一种基于亚像素技术的字体描绘方法技术

技术编号:14563327 阅读:198 留言:0更新日期:2017-02-05 20:12
本发明专利技术提供一种基于亚像素技术的字体描绘方法,属于字体描绘技术领域。该字体描绘方法,其特征在于,包括以下步骤:从字体库中提取需要描绘文字的轮廓信息;根据轮廓信息将文字的轮廓转换为显示屏上的像素信息;对与文字边缘部分对应的所有像素,计算每个像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积(Sn);对于每个像素,基于该重叠的区域的面积(Sn)在每个亚像素中的占比(Sn/S),确定每个亚像素的亮度值;以及对所有亚像素分别进行描绘以绘制出文字边缘部分。该字体描绘方法可以使字体显示效果好,尤其适合于在分辨率较低且文字较小的场合显示文字。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于字体描绘
,涉及基于亚像素技术的字体描绘方法
技术介绍
在显示屏的分辨率不高的情况下,(例如车载娱乐系统的液晶显示屏,其分辨率与手机等消费类电子产品相比相对较低),如果采用一般的字体描绘技术,显示的字体会出现边缘锯齿状、文字断裂、笔划重叠、滚动不平滑等现象,字体容易走样失真,严重影响用户的使用和感观。为防止字体走样,现有技术中存在一些常用的字体反走样技术,以Hint(校准)为代表的反走样技术虽然能够一定程度减轻字体的走样程度,但是在分辨率低于800×480以及字号小于40Pt的情况下,仍然会出现失真。以TrueType字体(也称为“全真字体”)库为例,其中记录了文字的轮廓(Outline)信息和校准(Hint)信息。其中校准(Hint)信息可以使文字显示更为逼真,其原理是对轮廓的关键点进行强调。但是,当文字较小时,反而会出现比较明显的走样。图1所示为分别表示文字的轮廓信息、Hint信息、以及文字走样显示的示意图。如图1所示,Hint信息(图1中间的文字Z)强调了文字“Z”的左下角和右上角的折角;当文字较小时,由于强调折角,反而会导致Z文字看起来出现断裂(如图1右边的显示的文字Z)。液晶显示屏的每个像素点是由三个颜色分量构成的:R(红,Red)、G(绿,Green)、B(蓝,Blue),这三个颜色分量是像素的最小单元,并且在水平方向上可以单独操纵的三个单元。每个可单独操纵的单元被称为亚像素。图2所示为一个像素点的三个RGB亚像素。三个分量的值通过混合叠加而得到像素点的最终颜色,并显示在液晶显示屏上。亚像素技术使得对文字的定位突破了整数像素点,可以精确到1/3个像素位置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提高字体在较低分辨率且文字较小的显示场合的显示效果。为实现以上目的或者其他目的,本专利技术提供一种基于亚像素技术的字体描绘方法,包括以下步骤:从字体库中提取需要描绘文字的轮廓信息;根据轮廓信息将所述文字的轮廓转换为显示屏上的像素信息;对与文字边缘部分对应的所有像素,计算每个像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积(Sn);对于每个像素,基于该重叠的区域的面积(Sn)在每个亚像素中的占比(Sn/S),确定每个亚像素的亮度值;以及对所有亚像素分别进行描绘以绘制出文字边缘部分。按照本专利技术一实施例的字体描绘方法,其中,所述字体库为全真字体库。在一实例中,在提取轮廓信息时,从全真字体库中提取需要描绘文字的信息,同时舍弃校准信息以至少保留该信息中的轮廓信息。具体地,每个像素由R、G、B三个亚像素组成。按照本专利技术又一实施例的字体描绘方法,其中,在转换为屏幕上的像素信息时,根据所述文字的前一个文字的位置信息和字体间隔信息,计算所述文字的开始位置,并结合所述文字的轮廓信息,确定与所述文字的轮廓相交的像素。可选地,所述显示屏可以为分辨率小于或等于800×480的显示屏。具体地,所述显示屏为车载液晶显示屏。可选地,从整数像素位置或非整数像素位置开始描绘所述文字。可选地,被描绘的相邻文字之间的间隔可以小于1个像素。可选地,被描绘的文字进行文字滚动时,可以以非整数个像素为单位进行滚动。本专利技术的技术效果是,通过在亚像素级别对灰度进行调整来描绘字体,使得对文字的定位可以突破整数像素点,这样,可以在低分辨率的显示屏上可以相对清晰描绘文字,并且文字的边缘更加平滑,文字不易走样,方便实现文字的自由缩放和平滑滚动。该字体描绘方法尤其适合于在分辨率较低且文字较小的场合(例如,车载液晶显示屏)显示文字。附图说明从结合附图的以下详细说明中,将会使本专利技术的上述和其他目的及优点更加完整清楚,其中,相同或相似的要素采用相同的标号表示。图1是分别表示文字的轮廓信息、Hint信息、以及文字走样显示的示意图。图2是一个像素点的三个RGB亚像素。图3是按照本专利技术一实施例的字体描绘方法的流程示意图。图4是图3所示字体描绘方法的相应图形说明,其中图4(a)为提取的轮廓信息示意图,图4(b)为显示屏上的文字的像素信息,图4(c)为某一像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积示意图。