(57)【要約】【課題】線分の傾きによる線幅のばらつきおよび線のがたつきを抑え、線分間の接触による図形や文字のつぶれを回避して高い表示品位および高い視認性を有する。【解決手段】表示すべき線分は格子セル２００３を通過しているが、交点２０２３がこの格子セル２００３の所定の領域に含まれていない。この結果、この格子セル２００３は、線分を表す格子セルとして決定されず、これにより格子セル２００３に対応する表示単位がオンの状態になることを防ぐことができる。また、表示すべき線分が格子セル２００２を通過しており、格子セル２００２および隣接する格子セル２００１の二つの中心点２０１１および２０１２を結ぶ線と表示すべき線分との交点２０２２が設定された格子セル２００２の所定の領域に含まれているために、この交点２０２２を含む格子セル２００２が表示すべき線分を表す格子セルとして設定される。【選択図】  図２Ａ
2005024932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示単位を有する表示デバイスと、
前記表示デバイスを制御する制御部を備え、
前記制御部は、線分で表されたベクトルデータに基づいて図形や文字を表示デバイスに表示する際に、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、該線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域が図形や文字の基本部分を表すこととし、
その格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示する、図形または文字の表示装置。
【請求項２】
前記格子内の所定の領域は、格子領域の中心位置から所定の距離以内の領域である、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項３】
前記格子内の所定の領域は、格子領域の境界位置から所定の距離以上内側の領域である、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項４】
前記格子内の所定の領域は、格子内の全面積よりも小さい面積を持つ様に設定された領域である、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項５】
前記格子内の所定の領域はさらに、前記ベクトルデータの線分の傾き度合いに応じて決定された領域を用いる、請求項２、３、または４記載の図形または文字の表示装置。
【請求項６】
前記図形や文字の基本部分を表す格子領域に隣接した格子領域に対応する表示単位の輝度値として、図形や文字の基本部分を表す格子領域に対応する表示単位の輝度値に準ずる所定の輝度値を用いて表示する、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項７】
前記格子内の所定の領域を各格子領域内に複数種類設定し、それぞれの所定の領域を各格子領域内に線分が横切る場合に、その横切った領域に応じた所定の輝度値を、その横切られた所定の領域を含む格子領域に対応する表示単位の輝度値として表示する、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項８】
前記線分が前記格子内の所定の領域を横切る場合には、各格子領域の中心点を結ぶ線上で、前記線分が前記所定の領域内において交差する場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域が図形や文字の基本部分を表すこととする、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項９】
前記表示デバイスの表示単位は、画素すなわちピクセルである、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項１０】
前記表示デバイスの表示単位は、各々の画素を構成する一以上のサブピクセルである、請求項１記載の図形または文字の表示装置。
【請求項１１】
線分で表されたベクトルデータに基づいて図形または文字を表示デバイスに表示する表示方法であって、
表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域を図形や文字の基本部分として設定するステップと、
その基本部分に設定された格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示するステップ
とを含む、図形または文字の表示方法。
【請求項１２】
複数の表示単位を有する表示デバイスと、前記表示デバイスを制御する制御部とを備えた、図形または文字の表示装置で実行可能な表示プログラムであって、
線分で表されたベクトルデータに基づいて図形や文字を表示する際に、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域を図形や文字の基本部分として設定するステップと、
その基本部分に設定された格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示するステップとを含む処理を前記制御部に実行させるための表示プログラム。
【請求項１３】
複数の表示単位を有する表示デバイスと、
前記表示デバイスを制御する制御部とを備えた、図形または文字の表示装置で読み取り可能な記録媒体であって、
