显示文本等图象的方法与设备

1.在包括处理单元与显示图像的显示装置的计算机系统中的一种提高被 显示图像分辨率的方法，显示装置具有多个象素，每个象素包括多个不同颜色 的象素子组元，对于所述多个象素的至少一些象素，所述方法包括以下步骤：
将代表图像的信息的采样映射到一个象素的各个象素子组元，而不是将所 述采样的每一个映射到整个象素，每个象素子组元具有向其映射的至少一个在 空间上不同的采样，这里一个给定象素子组元的所述至少一个在空间上不同采 样的采样空间均不与其他象素子组元的空间上不同采样所使用的采样空间相 重叠；
根据至少一个对其映射的空间上不同的采样，对每个象素子组元产生独立 的光强值；及
用独立的光强值显示图像，导致象素的每个象素子组元而不是整个象素表 示图像的被采样部分。
2.如权项1所述的方法，其中多个象素的象素子组元被安排成在显示装 置上形成同色象素子组元的垂直条。
3.如权项1或2所述的方法，其中所述方法还包括步骤：在映射采样步 骤前，在垂直于条的方向以比平行于条的方向更大的倍数缩放代表图像的信 息。
4.如权项3所述的方法，其中映射采样的步骤包括一种行动，其中对所 述象素的每个象素子组元映射一个而且只是一个采样。
5.如权项3所述的方法，其中映射样的步骤包括一种行动，其中对所述 象素的至少一个象素子组元映射两个或更多的采样。
6.如权项5所述的方法，其中映射采样的步骤包括一种行动，其中将不 同数目的采样映射到象素的每个象素子组元。
7.如权项3所述的方法，其中映射采样的步骤包括一种行动，其中代表 图像的信息包括图像轮廓线，并且有与之相关的前景颜色与背景颜色。
8.如权项7所述的方法，其中对每个象素子组元产生光强值的步骤包括 根据图像的相对位置和映射到每个象素子组元的至少一个空间上不同的采样 来选择接通或切断光强值的步骤。
9.如权项1所述的方法，其中所述象素子组元中至少有一个具有向其映 射的一组两个或更多个采样。
10.如权项9所述的方法，其中，所述象素子组元具有宽度尺寸和大于宽 度尺寸的高度尺寸，所述方法进一步包括以比平行于高度尺度的方向更大的比 率因子在平行于宽度尺度的方向对代表图象的信息进行缩放的步骤。
11.如权项9所述的方法，其中，所述象素子组元具有高度尺寸和大于高 度尺寸的宽度尺寸，所述方法进一步包括以比平行于宽度尺度的方向更大的比 率因子在平行于高度尺度的方向对代表图象的信息进行缩放的步骤。
12.如权项9所述的方法，其中，以3∶6∶1的比率把采样分别映射到象素 的象素子组元中所包含的红色象素子组元、绿色象素子组元和蓝色象素子组 元。
13.在包括处理单元与显示图像的显示装置的计算机系统中的一种提高显 示图像分辨率的方法，显示装置具有多个象素，每个象素包括至少三个颜色各 自不同的象素子组元，对于所述多个象素的至少一些象素，所述方法包括以下 行动；
对代表图像的信息采样以得到多个采样，每个采样是从一个不同且不重叠 的采样空间产生的；
将第一采样映射到显示装置某一象素的第一象素子组元；
将第二采样映射到与第一象素子组元相邻的第二象素子组元，第二象素子 组元为下列之一：i)作为第一象素子组元的同一象素的一个子组元，ii)相邻的 象素；
根据对其映射的采样，对第一与第二象素子组元产生独立的光强值；及
用独立的光强值分别控制第一与第二象素子组元中每一个而显示图像。
14.在包含处理单元和显示图象的显示装置的计算机系统中的一种改善被 显示图象的分辨率的方法，所述显示装置具有多个象素，每个象素包括至少三 个象素子组元，每个象素子组元具有不同颜色，所述至少三个象素子组元包括 第一象素子组元、第二象素子组元和第三象素子组元，其中对于所述多个象素 的至少一些象素，所述方法包括以下动作：
采集表示图象的信息，从而获得多个采样；
把第一组一个或多个采样映射到显示装置的象素的第一象素子组元；
把第二组一个或多个采样映射到象素的第二象素子组元，这里所述第二 组一个或多个采样中的每一个是从与第一组一个或多个采样所使用的采样空 间不重叠的采样空间采取的；
把第三组一个或多个采样映射到象素的第三象素子组元，其中第一、第二 和第三组彼此在空间上是不同的，这里所述第三组一个或多个采样中的每一个 是从与第一组一个或多个采样所使用的采样空间不重叠的采样空间采取的；
对于第一、第二和第三象素子组元中的每一个，基于向其映射的特定一组 的一个或多个采样，产生分别的发光强度值；以及
通过利用分别的发光强度值分别控制第一、第二和第三象素子组元中每一 个，把图象显示在显示装置上，象素的第一、第二和第三象素子组元的每一个 而不是整个象素代表图象的不同部分。
15.如权项14所述的方法，其中将多个象素的象素子组元编排成在显示 装置上形成同色象素子组元的垂直条，
16.如权项13-15之一所述的方法，显示图像的行动导致一文本字符，其 一部分在垂直于条的方向的尺度值不是象素在垂直于条方向的尺度值的整数 倍。
17.如权项16所述的方法，其中文本字符的这部分是文本字符的字干， 该字干的尺寸不是象素宽度的整数倍。
18.如权项13-15之一所述的方法，其中显示装置包括液晶显示器，而且 第一、第二与第三象素子组元分别为红、绿与兰色。
19.如权项16所述的方法，其中还包括行动：在采样信息前，沿垂直于 条的方向以比沿平行于条的方向大的倍数缩放代表图像的信息。
20.如权项13-15之一所述的方法，其中还包括行动：对代表图像的信息 作彩色处理操作，彩色处理操作补偿因将采样映射到第一、第二和第三象素子 组元而引入该信息的彩色畸变。
21.如权项14所述的方法，其中，所述第一、第二和第三组采样中至少 有一组包括两个或更多个采样，
22.如权项21所述的方法，其中，多个象素的每一个具有一宽度尺寸， 显示图象的动作导致一文本字符，该文本字符有一部分在与宽度尺寸平行的方 向上具有不为宽度尺寸整数倍的尺寸。
23.如权项21所述的方法，其中，多个象素的每一个具有一高度尺寸， 显示图象的动作导致一文本字符，该文本字符有一部分在与高度尺寸平行的方 向上具有不为高度尺寸整数倍的尺寸。
24.在包括处理单元与显示图像的显示装置的计算机系统中的一种计算机 程序制品，用于执行提高显示图像分辨率的方法的计算机可读指令，显示装置 具有多个象素，每个象素包括多个颜色各自不同的象素子组元，其中计算机程 序制品包括：
计算机可读媒体，载有执行该方法的可执行指令；
其中对于所述多个象素的至少一些象素，所述方法包括步骤：
将代表图像的信息采样映射到象素的各个象素子组元，而不是将每个采样 映射到整个象素，每个象素子组元具有向其映射的至少一个在空间上不同的采 样，这里一个给定象素子组元的至少一个空间上不同采样的采样空间均不与其 他象素子组元的空间上不同采样所使用的采样空间相重叠；
根据至少一个对其映射的空间上不同的采样，对每个象素子组元产生独立 的光强值；及
用独立的光强值显示图像，导致象素的每个象素子组元而不是整个象素代 表图像的采样部分。
25.如权项24所述的计算机程序制品，其中多个象素的象素子组元被编 排成在显示装置上形成同色象素子组元的垂直条，
