二、攻克難關(guān)

●陳堃銶已被學(xué)校指派參加調(diào)研，恢復(fù)了正常工作，她便自告奮勇，向數(shù)學(xué)系作了匯報(bào)，沒(méi)想到引起很大反響，系領(lǐng)導(dǎo)決定盡快將報(bào)告呈送北大領(lǐng)導(dǎo)。

●王選毅然決定跳過(guò)第二代、第三代排版系統(tǒng)，直接跨入國(guó)外還沒(méi)有商品化的第四代系統(tǒng)，用激光掃描的方法來(lái)還原輸出。

●全國(guó)各地的多家單位帶著自己的研究方案和成果相聚北京，躍躍欲試，都想從中脫穎而出。

攻克最大技術(shù)難關(guān)

激光照排系統(tǒng)中的漢字信息處理有兩個(gè)重大的根本性難題，一是漢字的儲(chǔ)存，一是漢字字形信息的還原輸出。而第一個(gè)難題顯得尤為突出。

漢字的基本筆畫(huà)不如字母文字多，“點(diǎn)、橫、撇、捺、豎、彎、鉤、折、提”而已，但漢字的構(gòu)成卻比字母文字復(fù)雜得多。字母文字的單詞由字母簡(jiǎn)單排列而成，而每一個(gè)單個(gè)漢字的構(gòu)成，都是筆畫(huà)之間互相交錯(cuò)重疊，你中有我，我中有你，不可拆分。因此，漢字的一個(gè)單字實(shí)際上相當(dāng)于字母文字的一個(gè)字母了。

西文只有26個(gè)字母，所以存貯量問(wèn)題并不尖銳，而漢字字?jǐn)?shù)繁多，《康熙字典》收入的漢字多達(dá)47000多個(gè)，常用字就有五六千個(gè)，印刷用的漢字更存在多種字體，有宋體、黑體、仿宋、楷體等10余種，而且還有10多種大小不同的字號(hào)。

漢字字形信息量太大，是中文信息處理系統(tǒng)最大的難題。要把漢字信息存儲(chǔ)進(jìn)計(jì)算機(jī)，就要把漢字變成點(diǎn)陣來(lái)表示。

一個(gè)5號(hào)字的正文字，至少需要100×100點(diǎn)陣，大號(hào)字體甚至需要1000×1000以上點(diǎn)陣。

漢字的常用字在3000字以上，印刷用的漢字多達(dá)2萬(wàn)多，加上每個(gè)字都有50多種不同風(fēng)格的字體和50多種大小不一的字號(hào)，如果都用點(diǎn)陣來(lái)表示，信息量高達(dá)上千億字節(jié)。

Digiset采用的是黑白段的描述方案，壓縮率很低，對(duì)付26個(gè)英文字母還可以，對(duì)付海量的漢字點(diǎn)陣信息就行不通了。

漢字字形信息量大的問(wèn)題，一下子成為擺在王選面前的主要難關(guān)。

日本京都大學(xué)倒是發(fā)明了一種字根組合方案，壓縮率高，但質(zhì)量不好。

從1946年西方發(fā)明第一代照排機(jī)開(kāi)始，到1975年已經(jīng)過(guò)去了30年，美國(guó)報(bào)界在1970年前后已全部采用電子排版，但中國(guó)仍然在揀鉛字。

鉛字印刷的痛苦深深地印在每個(gè)排版工人的心中！他們迫切地希望，有一種比較先進(jìn)的技術(shù)能替代這種原始的勞作。

但是，漢字照排系統(tǒng)的問(wèn)題卻一直沒(méi)有得到圓滿解決。

20世紀(jì)70年代，王選有條件使用的國(guó)產(chǎn)計(jì)算機(jī)的磁心存貯器，最大容量只有64KB；沒(méi)有磁盤(pán)，只有一個(gè)512KB的磁鼓和一條磁帶，相當(dāng)于美國(guó)20世紀(jì)50年代末的水平。

在這樣簡(jiǎn)陋的條件下，王選不得不另辟蹊徑，開(kāi)始設(shè)法壓縮漢字信息。

在接下來(lái)的日子，王選滿腦子的漢字橫豎彎勾，連做夢(mèng)也盡是筆畫(huà)。他的數(shù)學(xué)背景顯示出意想不到的功效，王選很快想到了用輪廓加參數(shù)的數(shù)學(xué)方法描述漢字字形，這樣做可以大大地壓縮漢字信息。

這時(shí)，他發(fā)現(xiàn)，漢字雖然繁多，但是有規(guī)律可循，每個(gè)漢字都可以細(xì)分成橫、豎、折等規(guī)則筆畫(huà)，和撇、捺、點(diǎn)等不規(guī)則筆畫(huà)。

對(duì)于規(guī)則筆畫(huà)，可以用一系列參數(shù)精確表示；對(duì)于不規(guī)則筆劃，可以用輪廓表示。他統(tǒng)計(jì)了一下，漢字中規(guī)則筆畫(huà)的比例占了近一半，所以壓縮的空間很大。

王選不停地統(tǒng)計(jì)和計(jì)算著，遇到問(wèn)題就與陳堃銶討論，兩個(gè)人完全沉浸在漢字的一筆一畫(huà)里。

1975年5月，“全電子照排系統(tǒng)”的初步設(shè)計(jì)方案終于完成。王選決定盡快向系里介紹這份方案，爭(zhēng)取學(xué)校的支持。

但連續(xù)數(shù)月的勞累，使他虛弱得作不了報(bào)告。另外，他也有一點(diǎn)擔(dān)心，擔(dān)心自己“人微言輕”。

此時(shí)，陳堃銶已被學(xué)校指派參加調(diào)研，恢復(fù)了正常工作，她便自告奮勇，向數(shù)學(xué)系作了匯報(bào)，沒(méi)想到引起很大反響。系領(lǐng)導(dǎo)決定盡快將報(bào)告呈送北大領(lǐng)導(dǎo)。

