專利名稱：將圖象數(shù)據(jù)采樣映射到條化顯示裝置上的象素子組元的制作方法
背景技術(shù)：
1.相關(guān)申請本申請是1998年10月7日提交的題目為“顯示文本等圖象的方法與設(shè)備”的美國專利申請09/168,012的繼續(xù)申請，還是1999年1月29日提交的題目為“執(zhí)行圖象染色和光柵化操作的方法與設(shè)備”的美國專利申請09/240,654的繼續(xù)申請，這兩項申請在此引作參考。
2.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及顯示圖象的方法與設(shè)備，特別涉及通過把圖象的不同部分表示在多個象素子組元中每一個上而不是整個象素上而顯示圖象的顯示方法與設(shè)備。
3.發(fā)明背景彩色顯示裝置已成為大多數(shù)計算機(jī)用戶首選的顯示裝置。在監(jiān)視器上顯示彩色一般是通過操作顯示裝置發(fā)光(如紅綠藍(lán)光組合成人的肉眼可感受的一種或多種彩色)而實現(xiàn)的。
在陰極射線管(CRT)顯示裝置中，通過使用熒光涂層產(chǎn)生不同彩色的光，這種熒光涂層以點依次加在CRT屏上。通常用不同的熒光涂層產(chǎn)生三種彩色的每一種，紅綠藍(lán)導(dǎo)致重復(fù)的熒光點序列，受到電子束激發(fā)時就產(chǎn)生紅綠藍(lán)彩色。
術(shù)語象素一般指例如在成千上萬個光點的矩形格柵中的一個光點，計算機(jī)逐個用光點在顯示裝置上形成圖象。對于彩色CRT，其中紅綠藍(lán)熒光點的單個三素色組無法尋址，可能的最小象素尺寸要依賴于激發(fā)熒光體的電子槍的聚焦、對準(zhǔn)和帶寬。在各種已知的CRT顯示器結(jié)構(gòu)中，紅綠藍(lán)熒光點的一個或多個三素色組發(fā)射的光容易交疊在一起，在一定距離呈現(xiàn)為單色光源。
在彩色顯示器中，可以改變對應(yīng)于紅綠藍(lán)加性原色發(fā)射的光的強(qiáng)度而得到幾乎任何一種期望的彩色象素。不加色，即不發(fā)射光，就產(chǎn)生黑色象素。加100％的全部三色可得到白色。


圖1示出一臺已知的便攜式計算機(jī)100，它包括機(jī)殼101、盤驅(qū)動器105、鍵盤104和平面顯示器102。
便攜式個人計算機(jī)100傾向于使用液晶顯示器(LCD)或其它平面顯示裝置102，而不是CRT顯示器。這是因為二者相比，平面顯示器容易實現(xiàn)小型和輕量。此外，平面顯示器的功耗比同尺寸CRT顯示器的小，更適用于電池供電的場合。
隨著平面彩色顯示器的質(zhì)量不斷提高，成本不斷降低，它在桌面應(yīng)用中正開始替代CRT顯示器。相應(yīng)地，平面顯示器特別是LCD正在越益普及。
幾年來，對CRT顯示裝置的顯示已經(jīng)開發(fā)和優(yōu)化了大多數(shù)圖象處理技術(shù)，包括在計算機(jī)屏上產(chǎn)生和顯示各種字體，如字符組。
然而，原有的文本顯示過程未考慮平面顯示裝置獨特的物理特性，特別在RGB彩色光源的物理特性方面，這類物理特性與CRT裝置的特性有很大區(qū)別。
彩色LCD顯示器是利用多個迥異可尋址單元(這里稱為象素子單元或象素子組元)表示被顯示圖象每個象素的示例顯示裝置。一般，彩色LCD顯示器的每個象素用單個象素元表示，而象素元通常包括三個非方形單元，即紅綠藍(lán)(RGB)象素子組元。這樣，一組RGB象素子組元一起組成單個象素元。已知類型的LCD顯示器包括一系列RGB象素子組元，它們通常沿顯示器編排成條形，RGB條一般在一個方向占居整個顯示器長度，得出的RGB條有時稱為“RGB條”。應(yīng)用于計算機(jī)的普通LCD監(jiān)視器，寬度大于其高度，RGB條傾向于垂直方向排列。
圖2A示出一種已知的可用作顯示器102的LCD屏200，包括多個行(R1-R12)與列(C1-C16)，每個行/列交叉形成的方形代表一個象素元。圖2B詳細(xì)示出了該已知顯示器200的左上角部分。
注意，在圖2B中每個象素元(如(R1，C4)象素元)是如何包括三個不同的子單元或子組元的，即紅子組元206、綠子組元207與藍(lán)子組元208。每個已知象素子組元206、207、208均為象素寬度的1/3或接近1/3，而在高度上與象素的高度一樣或接近一樣。這樣，組合后，這三個1/3寬度的象素子組元206、207、208就形成單個象素元。
如圖2A所示，RGB象素子組元206、207、208的一種已知排列沿顯示器200形成向下的垂直彩色條。因此，在圖2A與2B的已知方式中，有時把1/3寬度的彩色子組元206、207、208的這種排列稱為“垂直條”。
作為示例，圖2A只示出了12行、16列，而常見的列×行比率包括例如640×480、800×600和1024×768。注意，已知的顯示裝置一般涉及按橫向方式編排的顯示，即在圖2A中監(jiān)視器寬度比其高度更寬，條形以垂直方向編排。
制造的LCD具有以幾種附加圖案排列的象素子組元，如在攝錄機(jī)取景器中通常包括Z形與△形。雖然本發(fā)明的諸特點可應(yīng)用于這類象素子組元排列，由于RGB條形結(jié)構(gòu)更具普遍性，所以以采用RGB條形顯示器方面來說明本發(fā)明的示例性實施例。
根據(jù)習(xí)慣，把象素元的每組象素子組元當(dāng)作單個象素單位對待，因而在已知的系統(tǒng)中，象素元的所有象素子組元的光強(qiáng)值由圖象同一部分產(chǎn)生。例如，研究一下圖2C示出的用格柵220表示的圖象。圖2C中，每個方塊表示圖象某一區(qū)域，而該象區(qū)準(zhǔn)備用單個象素元表示，如對應(yīng)于方格230的紅綠藍(lán)象素子組元。圖2C中，用畫線的圓代表產(chǎn)生光強(qiáng)值的單個圖象采樣。注意已知系統(tǒng)是如何用圖象220的單個采樣222對每個紅綠藍(lán)象素子組元232、233、234產(chǎn)生光強(qiáng)值的。這樣，在已知系統(tǒng)中，通常把RGB象素子組元用作一個組來產(chǎn)生對應(yīng)于要表示圖象的單個采樣的單個彩色象素。
將每個象素子組元組發(fā)出的光有效地加在一起而產(chǎn)生單色效應(yīng)，其色調(diào)、飽和度和強(qiáng)度取決于各個三象素子組元的值。比方說，各象素子組元的潛在強(qiáng)度為0-255，若規(guī)定所有三個象素子組元的強(qiáng)度都是255，肉眼看到的象素為白色。然而，如果所有三個象素子組元給出切斷各三象素成分的值，看到的象素為一黑色象素。改變每個象素子組元各自的強(qiáng)度，可在這兩個極值之間產(chǎn)生數(shù)百萬種色彩。
在已知系統(tǒng)中，由于單個采樣被映射到三個象素子組元(每個子組元的寬度為象素的1/3)，由于這些單元的中心偏離采樣中心1/3，出現(xiàn)左右象素子組元的空間位移。
例如研究一下要表示的某一圖象，它是一個綠藍(lán)成分為零的紅色立方體。當(dāng)在圖2A類型的LCD顯示器上顯示時，作為該采樣與綠色圖象子組元之間的位移結(jié)果，該立方體在顯示器上的視在位置將偏移象素的1/3到其實際位置的左側(cè)。同樣地，藍(lán)色立方體將向右側(cè)移動象素的1/3。因此，應(yīng)用于LCD屏的已知成象技術(shù)會導(dǎo)致不希望有的圖象位移誤差。