26.如权项24或25所述的计算机程序制品，其中所述方法还包括步骤： 在映射采样前，在垂直于条的方向以比平行于条的方向更大的倍数缩放代表图 像的信息。
27.如权项26所述的计算机程序制品，其中映射采样的步骤包括一种行 动，其中对所述象素的每个象素子组元映射一个而且只是一个采样。
28.如权项26所述的计算机程序制品，其中映射采样的步骤包括一种行 动，其中对象素的至少一个象素子组元映射两个或以上采样。
29.如权项28所述的计算机程序制品，其中映射采样的步骤包括一种行 动，其中将不同数目的采样映射到象素的每个象素子组元。
30.如权项26所述的计算机程序制品，其中映射采样的步骤包括一种行 动，其中代表图像的信息包括图像轮廓线，并且有与之相关的前景颜色与背景 颜色。
31.如权项30的计算机程序制品，其中对每个象素子组元产生光强值的 步骤包括根据图像的相对位置和映射到每个象素子组元的至少一个空间上不 同的采样来选择接通或切断光强值的步骤。
32.如权项24所述的计算机程序制品，其中象素子组元中至少有一个具 有向其映射的一组两个或更多个采样。
33.如权项32所述的计算机程序产品，其中，所述象素子组元具有宽度 尺寸和大于宽度尺寸的高度尺寸，所述方法进一步包括以比平行于高度尺度的 方向更大的因子在平行于宽度尺度的方向对代表图象的信息进行缩放的步骤。
34.如权项32所述的计算机程序产品，其中，所述象素子组元具有高度 尺寸和大于高度尺寸的宽度尺寸，所述方法进一步包括以比平行于宽度尺度的 方向更大的因子在平行于高度尺度的方向对代表图象的信息进行缩放的步骤。
35.如权项32所述的计算机程序产品，其中，以3∶6∶1的比率把采样分别 映射到象素的象素子组元中所包含的红色象素子组元、绿色象素子组元和蓝色 象素子组元。
36.在包括处理单元与显示图像的显示装置的计算机系统中的计算机程序 产品，用于执行提高显示图像分辨率的方法的计算机可读指令，显示装置具有 多个象素，每个象素包括多个颜色各自不同的象素子组元，其中计算机程序制 品包括：
计算机可读媒体，载有执行该方法的可执行指令；
其中对于所述多个象素的至少一些象素，所述方法包括步骤：
对代表图像的信息采样以得到多个采样，每个采样是从一个不同且不重叠 的采样空间产生的；
将第一采样映射到显示装置某一象素的第一象素子组元；
将第二采样映射到与第一象素子组元相邻的第二象素子组元，第二象素子 组元为下列之一：i)作为第一象素子组元的同一象素的某一子组元，ii)相邻的 象素；
根据对其映射的采样，对第一与第二象素子组元产生独立的光强值；及
用独立的光强值分别控制第一与第二象素子组元中每一个而显示图像。
37.在包含处理单元和显示图象的显示装置的计算机系统中的一种实施改 善被显示图象分辨率方法的计算机程序产品，所述显示装置具有多个象素，每 个象素包括至少三个象素子组元，每个象素子组元具有不同颜色，所述至少三 个象素子组元包括第一象素子组元、第二象素子组元和第三象素子组元，其中 所述计算机程序产品包括：
计算机可读的媒体，该媒体载有进行所述方法的可执行指令，其中对于所 述多个象素的至少一些象素，所述方法包括以下动作：
采集表示图象的信息，从而获得多个采样；
把第一组一个或多个采样映射到显示装置的象素的第一象素子组元；
把第二组一个或多个采样映射到象素的第二象素子组元，这里所述第 二组一个或多个采样中的每一个是从与第一组一个或多个采样所使用的采样 空间不重叠的采样空间采取的；
把第三组一个或多个采样映射到象素的第三象素子组元，其中第一、 第二和第三组彼此在空间上是不同的，这里所述第三组一个或多个采样中的每 一个是从与第一组一个或多个采样所使用的采样空间不重叠的采样空间采取 的；
对于第一、第二和第三象素子组元中的每一个，基于向其映射的特定 一组的一个或多个采样，产生分别的发光强度值；以及
通过利用分别的发光强度值分别控制第一、第二和第三象素子组元中 每一个，把图象显示在显示装置上，象素的第一、第二和第三象素子组元的每 一个而不是整个象素代表图象的不同部分。
38.如权项37所述的计算机程序制品，其中将多个象素的象素子组元编 排成在显示装置上形成同色象素子组元的垂直条。
39.如权项36-38之一所述的计算机程序制品，其中显示图像的行动所导 致一文本字符，其一部分在垂直于条的方向的尺度值不是象素在垂直于条方向 的尺度值的整数倍。
40.如权项39所述的计算机程序制品，其中文本字符的这部分是文本字 符的字干，该字干的尺寸不是象素宽度的整数倍。
41.如权项36-38之一所述的计算机程序制品，其中显示装置包括液晶显 示器，而且第一、第二与第三象素子组元分别为红、绿与兰色。
42.如权项39所述的计算机程序制品，其中还包括行动：在采样信息前， 沿垂直于条的方向以比沿平行于条的方向大的倍数缩放代表图像的信息。
43.如权项36-38之一所述的计算机程序制品，其中还包括行动：对代表 图像的信息作彩色处理操作，彩色处理操作补偿因将采样映射到第一、第二和 第三象素子组元而引入该信息的彩色畸变。
44.如权项37所述的计算机程序制品，其中第一、第二和第三组采样中 至少有一组包括两个或更多个采样。
45.如权项44所述的计算机程序产品，其中，多个象素的每一个具有一 宽度尺寸，显示图象的动作导致一文本字符，该文本字符有一部分在与宽度尺 寸平行的方向上具有不为该宽度尺度整数倍的尺寸。
46.如权项44所述的计算机程序产品，其中，多个象素的每一个具有一 高度尺寸，显示图象的动作导致一文本字符，该文本字符有一部分在与高度尺 寸平行的方向上具有不为该高度尺度整数倍的尺寸。
47.一种供包含处理单元和存储器装置的计算机系统使用的显示装置，所 述显示装置能够显示图象并包括：
多个象素，每个象素包括至少三个象素子组元，每个象素子组元具有不同 颜色；以及
计算机程序产品，它包括计算机可读的媒体，它载有可执行的指令，当被 存储在所述存储器装置中时使所述计算机系统实施改善被显示图象分辨率的 方法，对于所述多个象素的至少一些象素，所述方法包括以下步骤：
把代表图象的信息的采样映射到象素的各个象素子组元，而不是把该 采样映射到该整个象素，象素的每个象素子组元已经向其映射一组空间上不同 的一个或多个采样，这里一个给定象素子组元的一组一个或多个采样的采样空 间均不与其他象素子组元的一组一个或多个采样所使用的采样空间相重叠；；
基于向其映射的不同组的一个或多个采样，产生该象素的每个象素子 组元的分别发光强度值；以及
利用分别发光强度值把图象显示在显示装置上，导致象素的每个象素 子组元而不是整个象素代表图象的不同部分。
48.如权项47所述的显示装置，其中，多个象素的象素子组元被安排成 在显示装置上形成同色象素子组元的条带。
49.如权项47或48所述的显示装置，其中，所述显示装置包括具有多个 象素的液晶显示器。
50.如权项49所述的显示装置，其中，多个象素中每一个的至少三个象 素子组元包括红色象素子组元、绿色象素子组元和蓝色象素子组元，每一个是 分别控制的。
51.如权项49所述的显示装置，其中，进一步包括构成至少一部分图象 的被显示文本字符，作为显示图象的步骤的结果，所述文本字符被显示在显示 装置上。