線分で表されたベクトルデータに基づいて図形や文字を表示する際に、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域を図形や文字の基本部分として設定するステップと、
その基本部分に設定された格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示するステップとを含む処理を、前記制御部に実行させるための表示プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マトリクス状の複数の表示単位を備えた表示デバイスを用いて図形や文字を高精細に表示することができる図形または文字の表示装置、表示方法、この方法をコンピュータが実行するための表示プログラムおよび表示プログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイなどのマトリクス状の表示単位をもつ表示デバイスに図形や文字を表示するためには、図形や文字を表示するための表示単位が決定される必要がある。表示すべき図形や文字を表すデータが線分や輪郭のようなベクトルデータである場合、このベクトルデータは、表示デバイスの表示単位に対応したラスタ状のデータに変換され、これにより表示すべきベクトルデータの部分を担う表示デバイスの表示単位が決定される。例えば、このベクトルデータは、表示デバイスの表示単位に対応する格子セルから構成される座標空間のラスタデータ（ＯＮ・ＯＦＦデータ；ビットマップデータに相当）に変換される。この変換プロセスを一般にラスタ化（ラスタライズ）と呼ぶ。なお、マトリクス状の表示単位とは、例えばモノクロの表示デバイスではピクセルを指し、カラーの表示デバイスでは色要素を割り当てられたサブピクセルを指す。
【０００３】
ラスタ化処理の一つとして、表示すべき線を表すベクトルデータを、表示デバイスの表示単位に対応する格子セル（格子領域）から構成された座標空間のラスタデータに変換するアルゴリズムが古くから知られている。
【０００４】
図２３は、ラスタ化処理のもっとも単純な従来例として、表示デバイスの表示単位に対応する格子セルから構成された座標空間上に表示すべき線分が引かれた状態を示す。表示すべき線分は、破線で示され、格子セルの中心点（中心位置）は、黒丸で示されている。
【０００５】
この従来例の方法では、表示デバイスにこの線分を表示する場合、表示すべき線分（破線）が通過した格子セル（図２３にてハッチングされた格子セル）に対応する表示単位をオンの状態にし、残りの表示単位はオフ状態のままである。例えば、白い背景に黒い線を引く場合、表示単位は、オフ状態では白であり、オン状態には黒になる。なお、表示対象が線ではなく、輪郭で表された図形や文字を表示する場合、この従来例の方法は領域充填と呼ばれる。
【０００６】
また、別の従来例として、表示すべき線分が格子セルの中心点に通過または接触している場合、この格子セルに対応する表示単位をオンの状態にし、残りの表示単位はオフ状態のままにする方法がある。しかし、この従来の方法では、表示すべき線分が格子セルを通過するにも関わらず、格子セルの中心点を通過または接触しない場合がある。この場合、格子セルが線分を表示する格子セルとして設定されないために、この格子セルに対応する表示デバイスの表示単位は、オフ状態のままである。この結果、表示された線分が途切れるような欠け、または、表示された線分にギザギザが生じるような欠けが表示デバイス上に発生して、表示された線分の視認性が低下するおそれがある。
【０００７】
この欠けを充填するための別の従来技術が開示されている。図２４は、この従来技術によって線分が引かれた、表示単位に対応する格子セルから構成された座標空間を示す。
【０００８】
この従来技術による方法は、表示すべき線分が二つの格子セルの中心点（黒丸）を結ぶ線上を横切る場合、この横切った位置（丸印）が近い方の中心点を含む格子セル（図２４にてハッチングされた格子セル）に対応する表示単位をオンの状態にする。この場合、図２４に示されるようにオンの状態になった複数の表示単位が隣接しているために、表示すべき線分に欠けが生じるのを防止できる。表示対象が線ではなく、輪郭で表された図形や文字を表示する場合、この従来例の方法は中心点領域充填と呼ばれる。なお、隣接とは、表示単位の辺が重なること、かつ表示単位の角が他の表示単位の角に重なることをいう。
【０００９】
特許文献１には、このように、二つの格子セルの中心点を結ぶ線を用いた中心充填法を基本にして輪郭線で表された文字を表示デバイスに表示する方法が開示されている。例えば、特許文献１に記載の方法では、輪郭線で表された文字部分と二つの格子セルの中心点を結ぶ線とが交差しており、この交差部分全体が一つの格子セルに含まれる場合、この格子セルに対応する表示単位がオフの状態であるならば、この表示単位はオンの状態になる。また、特許文献１に記載の方法では、輪郭線で表された文字部分が隣接する二つの格子セルに跨り、この二つの格子セルの中心点を結ぶ線と交差している場合には、より長い交差部分を含む一方の格子セルに対応する表示単位がオンの状態になる。この特許文献１の従来技術の場合も、オンの状態になった複数の表示単位が隣接しているために表示すべき線分に欠けが生じるのを防止できる。なお、輪郭線で表された文字部分とは、文字を構成する輪郭内部の領域をいう。
【００１０】