文本字符代表一類特別難以精確地顯示的圖象，假定平面顯示器的分辨率一般為72或96點(象素)/英寸(dpi)。這樣的顯示分辨率比大多數(shù)打印機(jī)支持的600dpi差遠(yuǎn)了，而在書刊等大多數(shù)商業(yè)打印文本中甚至可發(fā)現(xiàn)更高的分辨率。
由于大多數(shù)視頻顯示裝置的顯示分辯率較低。因而畫出光滑字符形狀的象素還不夠多，在尺寸為10、12和14點型的一般文本中尤其如此。以這樣的一般文本尺寸，相同字體的不同尺寸與重量之間的分級，例如厚度，要比其印刷品粗糙多了。
標(biāo)準(zhǔn)象素的相對粗糙尺寸容易造成混淆作用，所顯示的類型字符邊沿不平坦。例如，象素的粗糙尺寸容易導(dǎo)致形成字體字符的筆畫的襯線、短線或端部(如底部)裝飾劃成方形，這就難以精確地顯示專門使用襯線的許多高度可讀或裝飾性字體。
這類問題在字干(stem)(如字符的細(xì)長的垂直部分)特別明顯。由于象素是普通監(jiān)視器的最小顯示單元，因此用小于一個象素字干粗細(xì)程度的常規(guī)技術(shù)是無法顯示字符字干的。再者，字干粗細(xì)程度一次只能增加一個象素，這樣使字干粗細(xì)程度從一個象素跳到兩個象素寬。通常，一個象素寬的字符字干太淡，而兩個象素寬的字符字干太粗體。由于在顯示屏上對小的字符形成粗體字型字體要涉及字干粗細(xì)程度從一個象素變成兩個象素，二者的重量差為100％。在印刷中，粗體可能一般只比其同等的常規(guī)或羅馬體重20或30％。通常，這種“一個象素，兩個象素”問題一直作為顯示器裝置必須接受的固有特性來對待。
字符顯示領(lǐng)域以前的研究工作部分集中于開發(fā)能在CRT顯示器上改進(jìn)字符顯示的防混淆技術(shù)。常用的防混淆技術(shù)涉及對包括字符邊沿的象素應(yīng)用灰度級。實際上，這種斑點形狀降低了邊沿的空間頻率，卻能更好地接近原來的字符形狀。盡管已知的防混淆技術(shù)能明顯提高顯示在CRT顯示裝置上的字符質(zhì)量，但是當(dāng)應(yīng)用于在象素子組元編排上與CRT顯示器有較大差異的LCD顯示裝置時，許多這類技術(shù)就無效了。
雖然防混淆技術(shù)有助于解決與至少在CRT顯示器上顯示較低分辨率文本表示有關(guān)的混淆問題，但是在本發(fā)明之前，一直認(rèn)為象素尺寸和無法精確地顯示字符字干寬的問題是必須允許的顯示裝置的一種固定特性。
為此，顯然要求有在平面顯示裝置上顯示文本的新的改進(jìn)的方法與設(shè)備。希望至少有一些新方法適用于現(xiàn)有的顯示裝置與計算機(jī)，還希望至少有一些方法與設(shè)備改進(jìn)在運用例如新的顯示裝置和/或新的文本顯示方法的新型計算機(jī)上顯示的文本質(zhì)量。
在許多計算機(jī)應(yīng)用中，雖然文本顯示(圖形的特殊情況)是最為關(guān)注的，但是也要求用改進(jìn)方法與設(shè)備精確而清楚地顯示其它圖形、幾何形狀(如圓、方塊等)和照相等拍攝圖象。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及通過把圖象的不同部分表示在多個象素子組元上而不是在整個象素上而顯示圖象的方法和裝置。
本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)識到人眼對光亮度邊緣(這里光強(qiáng)度發(fā)生變化)比對色度邊緣(這里色強(qiáng)度發(fā)生變化)敏感得多得多的眾所周知的原理。這就是為什么很難讀出綠色背景上的紅色文本。發(fā)明人還認(rèn)識到眼睛對紅、綠和藍(lán)具有不等的靈敏度的眾所周知的原理。事實上，在全白象素的100％光強(qiáng)度當(dāng)中，紅色象素子組元對整個感知光亮度的貢獻(xiàn)約占30％，綠色占60％，而藍(lán)色占10％。
本發(fā)明的各種特征是指利用顯示的各個象素子組元作為獨立光強(qiáng)度源，由此使顯示的有效分辨率在垂直于RGB條帶方向的尺寸上增加到高達(dá)3倍。這可以實現(xiàn)可見分辨率的明顯改善。
雖然與已知的顯示技術(shù)相比本發(fā)明的方法可能導(dǎo)致色度質(zhì)量的某些減退，正如以上討論的，人眼對光亮度邊緣比對色度邊緣更敏感。于是，即使在考慮到本發(fā)明技術(shù)在色彩質(zhì)量上具有負(fù)面影響時，與已知的染色技術(shù)相比，本發(fā)明能夠提供圖象質(zhì)量的明顯改善。
正如以上討論的，已知的監(jiān)視器趨向于使用垂直條帶。由于字符字干出現(xiàn)在垂直方向，當(dāng)對水平流動文本染色時準(zhǔn)確控制垂直線厚度的能力趨向于比控制水平線厚度的能力更重要。
考慮到這些，得出結(jié)論，至少對于文本應(yīng)用，非常需要監(jiān)視器在水平方向而不是垂直方向上具有最大分辨率。于是，按照本發(fā)明實施的各種顯示裝置利用垂直而不是水平的RGB條帶。它提供這樣的監(jiān)視器，當(dāng)按照本發(fā)明使用時，水平方向的分辨率比垂直方向的分辨率更大。然而，本發(fā)明同樣能夠應(yīng)用于水平RGB條帶的監(jiān)視器，于傳統(tǒng)的圖象染色技術(shù)相比導(dǎo)致垂直方向的分辨率提高。
除了適合于把象素子組元處理為獨立光強(qiáng)度源時使用的新顯示裝置外，本發(fā)明涉及新的和改進(jìn)的文本、圖形和圖象染色技術(shù)，該技術(shù)便于象素子組元按照本發(fā)明使用。
包括文本在內(nèi)的圖象的顯示涉及到包括掃描變換的步驟。掃描變換是把圖象的幾何表示轉(zhuǎn)換為位映射的過程。本發(fā)明的掃描變換操作涉及把圖象的不同部分映射到不同的象素子組元。這明顯地不同于已知的掃描變換技術(shù)，這里采用圖象的相同部分來確定代表一個象素的3個象素子組元中每一個所使用的光強(qiáng)度值。
本發(fā)明的掃描變換操作可以與包括圖象縮放、暗示和彩色處理的其他操作一起使用，考慮到圖象內(nèi)的象素亞分邊界和平面顯示裝置的象素子組元的分別可控制本性。
本發(fā)明的方法和裝置的許多附加特征、實施例和優(yōu)點在以下的詳細(xì)描述中給出。
附圖簡述圖1示出已知的便攜式計算機(jī)。
圖2A示出已知的LCD屏。
圖2B比圖2A更詳細(xì)地示出圖2A的一部分已知的顯示屏。
圖2C示出已知系統(tǒng)中進(jìn)行的圖象采樣操作。
圖3示出的已知步驟涉及制備和存貯供以后文本生成與顯示使用的字符信息。
圖4示出一本電子書籍，具有按照本發(fā)明一實施例的以立式排列安置的平面顯示器。
圖5示出按本發(fā)明實施的計算機(jī)系統(tǒng)。
圖6示出按本發(fā)明一示例性實施例執(zhí)行的圖象采樣。
圖7A示出按本發(fā)明實施的彩色平面顯示屏。
圖7B示出圖7A的一部分顯示屏。
圖7C示出按本發(fā)明另一實施例實施的顯示屏。
圖8示出包括在圖5計算機(jī)系統(tǒng)存儲器里的各種單元(如例行程序)，用于在計算機(jī)系統(tǒng)的顯示器上提供文本圖象。
圖9示出按本發(fā)明一實施例提供顯示文本的方法。
圖10A與10B示出按本發(fā)明各種示例性實施例執(zhí)行的縮放操作。
圖11A與11B示出按本發(fā)明各種示例性實施例執(zhí)行的提示操作。
圖12A與12B示出按本發(fā)明各種示例性實施例如執(zhí)行的掃描變換操作。
圖13詳細(xì)示出應(yīng)用于圖12A所示圖象數(shù)據(jù)第一列的掃描變換處理。
圖14示出按本發(fā)明一實施例執(zhí)行的加權(quán)掃描變換操作。