52.如权项51所述的显示装置，其中，所述文本字符有一部分在垂直于 条带的方向上具有其值不是在垂直于条带的方向上象素尺度值整数倍的尺寸。
53.如权项52所述的显示装置，其中，这部分文本字符是文本字符的字 干；字干的宽度不是象素宽度的整数倍。
54.如权项47所述的显示装置，其中，象素子组元中至少有一个具有一 组向其映射的两个或更多个采样。
55.如权项54所述的显示装置，其中，多个象素的每一个具有一宽度， 以及其中文本字符有一部分在平行于象素宽度的方向上具有其值不为该宽度 整数倍的尺寸。
56.如权项54所述的显示装置，其中，多个象素的每一个具有一高度， 以及其中文本字符有一部分在平行于象素高度的方向上具有其值不为该高度 整数倍的尺寸。
57.一种供包含处理单元和存储器装置的计算机系统使用的显示装置，所 述显示装置能够显示图象并包括：
多个象素，每个象素包括至少三个各具有不同颜色的象素子组元，包括第 一象素子组元、第二象素子组元和第三象素子组元；以及
计算机程序产品，它包括计算机可读的媒体，它载有可执行的指令，当被 存储在所述存储器装置中时使所述计算机系统实施改善被显示图象分辨率的 方法，对于所述多个象素的至少一些象素，所述方法包括以下动作：
采集表示图象的信息，从而获得多个采样；
把第一组一个或多个采样映射到显示装置的象素的第一象素子组元；
把第二组一个或多个采样映射到所述象素的第二象素子组元，这里所 述第二组一个或多个采样中的每一个是从与第一组一个或多个采样所使用的 采样空间不重叠的采样空间采取的；
把第三组一个或多个采样映射到所述象素的第三象素子组元，其中第 一、第二和第三组彼此在空间上是不同的，这里所述第三组一个或多个采样中 的每一个是从与第一组一个或多个采样所使用的采样空间不重叠的采样空间 采取的；
对于第一、第二和第三象素子组元中的每一个，基于向其映射的特定 一组的一个或多个采样，产生分别的发光强度值；以及
通过利用分别的发光强度值分别控制第一、第二和第三象素子组元中 每一个，把图象显示在显示装置上，象素的第一、第二和第三象素子组元的每 一个而不是整个象素代表图象的不同部分。
58.如权项57所述的显示装置，其中，多个象素的象素子组元被安排成 在显示装置上形成同色象素子组元的条带。
59.如权项57或58所述的显示装置，其中，所述显示装置包括具有多个 象素的液晶显示器。
60.如权项59所述的显示装置，其中，所述第一、第二和第三象素子组 元分别包括红色象素子组元、绿色象素子组元和蓝色象素子组元，每一个是分 别控制的。
61.如权项59所述的显示装置，其中，进一步包括构成一部分被显示图 象的被显示文本字符。
62.如权项61所述的显示装置，其中，所述文本字符有一部分在垂直于 条带的方向上具有其值不是在垂直于条带的方向上象素尺度值整数倍的尺寸。
63.如权项62所述的显示装置，其中，这部分文本字符是文本字符的字 干；字干的宽度不是象素宽度的整数倍。
64.如权项57所述的显示装置，其中，象素子组元中至少有一个具有一 组向其映射的两个或更多个采样。
65.如权项64所述的显示装置，其中，多个象素中每一个具有一宽度， 所述文本字符有一部分在平行于象素宽度的方向上具有其值不是宽度整数倍 的尺寸。
66.如权项64所述的显示装置，其中，多个象素中每一个具有一高度， 所述文本字符有一部分在平行于象素高度的方向上具有其值不是高度整数倍 的尺寸。

发明领域\n本发明涉及显示图象的方法与设备，特别涉及利用液晶显示器等输出装置 多显示部分表示图象单个象素的显示方法与设备。\n发明技术背景\n彩色显示装置已成为大多数计算机用户首选的显示装置。在监视器上显示 彩色一般是通过操作显示装置发光(如红绿蓝光组合成人的肉眼可感受的一种 或多种彩色)而实现的。\n在阴极射线管(CRT)显示装置中，通过使用荧光涂层产生不同彩色的光， 这种荧光涂层以点依次加在CRT屏上。通常用不同的荧光涂层产生三种彩色 的每一种，红绿蓝导致重复的荧光点序列，受到电子束激发时就产生红绿蓝彩 色。\n术语象素一般指例如在百千个光点的矩形格栅中的一个光点，计算机逐个 用光点在显示装置上形成图象。对于彩色CRT，其中红绿蓝荧光点的单个三素 色组无法寻址，可能的最小象素尺寸要依赖于激发荧光体的电子枪的聚焦、对 准和带宽。在各种已知的CRT显示器结构中，红绿蓝荧光点的一个或多个三 素色组发射的光容易交叠在一起，在一定距离呈现为单色光源。\n在彩色显示器中，可以改变对应于红绿蓝加性原色发射的光的强度而得到 几乎任何一种期望的彩色象素。不加色，即不发射光，就产生黑色象素。加100％ 的全部三色可得到白色。\n图1示出一台已知的便携式计算机100，它包括机壳101、盘驱动器105、 键盘104和平面显示器102。\n便携式个人计算机100倾向于使用液晶显示器(LCD)或其它平面显示装置 102，而不是CRT显示器。这是因为二者相比，平面显示器容易实现小型和轻 量。此外，平面显示器的功耗比同尺寸CRT显示器的小，更适用于电池供电 的场合。\n随着平面彩色显示器的质量不断提高，成本不断降低，它在桌面应用中正 开始替代CRT显示器。相应地，平面显示器特别是LCD正在越益普及。\n几年来，对CRT显示装置的显示已经开发和优化了大多数图象处理技术， 包括在计算机屏上产生和显示各种字体，如字符组。\n然而，原有的文本显示过程未考虑平面显示装置独特的物理特性，特别在 RGB彩色光涂的物理特性方面，这类物理特性与CRT装置的特性有很大区 别。\n彩色LCD显示器是利用多个迥异可寻址单元(这里称为象素子元或象素子 组元)表示被显示图象每个象素的示例显示装置。一般，彩色LCD显示器的每 个象素用单个象元表示，而象元通常包括三个非方形单元，即红绿蓝(RGB)象 素子组元。这样，一组RGB象素子组元一起组成单个象元。已知类型的LCD 显示器包括一系列RGB象素子组元，它们通常沿显示器编排成条形，RGB条 一般在一个方向占居整个显示器长度，得出的RGB条有时称为“RGB条”。 应用于计算机的普通LCD监视器，宽度大于其高度，RGB条倾向于垂直方向 排列。\n图2A示出一种已知的可用作显示器102的LCD屏200，包括多个行 (R1-R12)与列(C1-C16)，每个行/列交叉形成的方形代表一个象元。图2B详细 示出了该已知显示器200的左上角部分。\n注意，在图2B中每个象元(如(R1，C4)象元)是如何包括三个不同的子单 元或子组元的，即红子组元206、绿子组元207与蓝子组元208。每个已知象 素子组元206、207、208均为象素宽度的1/3或接近1/3，而在高度上与象素 的高度一样或接近一样。这样，组合后，这三个1/3宽度的象素子组元206、 207、208就形成单个象元。\n如图2A所示，RGB象素子组元206、207、208的一种已知排列沿显示器 200形成向下的垂直彩色条。因此，在图2A与2B的已知方式中，有时把1/3 宽度的彩色子组元206、207、208的这种排列称为“垂直条”。\n作为示例，图2A只示出了12行、16列，而常见的列×行比率包括例如 640×480、800×600和1024×768。