また、カラー表示可能な表示デバイスを用いて文字を表示する別の従来技術が特許文献２に開示されている。この特許文献２の従来例では、表示デバイスの表示単位は、所定の色要素を割り当てられたサブピクセルである。この特許文献２の従来例で文字を表示する場合には、文字の骨格部分である線分が通過する隣接した格子セルに対応する隣接したサブピクセルを所定の輝度レベル（例えば最大の輝度レベル）に設定する。この結果、文字の骨格部分である線分が途切れることなく表示できる。次いで、文字の骨格部分である線分を表示するサブピクセルに隣接する他のサブピクセルを適切な輝度レベルに設定し、これにより文字を表示する色以外を目立たなくすることができる。なお、文字の骨格部分である線分とは、文字の骨格部分を表すベクトルデータを表示メモリにて構成された座標空間上のラスタデータに変換し、この変換されたラスタデータから近似された線分をいう。
【００１１】
また、特許文献２の従来技術では、表示デバイスに表示された線分の線幅が狭いために十分に視認できない場合、線分を表示するサブピクセルの周囲に位置するサブピクセルの輝度レベルが線分を表示するサブピクセルに近付くにつれて線分を表示するサブピクセルの輝度レベルに段階的に近付くように変更し、これにより線分の線幅を十分に視認できるように広げることができる。あるいは、１格子セルに対応するサブピクセルを増やすように設定することによって線分の線幅を十分に視認できるように広げることもできる。
【００１２】
また、視認するには不十分な線幅を有する線分が輪郭線である場合には、輪郭を表示する表示単位で囲まれた表示単位を塗り潰す、すなわち表示単位の状態をオンに設定することも考えられる。
【００１３】
【特許文献１】
特願平３−６９９９５号公報
【特許文献２】
特開２００１−１００７２５号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１および特許文献２に記載の従来の方法では、オン状態である表示単位が途切れる、すなわち表示された線分が途切れるのを防止するために、線分が通過するいずれかの格子セルに対応する一つ以上の表示単位が必ず隣接してオンの状態にされなければならない。
【００１５】
しかし、オン状態になる表示単位が隣接するように制御されているがために、格子状に配列された表示単位に対応する格子セルに対して表示すべき線分が為す角度によっては、線分の一部を表す格子セルが不必要に複数重なって線分を表す場合がある。例えば、水平方向に延びる格子セルの辺に対して表示すべき線分の一部が為す角度が小さくなるにつれて、この線分の一部は、水平方向に隣接したより多くの格子セルを通過することになり、これらの格子セルに対応する複数の表示単位がオンの状態となる。この結果、表示デバイスに表示された図形や文字の線分にはこの角度の違いによって水平方向の線幅のばらつきおよび線のがたつき（ギザギザ感）が生じ、これにより表示された図形や文字の表示品位に低下が生じる。
【００１６】
また、線分によって構成される図形や文字のサイズが格子セルに対して比較的小さい場合、上述したように線分が通過する格子セルが不必要に複数重なると、線分が通過する複数の格子セルが不必要に接触するため、これらの格子セルに対応する表示単位も不必要に接触して表示すべき図形や文字につぶれが発生し、視認性の低下が生じるおそれがある。
【００１７】
特に、これらの問題は、特許文献２に記載されているように、表示単位の輝度レベルを段階的に変化させることによって表示すべき線分の線幅を広げるように制御する場合、または、１格子セルに対応するサブピクセルを増やすように設定する場合には、より顕著に図形や文字の表示品位の向上を阻害する要因となって表れる。
【００１８】
本発明は、上記問題点を解決し、線分を表すベクトルデータに基づいて、線分の傾きによる線幅のばらつきおよび線のがたつきを抑えるとともに、線分間の接触による図形や文字のつぶれを回避して高い表示品位および高い視認性を有する図形や文字を表示する表示装置、表示方法、これをコンピュータに実行させるための表示プログラムおよびこの表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の図形または文字の表示装置は、複数の表示単位を有する表示デバイスと、上記表示デバイスを制御する制御部を備え、上記制御部は、線分で表されたベクトルデータに基づいて図形や文字を表示デバイスに表示する際に、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、該線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域が図形や文字の基本部分を表すこととし、その格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示する。これにより、上記目的を達成する。
【００２０】
上記格子内の所定の領域は、格子領域の中心位置から所定の距離以内の領域であるように設定されてもよい。
【００２１】
上記格子内の所定の領域は、格子領域の境界位置から所定の距離以上内側の領域であるように設定されてもよい。
【００２２】
上記格子内の所定の領域は、格子内の全面積よりも小さい面積を持つ様に設定されてもよい。上記格子内の所定の領域は、格子内の全面積よりも小さく該面積の中心を含む面積を持つ様に設定されてもよい。
【００２３】
上記格子内の所定の領域はさらに、上記ベクトルデータの線分の傾き度合いに応じて決定される領域を用いるように設定されてもよい。
【００２４】
上記図形や文字の基本部分を表す格子領域に隣接した格子領域に対応する表示単位の輝度値として、図形や文字の基本部分を表す格子領域に対応する表示単位の輝度値に準ずる所定の輝度値を用いて表示するようにしてもよい。
【００２５】