王選的手稿被拿到北大印刷廠打印。一些印刷工人得知他們正在研究用“電腦代替鉛字”，非常興奮，有的說(shuō)：“這事真要成了，咱就不用天天跟黑乎乎的鉛字打交道了。”

有的說(shuō)：“每天手托著沉甸甸的鉛字盤(pán)，來(lái)回揀字排版，相當(dāng)于走幾十里路，排好了再印刷，又臟又累，有了電腦，輕輕松松坐在那里一敲鍵盤(pán)就齊了?！?/p>

大家的話，給了王選很大的鼓舞，他沒(méi)想到自己一個(gè)微不足道的病號(hào)只是提出了一個(gè)初步方案，就得到了工人們?nèi)绱藦?qiáng)烈的反應(yīng)，說(shuō)明他的研究與印刷工人們是休戚相關(guān)的，這更堅(jiān)定了王選的信心。

很快，北大有關(guān)部門(mén)拿到了打印好的報(bào)告。他感到事情重大，決定立即召集有關(guān)單位開(kāi)會(huì)研究。

1975年5月的一個(gè)晚上，北大數(shù)學(xué)系、無(wú)線電系、圖書(shū)館和印刷廠的聯(lián)合會(huì)議在魏銀秋主持下舉行。陳堃銶參加了會(huì)議。

會(huì)上作出了兩項(xiàng)重要決定：一是把漢字精密照排系統(tǒng)列為北大自選項(xiàng)目，確定了“數(shù)字存貯、信息壓縮和小鍵盤(pán)輸入”的總體方案，爭(zhēng)取列入國(guó)家“748”工程的計(jì)劃；二是從各單位抽調(diào)人員成立會(huì)戰(zhàn)組，協(xié)作攻關(guān)。

開(kāi)完會(huì)，夜已深了，陳堃銶一回到家里，就立即向王選細(xì)述了會(huì)議的情況，兩人心中的感受難以言表。從1966年開(kāi)始，近10年來(lái)，王選一直是個(gè)邊緣人物，很多時(shí)候都有一種永世不得翻身的絕望。

直到此時(shí)，他才重新感覺(jué)到了學(xué)校、科研對(duì)他的需要，甚至感到了祖國(guó)和人民的重托。

5月的北大正是槐花盛開(kāi)的季節(jié)，空氣中暗香浮動(dòng)，王選有些熱血澎湃，他興奮地對(duì)妻子說(shuō)：“咱們又要大干一場(chǎng)了！”生活對(duì)于這對(duì)患難中走過(guò)來(lái)的夫妻，又掀開(kāi)了嶄新的一頁(yè)。

萬(wàn)事開(kāi)頭難，會(huì)戰(zhàn)組的組建是很不順利的。數(shù)學(xué)系比較積極，派了陳堃銶、丁靄麗參加軟件研制；中文系派出李一華、陳竹梅、石新春參加字模和輸入方案的工作。其他系卻不積極。

會(huì)戰(zhàn)組從1975年5月籌建，直到1977年4月，始終缺乏計(jì)算機(jī)方面的教師。

王選的編制在無(wú)線電系，但他是“吃勞?！钡牟√?hào)，沒(méi)人約束他，這也恰恰給了他進(jìn)行獨(dú)立思考的自由空間，可以集中全部精力來(lái)完善總體方案。

實(shí)際上，在這些人中，真正懂硬件又懂軟件的只有王選，懂軟件的也只有陳堃銶。在接下來(lái)的幾個(gè)月里，王選一心一意地投入了工作中。

7月流火，屋里悶熱難耐，王選就搬一張破舊的木椅坐在柿子樹(shù)的蔭涼下寫(xiě)寫(xiě)畫(huà)畫(huà)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)和完善總體方案。陳堃銶則把壓縮信息拿到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行各種模擬實(shí)驗(yàn)。

數(shù)學(xué)和漢字，這兩種代表不同意義的學(xué)科和符號(hào)，被王選和諧、緊密地結(jié)合起來(lái)，一系列世界首創(chuàng)的神奇發(fā)明誕生了：用輪廓加參數(shù)的描述方法，使?jié)h字字形信息以1比500的比率高倍壓縮；設(shè)計(jì)出一套遞推算法，使被壓縮的漢字信息高速?gòu)?fù)原成字形，而且適合通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)，為進(jìn)一步設(shè)計(jì)關(guān)鍵的激光照排控制器鋪平了道路。更獨(dú)特的是，王選想出用參數(shù)信息控制字形變大或者變小時(shí)敏感部分的質(zhì)量的高招，從而實(shí)現(xiàn)了字形變倍和變形時(shí)的高度保真。

印刷用的漢字根據(jù)需要有大小不同的字號(hào)，1975年，中國(guó)報(bào)紙的正文字是五號(hào)，書(shū)刊的正文字一般也是五號(hào)。因此王選把五號(hào)字看作主體字號(hào)，使其字心正好是96×96個(gè)點(diǎn)，成為常規(guī)計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)的整倍數(shù)。所以，當(dāng)他把系統(tǒng)的輸出分辨率定為742線／英寸（DPI），剛好滿足書(shū)報(bào)對(duì)文字分辨率的要求。

王選后來(lái)說(shuō)：