專利名稱：一種提高灰度字形顯示質(zhì)量的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及字符信息處理技術領域，尤其涉及一種提高灰度字形顯示質(zhì)量 的方法及裝置。
背景技術：
現(xiàn)有技術中常用的字形數(shù)據(jù)處理方式有點矩陣方式和曲線輪廓方式。點矩 陣方式實際是單色位圖的方式，字形效果如圖l所示。點矩陣方式針對某種尺寸的點陣，通過點的選中與否，最終形成所需的點陣字形。此方式適用于低分 辨率的字形顯示，具備不隨顯示設備分辨率的變化而發(fā)生變化的優(yōu)點；不足之 處在于所需的存儲空間會隨著字符數(shù)量的增多而線性地增大；另外，對于某種 尺寸的字形，必須單獨提供字形數(shù)據(jù)，不具備縮放的功能。曲線輪廓方式，是 另一種重要的字形數(shù)據(jù)處理方式，此方法采用曲線封閉輪廓來描述字形，使用 時配合相關的字體引擎進行尺寸縮放、填充后將字形轉(zhuǎn)換為位圖。所述字體引 擎是計算機內(nèi)部將曲線字形還原為位圖的計算機程序，采用離散的像素點，通 過控制這些像素點，來產(chǎn)生最終顯示用的位圖。另外，為了改善最終字形的顯示質(zhì)量，某些標準格式的字庫格式，還提供 字形調(diào)整機制，可以通過程序控制的方式在尺寸縮放后完成字形的調(diào)整，從而 達到較高的顯示質(zhì)量。采用此種方式處理的字形數(shù)據(jù)通過曲線方式來存儲，具 備通過無級平滑縮放而保持字體風格不變等優(yōu)點。并且可以采用灰度填充方 式，解決伴隨黑白模式的鋸齒等問題。但灰度的使用在將鋸齒效應弱化的同時， 也帶來了 一系列其他的問題，其中最主要的問題是最終得到的字形出現(xiàn)虛化， 在一定程度上影響閱讀的質(zhì)量。為了改善曲線4侖廓方式下灰度字形的顯示質(zhì)量，首先介紹一下目前常見的
字形填充技術。曲線字形常用的填充方式包括以下幾種如圖l所示，單色位圖的方式。在這種方式下，離散區(qū)域中的像素點要么 被認為是當前圖形的一部分，要么不是。判斷是否為當前圖形的一部分的原則， 一般是通過判定當前像素點的中心是否在字形封閉回路確定的區(qū)域內(nèi)部，如果 是，則被認為是當前圖形的一部分；當在區(qū)域的邊界線上時，也會被認為是當 前圖形的一部分。如圖2所示，灰度位圖的方式。此方式下根據(jù)像素點落在字形封閉回路確 定的區(qū)域內(nèi)的比例，被賦予一定的灰度，此方式解決黑白模式下出現(xiàn)的鋸齒等 問題的同時，也引入了新的不足之處，容易產(chǎn)生字形虛化的現(xiàn)象。如圖3所示，針對液晶顯示器的方式。鑒于液晶的顯示方式中，每個像素 點是由三基色三個子像素點組成的，基于基色像素點進行顯示，相當于將當前 水平方向上可用的"像素"點數(shù)提高到原來的3倍，從而可以明顯改善顯示的質(zhì) 量。此方式不足之處在于只能應用在液晶顯示器上。由此可見，無論采用何種填充方法，問題產(chǎn)生的根源均在于曲線字形轉(zhuǎn)化 為位圖的過程，是一個由連續(xù)的區(qū)域表達方式轉(zhuǎn)換為離散的區(qū)域表達方式的過 程，是一個可用顯示單元驟減的過程。即使顯示位置不同，也會造成顯示結果 的不同。如圖4所示， 一個圓由于所處位置不同，最終獲得的位圖也不同，并 且圓的對稱性也遭到了破壞。為了忠實與連續(xù)區(qū)域的原始圖形，離散區(qū)域的位 圖在生成時有必要進行一定的處理?，F(xiàn)有的曲線字體引擎內(nèi)含調(diào)整的機制，使得字形存儲時不僅僅存儲曲線字 形的拓樸數(shù)據(jù)，還可以針對這些數(shù)據(jù)，在一定的情況下，進行所需的調(diào)整，從 而達到調(diào)整最終字形的目的。調(diào)整的方法，現(xiàn)有技術提出了一種尋找直線最佳 顯示角度的方法，此方法通過建立直線顯示角度與顯示周期的目標函數(shù)，求得 最佳的顯示角度和顯示周期，從而達到改進直線顯示質(zhì)量的目的，此方法針對 單色位圖方式的顯示方式，可以顯著的改善字形的顯示質(zhì)量，但不能解決灰度 位圖方式下的字形虛化的問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施例提供了 一種提高灰度字形顯示質(zhì)量的方法及裝置，用以解決 現(xiàn)有技術中存在的灰度字形顯示效果差的問題。本發(fā)明實施例提供的方法包括將灰度字形回路的最小寬度處的第 一端點圓整到網(wǎng)格上，和/或依據(jù)預先設 置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述最小寬度處的第二端點。 本發(fā)明實施例提供的裝置包括端點調(diào)整單元，用于將灰度字形回路的最小寬度處的第一端點圓整到網(wǎng)格 上，和/或依據(jù)預先設置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述最小 寬度處的第二端點。本發(fā)明實施例，將灰度字形回路的最小寬度處的第 一端點圓整到網(wǎng)格上， 和/或依據(jù)預先設置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述最小寬度 處的第二端點。使得灰度字形回路中的最小寬度處覆蓋更多的完整網(wǎng)格，從而 提高灰度字形的顯示質(zhì)量。