上記格子内の所定の領域を各格子領域内に複数種類設定し、それぞれの所定の領域を各格子領域内に線分が横切る場合に、その横切った領域に応じた所定の輝度値を、その横切られた所定の領域を含む格子領域に対応する表示単位の輝度値として表示するようにしてもよい。
【００２６】
線分が上記格子内の所定の領域を横切る場合には、各格子領域の中心点を結ぶ線上で、上記線分が上記所定の領域内において交差する場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域が図形や文字の基本部分を表すようにしてもよい。
【００２７】
上記表示デバイスの表示単位は、画素すなわちピクセルで有り得る。
【００２８】
上記表示デバイスの表示単位はまた、各々の画素を構成するサブピクセルでも有り得る。
【００２９】
本発明の図形または文字の表示方法は、線分で表されたベクトルデータに基づいて図形または文字を表示デバイスに表示する表示方法であって、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域を図形や文字の基本部分として設定するステップと、その基本部分に設定された格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示するステップとを含む。これにより、上記目的が達成される。
【００３０】
本発明の図形または文字の表示プログラムは、複数の表示単位を有する表示デバイスと、上記表示デバイスを制御する制御部とを備えた、図形または文字の表示装置で実行可能な表示プログラムであって、線分で表されたベクトルデータに基づいて図形や文字を表示する際に、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域を図形や文字の基本部分として設定するステップと、その基本部分に設定された格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示するステップとを含む処理を上記制御部に実行させるための表示プログラムである。これにより、上記目的が達成される。
【００３１】
本発明の図形または文字の表示プログラムを記録した記録媒体は、複数の表示単位を有する表示デバイスと、上記表示デバイスを制御する制御部とを備えた、図形または文字の表示装置で読み取り可能な記録媒体であって、線分で表されたベクトルデータに基づいて図形や文字を表示する際に、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の各格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その横切られた所定の領域を含む格子領域を図形や文字の基本部分として設定するステップと、その基本部分に設定された格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値を用いて表示するステップとを含む処理を、上記制御部に実行させるための表示プログラムを記録した記録媒体である。これにより、上記目的が達成される。
（作用）
以下、本発明の作用を説明する。
【００３２】
本発明では、図面や文字の骨格部分である線分が格子セルの中心およびその近傍（上記所定の領域）を通過する場合、図形や文字の骨格部分である線分を表す格子セルであると決定される。この結果、その線分が所定の領域以外の格子領域を通過する場合にもその格子領域を図形や文字の骨格部分がであるとする場合に比べて、図形や文字の骨格部分がより高精細に表示され、これにより表示される図形や文字の視認性および表示品位が向上する。
【００３３】
このように、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の格子領域に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その格子領域に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値が、表示デバイスに表示される。これにより、図形や文字を表す線分が表示デバイス上で、線分の傾きによる線幅のばらつきを抑えるとともに、線分の接触によるつぶれを回避しながら高品位に表示することが可能となる。
【００３４】
また、上記所定の領域は線分の傾きに応じて決定された値を用いることにより、線分の傾きによって所定の領域内で線分が通過せず、表示される図形や文字が途切れてしまうという問題が回避できる。
【００３５】
さらに、図形や文字の基本部分として設定された表示単位に隣接する表示単位に、基本部分の表示単位の輝度値に準ずる輝度値が設定されることにより、図形や文字を表す線の幅を調節して表示することができる。
【００３６】
さらに、上記所定の領域を格子領域内に複数種類設定し、それぞれの各所定の領域内を線分が横切った場合に、その横切った各領域を含む格子領域に対応する表示単位の輝度値が、それぞれの領域に対応した所定の輝度値に設定されることにより、線分の通過した位置をより木目細かく表すことができ、結果的に表示される図形や文字の線が滑らかで、高品位な表示が可能となる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表示装置の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明では文字表示装置として本発明を説明するが、文字は図形の特別な場合と考えられ、図形を表示する場合も図形表示装置として同様に実施が可能である。
【００３８】
図１は、本発明の文字表示装置の実施の形態の要部構成を示すブロック図である。