圖15示出要顯示在象素場上的某個字符的高分辨率表示。
圖16示出如何用已知技術(shù)表示圖15的字符。
圖17-20示出按本發(fā)明各種文本染色技術(shù)表示圖15所示字符的不同方式。
詳細(xì)描述如上所述，本發(fā)明針對通過把圖象的不同部分表示在多個象素子組元中每一個上而不是整個象素上而把圖象(如文本和/或圖形)顯示在顯示裝置上的方法與設(shè)備。
本發(fā)明的各種方法把每個象素子組元用作分別獨立的光強(qiáng)源，而不是把包括象素的一組RGB象素子組元當(dāng)作單個光強(qiáng)單元。這樣允許具有RGB水平或垂直條的顯示裝置處理成在垂直于條方向的尺度上的有效分辨率比條尺度上的大3倍。本發(fā)明的各種設(shè)備針對著能利用單獨控制象素子組元能力的顯示裝置與控制設(shè)備。
A.示例的計算和硬件環(huán)境圖5和以下討論對一示例性設(shè)備作一概述，該設(shè)備至少能實施本發(fā)明的某些特征。本發(fā)明的各種方法一般以計算機(jī)可執(zhí)行的指令(如程序模塊)來描述，這類指令由個人計算機(jī)等計算機(jī)裝置執(zhí)行。本發(fā)明的其它特征將以顯示裝置元件與顯示屏等物理硬件描述。
除了特定描述的計算機(jī)裝置外，還可用其它設(shè)備實施本發(fā)明方法。程序模塊可以包括執(zhí)行某一任務(wù)或?qū)嵤┨囟ㄕ洈?shù)據(jù)類型的例行程序、程序、目標(biāo)、元件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，本發(fā)明的至少某些方面可以用其它結(jié)構(gòu)實施，包括應(yīng)用于例如汽車、航空、工業(yè)應(yīng)用等場合的手持裝置、多處理器系統(tǒng)、基于微機(jī)或可編程的消費類電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)、小型計算機(jī)、機(jī)頂盒、主機(jī)架計算機(jī)、顯示器等。本發(fā)明的至少有些方面還可在分布計算環(huán)境中實施，其中由通過通信網(wǎng)聯(lián)接的遠(yuǎn)程處理裝置執(zhí)行諸任務(wù)。在某種分布計算環(huán)境中，程序模塊可設(shè)置在本機(jī)和/或遠(yuǎn)程的存儲器裝置中。
參照圖5，實施本發(fā)明至少某些方面的示例性設(shè)備500包括通用計算裝置。個人計算機(jī)520可以包括處理單元521、系統(tǒng)存儲器522及將包括系統(tǒng)存儲器522的各種系統(tǒng)元件耦合至處理單元521的系統(tǒng)總線523。系統(tǒng)總線523是幾類總線結(jié)構(gòu)的任意一類，包括存儲器總線或存儲器控制器、外設(shè)總線和應(yīng)用任一種總線結(jié)構(gòu)的本機(jī)總線。系統(tǒng)存儲器522可以包括ROM 524和/或RAM525?；镜妮斎?輸出系統(tǒng)526(BIOS)可以貯存在ROM524中，包括諸如在啟動期間在個人計算機(jī)520內(nèi)的諸單元之間幫助傳遞信息的基本例行程序。個人計算機(jī)520還可包括對硬盤讀寫的硬盤驅(qū)動器527(未示出)、對(如可卸式)磁盤529讀寫的磁盤驅(qū)動器528以及對可卸式(磁光)光盤531(如CD或其它(磁光)光媒體)讀寫的光盤驅(qū)動器530。硬盤驅(qū)動器527、磁盤驅(qū)動器528和(磁光)光盤驅(qū)動器530可分別用硬盤驅(qū)動器接口532、磁盤驅(qū)動器接口533和(磁光)光盤驅(qū)動器接口534同系統(tǒng)總線523耦合。這些驅(qū)動器及其相關(guān)的存儲媒體提供非易失性存貯可機(jī)讀的指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和其它個人計算機(jī)520的數(shù)據(jù)。雖然這里描述的示例性環(huán)境應(yīng)用了硬盤、可卸磁盤529和可卸式光盤531，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白，還可用其它類型的存貯媒體代替或增設(shè)上述的存貯裝置，諸如盒式磁帶、快擦式存儲器卡、數(shù)字視頻盤、Bernoulli卡盤、RAM、ROM等。
例如，可將操作系統(tǒng)535、一條或多條應(yīng)用程序536、其它程序模塊537和/或程序數(shù)據(jù)538等若干程序模塊存儲在硬盤523、磁盤529、(磁光)光盤531、ROM524或RAM525上。用戶可通過鍵盤540和指向裝置542的輸入裝置將指令與信息送入個人計算機(jī)520。也可包括話筒、操縱桿、游戲機(jī)盤、衛(wèi)星碟形天線、掃描器等其它輸入裝置(未示出)。這些和其它輸入裝置一般通過耦合至系統(tǒng)總線523的串行端口接口546連接至處理單元521。然而，可用平行端口、游戲機(jī)端口或通用串行總線(USB)等其它接口連接輸入裝置。監(jiān)視器547或其它類型顯示裝置也可經(jīng)視頻適配器548等接口連接至系統(tǒng)總線523。除了監(jiān)視器547外，個人計算機(jī)520可包括揚聲器與打印機(jī)等其它外圍輸出裝置(未示出)。
個人計算機(jī)520可在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中工作，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將邏輯上的連接限定于一臺或多臺遠(yuǎn)程計算機(jī)，如遠(yuǎn)程計算機(jī)549。遠(yuǎn)程計算機(jī)549可以是另一臺個人計算機(jī)、服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、對等裝置或其它公共網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，可包括許多或所有上述相對于個人計算機(jī)520描述的單元。圖5示出的邏輯連接包括局域網(wǎng)(LAN)551與廣域網(wǎng)(WAN)552、因特網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(intranet)。
當(dāng)應(yīng)用于LAN時，個人計算機(jī)520可通過網(wǎng)接口適配器(或“NIC”)553連接至LAN551。當(dāng)應(yīng)用于WAN時(如因特網(wǎng))，個人計算機(jī)520可包括調(diào)制解調(diào)器或其它在廣域網(wǎng)552上建立通信的裝置。調(diào)制解調(diào)器554(內(nèi)部或外部)可以經(jīng)串行口接口546接至系統(tǒng)總線523。在網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境中，至少有些個人計算機(jī)520的程序模塊可存入遠(yuǎn)程存儲器裝置。網(wǎng)絡(luò)連接是一種示例，可以使用在計算機(jī)之間建立通信鏈路的其它裝置。