圖1為單色位圖方式下的字形顯示示意圖；圖2為灰度位圖方式下的字形顯示示意圖；圖3為液晶顯示器方式下的字形顯示示意圖；圖4為由于字形的顯示位置不同造成不同的顯示結果的示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的灰度字形回路示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的方法流程示意圖；圖7為本發(fā)明實施例提供的調(diào)整灰度字形回路中最小寬度處的第一端點以 及第一端點所在曲線的示意圖；圖8為本發(fā)明實施例提供的調(diào)整灰度字形回路中最小寬度處的第二端點以
及第二端點所在曲線的示意圖；圖9A為對灰度字形回路進行調(diào)整前的文字顯示效果圖；圖9B為通過本發(fā)明實施例提供的方法對灰度字形回路進行調(diào)整后的文字顯示效果圖；圖IO為本發(fā)明實施例提供的裝置結構示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施例，提供了一種提高灰度字形顯示質(zhì)量的方法及裝置。通過分 析灰度位圖方式下，字形產(chǎn)生虛化的原因，基于原字形封閉輪廓之上，對影響 最終字形顯示效果的特征點，進行微調(diào)，在字形封閉輪廓變形最小的前提下， 使得調(diào)整后的字形封閉輪廓覆蓋盡量多的完整的離散網(wǎng)格，達到改善字形的顯 示質(zhì)量的目的。需要采用灰度位圖方式進行填充的字形封閉輪廓在本發(fā)明實施例中稱為 灰度字形回路(簡稱字形回路或回路)，本發(fā)明實施例中的灰度字形回路由直 線和二次B樣條曲線構成。參見圖5,點0到點l之間的線為直線，另外三段 曲線為二次B樣條曲線。本發(fā)明實施例中提到的對字形回路上的點進行的圓整，是指字體引擎在將 字形回路還原為位圖時，首先需要縮放到相應的字符尺寸，此時字形回路上的 點，常常并不落在實際的網(wǎng)格上，為了保證字形回路上的點落在實際網(wǎng)格上， 對字形回路上的點所進行的調(diào)整。下面介紹一下本發(fā)明具體實施例。參見圖6,本發(fā)明實施例提供的具體方法包括S601、設置對灰度字形回路上的點的調(diào)整方向。當所述灰度字形回路的最上端和最下端兩個端點之間的距離大于所述回 路的最左端和最右端兩個端點之間的距離時，設置所述調(diào)整方向為水平方向。 當所述灰度字形回路的最上端和最下端兩個端點之間的距離小于所述回路的最左端和最右端兩個端點之間的距離時，設置所述調(diào)整方向為垂直方向。5602、 對灰度字形回路上的最小寬度處的第 一端點進行圓整到網(wǎng)格上。5603、 沿著調(diào)整方向，向遠離第一端點的方向移動最小寬度處的第二端點。5604、 參考第一端點，向遠離第二端點的方向移動第一端點所在曲線上的 其他點。5605、 參考第二端點，向遠離第一端點的方向移動第二端點所在曲線上的 其他點。以調(diào)整方向為水平方向為例進行說明。如圖5中所示，灰度字形回路上的 最小寬度處的端點分別為點0和點1,點5為點0所在曲線的另一端點，點3 為點1所在曲線的另一端點，點6為曲線05的控制點，點2為曲線13的控制 點，點4為曲線53的控制點。對點O的調(diào)整包括參見圖7,將點0圓整到最近的網(wǎng)格上，并且，判斷 圓整后的點O和點1之間的距離postD是否大于最小寬度preD (即點O和點1 的原距離)，如果是，則保持移動后的點0的位置不變，否則，恢復點O的位 置。也就是說，對點0的圓整，要使得點0和點1之間的距離變大。對曲線05的調(diào)整包括參見圖7,設定點O為參考點，移動曲線05上的 點5和點6，移動量與上述點0的移動量相同，即移動量為postD-preD,記為 curveLD。如果點0的位置沒有發(fā)生變動，即curveLD為零，則曲線05將保持 在原位置不變，否則，曲線05將向左水平偏移curveLD。對點l的調(diào)整包括參見圖8，根據(jù)二次B樣條曲線的切線和包絡性質(zhì)， 在點1附近較小的變動范圍內(nèi)，采用點1和點2確定的直線代替二次B樣條曲 線，求得與距離點1最近的水平網(wǎng)格線的交點，該交點的水平坐標為interH。 距離點1最近的豎直網(wǎng)格線的水平坐標為interNH，如果interNH<interH,則說 明點1所在曲線在最小寬度處沒有覆蓋整數(shù)個網(wǎng)格。將interH與interNH的差 值記為disH(此值大于零)，沿著調(diào)整方向，向右移動點l，移動量為disH。如 果interNH>interH,則保持點l原位置不變，即不移動點1。