【００３９】
図１において、文字表示装置１は、例えば、パーソナルコンピュータであり得る。パーソナルコンピュータとしては、デスクトップ型またはラップトップ型などの任意のタイプのコンピュータが使用され得る。あるいは、文字表示装置１は、ワードプロセッサであってもよい。
【００４０】
さらに、文字表示装置１は、カラー表示が可能な表示デバイスを備えた電子機器や情報機器などの任意の装置であり得る。例えば、文字表示装置１は、カラー液晶表示デバイスを備えた電子機器や、携帯情報ツールである携帯情報端末や、ＰＨＳを含む携帯電話機や、一般の電話機／ＦＡＸなどの通信機器などであってもよい。
【００４１】
文字表示装置１は、カラー表示可能な表示デバイス１０と、表示デバイス１０に含まれる複数のサブピクセルに対応する複数の色要素をそれぞれ独立に制御する制御部２０とを含む。制御部２０には、表示デバイス１０と、入力デバイス３０と、補助記憶装置４０とが接続されている。
【００４２】
入力デバイス３０は、表示デバイス１０に表示すべき文字を表す文字情報を制御部２０に入力するために使用される。文字情報は、例えば、文字を識別する文字コードと文字の大きさを示す文字サイズとを含む。入力デバイス３０としては、文字コードおよび文字の大きさを入力することが可能な任意のタイプの入力デバイスが使用され得る。例えば、キーボードやマウスやペン入力装置などの入力デバイスが入力デバイス３０として好適に使用され得る。
【００４３】
補助記憶装置４０には、文字の表示プログラム４１とこの表示プログラム４１を実行するために必要なデータ４２とが格納されている。データ４２は、文字の骨格形状を定義するスケルトンデータ（例えば文字の骨格形状を定義するベクトルデータ）４２ａ、補正テーブル４２ｂ、輝度テーブル４２ｃ、領域定義テーブル４２ｄを含む。補助記憶装置４０としては、文字の表示プログラム４１およびデータ４２を格納することが可能な任意のタイプの記憶装置が使用され得る。例えば、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＭＤ、ＤＶＤ、ＩＣカード、光カードなどの記録媒体が好適に使用され得る。
【００４４】
なお、文字の表示プログラム４１およびデータ４２は、補助記憶装置４０における記録媒体に格納されることに限定されない。例えば、文字の表示プログラム４１およびデータ４２は、主メモリ２２に格納されてもよいし、ＲＯＭ（図示せず）に格納されてもよい。ＲＯＭは、例えば、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭなどであり得る。このＲＯＭ方式の場合には、そのＲＯＭを交換するだけで色々な処理のバリエーションを容易に実現することができる。例えば、ＲＯＭ方式は、携帯型の端末装置や携帯電話機などに好適に適用され得る。
【００４５】
さらに、文字の表示プログラム４１およびデータ４２を格納する記録媒体は、上記ディスクやカードなどの記憶装置や半導体メモリなどのようにプログラムやデータを固定的に担持する媒体以外に、通信ネットワークにおいてプログラムやデータを搬送するために使用される通信媒体のようにプログラムやデータを流動的に担持する媒体であってもよい。文字表示装置１がインターネットを含む通信回線に接続するための手段を備えている場合には、その通信回線から文字の表示プログラム４１およびデータ４２をダウンロードすることができる。この場合、ダウンロードに必要なローダープログラムは、ＲＯＭ（図示せず）に予め格納されていてもよいし、補助記憶装置４０から制御部２０にインストールされてもよい。
【００４６】
制御部２０は、ＣＰＵ２１と主メモリ２２とを含む。
【００４７】
ＣＰＵ２１は、文字表示装置１の全体を制御および監視するとともに、補助記憶装置４０に格納されている文字の表示プログラム４１を実行する。
【００４８】
主メモリ２２は、入力デバイス３０から入力されたデータや表示デバイス１０に表示するためのデータや文字の表示プログラム４１を実行するのに必要なデータを一時的に格納する。主メモリ２２は、ＣＰＵ２１によってアクセスされる。
【００４９】
ＣＰＵ２１は、主メモリ２２に格納された各種のデータに基づいて文字の表示プログラム４１を実行することにより、文字パターンを生成する。生成された文字パターンは、主メモリ２２に一旦格納された後、表示デバイス１０に出力される。
【００５０】
以下に、本発明の特徴部分である文字の表示プログラム４１による表示原理について詳細に説明する。
【００５１】
図２Ａは、本発明の表示原理（ラスタ化処理の原理）によって図形や文字を表示する表示単位として決定された表示単位に対応する格子セル（格子領域）を示す。図２Ａにおいて、表示デバイスの表示単位に対応する格子セルから構成された座標空間が３行４列の格子領域（すなわち１２個の格子セルから構成される格子領域）として示されている。
【００５２】
この表示原理では、表示メモリに格子状に構成された座標空間を水平方向に区切った領域（図２Ａの点線で区切られた領域）であって格子セルの中心点（中心位置）（図２Ａの黒丸）を含む領域を、所定の領域として設定する。次いで、この所定の領域が二つの格子セルの中心点を結ぶ線と表示すべき線分との交点を含む場合、表示デバイス１０の表示単位（例えばサブピクセル）に対応する格子セルを、表示すべき図形や文字を表す線分（図２Ａの破線）を表す格子セルとして設定する。なお、線分を表す格子セルとは、線分を表示する表示単位に対応する格子セルをいう。
【００５３】