注意，已知的显示装置一般涉及按横向方 式编排的显示，即在图2A中监视器宽度比其高度更宽，条形以垂直方向编排。\n制造的LCD具有以几种附加图案排列的象素子组元，如在摄录机取景器 中通常包括Z形与△形。虽然本发明的诸特点可应用于这类象素子组元排列， 由于RGB条形结构更具普遍性，所以在应用RGB条形显示器方面将说明本发 明的示例性实施例。\n根据习惯，把象元的每个象素子组元当作单个象素单位对待，因而在已知 的系统中，象元的所有象素子组元的光强值由图象同一部分产生。例如，研究 一下图2C示出的用格栅220表示的图象。图2C中，每个方块表示图象某一 区域，而该象区准备用单个象元表示，如对应于方格230的红绿蓝象素子组元。 图2C中，用画线的圆代表产生光强值的单个图象采样。注意已知系统是如何 用图象220的单个采样222对每个红绿蓝象素子组元232、233、234产生光强 值的。这样，在已知系统中，通常把RGB象素子组元用作一个组来产生对应 于要表示图象的单个采样的单个彩色象素。\n将每个象素子组元组发出的光有效地加在一起而产生单色效应，其色调、 饱和度和强度取决于各个三象素子组元的值。比方说，各象素子组元的潜在强 度为0-255，若规定所有三个象素子组元的强度都是255，肉眼看到的象素为 白色。然而，如果所有三个象素子组元给出切断各三象素成分的值，看到的象 素为一黑色象素。改变每个象素子组元各自的强度，可在这两个极值之间产生 数百万种色彩。\n在已知系统中，由于单个采样被映射到三个象素子组元(每个子组元的宽 度为象素的1/3)，由于这些单元的中心偏离采样中心1/3，出现左右象素子组 元的空间位移。\n例如研究一下要表示的某一图象，它是一个绿蓝成分为零的红色立方体。 当在图2A类型的LCD显示器上显示时，作为该采样与绿色图象子组元之间的 位移结果，该立方体在显示器上的明显位置将与其实际位置的左侧偏移象素的 1/3。同样地，蓝色立方体将向右侧移动象素的1/3。因此，应用于LCD屏的 已知成象技术会导致不希望有的图象位移误差。\n文本字符代表一类特别难以精确地显示的图象，假定平面显示器的分辨率 一般为72或96点(象素)/英寸(dpi)。这样的显示分辨率比大多数打印机支持的 600dpi差远了，而在书刊等大多数商业打印文本中甚至可发现更高的分辨率。\n由于大多数视频显示装置的显示分辩率较低。因而画出光滑字符形状的象 素还不够多，在尺寸为10、12和14点型的一般文本中尤其如此。以这样的一 般文本尺寸，相同字体的不同尺寸与重量之间的分级，例如厚度，要比其印刷 品粗糙多了。\n标准象素的相对粗糙尺寸容易造成混淆作用，所显示的类型字符边沿不平 坦。例如，象素的粗糙尺寸容易导致形成字体字符的笔画的衬线、短线或端部 (如底部)装饰划成方形，这就难以精确地显示专门使用衬线的许多高度可读或 装饰性字体。\n这类问题在字干(stem)(如字符的垂直部分)特别明显。由于象素是普通监 视器的最小显示单元，因此用小于一个象素字干重量的常规技术是无法显示字 符字干的。再者，字干重量一次只能增加一个象素，这样使字干重量从一个象 素跳到两个象素宽。通常，一个象素宽的字符字干太淡，而两个象素宽的字符 字干太粗体。由于在显示屏上对小的字符形成粗体字型字体要涉及字干重量从 一个象素变成两个象素，二者的重量差为100％。在印刷中，粗体可能一般只 比其同等的常规或罗马体重20或30％。通常，这种“一个象素，两个象素” 问题一直作为显示器装置必须接受的固有特性来对待。\n字符显示领域以前的研究工作部分集中于开发能在CRT显示器上改进字 符显示的防混淆技术。常用的防混淆技术涉及对包括字符边沿的象素应用灰度 级。实际上，这种斑点形状降低了边沿的空间频率，却能更好地接近原来的字 符形状。尽管已知的防混淆技术能明显提高显示在CRT显示装置上的字符质 量，但是当应用于在象素子组元编排上与CRT显示器有较大差异的LCD显示 装置时，许多这类技术就无效了。\n虽然防混淆技术有助于解决与至少在CRT显示器上显示较低分辨率文本 表示有关的混淆问题，但是在本发明之前，一直认为象素尺寸和无法精确地显 示字符字干宽的问题是必须允许的显示装置的一种固定特性。\n为此，显然要求有在平面显示装置上显示文本的新的改进的方法与设备。 希望至少有一些新方法适用于现有的显示装置与计算机，还希望至少有一些方 法与设备改进在运用例如新的显示装置和/或新的文本显示方法的新型计算机 上显示的文本质量。\n在许多计算机应用中，虽然文本显示(图形的特殊情况)是最为关注的，但 是也要求用改进方法与设备精确而清楚地显示其它图形、几何形状(如圆、方 块等)和照相等拍摄图象。\n发明概述\n本发明针对用输出装置(如LCD显示器)多个不同部分表示图象的单个象 素而显示图象的方法与设备。\n本申请的发明者认识到这样的众所周知的原理，即与色强度发生变化的色 度边沿相比，人的肉眼对光强变化的亮度边沿更敏感得多。这就是例如在绿色 背景上很难阅读红色文体的原因。他们还认识到这样一种已知的原理，即肉眼 对红绿蓝色彩的敏感性是不同的。事实上，在全白象素的100％光强中，红色 象素子组元对整个感觉到的亮度约贡献30％，绿色子组元贡献60％，蓝色子组 元贡献10％。\n本发明的各种特征都针对将显示的各个象素子组元用作独立的光强源，由 此在垂直于RGB条方向的尺度上将显示的有效分辨率提高达3倍，这在可见 分辨率方面是一个重大改进。\n虽然与已知的显示技术相比，本发明方法可能导致色度质量有一些劣化， 如上所述，肉眼对亮度边沿的敏感比对色度边沿的敏感性更强。因此，与已知 的染色技术相比，即使考虑到本发明技术可能对色彩质量具有负面影响，本发 明仍能明显地提高图象质量。\n如上所述，已知的监视器倾向于使用垂直条。由于字符字干出现在垂直方 向，所以当对流动文本水平地染色时，精确地控制垂直线厚度的能力显得比控 制水平线厚度的能力更重要。\n由此断定，至少在文本应用中，通常更希望监视器在水平方向而不是垂直 方向具有最大分辨率。相应地，按本发明实施的各种显示装置，都应用垂直而 不是水平RGB条。这样使这类监视器在按本发明使用时，分辨率在水平方向 比垂直方向更大。然而，与常规的图象染色技术相比，本发明同样适用于水平 RGB条的监视器，从而提高垂直方向的分辨率。\n除了在将象素子组元处理为独立的光强源时适用的新型显示装置外，本发 明还针对新式的改进的文本、图形和图象染色技术，其便于按本发明使用象素 子组元。\n包括文本的图象的显示涉及若干步骤，包括例如图象缩放、提示与扫描变 换。\n本发明的图象缩放技术，涉及在垂直于RGB条方向的尺度上以大于RGB 条方向缩放比率的比率缩放文本的几何表示。这种非均匀缩放技术使后续的处 理允许充分利用通过将象素子组元处理为单独的光强源而得到的分辨率的有 效提高。垂直于条方向的缩放还可构成一种供后续扫描变换操作使用的一个或 多个加权系数的函数。因此，垂直于条的方向的缩放可以是条方向缩放的许多 倍，比如10倍。\n除了新缩放法外，本发明还针对新的提示操作法。除了在已知提示操作中 考虑的象素边界外，这类方法还考虑了图象内象素子组元边界。