图5是经过本专利技术实施例描绘方法处理后显示的文字。图6是采用校准信息和采用本申请的基于亚像素的字体描绘技术的文字显示效果比对图,其中图6(a)为采用校准信息反走样技术的文字显示效果图,图6(b)为基于亚像素的字体描绘技术的文字显示效果图。具体实施方式下面介绍的是本专利技术的多个可能实施例中的一些,旨在提供对本专利技术的基本了解,并不旨在确认本专利技术的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。容易理解,根据本专利技术的技术方案,在不变更本专利技术的实质精神下,本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的其他实现方式。因此,以下具体实施方式以及附图仅是对本专利技术的技术方案的示例性说明,而不应当视为本专利技术的全部或者视为对本专利技术技术方案的限定或限制。图3所示为按照本专利技术一实施例的字体描绘方法的流程示意图;图4所示为图3所示字体描绘方法的相应图形说明,其中图4(a)为提取的轮廓信息示意图,图4(b)为显示屏上的文字的像素信息,图4(c)为某一像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积示意图。该实施例中,以TrueType字体库为示例进行说明,但是,需要理解的是,本领域技术人员根据该实施例的字体描绘方法的揭示,可以将该实施例的字体描述方法类推地应用至其他任意字体库。如图3和图4所示,以需要描绘的文字为“A”进行示例说明。首先地,步骤S310,从TrueType字体库中提取所述文字的轮廓信息,如图4(a)所示,文字“A”的轮廓信息被提取出来。在该实施例中,从TrueType字体库中提取需要描绘文字的信息,同时舍弃校准(Hint)信息以至少保留该信息中的轮廓信息。进一步,步骤S320,如图根据轮廓信息,对所述文字进行光栅化,光栅化也即将文字的轮廓转换为显示屏上的像素信息。具体地,在转换为屏幕上的像素信息时,根据文字(A)的前一个文字的位置信息和字体间隔(Kerning)信息,计算文字(A)的开始位置,并结合文字(A)的轮廓信息,确定与文字(A)的轮廓相交的像素。如图4(b)所示,40为显示屏上的像素(即一个像素点),在显示屏上光栅化后,像素40a即为与文字A的轮廓相交的其中一个像素点。进一步,步骤S330,对与文字的边缘部分对应的所有像素,计算每个像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积。在该实施例中,以像素40a进行示例说明,如图4(c)所示,像素40a的R、G、B三个亚像素中均存在有与文字A的边缘部分对应的区域(或称为有被文字A覆盖的区域),计算每个亚像素中的重叠的区域的面积Sn,即计算出R、G、B亚像素的重叠的区域的面积分别为S1、S2、S3。其他像素的每个亚像素中的重叠的区域的面积Sn计算方法类似。进一步,步骤S340,基于该重叠的区域的面积在每个亚像素中的占比,确定每个亚像素的亮度值。通过该本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于亚像素技术的字体描绘方法,其特征在于,包括以下步骤:  从字体库中提取需要描绘文字的轮廓信息;  根据轮廓信息将所述文字的轮廓转换为显示屏上的像素信息;  对与文字边缘部分对应的所有像素,计算每个像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积(Sn);  对于每个像素,基于该重叠的区域的面积(Sn)在每个亚像素中的占比(Sn/S),确定每个亚像素的亮度值;以及  对所有亚像素分别进行描绘以绘制出文字边缘部分。

【技术特征摘要】
1.一种基于亚像素技术的字体描绘方法,其特征在于,包括以下步骤:
从字体库中提取需要描绘文字的轮廓信息;
根据轮廓信息将所述文字的轮廓转换为显示屏上的像素信息;
对与文字边缘部分对应的所有像素,计算每个像素中每个亚像素与文字有重叠的区域的面积(Sn);
对于每个像素,基于该重叠的区域的面积(Sn)在每个亚像素中的占比(Sn/S),确定每个亚像素的亮度值;以及
对所有亚像素分别进行描绘以绘制出文字边缘部分。
2.如权利要求1所述的字体描绘方法,其特征在于,所述字体库为全真字体库。
3.如权利要求2所述的字体描绘方法,其特征在于,在提取轮廓信息时,从全真字体库中提取需要描绘文字的信息,同时舍弃校准信息以至少保留该信息中的轮廓信息。
4.如权利要求1所述的字体描绘方法,其特征在于,每个像素由R、G、B...

【专利技术属性】
技术研发人员:张钰周剑鸣
申请(专利权)人:上海通用汽车有限公司泛亚汽车技术中心有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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