圖7A示出按本發(fā)明一實施例實施的顯示裝置600，它適用于如便攜式計算機(jī)或希望配用平面顯示器的其它系統(tǒng)。顯示裝置600可構(gòu)制成LCD顯示器。在一實施例中，已知計算機(jī)100的顯示器與控制邏輯被本發(fā)明的顯示裝置600和顯示控制邏輯(如例行程序)代替，向便攜計算機(jī)提供水平RGB條和用于表示圖象不同部分的象素子組元。
如圖所示，對16×12象素的顯示，顯示裝置600包括16列象素元C1-C16和12行象素元R1-R12。象大多數(shù)計算機(jī)監(jiān)視器那樣，顯示器600配置成寬大于高。為便于表示，雖然將顯示器600限于16×12象素，但是應(yīng)該理解，圖7A類型的監(jiān)視器可以具有任意數(shù)量的垂直與水平象素元，使顯示器的水平與垂直象素元之比為例如640×480、800×600、1024×768和1280×1024，以及導(dǎo)致方形顯示器的比率。
顯示器600的每個象素元包括3個子組元，即紅色象素子組元602、綠色象素子組元604和藍(lán)色象素子組元606。在圖7A實施例中，每個象素子組元602、604、606的高度均等于或接近等于象素高度的1/3，寬度等于或接近等于象素的寬度。
在監(jiān)視器600中，將RGB象素子組元編排成水平條，這同前述監(jiān)視器200中應(yīng)用的垂直條結(jié)構(gòu)相反。監(jiān)視器600可應(yīng)用于特定的圖形場合，根據(jù)應(yīng)用要求，此時要求比水平更大的垂直分辨率。
圖7B詳細(xì)示出顯示器600的左上角部分，水平RGB條圖案清晰可見，字母R、G、B表示相應(yīng)的色彩象素子組元。
圖7C示出按本發(fā)明構(gòu)成的另一顯示裝置700。圖7C示出在LCD顯示器等顯示裝置中應(yīng)用的垂直RGB條，與水平象素元相比具有更多的垂直象素元。雖然圖示為12×16顯示，但是應(yīng)理解，可用任意數(shù)量的象素列/行構(gòu)制顯示器700，包括造成方形顯示器的列/行比率。
顯示裝置700完全適用要求對水平流動的文本作立式型顯示的場合。如同圖2A的監(jiān)視器，每個象素元包括3個象素子組元，即R、G、B象素子組元。
雖然顯示器7A適用于特定的圖形場合，但是在生成高質(zhì)量字符方面，字符字干(字符較細(xì)長的垂直部分)的準(zhǔn)確表示比襯線的表示重要得多。垂直條有不同的優(yōu)點，當(dāng)按本發(fā)明使用時，允許字干一次調(diào)節(jié)的寬度為象素的1/3。這樣，將帶垂直條結(jié)構(gòu)的裝置200或700等顯示裝置與本發(fā)明的顯示方法一起使用，可提供比已知水平條結(jié)構(gòu)(字干寬調(diào)節(jié)限于1個象素增量)更高質(zhì)量的文本。
垂直條的另一優(yōu)點是能在寬度上以小于象素尺寸的增量(如1/3象素尺寸增量)調(diào)節(jié)字符間距。字符間距是字跡清楚的一個重要文本特征，因此應(yīng)用垂直條產(chǎn)生有改進(jìn)的文本間距和更精細(xì)的字干粗細(xì)程度。
圖8示出包括在圖5計算機(jī)系統(tǒng)存儲器里的各種單元，如例行程序，用于在本發(fā)明的計算機(jī)系統(tǒng)的顯示器上提供文本圖象。
如圖所示，應(yīng)用例行程序536(可以是例如文字處理器應(yīng)用)包括一文本輸出子組元801。文本輸出子組元801負(fù)責(zé)將箭頭813表示的文本信息輸出給操作系統(tǒng)535，以在顯示裝置547上呈現(xiàn)出來。文本信息包括例如識別要染色的字符的信息、在描述期間要用的字體和要染色的字符的點尺寸。
操作系統(tǒng)535包括在顯示裝置547上控制文本顯示的各種元件，這些元件包括顯示信息815、顯示適配器814和圖形顯示接口802。顯示信息815包括例如在染色期間要應(yīng)用的縮放信息和/或前景/背景色彩信息。顯示適配器從圖形顯示接口802接收位映射圖象，并產(chǎn)生供給視頻適配器548的由顯示器547作光學(xué)顯示的視頻信號。箭頭816表示位映射圖象從圖形顯示接口802傳到顯示適配器814。
圖形顯示接口802包括處理圖形與文本的例行程序。單元804是用于處理文本的類型光柵化程序。類型光柵化程序負(fù)責(zé)處理從應(yīng)用536獲得的文本信息，并從中產(chǎn)生位映射表示。類型光柵化程序804包括字符數(shù)據(jù)806和染色和光柵化例行程序807。
字符數(shù)據(jù)806可包括例如矢量圖形、直線、點和曲線，對一組或多組字符提供高分辨率的數(shù)字表示。
如圖3所示，眾所周知，處理文本字符302可產(chǎn)生其高分辨率的數(shù)字表示，如數(shù)據(jù)806，它可以存入存儲器供文本生成時使用。因此，這里不再討論數(shù)據(jù)806的生成304與存貯306。
染色與光柵化例行程序807包括掃描變換子例行程序812，還可以包括縮放子例行程序808、提示子例行程序810和色彩補償子例行程序813。雖然執(zhí)行掃描變換操作以呈現(xiàn)文本圖象是平常的，但是本發(fā)明的例行程序和子程序不同于已知的程序，其中考慮、利用屏幕的RGB象素子組元或?qū)⑵洚?dāng)作能夠被用于表示要染色圖象不同部分的分別光強(qiáng)度實體。
B.掃描變換操作掃描變換涉及將代表字符的縮放幾何形狀變換成位映射圖象。常規(guī)掃描變換操作將象素當(dāng)作獨立的單元，能夠把相應(yīng)部分的縮放圖象映射到其中。因此在常規(guī)掃描變換操作中，用圖象的相同部分確定一部分縮放圖象被映射其中的象素元的每個RGB象素子組元要用的光強(qiáng)值。圖2C是一已知掃描變換處理的示例，它涉及對要表示為位映射的圖象進(jìn)行采樣，并根據(jù)采樣值產(chǎn)生光強(qiáng)值。
根據(jù)本發(fā)明，把象素的RGB象素子組元當(dāng)作獨立的光強(qiáng)單元。因此，把每個象素子組元當(dāng)作能夠把縮放圖象的單獨部分映射到其中的單獨光強(qiáng)組元。這樣，本發(fā)明可將縮放圖象的不同部分映射入不同的象素子組元，提供比已知掃描變換技術(shù)更高的分辨率。即在各種實施例中，可用縮放圖象的不同部分獨立地確定每個象素子組元要用的光強(qiáng)值。
圖6示出按本發(fā)明一實施例實現(xiàn)的示例性掃描變換。在所示的實施例中，用由格子620表示的圖象的空間位移各圖象采樣622、623、624來產(chǎn)生紅綠藍(lán)光強(qiáng)值，與生成的位映射圖象630的對應(yīng)部分632、633、634有關(guān)。對圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣并把各圖象采樣622、623和624映射到與部分632、633和634相關(guān)的紅綠藍(lán)象素子組元(如圖6所示)代表對應(yīng)于把這些采樣映射到各個象素子組元的步驟的動作的例子。在圖6例中，紅和藍(lán)圖象采樣與綠采樣在距離上分別移動了象素寬度的-1/3，和+1/3，從而避免了圖2C所示已知采樣/圖象表示法碰到的位移問題。
在圖中所示的示例中，用白色指示在掃描變換操作產(chǎn)生的位映射圖象中“接通”的象素子組元。不是白色的象素子組元被“切斷”。
在黑色文本中，“通”表示與該象素子組元有關(guān)的光強(qiáng)值被控制，使該象素子組元不輸出光。假定一種白背景象素，則把不“通”子組元指定為使它們輸出其全光輸出的光強(qiáng)值。