供垂直条显示 装置使用而进行的有些提示操作作为一种步骤，涉及沿象素子组元边界对准字 符，使字符字干接近或位于某个红、蓝或绿象素子组元内，而不是总在整个象 素边沿出现的蓝与红象素子组元之间。\n其它提示操作可应用于水平条的显示装置。作为一个步骤，这类提示操作 涉及沿象素子组元边界对准字符基底，使字符基底边沿在红或蓝象素子组元 内，而不是在整个象素边沿内。\n根据本发明，作为提示操作的一部分，可将图象内垂直和/或水平线的宽 度作为象素子组元边界的函数来调节。在使图象变形时，这样可以使提示操作 比已知系统作更精细的调节，而已知系统的提示是作为整个象素边界(边沿)， 而不是象素子组元边界的位置的函数执行的。\n扫描变换一般在提示之后，它是将图象的几何表示变换成位映射的处理。 本发明的扫描变换操作涉及将图象的不同部分映射到不同的象素子组元，这与 已知的扫描变换技术有很大差别，后一种技术用图象的相同部分确定代表一个 象素的三个象素子组元中每一个要使用的光强值。\n将RGB象素子组元处理成独立的光强源，结果会遇到色不涉效应。本发 明的一个特征是针对处理位映射图象以检测不希望有的色干涉效应。本发明的 另一特征是针对在位映射图上作色处理操作以减小或补偿不希望有的色干涉 效应。\n下面的详述给；出了本发明方法与设备的各种附加特征、实施例与诸优 点。\n附图简述\n图1示出已知的便携式计算机。\n图2A示出已知的LCD屏。\n图2B比图2A更详细地示出图2A的一部分已知的显示屏。\n图2C示出已知系统中进行的图象采样操作。\n图3示出的已知步骤涉及制备和存贮供以后文本生成与显示使用的字符 信息。\n图4示出一本电子书籍，具有本按照发明一实施例的以立式排列安置的平 面显示器。\n图5示出按本发明实施的计算机系统。\n图6示出按本发明一示例性实施例执行的图象采样。\n图7A示出按本发明实施的彩色平面显示屏。\n图7B示出图7A的一部分显示屏。\n图7C示出按本发明另一实施例实施的显示屏。\n图8示出包括在图5计算机系统存储器里的各种单元(如例行程序)，用于 在计算机系统的显示器上提供文本图象。\n图9示出按本发明一实施例提供显示文本的方法。\n图10A与10B示出按本发明各种示例性实施例执行的缩放操作。\n图11A与11B示出按本发明各种示例性实施例执行的提示操作。\n图12A与12B示出按本发明各种示例性实施例如执行的扫描变换操作。\n图13详细示出应用于图12A所示图象数据第一列的扫描变换处理。\n图14示出按本发明一实施例执行的加权扫描变换操作。\n图15示出要显示在象素场上的某个字符的高分辨率表示。\n图16示出如何用已知技术表示图15的字符。\n图17-20示出按本发明各种文本染色技术表示图15所示字符的不同方 式。\n详细描述\n如上所述，本发明针对在显示装置上显示图象(如文本和/或图形)的方法与 设备，且能利用输出装置的多个不同部分，如液晶显示器的象素子组元来代表 图象的单个象素。\n本发明的各种方法把每个象素子组元用作分别独立的光强源，而不是把包 括象素的一组RGB象素子组元当作单个光强单元。这样允许具有RGB水平或 垂直条的显示装置处理成在条尺度上的有效分辨率比其它尺度上大3倍。本发 明的各种设备针对着能利用单独控制象素子组元能力的显示装置与控制设 备。\n图4示出按本发明一实施例实施的计算机化电子读物装置400。如图4所 示，电子读物400包括分别显示读物奇偶页的第一与第二显示屏402、404，还 包括键板或键盘408等输入装置和CD盘驱动器407等数据存贮装置。设置的 铰链406可折迭电子读物400，不用时可保护显示器402、404。可用内部电池 对电子读物400供电。同样地，本发明的其它便携式计算机实施例也可电池供 电。\n图5和以下讨论对一示例性设备作一概述，该设备至少能实施本发明的某 些特征。本发明的各种方法一般以计算机可执行的指令(如程序模块)来描述， 这类指令由电子读物400或个人计算机等计算机装置执行。本发明的其它特征 将以显示装置元件与显示屏等物理硬件描述。\n除了特定描述的计算机装置外，还可用其它设备实施本发明方法。程序模 块可以包括执行某一任务或实施特定摘录数据类型的例行程序、程序、目标、 元件、数据结构等。此外，本领域的技术人员将明白，本发明的至少某些方面 可以用其它结构实施，包括应用于例如汽车、航空、工业应用等场合的手持装 置、多处理器系统、基于微机或可编程的消费类电子产品、网络计算机、小型 计算机、机顶盒、主机架计算机、显示器等。本发明的至少有些方面还可在分 布计算环境中实施，其中由通过通信网联接的远程处理装置执行诸任务。在某 种分布计算环境中，程序模块可设置在本机和/或远程的存储器装置中。\n参照图5，实施本发明至少某些方面的示例性设备500，包括个人计算机 520等通用计算装置。个人计算机520可以包括处理单元521、系统存储器522 及将包括系统存储器522的各种系统元件耦合至处理单元521的系统总线 523。系统总线523是几类总线结构的任意一类，包括存储器总线或存储器控 制器、外设总线和应用任一种总线结构的本机总线。系统存储器522可以包括 ROM 524和/或RAM 525。基本的输入/输出系统526(BIOS)可以贮存在ROM524 中，包括诸如在启动期间在个人计算机520内的诸单元之间帮助传递信息的基 本例行程序。个人计算机520还可包括对硬盘读写的硬盘驱动器527(未示出)、 对(如可卸式)磁盘529读写的磁盘驱动器528以及对可卸式(磁光)光盘531(如 CD或其它(磁光)光媒体)读写的光盘驱动器530。硬盘驱动器527、磁盘驱动器 528和(磁光)光盘驱动器530可分别用硬盘驱动器接口532、磁盘驱动器接口 533和(磁光)光盘驱动器接口534同系统总线523耦合。这些驱动器及其相关 的存储媒体提供非易失性存贮可机读的指令、数据结构、程序模块和其它个人 计算机520的数据。虽然这里描述的示例性环境应用了硬盘、可卸磁盘529和 可卸式光盘531，但是本领域的技术人员应明白，还可用其它类型的存贮媒体 代替或增设上述的存贮装置，诸如盒式磁带、快擦式存储器卡、数字视频盘、 Bernoulli卡盘、RAM、ROM等。\n例如，可将操作系统535、一条或多条应用程序536、其它程序模块537 和/或程序数据538等若干程序模块存储在硬盘527、磁盘529、(磁光)光盘531、 ROM524或RAM525上。用户可通过键盘540和指向装置542的输入装置将指 令与信息送入个人计算机520。也可包括话筒、操纵杆、游戏机盘、卫星盘、 扫描器等其它输入装置(未示出)。这些和其它输入装置一般通过耦合至系统总 线523的串行端口接口546连接至处理单元521。然而，可用平行端口、游戏 机端口或通用串行总线(USB)等其它接口连接输入装置。监视器547或其它类 显示装置也可经视频适配器548等接口连接至系统总线523。设备500加设第 二显示装置可构成读物400。除了监视器547外，个人计算机520可包括扬声 器与打印机等其它外围输出装置(未示出)。\n个人计算机520可在网络环境中工作，网络环境将逻辑上的连接限定于一 台或多台远程计算机，如远程计算机549。