對曲線13的調(diào)整包括設定點l為參考點，移動曲線13上的點2和點3， 移動量與上述點1的移動量相同，即disH。如果點1的位置沒有發(fā)生變動，即 disH=0，則曲線13將保持在原位置不變，否則，曲線13將向右水平偏移disH。通過上述本發(fā)明實施例提供的技術方案對灰度字形回路進行調(diào)整之后，可 以保證灰度字形回路覆蓋盡可能多的完整網(wǎng)格。圖9A示出了的文字"多"的 字形在調(diào)整前的顯示效果。圖9B示出了經(jīng)過本發(fā)明實施例提供的技術方案調(diào) 整后的"多，，的字形的顯示效果，可以發(fā)現(xiàn)字形的顯示效果得到了明顯改善。本發(fā)明實施例為了敘述方便，釆用了拓樸結構較為簡單的實例進行說明， 并且本發(fā)明實施例中給出的封閉回路整體為豎直方向，因此設定了調(diào)整方向均 為水平方向。當待調(diào)整的封閉回路整體為水平方向時，應該設定調(diào)整方向均為 垂直方向。下面介紹一下本發(fā)明實施例提供的裝置。參見圖10，本發(fā)明實施例提供的裝置包括端點調(diào)整單元101、第一曲線 調(diào)整單元102和第二曲線調(diào)整單元103。所述端點調(diào)整單元101，用于將灰度字形回路的最小寬度處的第一端點圓 整到網(wǎng)格上，和/或依據(jù)預先設置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動 所述最小寬度處的第二端點。所述第一曲線調(diào)整單元102，用于以所述第一端點為參考點，依據(jù)所述調(diào) 整方向，向遠離所述第二端點的方向移動該第一端點所在曲線的除了所述第一 端點以外的其他點，移動量為所述第一端點的移動量。所述第二曲線調(diào)整單元103,用于以所述第二端點為參考點，依據(jù)所述調(diào) 整方向，向遠離所述第一端點的方向移動該第二端點所在曲線的除了所述第二 端點以外的其他點，移動量為所述第二端點的移動量。所述端點調(diào)整單元101包括第一端點調(diào)整單元1011和第二端點調(diào)整單 元1012。所述第一端點調(diào)整單元1011,用于將灰度字形回路的最小寬度處的第一端
點圓整到網(wǎng)格上，當所述圓整后的第 一端點與所述最小寬度處的第二端點之間 的距離大于所述最小寬度時，保持所述圓整后的第一端點的位置不變。所述第二端點調(diào)整單元1012,用于依據(jù)所述調(diào)整方向，向遠離所述第一端 點的方向移動所述最小寬度處的第二端點。本發(fā)明實施例中所述調(diào)整方向為水平方向，所述第二端點調(diào)整單元1012 包括交點坐標單元10121、差值單元10122和處理單元10123。所述交點坐標單元10121，用于計算所述第二端點處的切線與距離所述第 二端點最近的水平網(wǎng)格的交點的水平坐標。所述差值單元10122,用于當所述交點的水平坐標大于距離所述第二端點 最近的垂直網(wǎng)格的水平坐標時，計算所述交點的水平坐標與所述垂直網(wǎng)格的水 平坐標的差值。所述處理單元10123,用于沿著水平方向，向遠離所述第一端點的方向移 動所述第二端點，移動量為所述差值。綜上所述，本發(fā)明實施例提供的技術方案，通過調(diào)整灰度字形回路最小寬 度處的完整網(wǎng)格覆蓋率，得出整個回路的調(diào)整方式和調(diào)整量的大小，最終保證 調(diào)整后的整個閉合回路覆蓋盡可能多的完整網(wǎng)格。在進行灰度方式的填充時， 達到明顯改善位圖填充效果的效果。并且，并不是所有的回路均需要調(diào)整，如 果回路在調(diào)整中的任何一步中已經(jīng)符合調(diào)整后的要求，那么，本發(fā)明將會對其 進行保留，從而避免了將回路最終顯示質(zhì)量變壞的可能性。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā) 明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及 其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權利要求