在使用前景與背景彩色時，“通”表示對某一象素子組元指定某一值，若用全部三種象素子組元產(chǎn)生前景彩色，該值就產(chǎn)生規(guī)定的前景彩色。若用全部三種象素子組元產(chǎn)生背景彩色，則對不“通”的象素子組元指定產(chǎn)生規(guī)定背景彩色的值。
確定某個象素子組元在縮放時是否接“通”的第一種技術(shù)，是確定被映射到該象素子組元的縮放圖象塊(segment)(用一部分縮放格子表示)的中心是否在待顯示的圖象的縮放表示以內(nèi)。如在圖12A中，當(dāng)格子塊1202的中心在圖象1004(示于圖11A中)里面時，就接通象素子組元C1，R5。另一種技術(shù)是確定被映射到該象素子組元的縮放圖象塊的50％或以上是否被要顯示的圖象占據(jù)。若被占據(jù)，就接通該象素子組元。例如，當(dāng)格子塊1202表示的縮放圖象塊被圖象1004占據(jù)至少50％時，就接通相應(yīng)的象素子組元C1，R5。在下面討論的圖12A、12B、13和14諸例中，采用了確定何時接通某個象素子組元的第一種技術(shù)。
圖12A示出對顯示在水平條顯示裝置上的縮放提示圖象1014作的掃描變換操作。以下參考圖10A和圖11A更詳細(xì)地描述能夠?qū)е聢D象1014的縮放和提示操作的例子。然而為了簡要地概括這些示例性縮放和提示操作，圖10A示出在高分辨率表示的字母i1002上作的縮放操作，這是該字母在諸如圖7A所示的水平條監(jiān)視器上的預(yù)期顯示。注意在這個例子中在水平(X)方向施加x1的比率而在垂直(Y)方向施加x3的比率。這導(dǎo)致高是3倍而寬與原始字符1002相同的縮放字符1004。其他量的縮放也是可以的。
在與本發(fā)明的掃描變換操作一起使用時，提示可以涉及縮放字符(如圖11A的字符1004)在格子1102中的對準(zhǔn)，這被用作接下來掃描變換操作的部分。它還可以涉及圖象輪廓的變形，讓圖象更好地符合格柵的形狀。格子作為顯示裝置的象素元的物理尺寸而確定。圖11A的提示操作導(dǎo)致提示圖象1014。
圖12A的掃描變換操作導(dǎo)致位映射圖象1204。注意位映射圖象列C1-C4的每個象素子組元是如何根據(jù)縮放提示圖象1014相應(yīng)列的某一不同塊確定的。還要注意位映射圖象1204是如何包括沿綠/藍(lán)象素邊界對準(zhǔn)的2/3象素高度的基底和2/3象素高度的一個點。已知的文本成象技術(shù)會導(dǎo)致很不準(zhǔn)確的圖象，即基底為象素全高度，點尺寸為整個象素尺寸。
圖12B示出對顯示在垂直條顯示裝置上的提示圖象1018作的掃描變換操作。以下參考圖10B和圖11B更詳細(xì)地描述能夠?qū)е聢D象1018的縮放和提示操作的例子。然而為了簡要地概括這些示例性縮放和提示操作，圖10B示出在高分辨率表示的字母i1002上作的縮放操作，這是該字母在諸如圖2A和7C所示的垂直條監(jiān)視器上的預(yù)期顯示。注意在這個例子中在水平(X)方向施加x3的比率而在垂直(Y)方向施加x1的比率。這導(dǎo)致高與原始字符1002相同而寬是3倍的縮放字符1008。其他量的縮放也是可以的。
圖11B示出提示操作，它導(dǎo)致縮放字符1008在格子1102中的對準(zhǔn)，這被用作接下來掃描變換操作的部分。它還可以涉及圖象輪廓的變形，讓圖象更好地符合格柵的形狀。圖11B的提示操作導(dǎo)致提示圖象1018。
圖12B的掃描變換操作導(dǎo)致位映射圖象1203。注意位映射圖象行R1-R8的每個象素子組元是如何根據(jù)縮放提示圖象1018相應(yīng)行的某一不同塊確定的。還要注意位映射圖象1203是如何包括左邊沿沿紅/綠象素邊界對準(zhǔn)的2/3象素寬度字干，還要注意使用了2/3象素寬度的一個點，已知的文本成象技術(shù)會導(dǎo)致很不準(zhǔn)確的圖象，即字干為象素全寬，點為整個象素尺寸。
圖13更詳細(xì)示出了對圖12A所示的圖象1014的第一列作的掃描變換處理。在圖示掃描變換處理中，用圖象1014的一個塊控制與每個象素子組元有關(guān)的光強(qiáng)值，這導(dǎo)致每個象素子組元被圖象1014的同尺寸部分所控制。
在掃描變換操作中可作加權(quán)。加權(quán)時，可用縮放圖象的不同尺寸區(qū)域確定某一特定象素子組元是否接通或切斷，或處于其間的某一值(如灰度縮放)。
如上所述，人的肉眼以不同的比率感受來自不同色光源的光強(qiáng)。對于感受的白色象素的亮度，貢獻(xiàn)率為綠色約60％，紅色約30％，藍(lán)色約10％；白色象素的亮度是將紅綠藍(lán)象素子組元置成其最大光強(qiáng)輸出而造成的。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，掃描變換時應(yīng)用了加權(quán)，從而用映射到某一象素的60％縮放圖象區(qū)域確定綠色象素子組元的光強(qiáng)，用映射到同一象素的分別的30％縮放圖象區(qū)域確定紅色象素子組元的光強(qiáng)，并用映射到同一象素的分別的10％縮放圖象區(qū)域確定藍(lán)色象素子組元的光強(qiáng)。
在本發(fā)明一特定實施例中，在縮放操作中，圖象縮放沿垂直于條的方向的比率是沿條方向的比率的10倍，這有助于加權(quán)的掃描變換操作。提示后，在掃描變換期間運用如上述類型的加權(quán)掃描變換操作處理縮放的圖象。
圖10A示出已經(jīng)在垂直方向縮放3倍和在水平方向縮放1倍的圖象1002。相反，圖14示出對已經(jīng)在垂直方向縮放10倍和在水平方向縮放1倍的圖象1002縮放提示型式的第一列1400所作的加權(quán)掃描變換操作。圖14中，提示圖象對應(yīng)于單個象素的這部分包括10個塊。按上述的加權(quán)縮放技術(shù)，用縮放圖象的每個象素區(qū)的第一組三個塊來確定對應(yīng)于位映射圖象1402中一個象素的紅色象素子組元的光強(qiáng)值。用縮放圖象1400的每個象素區(qū)的下一組六個塊來確定對應(yīng)于位映射圖象1402中同一象素的綠色象素子組元的光強(qiáng)值，這樣留下縮放圖象1400每個象素區(qū)的最后一個塊，用來確定藍(lán)色象素子組元的光強(qiáng)值。
如圖14所示，這種處理導(dǎo)致位映射圖象1402的列1、行4的藍(lán)象素子組元和列1、行5的紅色象素子組元被接通，而列1的其余象素子組元被切斷。
一般地，本發(fā)明的掃描變換過程一直是用象素子組元“接通”或“斷開”來描述的。
本發(fā)明的各個實施例，尤其適合于圖形圖象使用，都涉及到使用灰度等級技術(shù)。在這類實施例中，與如上述的實施例一樣，掃描變換操作涉及獨立地將縮放提示圖象的部分映射到對應(yīng)的象素子組元而形成位映射圖象。然而在灰度等級實施例中，指定給某一象素子組元的光強(qiáng)值是作為被映射到該象素子組元(被待顯示的縮放圖象占據(jù))的縮放圖象區(qū)部分的函數(shù)確定的。例如，如果某一象素子組元可被指定在0與255之間的光強(qiáng)值，0為有效地切斷，255為全光強(qiáng)，則被要顯示的圖象占據(jù)50％的縮放圖象塊(格子塊)會導(dǎo)致由于把縮放圖象塊映射到相應(yīng)象素子組元的結(jié)果造成的象素子組元被分配127強(qiáng)度值。根據(jù)本發(fā)明，同一象素的鄰近象素子組元具有其光強(qiáng)值，該值作為縮放圖象的另一部分(如塊)的函數(shù)而獨立地確定。