远程计算机549可以是另一台个人 计算机、服务器、路由器、网络PC、对等装置或其它公共网络节点，可包括 许多或所有上述相对于个人计算机520描述的单元。图5示出的逻辑连接包括 局域网(LAN)551与广域网(WAN)552、因特网和企业内联网(intranet)。\n当应用于LAN时，个人计算机520可通过网接口适配器(或“NIC”)553 连接至LAN551。当应用于WAN时(如因特网)，个人计算机520可包括调制解 调器或其它在广域网552上建立通信的装置。调制解调器554(内部或外部)可 以经串行口接口546接至系统总线523。在网络化环境中，至少有些个人计算 机520的程序模块可存入远程存储器装置。网络连接是一种示例，可以使用在 计算机之间建立通信链路的其它装置。\n图7A示出按本发明一实施例实施的显示装置600，它适用于如便携式计 算机或希望配用平面显示器的其它系统。显示装置600可构制成LCD显示器。 在一实施例中，已知计算机100的显示器与控制逻辑被本发明的显示装置600 和显示控制逻辑(如例行程序)代替，向便携计算机提供水平RGB条和用于表示 图象不同部分的象素子组元。\n如图所示，对16×12象素的显示，显示装置600包括16列象元C1-C16 和12行象元R1-R12。象大多数计算机监视器那样，显示器600配置成宽大于 高。为便于表示，虽然将显示器600限于16×12象素，但是应该理解，图7A 类型的监视器可以具有任意数量的垂直与水平象元，使显示器的水平与垂直象 元之比为例如640×480、800×600、1024×768和1280×1024，以及导致方块 显示的比率。\n显示器600的每个象元包括3个子组元，即红色象素子组元602、绿色象 素子组元604和蓝色象素子组元606。在图7A实施例中，每个象素子组元602、 604、606的高度均等于或接近等于象素高度的1/3，宽度等于或接近等于象素 的宽度。\n在监视器600中，将RGB象素子组元编排成水平条，这同前述监视器200 中应用的垂直条结构相反。监视器600可应用于特定的图形场合，根据应用要 求，此时要求比水平更大的垂直分辨率。\n图7B详细示出显示器600的左上角部分，水平RGB条图案清晰可见，字 母R、G、B表示相应的色彩象素子组元。\n图7C示出按本发明构成的另一显示装置700。图7C示出在LCD显示器 等显示装置中应用的垂直RGB条，与水平象元相比具有更多的垂直象元。虽 然图示为12×16显示，但是应理解，可用任意数量的象素列/行构制显示器 700，包括造成方块显示的列/行比率。\n显示装置700完全适用要求对水平流动的文本作立式型显示的场合。图 7C类型的显示装置可用作电子读物400的显示器402、404。至于图6的监视 器，每个象元包括3种象素子组元，即R、G、B象素子组元。\n虽然显示器7A适用于特定的图形场合，但是在生成高质量字符方面，字 符字干(字符较细长的垂直部分)的准确表示比衬线的表示重要得多。垂直条有 不同的优点，当按本发明使用时，允许字干一次调节的宽度为象素的1/3。这 样，将带垂直条结构的装置200或700等显示装置与本发明的显示方法一起使 用，可提供比已知水平条结构(字干宽调节限于1个象素增量)更高质量的文 本。\n垂直条的另一优点是能在宽度上以小于象素尺寸的增量(如1/3象素尺寸 增量)调节字符间距。字符间距是字迹清楚的一个重要文本特征，因此应用垂 直条产生有改进的文本间距和更精细的字干重量。\n图8示出包括在图5计算机系统存储器里的各种单元，如例行程序，用于 在本发明的计算机系统的显示器上提供文本图象。\n如图所示，应用例行程序536(可以是例如文字处理器应用)包括一文本输 出子组元801。文本输出子组元801负责将箭头813表示的文本信息输出给操 作系统535，以在显示装置547上呈现出来。文本信息包括例如识别要染色的 字符的信息、在描述期间要用的字体和要染色的字符的点尺寸。\n操作系统535包括各种在显示装置547上控制文本显示的元件，包括显示 信息815、显示适配器814和图形显示接口802。显示信息815包括例如在染 色期间要应用的缩放信息和/或前景/背景色彩信息。显示适配器从图形显示接 口802接收位映射图象，并产生供给视频适配器548的由显示器547作光学呈 现的视频信号。箭头815表示位映射图象从图形显示接口802传到显示适配器 814。\n图形显示接口802包括处理图形与文本的例行程序。单元804是用于处理 文本的类型光栅化程序。类型光栅化程序负责处理从应用536获得的文本信 息，并从中产生位映射表示。类型光栅化程序804包括字符数据806和染色和 光栅化例行程序807。\n字符数据806可包括例如矢量图形、直线、点和曲线，对一组或多组字符 提供高分辨率的数字表示。\n如图3所示，众所周知，处理文本字符302可产生其高分辨率的数字表示， 如数据806，它可以存入存储器供文本生成时使用。因此，这里不再讨论数据 806的生成304与存贮306。\n染色与光栅化例行程序包括缩放例行程序808、提示例行程序810、扫描 变换例行程序812和色彩补偿例行程序813。当执行缩放、提示和扫描变换操 作提供文本图象时，本发明的例行程序与已知例行程序的差异在于，它们把屏 的RGB象素子组元当作独立的光强实体来应用，可用来表示要染色的图象的 不同部分。色彩补偿例行程序813负责对扫描变换例行程序812造成位映射图 象作色彩补偿调节，以便补偿不希望有的彩色干涉效应，而这种效应可能是将 象素三种彩色子组元都当作光强单元对待而造成的。下面详细说明本发明各例 行程序808、810、812和813的操作。\n图9示出的染色与光栅化例行程序807，用于对本发明的显示器提供文 本。如图所示，程序807在步骤902开始，其中例如在操作系统575控制下， 根据从应用536接收的文本信息执行该程序。在步骤904，有文本提供与光栅 化程序807接收输入，输入包括从应用536获得的文本、字体和点尺寸信息。 此外，输入还包括操作系统例如从存储在存储器里的监视器设定得到的缩放信 息和/或前景/背景彩色信息及象素尺寸信息815。输入还包括数据806，它包括 例如以线、点和/或曲线的形式高分辨率表示要显示的文本字符。\n在步骤904收到输入后，操作进行到步骤910，其中用缩放例行程序808 作缩放操作。根据本发明，非方形缩放作为包括在每个象元中的象素子组元的 方向和/或数量的函数而执行。具体而言，高分辨率字符数据806(如用线和点 表示由接收的文本与字体信息限定的要显示的字符)以在垂直于条的方向比条 方向更大的比率缩放，使后续的图象处理操作可利用更高的分辨率，而更高的 分辨度按本发明将各个象素子组元用作独立的光强源实现的。\n因此，当把图7A所示类型的显示器用作在其上待显示数据的装置时，就 以比水平方向进行的更大比率在垂直方向进行缩放。在使用带垂直条的屏(如 图2和7C所示的屏)时，则以比垂直方向进行的更大比率在水平方向进行缩 放。\n垂直与水平图象方向之间的缩放差异的变化依赖于所用的显示器和后续 的扫描变换与待执行的提示处理。