1、一種提高灰度字形顯示質(zhì)量的方法，其特征在于，該方法包括將灰度字形回路的最小寬度處的第一端點圓整到網(wǎng)格上，和/或依據(jù)預先設置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述最小寬度處的第二端點。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述灰度字形回路的最 小寬度處的第 一端點圓整到網(wǎng)格上的步驟包括將灰度字形回路的最小寬度處的第 一端點圓整到網(wǎng)格上，當所述圓整后的 第一端點與所述最小寬度處的第二端點之間的距離大于所述最小寬度時，保持 所述圓整后的第一端點的位置不變。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，當所述調(diào)整方向為水 平方向時，移動所述第二端點的步驟包括計算所述第二端點處的切線與距離所述第二端點最近的水平網(wǎng)格的交點 的水平坐標；當所述交點的水平坐標大于距離所述第二端點最近的垂直網(wǎng)格的水平坐 標時，計算所述交點的水平坐標與所述垂直網(wǎng)格的水平坐標的差值；沿著水平方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述第二端點，移動量為 所述差值。
4、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括 以所述第一端點為參考點，依據(jù)所述調(diào)整方向，向遠離所述第二端點的方向移動該第一端點所在曲線的除了所述第一端點以外的其他點，移動量為所述 第一端點的移動量。
5、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括 以所述第二端點為參考點，依據(jù)所述調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動該第二端點所在曲線的除了所述第二端點以外的其他點，移動量為所述 第二端點的移動量。
6、 一種提高灰度字形顯示質(zhì)量的裝置，其特征在于，該裝置包括 端點調(diào)整單元，用于將灰度字形回路的最小寬度處的第一端點圓整到網(wǎng)格 上，和/或依據(jù)預先設置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述最小 寬度處的第二端點。
7、 根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述端點調(diào)整單元包括 第一端點調(diào)整單元，用于將灰度字形回路的最小寬度處的第一端點圓整到網(wǎng)格上，當所述圓整后的第一端點與所述最小寬度處的第二端點之間的距離大 于所述最小寬度時，保持所述圓整后的第一端點的位置不變；第二端點調(diào)整單元，用于依據(jù)所述調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向 移動所述最小寬度處的第二端點。
8、 根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，當所述調(diào)整方向為水平方 向時，所述第二端點調(diào)整單元包括交點坐標單元，用于計算所述第二端點處的切線與距離所述第二端點最近 的水平網(wǎng)4^的交點的水平坐標；差值單元，用于當所述交點的水平坐標大于距離所述第二端點最近的垂直 網(wǎng)格的水平坐標時，計算所述交點的水平坐標與所述垂直網(wǎng)格的水平坐標的差 值；處理單元，用于沿著水平方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述第二 端點，移動量為所述差值。
9、 根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括 第一曲線調(diào)整單元，用于以所述第一端點為參考點，依據(jù)所述調(diào)整方向，向遠離所述第二端點的方向移動該第一端點所在曲線的除了所述第一端點以 外的其他點，移動量為所述第一端點的移動量。
10、 根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括 第二曲線調(diào)整單元，用于以所述第二端點為參考點，依據(jù)所述調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動該第二端點所在曲線的除了所述第二端點以 外的其他點，移動量為所述第二端點的移動量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高灰度字形顯示質(zhì)量的方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術中存在的灰度字形顯示效果差的問題。本發(fā)明方法包括將灰度字形回路的最小寬度處的第一端點圓整到網(wǎng)格上，和/或依據(jù)預先設置的調(diào)整方向，向遠離所述第一端點的方向移動所述最小寬度處的第二端點。本發(fā)明用于提高灰度字形的顯示質(zhì)量。
文檔編號G09G5/30GK101127207SQ200710122528
公開日2008年2月20日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權日2007年9月26日
發(fā)明者劉曉林, 唐英敏, 夏立寧, 明 李 申請人:北大方正集團有限公司;北京大學;北京北大方正電子有限公司