C.示例的染色例行程序本發(fā)明的掃描變換操作可以使用圖9的染色和光柵化例行程序807，按照本發(fā)明的一個實施例讓文本顯示。如圖所示，例行程序807從步驟902開始，這里例如根據(jù)從應(yīng)用程序536收到的文本信息，在操作系統(tǒng)的控制下執(zhí)行該例行程序。在步驟904中，輸入被文本染色和光柵化例行程序807接收。輸入包括從應(yīng)用程序536獲得的文本、字體、和點尺寸信息905。此外，輸入包括例如通過操作系統(tǒng)從存儲器中存儲的監(jiān)視器設(shè)置獲得的縮放信息和/或前景/背景彩色信息和象素尺寸信息815。輸入還包括數(shù)據(jù)806，它包括要顯示的文本字符的高分辨率表示(例如以直線、點和/或曲線的形式)。
有了在步驟904中收到的輸入，操作進(jìn)行到步驟910，這里可以使用縮放子例行程序808進(jìn)行縮放操作。能夠進(jìn)行非方形縮放，作為每個象素元中包含的象素子組元的方向和/或數(shù)目的函數(shù)。具體而言，以比條方向更大的比率在垂直于條的方向使高分辨率字符數(shù)據(jù)806(例如有接收文本和字體信息規(guī)定的要顯示字符的線和點表示)縮放。這使得后續(xù)圖象處理操作能夠利用更高的分辨率，按照本發(fā)明這可以通過利用各個象素子組元作為獨立的光強(qiáng)度源實現(xiàn)。
能夠與本發(fā)明的掃描變換操作一起使用的示例縮放操作的詳細(xì)情況在題目為“顯示文本等圖象的方法與設(shè)備”的美國專利申請09/168,012中作了揭示，例如，圖10A、10B及相應(yīng)文字說明。本申請是美國專利申請09/168,012的繼續(xù)，后者前面已經(jīng)在這里引作參考。
再次參考圖9，操作進(jìn)行到步驟912，其中通過執(zhí)行提示子例行程序810可以進(jìn)行對縮放圖象的提示。術(shù)語格柵吻合有時用于描述提示過程。
提示涉及縮放字符(例如字符1004、1008)在格柵1102、1104中的對準(zhǔn)，這被用作后續(xù)掃描變換操作的一部分。它還涉及圖象輪廓的變形，讓圖象更好地符合格柵的形狀。格柵是作為顯示裝置的象素元的物理尺寸的函數(shù)確定的。能夠與本發(fā)明的掃描變換操作一起使用的示例性提示操作的詳細(xì)情況在美國專利申請09/168,012中作了揭示，例如，圖11A、11B及相應(yīng)文字說明。操作則進(jìn)行到步驟914，其中按照本發(fā)明，例如通過執(zhí)行掃描變換子例行程序812進(jìn)行掃描變換操作，正如這里所揭示的。
一旦在圖9的步驟914中產(chǎn)生了要顯示的文本的位映射表示，可以將它輸出到顯示適配器或者作進(jìn)一步處理，進(jìn)行彩色處理操作和/或彩色調(diào)節(jié)，以增強(qiáng)圖象質(zhì)量。能夠與本發(fā)明的掃描變換操作一起使用的的示例彩色處理操作和彩色調(diào)節(jié)的詳細(xì)情況在美國專利申請09/168,012中作了揭示。
把經(jīng)處理的位映射918輸出到顯示適配器814，收到待處理的附加數(shù)據(jù)/圖象，暫停例行程序807的操作。
圖15示出疊加在某一格子上的要染色的字母n的高分辨率表示，該格子代表有水平條的12×12象素陣列。
圖16示出如何應(yīng)用常規(guī)顯示技術(shù)對圖15的字母n染色，示出的全尺寸象元各包括三種象素子組元。注意全象素尺寸限制是如何在該字母脊部導(dǎo)致形狀致突變，從而導(dǎo)致混淆和較平坦的頂部。
圖17示出如何能夠按本發(fā)明用2/3象素高度基底來改進(jìn)字母n的染色。該基底是用2種象素子組元而不是用全部三種象素子組元在行10、列1-4和8-10中形成的。還要注意如何改進(jìn)了字母的脊部，改進(jìn)的方法是脊部的寬度為整個象素高度，但是每個水平全高度象元沿垂直方向交錯1/3象素高度排列，形成比圖16所示更準(zhǔn)確更平滑的脊部。
圖18示出如何按本發(fā)明將字母n的脊部在厚度上從一個象素厚度減至2/3象素厚度。
圖19示出如何按本發(fā)明將字母n的基底減至象素1/3的最小厚度，還示出如何將字母n的脊部減至象素1/3的厚度。
圖20示出如何按本發(fā)明表示字母n，其基底與脊部具有象素1/3的厚度。
能夠在其上實施本發(fā)明的掃描變換操作的顯示裝置的一個例子示于圖4，圖4示出計算機(jī)化的電子書籍裝置400，如圖4所示，電子讀物400包括分別顯示讀物奇偶頁的第一與第二顯示屏402、404。圖7C所示類型的顯示裝置例如被用作圖4的電子讀物400的顯示器402、404。電子讀物400進(jìn)一步包括諸如鍵板或鍵盤408的輸入裝置和諸如CD盤驅(qū)動器407的數(shù)據(jù)存貯裝置。設(shè)置的鉸鏈406可折迭電子讀物400，不用時可保護(hù)顯示器402、404?？捎脙?nèi)部電池對電子讀物400供電。同樣地，本發(fā)明的其它便攜式計算機(jī)實施例也可電池供電。
雖然本發(fā)明描述的大部分內(nèi)容是呈現(xiàn)文本，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明同樣適用于圖形而減小混淆并提高能用常規(guī)彩色LCD顯示器等條形顯示器實現(xiàn)的有效分辨率。此外，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的許多技術(shù)可用來處理位映射圖象(如掃描的圖象)而供顯示。
根據(jù)這里描述的發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員雖然了解各種附加實施例和對本發(fā)明討論的諸實施例的更改。應(yīng)該理解，這類實施例都不偏離本發(fā)明，而且都在本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在包含處理單元和顯示圖象的顯示裝置的計算機(jī)系統(tǒng)中的一種改善被顯示圖象的分辨率的方法，所述顯示裝置具有多個象素，每個象素包括至少三個象素子組元，每個象素子組元具有不同彩色，其特征在于所述方法包括以下步驟把代表圖象的信息的采樣映射到象素的各個象素子組元，而不是把該采樣映射到該整個象素，象素的每個象素子組元已經(jīng)向其映射一組空間上不同的一個或多個采樣，多個象素的象素子組元被安排成在顯示裝置上形成同色象素子組元的條帶；基于向其映射的不同組的一個或多個采樣，產(chǎn)生該象素的每個象素子組元的分別發(fā)光強(qiáng)度值；以及利用分別發(fā)光強(qiáng)度值把圖象顯示在顯示裝置上，導(dǎo)致象素的每個象素子組元而不是整個象素代表圖象的不同部分。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括步驟在對采樣進(jìn)行映射步驟之前，使代表圖象的信息以在垂直于條帶的方向上比在平行于條帶的方向要大的因子縮放。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于映射采樣的步驟是這樣進(jìn)行的，象素的每個象素子組元已經(jīng)向其映射采樣中的一個而且僅僅一個。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于映射采樣的步驟是這樣進(jìn)行的，象素的象素子組元中至少一個已經(jīng)向其映射采樣中的兩個或以上。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于把不同數(shù)目的采樣映射到象素的每個象素子組元。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于表示圖象的信息包括圖象的輪廓，具有與其相關(guān)的前景彩色和背景彩色。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于產(chǎn)生每個象素子組元的光強(qiáng)度值的步驟包括基于圖象的相對位置和被映射到象素子組元的一個或多個采樣的組選擇打開或關(guān)閉光強(qiáng)度值的步驟。
