高速缓存使用抗锯齿技术再现文本的覆盖值制造技术

描述了计算要被显示的文本的子像素覆盖值、从而能够高速缓存该子像素覆盖值的技术。该子像素覆盖值可以使得该文本的颜色信息和一个或多个其它重叠显示元素的颜色信息能够线性组合，以计算在控制显示器时使用的复合颜色值。在一些实施例中，可以在不进行伽马修正处理的情况下计算在控制显示器的子像素时使用的该复合颜色值。还描述了取回高速缓存的子像素覆盖值并且将该值与文本和其它重叠显示元素的颜色信息相组合以计算显示器的子像素的复合颜色值的技术。至少一个图形处理单元(GPU)可以被配置为使用该子像素覆盖信息进行操作并且计算子像素的复合颜色值。

【技术实现步骤摘要】
高速缓存使用抗锯齿技术再现文本的覆盖值
技术介绍
计算装置能够以文本的形式显示信息给人类用户。文本由字符串构成。对于英文文本，字符为字母和标点符号的形式。以其它语言呈现的信息可以使用其它字符。不管具体的字符怎样用于表现文本，计算装置都可以配置有实用工具(utility)，该实用工具能够接收用于定义要在计算机的显示器上再现的文本的输入，然后对该显示器产生适当控制信号，从而适当地显示该文本。用于定义要在显示器上再现的文本的输入可以是任何适当的形式，包括使用字形(glyph)的定义。字形是文本的元素，如部分或全部字符。在字符是字母和标点符号的情况下，字形可以是线和点状的全部或部分字母或标点符号。字形的定义描述了字形的形状，并且可以是任何适当的格式以及能够以任何适当的方式使用以对显示器产生适当的控制信 号。为文本的适当显示而产生控制信号的再现处理可以包括多个步骤。这些步骤中的一些可用于使文本对于人类用户观看来说更加舒适。当观看计算机显示器上的内容时，人类趋向于对文本怎样被呈现比它们是其它图形对象的呈现更敏感。因此，通过计算机显示器以人类将发现观看舒服的方式呈现文本需要与用于呈现图像不同的步骤。这种额外步骤的一个例子是对文本字形边缘的处理。具体来说，当显示器的像素值被设定为使字形具有硬的高对比度边缘时，许多计算机用户不喜欢观看或者发现难以观看显示器上的文本，因为这能够使文本的边缘具有块状的和参差的(或“锯齿的”)外观。为了提供更舒适的呈现，使用“抗锯齿”技术。抗锯齿技术选择显示器的哪些像素被用来表示字形和字形周围的区域，并且设置每个这种像素的强度以使字形的边缘平滑并且使字形观看起来更加舒适。当文本要在显示器上显示时,该文本可以与其它显示元素一起显示。例如,文本可以与背景或前景图形重叠显示。为了重叠地显示文本和图形，计算装置确定由将要产生文本覆盖图形效果的显示器的各个像素发出的复合颜色。为了确定该复合颜色，使用文本的颜色信息和图形的颜色信息进行计算。文本和图形的颜色信息可以包含在与显示器的像素相对应的每个文本和图形的颜色值中。例如，在文本的颜色信息表示特定的像素应该是红色，并且图形的颜色信息表示该特定的像素应该是蓝色的情况下，可以通过将该像素的复合颜色值识别为紫色来产生重叠效果。为了便于组合颜色信息，文本和重叠显示元素的每个颜色值可以与由覆盖值(也称为“阿尔法”值)表示的“覆盖”信息相关联。当通过组合重叠显示元素的颜色值来计算复合颜色值时，每个显示元素的覆盖值可被用于基于逐个像素加权颜色值对复合颜色值的各自贡献。具体来说，覆盖值可被用于通过将一个显示元素的颜色值加权为低于另一个显示元素的颜色值而引入透明效果。例如，对于个别像素，当来自覆盖值的加权使复合颜色值更类似于图形的颜色时，在底层的图形上面显示的文本可以在显示器上表现为透明的或者比复合颜色值改为更类似于文本颜色时更加透明。覆盖值还可被用在抗锯齿技术中，用于柔化文本的边缘并且使边缘表现为与重叠显示元素平滑地融合。为了使边缘表现为平滑地融合，当确定像素的复合颜色值时，该像素的文本的覆盖值可被设置成产生透明效果。例如，文本的覆盖值可被设置成对字形中间或者靠近字形边缘的像素产生更加不透明的效果，并且对远离字形边缘的像素产生更加透明的效果，这可以产生融合效果。具体来说，可以基于像素落入文本的任何字符的显示区域内的比例设置显示器的每个像素的文本覆盖值。对于完全落入字符的区域内的像素，该覆盖值可被指定为100%，使得在该像素的文本是不透明的(S卩，该像素的颜色将更类似于文本颜色)。同样地，对于完全在文本的任何字符的区域之外的像素，该覆盖值可被指定为0%，使得在该像素的文本完全透明，并且该像素将不显示与文本有关的任何信息。部分在文本字符区域内且部分在文本字符区域外的沿着文本边缘的像素基于任意字符与该像素重叠的量，对于该文本具有0%和100%之间的覆盖值。因此，对于该像素，文本颜色对复合颜色值的贡献将根据该像素落入该文本字符的显示区域内的比例而被加权。这允许该文本以平滑的效果显示，这使文本表现为沿着边缘融合到背景中，而不是关于背景具有硬的高对比度的边缘。以这种方式设置的覆盖值可以归一化为O和I之间的数字。已经知道多种抗锯齿技术。用于渲染(shading)字形边缘的一种抗锯齿技术通常称为“灰度”渲染。使用灰度渲染，利用前文描述的技术，整体地针对像素设置文本的单个覆盖值。另一种技术称为子像素抗锯齿，或者可替换地称为子像素覆盖。该方法利用许多计算机显示器能够以彩色呈现信息的特性。许多类型的显示器的像素每个包括多个子像素，这些子像素一起操作以从该像素射出光。像素的每个子像素发射不同颜色的光，例如，红、绿、蓝。通过控制子像素，可以控制从该像素发射的光的强度和颜色。在子像素抗锯齿技术中，代替基于由整个像素发射的光的期望强度和颜色严格控制子像素，设置用于单独控制每个子像素的值，从而当显示字形时产生平滑的效果。具体来说，对于子像素抗锯齿，针对像素的每个子像素分别设置覆盖值，而不是像灰度抗锯齿中那样针对整个像素。尽管在灰度抗锯齿中，与像素落入字符的显示区域内的量成比例地设置针对该像素的文本覆盖值，但是在子像素抗锯齿中，可以与每个子像素的量成比例地设置覆盖值。当设置用于控制每个子像素以某一强度发射光的复合控制值时，可以使用各个子像素的覆盖值。具体来说，如上文讨论的，可以组合文本的颜色信息与文本的子像素覆盖值和重叠显示元素的颜色信息，以确定子像素的复合控制值。由于显示器的子像素具有比整像素更精细的分辨率，所以通过设置每个子像素的覆盖值，可以实现比使用灰度抗锯齿可能实现的更精细粒度的平滑，并且文本的视觉外观可以优于使用灰度抗锯齿所能实现的。可以从华盛顿州雷蒙德市的微软公司获得的MICROSOFfCLEARTYPE 文本是使用子像素抗锯齿的平滑技术的一个例子。如上所述，由于覆盖值对用于确定要由显示器的像素呈现的复合颜色值的计算的影响，覆盖值可被用于产生这种透明度和平滑效果。当要显示多个显示元素(如文本和图形)以表现为重叠时，当文本的覆盖值被用于修正文本的颜色值时，进行这些关于颜色值的计算。然而，当组合多个显示元素的颜色信息时，复杂性出现。因为大多数显示器不线性响应，所以多个显示元素的修正后的颜色值(通过覆盖值修正)的单纯的线性插值将产生对人类眼睛不表现为文本和图形的叠加的复合颜色。所以，如果通过线性插值组合文本和图形的修正后的颜色值，那么得到的显示对人而言看起来是不正确的。为了避免该结果，已知采用称为“伽马修正”的技术来修改修正后的颜色值的组合，使得对于人类观看者来说，复合颜色看起来像预期的叠加。在伽马修正中，通过与将要使用的显示器相关联的“伽马值”修正通过线性插值产生的复合颜色值，使得复合颜色值将看起来正确。
技术实现思路
申请人:已经意识到并理解，当在显示器上再现文本时，通过适当地排序处理步骤，计算装置可以以良好的显示质量更快地操作。可以将所述步骤排序，以促进随后可在相对于重叠图形的不同位置中再现文本时使用的信息的高速缓存。通过选择要高速缓存的信息和高速缓存该信息的方式，可以进一步促进文本的快速和高质量呈现。因此，本文描述用于以能够高速缓存使用子像素抗锯齿技术确定的子像素覆盖值的方式处理与要显本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理将被显示在计算装置(200)的图形界面中的文本的方法，所述方法包括：产生(304)所述文本的映射，所述映射包括表示所述文本的至少一个形状的信息并且对应于在显示所述文本时使用的显示器的多个子像素；使用子像素抗锯齿技术确定(306)所述多个子像素的初始子像素覆盖值；处理(308)所述初始子像素覆盖值以产生图像数据的多个像素的处理后的子像素覆盖值；以及高速缓存(312)所述处理后的子像素覆盖值，以便随后在所述图形界面中再现所述文本时使用。