在给定的实施例中，用包括在步骤904得到 的缩放信息的显示信息，在步骤910确定待执行的缩放。\n在本发明各种实施例中，在垂直于条的方向作缩放，比率与形成每个象素 的象素子组元数量无关。例如，在用RGB象素子组元形成每个象素的一个实 施例中，沿垂直于条的方向作缩放的比率是沿条方向作缩放的比率的20倍。 在大多数场合中，字符或图象是(但不一定是)沿垂直于条的方向缩放的，其比 率能按其光强贡献的成比例地进一步划分红绿蓝条。\n图10A示出对高分辨率表示的字母i1002作的缩放操作，i1002是该字母 在图2A所示的带水平条的监视器上的预期显示。注意，在该例中，沿水平(x) 方向的缩放比率为1，而沿垂直(y)方向的缩放比率为x3，导致缩放的字符1004 比原来的字符1002高了3倍，但宽一样。\n图10B示出对高分辨率表示的字母i1002作的缩放操作，i1002是该字母 在图2和7C所示的带垂直条监视器上的预期显示。注意，在该例中，沿水平 (x)方向的缩放比率为x3，而沿垂直(y)方向的缩放比率为x1，导致缩放的字符 1008与原来的字符1002正好一样高，但宽为三倍。\n其它缩放量也可以，例如，作为后续扫描变换操作的一部，在对象素子组 元确定光强值时要结合的加权扫描变换操作的场合中，缩放作为所用的RGB 条与加权的函数而执行。在一个示例性实施例中，沿垂直于RGB条的缩放比 率等于扫描变换操作期间使用的整数加权之和。在一个特定实施例中，这导致 沿垂直于条方向的缩放比率为10x，而沿平行于条方向的缩放比率为1x。\n重新参照图9，在步骤910一旦完成缩放操作后，操作进行到步骤912， 对缩放的图象作提示(hinting)，例如通过执行提示例行程序810。术语格子吻 合有时用来描述提示过程。\n提示操作示图11A与11B。图11A示出对打算显示在水平条监视器上的 缩放字符1004的提示，图11B示出对打算显示在垂直条监视器上的缩放字符 1008的提示。\n提示涉及在格子1102、1104内对缩放字符(如1004、1008)作对准，被用 作后续扫描变换操作的一部分。提示还涉及使用图象轮廓线的畸变，让图象更 好地符合格子的形状。格子作为显示装置象元物理尺寸的函数而确定。\n与在提示期间未考虑象素子组元边界的原有技术不同，本发明将象素子组 元边界当作字符可以而且应该沿其对准的边界，或当作应该对其调整字符轮廓 线的边界。\n本发明的提示过程涉及以某种方式使字符的缩放表示在格子内(如沿着或 位于象素与象素子组元边界)对准，以利用有效的象素子组元优化字符的准确 显示。在许多场合中，这涉及到用左边的象素或象素子组元边界对准字符字干 的左边沿，并沿着象素成分或子组元边界对准字符基底的底部。\n实验结果表明，在垂直条情况下，这样对准字干使得字符字干具有蓝或绿 色左边沿的字符通常会比这样对准字干使其具有红色左边沿的字符更清晰。因 此，在至少有些实施例中，在待显示在垂直条屏上的字符的提示期间，作为提 示过程的一部分，字干的绿色左边沿要优于红色左边沿。\n在水平条情况下，这样对准使得字符基底具有红或蓝色底边的字符通常比 使字符基底对准绿色底边的字符更清楚。因此在待显示在水平条屏上的字符的 提示期间，在至少有些实施例中，作为提示过程的一部分，红或蓝色底边要优 于绿色底边。\n图11A示出提示操作用于缩放图象1104。作为提示过程的一部分，将缩 放的图象1104放在格子1102上，调整其位置与轮廓线以更好地符合格子形 状，并得到期望的字符间距。图11A与11B中的字母“G.P.”指示格子放置步 骤，术语提示用来指示提示过程的轮廓线调整与字符间距部分。\n注意，在对显示在水平条屏上的图象1004作提示的图11A中，缩放的图 象1004沿R/G象素子组元边界定位，字符1004的基底有红色底边。此外，调 整图象的轮廓线，使图象的矩形部分靠近象素子组元边界，导致提示的图象 1014。字符图象与左右两侧支承点(未示出)间的距离也作为象素子组元边界的 函数予以调节，该距离用于确定字符在屏上的位置与间距。因此，在本发明的 各种实施例中，将字符间距控制到某一对应于象素子组元宽度(如象素宽度的 1/3)的距离。\n在对显示垂直条屏上的图象1008作提示的图11B中，经缩放的图象1008 沿R/G象素子组元边界定位，使被提示字符1018的字干的左边沿为绿色左边 沿。还要调整的字符形状以及字符在格子上的位置。还要作字符的间距调整。\n在步骤912一旦完成了提示过程，操作就进到步骤914，这里按照本发明 (如执行扫描变换例行程序812)作扫描变换操作。\n扫描变换涉及将代表字符的缩放几何形状变换成位映射图象。常规扫描变 换操作将象素当作独立的单元，能够把相应部分的缩放图象映射到其中。因此 在常规扫描变换操作中，用图象的相同部分确定一部分缩放图象被映射其中的 象元的每个RGB象素子组元要用的光强值。图2C是一已知扫描变换处理的示 例，它涉及对要表示为位映射的图象进行采样，并根据采样值产生光强值。\n根据本发明，把象素的RGB象素子组元当作独立的光强单元。因此，把 每个象素子组元当作能够把缩放图象的单独部分映射到其中的单独光强组 元。这样，本发明可将缩放图象的不同部分映射入不同的象素子组元，提供比 已知扫描变换技术更高的分辨率。即在各种实施例中，可用缩放图象的不同部 分独立地确定每个象素子组元要用的光强值。\n图6示出按本发明一实施例实现的示例性扫描变换。本实施例中，用由格 子620表示的图象的分别图象采样622、623、624产生红绿蓝光强值，与生成 的位映射图象630的对应部分632、633、634有关。在图6例中，红和蓝图象 采样与绿采样在距离上分别移动了象素宽度的-1/3，和+1/3，从而避免了图2C 所示已知采样/图象表示法碰到的位移问题。\n在图中所示的示例中，用白色指示在扫描变换操作产生的位映射图象中 “接通”的象素子组元。不是白色的象素子组元被“切断”。\n在黑色文本中，“通”表示与该象素子组元有关的光强值被控制，使该象 素子组元不输出光。假定一种白背景象素，则把不“通”子组元指定为使它们 输出其全光输出的光强值。\n在使用前景与背景彩色时，“通”表示对某一象素子组元指定某一值，若 用全部三种象素子组元产生前景彩色，该值就产生规定的前景彩色。其用全部 三种象素子组元产生背景彩色，则对不“通”的象素子组元指定产生规定背景 彩色的值。\n确定某个象素子组元在缩放时是否接“通”的第一种技术，是确定被映射 到该象素子组元的缩放图象块(segment)(用一部分缩放格子表示)的中心是否在 待显示的图象的缩放表示以内。如在图12A中，当格子块1020的中心在图象 1004里面时，就接通象素子组元C1，R5。另一种技术是确定被映射到该象素 子组元的缩放图象块的50％或以上是否被要显示的图象占据。若被占据，就接 通该象素子组元。例如，当格子块1202表示的缩放图象块至图象1004占据至 少50％时，就接通相应的象素子组元C1，R5。在下面讨论的图12A、12B、13 和14诸例中，采用了确定何时接通某个象素子组元的第一种技术。\n图12A示出对显示在水平条显示装置上的提示图象1004作的扫描变换操 作。