このように設定された所定の領域は、格子セル内にて比較すると、垂直方向において格子セルと比較して小さい。したがって、二つの格子セルの中心点を結ぶ線と表示すべき線分との交点がこの所定の領域に含まれることによって表示すべき線分を表す格子セルを決定する本実施形態の方法では、この交点が格子セルに含まれることによって表示すべき線分を表す格子セルを決定する従来の方法に比べると、不必要な格子セル（例えば格子セル２００３および２００４）が線分を表す格子セルとして決定されることはない。例えば、表示すべき線分が水平に近い傾きで格子セルを通過し（横切り）、交点がこの格子セルの水平方向に伸びる境界線の近傍に位置する場合、この格子セルは、線分を表す格子セルとして決定されず、これによりこの格子セルに対応する表示単位がオンの状態になることを防ぐことができる。
【００５４】
図２Ａに示されているように、表示すべき線分は格子セル２００３を通過しているが、交点２０２３がこの格子セル２００３の所定の領域に含まれていない。この結果、この格子セル２００３は、線分を表す格子セルとして決定されず、これにより格子セル２００３に対応する表示単位がオンの状態になることを防ぐことができる。
【００５５】
また、表示すべき線分が格子セル２００２を通過しており、格子セル２００２および隣接する格子セル２００１の二つの中心点２０１２および２０１１を結ぶ線と表示すべき線分との交点２０２２が設定された格子セル２００２の所定の領域に含まれているために、この交点２０２２を含む格子セル２００２が表示すべき線分を表す格子セル（図２Ａのハッチングした格子セル）として設定される。
【００５６】
図２Ｂは、本発明の別の表示原理によって図形や文字を表示する表示単位として決定された表示単位に対応する格子セルを示す。この表示原理では、所定の領域は水平方向および垂直方向に区切られた領域であって、格子セルの中心点を含む領域を所定の領域（図２Ｂの点線で示された格子セル内の矩形部分）として設定する。
【００５７】
このように設定された所定の領域に二つの格子セルの中心点を結ぶ線と表示すべき線分との交点が含まれることによって表示すべき線分を表す格子セルを決定する本実施形態の方法では、水平方向の格子セルの境界線に対して小さな傾きで格子セルに通過する線分だけではなく、垂直方向の格子セルの境界線に対して小さな傾きで格子セルに通過する線分にも対応することができる。例えば、表示すべき線分が垂直に近い傾きで格子セルを通過し、交点がこの格子セルの垂直方向に伸びる境界線の近傍に位置する場合、この格子セルは、線分を表す格子セルとして決定されず、これによりこの格子セルに対応する表示単位がオンの状態になることを防ぐことができる。すなわち、本実施形態では、このような所定の領域を用いて線分を表す格子セルを決定することにより、あらゆる傾きを有する線分に対応することが可能になる。ただし、以降では簡略のため一方向に設定された所定の領域を例に取って説明する。
【００５８】
このように線分を表す格子セルの決定処理が完了すると、線分を表す格子セルとして設定された格子セルに対応する表示単位がオンの状態になり、所定の輝度値を用いて線分を表示する。なお、以降の説明では、図形や文字の骨格部分を表現する表示単位を図形や文字の「基本部分」と呼ぶ。
【００５９】
次いで、オンの状態になった表示単位に隣接した表示単位は、オンの状態になった表示単位の輝度値に準ずる別の輝度値に設定される。このように、オンの状態になった表示単位に隣接する表示単位は、所定の輝度値パターンに従って段階的に別の輝度値に設定されていく。以降では、このように段階的に変化する一連の輝度値のパターンを「補正パターン」と呼ぶ。
【００６０】
図３は、グラデーション状の補正パターンに応じて段階的に輝度値が設定された表示単位に対応する格子セルを示す。濃さの異なるハッチングは、それぞれの格子セルに対応する表示単位に段階的に設定された輝度値を表す。このような補正パターンを設定することにより、表示すべき線分の線幅を調節して視認性を高め、表示品位を向上させることができる。
【００６１】
図４は、本発明の文字表示装置１に使用可能な表示デバイス１０の表示面４００を模式的に示す。表示デバイス１０は、Ｘ方向およびＹ方向に配列された複数のピクセル１２を有している。複数のピクセル１２のそれぞれは、Ｘ方向に配列された複数のサブピクセルを有している。図４に示される例では、１つのピクセル１２は、３個のサブピクセル１４Ｒ、１４Ｇおよび１４Ｂを有している。
【００６２】
サブピクセル１４Ｒは、Ｒ（赤）を発色するように色要素Ｒに予め割り当てられている。サブピクセル１４Ｇは、Ｇ（緑）を発色するように色要素Ｇに予め割り当てられている。サブピクセル１４Ｂは、Ｂ（青）を発色するように色要素Ｂに予め割り当てられている。色要素Ｒ、ＧおよびＢのそれぞれの強さは、複数の色要素レベル（例えば、色要素レベル０〜色要素レベル７）によって段階的に表される。
【００６３】
サブピクセル１４Ｒ、１４Ｇおよび１４Ｂの輝度は、例えば、０〜２５５の値によって表される。サブピクセル１４Ｒ、１４Ｇおよび１４Ｂのそれぞれが、輝度レベルを示す０〜２５５の輝度値のいずれかをとることによって、約１６７０万（＝２５６×２５６×２５６）色を表示することが可能である。
【００６４】
図５は、補助記憶装置４０に格納されているスケルトンデータ４２ａの構造を示す。
【００６５】
スケルトンデータ４２ａは、文字の骨格形状を表す。スケルトンデータ４２ａは、文字の種類を区別するための文字コード３０１と、１つの文字を構成するストロークの数Ｍ（Ｍは１以上の整数）を示すストローク数３０２と、各ストロークに対応するストローク情報３０３とを含む。
【００６６】
