要批注的文档之上，同时批示人又能够透过该平面看到需要批示 的文件内容。 其次因为每个汉字是由很多的比划构成，每一个笔划各异，而且每个人的书 写习惯各异，无规律可循，不能用某一种规则的图形来表示。因此只有通过自由 曲线来表示汉字中的比划。所以必须要实现在前面提到的屏幕上绘制自由曲线。 基于以上两点要求，我设计了以下解决方案： 1 、首先在一个窗体打开需要批示的文件； 2 、创建另一个窗体，设置这个新创建的窗口的父窗口句柄为打开文件的窗 口，同时通过重载此子窗体的f o r mc r e a t e 事件处理函数，实现该窗体 的透明。这就保证了此子窗体能够随父窗体的移动而移动，同时批示人 可以通过这个子窗体看到需要批示的文件的内容； 3 、当批示人使用手写笔接触到手写板时或者按下鼠标时，开始纪录下批示 人移动手写笔( 鼠标) 的轨迹，同时在第二步创建的窗体上绘制出手写 笔的移动轨迹，直到批示人使手写笔( 鼠标) 离开手写板为止。这样就 记录下了批示人批示的一个笔划的自由曲线所有坐标； 4 、当批示人使手写笔离开手写板的时候，取出第三步记录下的一笔的坐标 轨迹，将该笔批示通过w o r d 中绘制自由曲线的宏添加到w o r d 文件中。 因为第三步记录下的一笔的轨迹坐标是基于第二步中创建的透明子窗体 的，为了在w o r d 中绘制自由曲线是保证笔划位置的正确，所以必须把它 转化为基于第一步中的打开文件的窗体下的坐标： 5 、重复3 、4 这两个步骤，直到批示结束。 为了实现以上的方案，需要解决三个技术问题，分别是绘制透明窗体，在w o r d 中绘制自由曲线以及批示窗体与文件窗体的坐标转化。下面分别介绍这三个技术 问题的解决。 2 3 透明窗体的绘制 实现绘制透明窗体的方法很多，每一种方法都有各自的优点与弊端，在不同 的应用环境下，需要选择不同的方法实现。 2 3 1 常见的一种方法 常见的方法8 1 是通过在一个窗体上放置一个位图控件，并让该位图控件占满 整个窗体，在创建窗体之前把当前屏幕上的内容扑捉到一副位图中保存起来，在 硕士学位论文第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 创建窗体时将前面扑捉到的位图绘制到窗体的位图控件中，实现该窗体的内容与 创建前桌面上的内容完全一致。这种方法在屏幕截图软件中经常用到。 方法的实现： ( 1 ) 定义一个获取屏幕位图的函数，函数定义如下： f u n c t i o ng e t s c r e e n ( ) ：t b i t m a p ： var s c r e e n p i c ：t b i t m a p ： b e g i n s c r e e n p i c ：= t b i t m a p c r e a t e ： b i t m a p f r e e i m a g e ： b i t m 印w i d t h ：= g e t s y s t e i n 5 f 【e t r i c s ( s m c x s c r e e n ) ； b i t m a p h e i g h t ：= g e t s y s t e i n m e t r i c s ( s d c y s c r e e n ) ； b i t b l t ( b i t m a p c a n v a s h a n d l e ，0 ，0 ， b i t m a p w i d t h ，b i t m a p h e i g h t ，g e t d c ( 0 ) ，0 ，o ，s r c c o p y ) ： r e s u l t ：= s c r e e n p i c ： e n d ： ( 2 ) 在需要设置位透明的窗体内放置一个t i m a g e 的控件，并把该窗体与该 控件扩展至全屏，然后在创建窗体时调用第一步中的g e t s c r e e n 函数，将该函数 的返回值赋给窗体上的t i m g e 控件，实现代码如下： g e t s c r e e n ( s c r e e n p ic ) ： f o r 皿p i c i m a g e p i c p i c t u r e b i t m a p a s s i g n ( s c r e e n p i c ) ： w i t hf o r m t r a n s p a r e n td o b e g i n b o r d e r s t y l e：= b s n o n e ： w i n d o w s t a t e ：= w s m a x i m i z e d ： p o siti o n：= p o s c r e e n c e n t e r ： v i s i b l e ：= t r u e ： e n d ： 这种方法的缺点是程序运行期间，需要在内存中保存一副位图，这样占用的 内存空间比较大，对程序的性能有影响。 2 3 2 优化的方法 在w i n d o w s 2 0 0 0 下增加了一些新的a p i 函数 9 ，可以轻易的实现透明或者半 透明的窗体，利用这些a p i 函数生成透明窗体的方法既简单又能够节约系统资 1 4 硕士学位论文 第二章基于w o r d 的手写批注技术的研究与实现 源，提高程序的运行效率，比第一种方法有很大改进。实现透明窗体的函数主要 包括： l o n gg e t w i n d o w l o n g ( h w n dh w nd h a n d l eo fw i n d o w i n tn i n d e xo f f s e to fv a l u et or e t r i e v e ) ： l o n gs e t w i n d o w l o n g ( h w n dh w n d ，h a n d l eo fw i n d o w i n tn i n d e x ， o f f s e to fv a l u et os e t l ( ) n gd w n e w l o n gn e wv a l u e ) ： b o o ls e t l a y e r e d i n d o w a t t r i b u t e s ( h 盯n dh w n d c o l o r r e fc r k e y ， b y t eb a l p h a ， d w o r dd w f l a g s 、 利用上面三个函数，通过重写需要透明的窗口的f o r m c r e a t e 函数就可以实 现窗体的透明，代码如下： p r o c e d u r et f o r m t r a n s p a r e n t f o r r l l c r e a t e ( s e n d e r ：t 0 b j e c t ) ： v a ro l d s t y l e ：l o n g 工n t ； b e g i n 0 l d s t