该扫描变换操作导致位映射图象1202。注意位映射图象列C1-C4的每个 象素子组元是如何根据缩放提示图象1004相应列的某一不同块确定的，并且 注意位映射图象1204是如何包括沿绿/蓝象素边界对准的2/3象素高度的基底 和2/3象素高度的一个点。已知的文本成象技术会导致很不准确的图象，即基 底为象素全高度，点尺寸为整个象素尺寸。\n图12B示出对显示在垂直条显示装置上的提示图象1008作的扫描变换操 作。该扫描操作导致位映射图象1203。注意位映射图象列C1-C4的每个象素 子组元是如何根据缩放提示图象1008相应列的某一不同块确定的，并且注意 位映射图象1208是如何包括左边沿沿红/绿象素边界对准的2/3象素宽度字 干，还要注意使用了2/3象素宽度的一个点，已知的文本成象技术会导致很不 准确的图象，即字干为象素全宽，点为整个象素尺寸。\n图13更详细示出了对图12A所示的缩放图象1004的第一列作的扫描变换 处理。在图示扫描变换处理中，用缩放图象1004的一块控制与每个象素子组 元有关的光强值，导致每个象素子组元被缩放图象1004的同尺寸部分所控制。\n在扫描变换操作中可作加权。加权时，可用缩放图象的不同尺寸区域确定 某一特定象素子组元是否接通或切断，或处于其间的某一值(如灰度缩放)。\n如上所述，人的肉眼以不同的比率感受来自不同色光源的光强。对于感受 的白色象素的亮度，贡献率为：绿色约60％，红色约30％，蓝色约10％；白色 象素的亮度是将红绿蓝象素子组元置成其最大光强输出而造成的。\n根据本发明的一个实施例，扫描变换时应用了加权，从而用映射到某一象 素的60％缩放图象区域确定绿色象素子组元的光强，用映射到同一象素的分别 的30％缩放图象区域确定红色象素子组元的光强，并用映射到同一象素的分别 的10％缩放图象区域确定蓝色象素子组元的光强。\n在本发明一特定实施例中，在缩放操作中，图象缩放沿垂直于条的方向的 比率是沿条方向的比率的10倍，这有助于加权的扫描变换操作。提示后，在 扫描变换期间运用如上述类型的加权扫描变换操作处理缩放的图象。\n图14示出对图象1002缩放提示型式的第一列1400所作的加权扫描变换 操作，该图象已作了垂直方向10倍、水平方向1倍的缩放。图14中，提示图 象对应于单个象素的这部分包括10个块。按上述的加权缩放技术，用前三个 块或缩放图象的每个象素区域确定对应于位映射图象1402中一象素的红色象 素子组元的光强值。缩放图象1400各象素区的后面六个块用来确定对应于位 映射图象1402中同一象素的绿色象素子组元的光强值，这样让缩放图象1400 各象素区的最后一个块用来确定蓝色象素子组元的光强值。\n如图14所示，这种处理导致蓝和红色象素子组元在位映射图象1402的列 1中的行4和5中被接通，而列1的其余象素子组元被切断。\n通常，本发明的扫描变换处理以象素子组元的接通或切断来描述。\n本发明的各种实施例，尤其适用于图形图象，都涉及到使用灰度等级技 术。在这类实施例中，如上述的实施例，扫描变换操作涉及独立地将缩放提示 的图象部分映射到对应的象素子组元而形成位映射图象。然而在灰度等级实施 例中，指定给某一象素子组元的光强值是作为被映射到该象素子组元(被待显 示的缩放图象占据)的缩放图象区部分的函数确定的。例如，如果某一象素子 组元可被指定在0与255之间的光强值，0为有效地切断，255为全光强，则 被要显示的图象占据50％的缩放图象块(格子块)会导致由于把缩放图象块映射 到相应象素子组元的结果造成的象素子组元被分配123强度值。根据本发明， 同一象素的邻近象素子组元具有其光强值，该值作为缩放图象的另一部分(如 块)的函数而独立地确定。\n在图9的步骤914中，一旦产生了待显示的文本的位映射表示，就可将它 输出给显示适配器或进一步处理，以便作彩色处理操作和/或色彩调整，提高 图象质量。\n虽然人的肉眼对亮度边沿比对图象色彩(色度)边沿敏感得多，但是为了图 象染色，把RGB象素子组元当作独立的光强单元会导致不希望有的色干涉效 应。例如，如果从RGB组中除去红色，会导致青色(绿蓝相加)的色干涉条纹效 应。\n在图9实施例中，将步骤914产生的位映射提供给步骤915的色处理/调 整。在该步骤中，作图象处理以确定该位映射图象已偏离期望的前景彩色有多 远。若位映射图象部分偏离期望的前景彩色超过某一预选的量，则对诸象素子 组元的光强值作调整，直到该图象部分在前景与背景彩色之间的某一可接受的 平均值范围内。\n在一示例性实施例中，其中使用了垂直条，对图象边沿检查红光干涉条纹 效应。这是对同一象元而言，由于象元的红色光强值远远大于绿色光强值而造 成的。这一状态能对字符的垂直字干造成显著的红色干涉条纹效应。在该例 中，逐一观察图象边沿象素，确定红/绿差光强值，并与用来确定色彩调整要 求的阈值进行比较。若确定的红/绿差光强超出该阈值，则缩放红和/或绿色值， 以减小红光干涉效应。可凭经验确定合适的阈值与缩放值。\n可以检测出因红色光强值比绿色和蓝色光强值小而导致的青色干涉效 应，并运用与上述有关补偿红色干涉效应同样的阈值与光强缩放技术进行补 偿。\n一旦在步骤916作了色处理/调整，就把处理的位映射918输出给显示适 配器814，例行程序807暂停，搁置准备处理的附加数据/图象的接收。\n图15示出叠加在某一格子上的要染色的字母n的高分辨率表示，该格子 代表有水平条的12×12象素阵列。\n图16示出如何应用常规显示技术对图15的字母n染色，示出的全尺寸象 元各包括三种象素子组元。注意全象素尺寸极限是如何在该字母脊部导致形状 致突变，从而导致混淆和较平坦的顶部。\n图17示出如何能够按本发明用2/3象素高度基底来改进字母n的染色。 该基底是用2种象素子组元而不是用全部三种象素子组元在行10、列1-4和 8-10中形成的。还要注意如何改进了字母的脊部，改进的方法是脊部的宽度为 整个象素高度，但是每个水平全高度象元沿垂直方向交错1/3象素高度排列， 形成比图16所示更准确更平滑的脊部。\n图18示出如何按本发明将字母n的脊部在厚度上从一个象素厚度减至2/3 象素厚度。\n图19示出如何按本发明将字母n的基底减至象素1/3的最小厚度，还示 出如何将字母n的脊部减至象素1/3的厚度。\n图20示出如何按本发明表示字母n，其基底与脊部具有象素1/3的厚度。\n虽然本发明描述的大部分内容是呈现文本，但是应当理解，本发明同样适 用于图形而减小混淆并提高能用常规彩色LCD显示器等条形显示器实现的有 效分辨率。此外，应当理解，本发明的许多技术可用来处理位映射图象(如扫 描的图象)而供显示。\n此外，应当理解，本发明的方法与设备能应用于灰度监视器，这类监视器 不用性质不同的RGB象素子组元，而是用同一种彩色的多个非方形象素子组 元，与使用方形象元的显示器相比，可在一个尺度上使有效分辨率倍增。\n根据这里描述的发明，本领域的技术人员虽然了解各种附加实施例和对本 发明讨论的诸实施例的更改。应该理解，这类实施例都不偏离本发明，而且都 在本发明范围内。

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