ストローク情報３０３は、ストロークを区別するためのストローク番号３０４と、ストロークを構成する複数の点の数Ｎ（Ｎは１以上の整数）を示す点数３０５と、ストロークの線タイプを示す線タイプ３０６と、ストロークを構成する複数の点の座標をそれぞれ示す複数の座標データ３０７とを含む。座標データ３０７の数は、点数３０５に等しい為、Ｎ個の座標データがひとつのストロークを構成する座標として格納されていることになる。
【００６７】
ストローク情報３０３の数は、ストローク数３０２に等しい為、スケルトンデータ４２ａは、ストローク番号１からストローク番号Ｍに対応してＭ個のストローク情報３０３を含む。
【００６８】
線タイプ３０６としては、例えば、「直線」という線タイプと「曲線」という線タイプとが使用される。線タイプ３０６が「直線」である場合には、ストロークを構成する複数の点が直線によって近似される。線タイプ３０６が「曲線」である場合には、ストロークを構成する点が曲線（例えば、スプライン曲線）によって近似される。
【００６９】
図６は、ひらがな「の」の文字の骨格形状を表すスケルトンデータ４２ａの例を示す。骨格形状は、１７点の座標値で与えられる曲線で近似した、１本のストロークによって表されている。
【００７０】
図７は、ひらがな「の」の文字の骨格形状を表すスケルトンデータ４２ａを座標空間上に表示した例を示す。
【００７１】
図８は、補助記憶装置４０に格納される補正テーブル４２ｂの一例としての補正テーブル５０を示す。補正テーブル５０は、補正パターンの値を格納する。補正パターンは、文字の骨格を表す基本部分に対応するサブピクセルの色要素レベルを「７」として、その近傍に配置されるサブピクセルの色要素レベルを文字の基本部分に近い側から遠い側に向かって「５」、「２」の順に設定することを示す。また、背景部分に対応するサブピクセルの色要素レベルは「０」の値であることを示す。なお、補正パターンの値とその個数はこの例のように二つの値だけに限定されない。
【００７２】
図９は、輝度テーブル４２ｃの例としての輝度テーブル６０を示す。
【００７３】
輝度テーブル６０は、「白」の背景に擬似的な単一色「黒」で文字を表示する場合における、サブピクセルの色要素レベルとサブピクセルの輝度レベルとの対応関係を定義している。例えば、色要素Ｒ、Ｇ、Ｂの色要素レベル６は、それぞれ、輝度レベル３６に対応する。また、サブピクセルの８段階の色要素レベル（レベル７〜レベル０）は、輝度レベル０〜２５５にほぼ等間隔に割り当てられている。
【００７４】
図１０は、文字の表示プログラム４１の処理手順を示す。文字の表示プログラム４１は、ＣＰＵ２１によって実行される。以下、文字の表示プログラム４１の処理手順をステップごとに説明する。
ステップＳ１：入力デバイス３０から、文字コードと文字サイズが入力される。例えば、ひらがなの「の」を表示デバイス１０に表示する場合には、文字コードとして０４４６番（ＪＩＳ区点コード、４区４６点）が入力される。文字サイズは、例えば、表示される文字の縦方向のピクセル数と横方向のピクセル数とによって表現される。文字サイズは、例えば、１４ピクセル×１４ピクセルである。
ステップＳ２：入力された文字コードに対応する１文字分のスケルトンデータ４２ａが、主メモリ２２に格納される。
ステップＳ３：入力された文字サイズに従って、スケルトンデータ４２ａの座標データ３０７がスケーリングされる。このスケーリングにより、スケルトンデータ４２ａの座標データ３０７のための予め決められた座標系（図形や文字を表すベクトルデータのための座標系）が表示デバイス１０のための実ピクセル座標系（サブピクセルに対応する座標空間での座標系）に変換される。ただし、このスケーリングは、サブピクセルの配列を考慮して行われる。例えば、図４に示されるように、１つのピクセル１２がＸ方向に配列された３個のサブピクセル１４Ｒ、１４Ｇおよび１４Ｂを有している場合において、文字サイズが１４ピクセル×１４ピクセルである場合には、スケルトンデータ４２ａの座標データ３０７は、１４ピクセル×４２（＝１４×３）ピクセルのデータにスケーリングされる。
ステップＳ４：スケルトンデータ４２ａから１ストローク分のデータ（ストローク情報３０３）が取り出される。
ステップＳ５：ステップＳ４において取り出された１ストローク分のデータ（ストローク情報３０３）に基づいて、そのストロークが直線であるか否かが判定される。このような判定は、ストローク情報３０３に含まれる線タイプ３０６を参照することによってなされる。ステップＳ５の判定において「Ｙｅｓ」である場合には処理はステップＳ６０に進み、ステップＳ５の判定において「Ｎｏ」である場合には処理はステップＳ７０に進む。
ステップＳ６０：ステップＳ４で取り出された１ストローク分の座標データから、ストロークの水平に対する角度を計算し、この角度に応じて格子セル内での所定の領域の割合（格子セルのサイズに対する所定の領域のサイズの割合）を設定する。図２Ａを参照して上述したように、この所定の領域がストロークと格子セルの中心点を結ぶ線との交点を含む場合、ストローク（線分）が格子セル（格子領域）を通過した（横切った）際に、この所定の領域を含む格子セルに対応するサブピクセルは、ストロークを表すサブピクセルとして決定される。
ステップＳ７０：ステップＳ４で取り出された１ストローク分の座標データから、ストロークの水平に対する角度を計算し、この角度に応じて所定の領域の割合（格子領域の面積に対する所定の領域の面積の割合）を設定する。ただし、曲線のストロークの場合は、曲線の接線の傾きではなく、曲線を近似している座標データの差分値から求まる平均的な傾きをストロークの傾きとしてもよい。