【技术特征摘要】
2011.10.11 US 13/2709261.一种处理将被显示在计算装置(200)的图形界面中的文本的方法，所述方法包括 产生(304)所述文本的映射，所述映射包括表示所述文本的至少一个形状的信息并且对应于在显示所述文本时使用的显示器的多个子像素； 使用子像素抗锯齿技术确定(306)所述多个子像素的初始子像素覆盖值； 处理(308)所述初始子像素覆盖值以产生图像数据的多个像素的处理后的子像素覆盖值；以及 高速缓存(312)所述处理后的子像素覆盖值，以便随后在所述图形界面中再现所述文本时使用。2.根据权利要求I所述的方法，其中高速缓存所述文本的处理后的子像素覆盖值包括将所述处理后的子像素覆盖值存储(312)在数据结构中，而不将所述文本在所述图形界面中显示的颜色的信息存储在所述数据结构中。3.根据权利要求I所述的方法，其中处理所述初始子像素覆盖值以产生处理后的覆盖值包括调节(606)所述初始子像素覆盖值以补偿显示所述图形界面的显示器的非线性。4.根据权利要求3所述的方法，其中调节(606)所述初始子像素覆盖值以补偿非线性包括修正(606)所述初始子像素覆盖值以能够通过线性组合所述初始子像素覆盖值和所述文本的颜色值以及与所述文本重叠显示的至少一个其它显示元素的颜色值来计算用于控制显示器的复合颜色值。5.根据权利要求I所述的方法，其中响应于从执行进程(202)接收到至少包含所述文本的内容并且不包括在所述显示器上再现所述文本的位置的指令进行所述产生、确定、处理和高速缓存。6.—种设备,包括 至少一个处理器(802)，其被编程为 响应于接收到再现显示器文本的请求，从高速缓存器(208A)取回(...

【专利技术属性】
技术研发人员：M贾因，MM科亨，RA布朗，W乔维拉普拉西特，AM普雷西尔斯，K维德布拉特，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：