8.在包含處理單元和顯示圖象的顯示裝置的計算機(jī)系統(tǒng)中的一種改善被顯示圖象的分辨率的方法，所述顯示裝置具有多個象素，每個象素包括至少三個象素子組元，每個象素子組元具有不同彩色，所述至少三個象素子組元包括第一象素子組元、第二象素子組元和第三象素子組元，其特征在于所述方法包括以下動作采集表示圖象的信息，從而獲得多個采樣；把第一組一個或多個采樣映射到顯示裝置的象素的第一象素子組元，顯示裝置的多個象素的象素子組元被安排成在顯示裝置上形成同色象素子組元的條帶；把第二組一個或多個采樣映射到象素的第二象素子組元；把第三組一個或多個采樣映射到象素的第三象素子組元，其中第一、第二和第三組彼此在空間上是不同的；對于第一、第二和第三象素子組元中的每一個，基于向其映射的特定一組的一個或多個采樣，產(chǎn)生分別的發(fā)光強(qiáng)度值；以及通過利用分別的發(fā)光強(qiáng)度值分別控制第一、第二和第三象素子組元中每一個，把圖象顯示在顯示裝置上，象素的第一、第二和第三象素子組元的每一個而不是整個象素代表圖象的不同部分。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，顯示圖象的動作導(dǎo)致一文本字符，該文本字符有一部分在垂直于條帶的方向上具有其值不是在垂直于條帶的方向上象素尺度值整數(shù)倍的尺寸。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，文本字符的這部分是文本字符的字干，而該字干的尺寸不是象素寬度的整數(shù)倍。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，顯示裝置包括液晶顯示器；第一、第二和第三象素子組元分別具有紅、綠和藍(lán)色。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括在對信息進(jìn)行采樣的動作之前使表示圖象的信息以在垂直于條帶的方向上比平行于條帶的方向上更大的因子縮放的動作。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括在表示圖象的信息上進(jìn)行彩色處理操作的動作，彩色處理操作補償當(dāng)不同組的一個或多個采樣被映射到第一、第二和第三象素子組元時已經(jīng)引入到信息中的彩色畸變。
14.在包含處理單元和顯示圖象的顯示裝置的計算機(jī)系統(tǒng)中的一種實施改善被顯示圖象分辨率方法的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述顯示裝置具有多個象素，每個象素包括至少三個象素子組元，每個象素子組元具有不同彩色，其特征在于所述計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)可讀的媒體，該媒體載有用于執(zhí)行所述方法的可執(zhí)行指令，其中所述方法包括以下步驟把代表圖象的信息的采樣映射到象素的各個象素子組元，而不是把該采樣映射到該整個象素，象素的每個象素子組元已經(jīng)向其映射一組空間上不同的一個或多個采樣，多個象素的象素子組元被安排成在顯示裝置上形成同色象素子組元的條帶；基于向其映射的不同組的一個或多個采樣，產(chǎn)生該象素的每個象素子組元的分別發(fā)光強(qiáng)度值；以及利用分別發(fā)光強(qiáng)度值把圖象顯示在顯示裝置上，導(dǎo)致象素的每個象素子組元而不是整個象素代表圖象的不同部分。
15.如權(quán)利要求14所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括步驟在對采樣進(jìn)行映射步驟之前使代表圖象的信息以在垂直于條帶的方向上比在平行于條帶的方向要大的因子縮放的步驟。
16.如權(quán)利要求14所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于所述可執(zhí)行的指令進(jìn)行映射采樣的步驟，以致于象素的每個象素子組元已經(jīng)向其映射了采樣中的一個而且僅僅一個。
17.如權(quán)利要求14所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于所述可執(zhí)行的指令進(jìn)行映射采樣的步驟，以致于象素的象素子組元中至少一個已經(jīng)向其映射了采樣中的兩個或以上。
18.如權(quán)利要求14所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于所述可執(zhí)行的指令把不同數(shù)目的采樣映射到象素的每個象素子組元。
19.如權(quán)利要求14所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于表示圖象的信息包括圖象的輪廓，具有與其相關(guān)的前景彩色和背景彩色。
20.如權(quán)利要求14所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于產(chǎn)生每個象素子組元的光強(qiáng)度值的步驟包括基于圖象的相對位置和被映射到象素子組元的一個或多個采樣的組選擇打開或關(guān)閉光強(qiáng)度值的步驟。
21.在包含處理單元和顯示圖象的顯示裝置的計算機(jī)系統(tǒng)中的一種實施改善被顯示圖象分辨率方法的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述顯示裝置具有多個象素，每個象素包括至少三個象素子組元，每個象素子組元具有不同彩色，所述至少三個象素子組元包括第一象素子組元、第二象素子組元和第三象素子組元，其特征在于所述計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)可讀的媒體，該媒體載有進(jìn)行所述方法的可執(zhí)行指令，其中所述方法包括以下動作采集表示圖象的信息，從而獲得多個采樣；把第一組一個或多個采樣映射到顯示裝置的象素的第一象素子組元，顯示裝置的多個象素的象素子組元被安排成在顯示裝置上形成同色象素子組元的條帶；把第二組一個或多個采樣映射到象素的第二象素子組元；把第三組一個或多個采樣映射到象素的第三象素子組元，其中第一、第二和第三組彼此在空間上是不同的；對于第一、第二和第三象素子組元中的每一個，基于向其映射的特定一組的一個或多個采樣，產(chǎn)生分別的發(fā)光強(qiáng)度值；以及通過利用分別的發(fā)光強(qiáng)度值分別控制第一、第二和第三象素子組元中每一個，把圖象顯示在顯示裝置上，象素的第一、第二和第三象素子組元的每一個而不是整個象素代表圖象的不同部分。
22.如權(quán)利要求21所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，顯示圖象的動作導(dǎo)致一文本字符，該文本字符有一部分在垂直于條帶的方向上具有其值不是在垂直于條帶的方向上象素尺度值整數(shù)倍的尺寸。
23.如權(quán)利要求22所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，文本字符的這部分是文本字符的字干，而該字干的尺寸不是象素寬度的整數(shù)倍。
24.如權(quán)利要求22所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，顯示裝置包括液晶顯示器；第一、第二和第三象素子組元分別具有紅、綠和藍(lán)色。
25.如權(quán)利要求21所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括在對信息進(jìn)行采樣的動作之前使表示圖象的信息以在垂直于條帶的方向上比平行于條帶的方向上更大的因子縮放的動作。
26.如權(quán)利要求21所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括在表示圖象的信息上進(jìn)行彩色處理操作的動作，彩色處理操作補償當(dāng)不同組的一個或多個采樣被映射到第一、第二和第三象素子組元時已經(jīng)引入到所述信息中的彩色畸變。
27.一種供包含處理單元和存儲器裝置的計算機(jī)系統(tǒng)使用的顯示裝置，所述顯示裝置能夠顯示圖象并包括多個象素，每個象素包括至少三個象素子組元，每個象素子組元具有不同彩色，多個象素的象素子組元被安排成在顯示裝置上形成同色象素子組元的條帶；以及計算機(jī)程序產(chǎn)品，它包括計算機(jī)可讀的媒體，它載有可執(zhí)行的指令，當(dāng)被存儲在所述存儲器裝置中時使所述計算機(jī)系統(tǒng)實施改善被顯示圖象分辨率的方法，所述方法包括以下步驟把代表圖象的信息的采樣映射到象素的各個象素子組元，而不是把該采樣映射到該整個象素，象素的每個象素子組元已經(jīng)向其映射一組空間上不同的一個或多個采樣；基于向其映射的不同組的一個或多個采樣，產(chǎn)生該象素的每個象素子組元的分別發(fā)光強(qiáng)度值；以及利用分別發(fā)光強(qiáng)度值把圖象顯示在顯示裝置上，導(dǎo)致象素的每個象素子組元而不是整個象素代表圖象的不同部分。
28.如權(quán)利要求27所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括具有多個象素的液晶顯示器。
29.如權(quán)利要求28所述的顯示裝置，其特征在于，多個象素中每一個的至少三個象素子組元包括紅色象素子組元、綠色象素子組元和藍(lán)色象素子組元，每一個是分別控制的。
30.如權(quán)利要求28所述的顯示裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括構(gòu)成至少一部分圖象的被顯示文本字符，作為顯示圖象的步驟的結(jié)果，所述文本字符被顯示在顯示裝置上。
31.如權(quán)利要求30所述的顯示裝置，其特征在于，所述文本字符有一部分在垂直于條帶的方向上具有其值不是在垂直于條帶的方向上象素尺度值整數(shù)倍的尺寸。
32.如權(quán)利要求31所述的顯示裝置，其特征在于，這部分文本字符是文本字符的字干；字干的寬度不是象素寬度的整數(shù)倍。
33.一種供包含處理單元和存儲器裝置的計算機(jī)系統(tǒng)使用的顯示裝置，所述顯示裝置能夠顯示圖象并包括多個象素，每個象素包括至少三個各具有不同彩色的象素子組元，包括第一象素子組元、第二象素子組元和第三象素子組元，多個象素的象素子組元被安排成在顯示裝置上形成同色象素子組元的條帶；以及計算機(jī)程序產(chǎn)品，它包括計算機(jī)可讀的媒體，它載有可執(zhí)行的指令，當(dāng)被存儲在所述存儲器裝置中時使所述計算機(jī)系統(tǒng)實施改善被顯示圖象分辨率的方法，所述方法包括以下動作采集表示圖象的信息，從而獲得多個采樣；把第一組一個或多個采樣映射到顯示裝置的象素的第一象素子組元；把第二組一個或多個采樣映射到所述象素的第二象素子組元；把第三組一個或多個采樣映射到所述象素的第三象素子組元，其中第一、第二和第三組彼此在空間上是不同的；對于第一、第二和第三象素子組元中的每一個，基于向其映射的特定一組的一個或多個采樣，產(chǎn)生分別的發(fā)光強(qiáng)度值；以及通過利用分別的發(fā)光強(qiáng)度值分別控制第一、第二和第三象素子組元中每一個，把圖象顯示在顯示裝置上，象素的第一、第二和第三象素子組元的每一個而不是整個象素代表圖象的不同部分。
34.如權(quán)利要求33所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括具有多個象素的液晶顯示器。
35.如權(quán)利要求34所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一、第二和第三象素子組元分別包括紅色象素子組元、綠色象素子組元和藍(lán)色象素子組元，每一個是分別控制的。
36.如權(quán)利要求34所述的顯示裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括構(gòu)成一部分被顯示圖象的被顯示文本字符。
37.如權(quán)利要求36所述的顯示裝置，其特征在于，所述文本字符有一部分在垂直于條帶的方向上具有其值不是在垂直于條帶的方向上象素尺度值整數(shù)倍的尺寸。
38.如權(quán)利要求37所述的顯示裝置，其特征在于，這部分文本字符是文本字符的字干；字干的寬度不是象素寬度的整數(shù)倍。
全文摘要
一種對圖象數(shù)據(jù)(620)進(jìn)行采樣并把采樣(622、623、624)映射到形成LCD顯示器一個象素象元的象素子組元(632、633、634)上,從而每個象素子組元(632、633、634)具有向其映射的圖象(620)不同部分的方法和裝置。所述方法可以與傳統(tǒng)的彩色LCD顯示器一起使用,后者包括由三個非重疊紅、綠和藍(lán)矩形象素亞象元或子組元構(gòu)成的象素。在顯示裝置上可以將象素子組元(632、633、634)安排成形成各種彩色的水平或垂直條帶。采用各個RGB象素子組元的分別控制本性在垂直于顯示屏被條帶化維度的維度上有效地增大顯示屏分辨率。掃描變換處理把圖象數(shù)據(jù)(620)的采樣(622、623、624)映射到各個象素子組元,導(dǎo)致每個象素子組元代表圖象的不同部分?；趫D象(620)的不同部分,為紅、綠和藍(lán)象素子組元單獨產(chǎn)生色度值,而不是基于三個采樣或者圖象的相同部分產(chǎn)生整個象素的色度值。
文檔編號H04N1/387GK1322343SQ99811808
公開日2001年11月14日 申請日期1999年10月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月7日
發(fā)明者W·希爾, M·達(dá)根, 小L·B·凱利, G·C·希契考克, J·T·惠特德 申請人:微軟公司