なお、ステップ６０およびステップ７０の処理の詳細については図１１〜１３を用いて後述する。
ステップＳ６：スケーリングされた座標データ３０７が直線で結ばれる。この直線を用いて、ストロークが表示するサブピクセルが決定される。このサブピクセルは、文字の骨格部分を表す基本部分として定義される。このように、文字の骨格部分はサブピクセル単位に定義される。
ステップＳ７：スケーリングされた座標データ３０７が曲線で近似される。この曲線を用いて、ストロークが表示するサブピクセルが決定される。このサブピクセルは、文字の骨格を表す基本部分として定義される。このように、文字の骨格部分はサブピクセル単位に定義される。
なお、ステップ６およびステップ７の処理の詳細については、図１５のフローを用いて後述する。
ステップＳ８：文字の基本部分に対応するサブピクセルの色要素レベルが、最大の色要素レベルに設定される。例えば、サブピクセルの色要素レベルがレベル７〜レベル０の８段階で表される場合には、文字の基本部分に対応するサブピクセルの色要素レベルはレベル７に設定される。
ステップＳ９：文字の基本部分に対応するサブピクセルに隣接して、すなわち近傍に配置されるサブピクセルの色要素レベルが所定の補正パターンテーブルに従ってレベル６〜レベル０のいずれかに設定される。このような色要素レベルの設定は、例えば、補助記憶装置４０に格納されている補正テーブル４２ｂを用いて次のように行われる。文字の基本部分に対応するサブピクセルの色要素レベルを「７」に設定し、その近傍に配置されるサブピクセルの色要素レベルを文字の基本部分に近い側から遠い側に向かって「５」、「２」の順に設定する。また、背景部分に対応するサブピクセルの色要素レベルは「０」に設定する。
ステップＳ１０：１文字に含まれるすべてのストロークについてステップＳ３〜ステップＳ９の処理が完了したか否かが判定される。もし「Ｎｏ」であれば処理はステップＳ３に戻る。もし「Ｙｅｓ」であれば処理はステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１：サブピクセルの色要素レベルとサブピクセルの輝度レベルとの対応関係を定義した輝度テーブル４２ｃに基づいて、サブピクセルの色要素レベルが輝度レベルに変換される。
ステップＳ１２：サブピクセルの輝度レベルを示す輝度データが表示デバイス１０に転送される。これにより、表示デバイス１０の輝度レベルがサブピクセル単位に制御される。
【００７５】
図１１は上記ステップＳ６０およびステップＳ７０における処理の詳細を示す。  以下に各ステップを説明する。
ステップＳ１０１：線分が水平となす角度（線分の傾き度合い）を計算する。まず、線分を表す座標値から水平に対する線分の傾きを求める。例えば線分の始点の座標を（Ｘｓ，Ｙｓ）、終点の座標を（Ｘｅ，Ｙｅ）とすると、傾きは  （Ｙｅ−Ｙｓ）／（Ｘｅ−Ｘｓ）  で求められる。線分の傾きが求められると、この線分の水平となす角度が  ａｒｃｔａｎ［（Ｙｅ−Ｙｓ）／（Ｘｅ−Ｘｓ）］  として計算される（ａｒｃｔａｎ  ：  逆正接）。
ステップＳ１０２：線分の水平となす角度が計算されると、この角度に対する領域の割合を決定するために、所定の角度範囲を定義する境界値を領域定義テーブル４２ｄから読み出す。
ステップＳ１０３：ステップＳ１０１で求めた線分の水平となす角度とステップＳ１０２で読み出した境界値を比較し、この角度が属する所定の角度範囲を決定する。次いで、この所定の角度範囲に対応する「領域の割合」を領域定義テーブル４２ｄから読み出し、以後の処理に適用するように値を設定する。「領域の割合」とは、格子セルのサイズに対する、所定の領域の大きさ（高さまたは幅）の割合を示す。
【００７６】
図１２は、領域定義テーブル４２ｄの例として領域定義テーブルを示す。領域定義テーブルは、「線分の水平となす角度Ｋ」が属する角度範囲と「領域の割合」との対応関係を定義している。「線分の水平となす角度Ｋ」が属する角度範囲を決定する境界値は、±５°、±２０°、±４５°、±７０°、±８５°である。なお、−１８０°〜−９０°や＋９０°〜＋１８０°の角度はそれぞれ、＋０°〜＋９０°、−９０°〜−０°に読み替える。
【００７７】
例えば、線分の水平となす角度Ｋが＋１０度である場合、角度Ｋは、領域の割合８０％に対応する「＋５°＜Ｋ≦＋２０°」で示される角度範囲に含まれる。この角度範囲に対応する「領域の割合」は８０％であるため、領域の割合は、８０％として領域定義テーブルから読み出される。この場合、所定の領域は、線分が通過する格子セルの中心点を通る水平な線から垂直方向に広がって格子セルの８０％を占める領域となる。図２Ａおよび図２Ｂを参照して説明された本発明の表示原理により、この所定の領域がストロークと格子セルの中心点を結ぶ線との交点を含む場合、この所定の領域を含む格子セルは、ストロークの基本部分を表す格子セルとして決定される。すなわち、この格子セルに対応するサブピクセルは、ストロークを表すサブピクセル（ストロークを表す基本部分）として決定される。
【００７８】
図１３は、線分の水平となす角度に対して所定の領域の割合を固定しているために生じる線分の途切れを示す。すなわち線分（破線）の水平となす角度１０°に対して所定の領域（格子セルの中心（黒丸）を含む点線で区切られた領域）の割合を  ５０％に固定しているため、隣接する格子セルが線分を表す格子セルとして連続的に決定されず、表示すべき線分が途切れる。この結果、文字の視認性および表示品位を低下させるおそれがある。
【００７９】
図１４は、本実施形態の領域定義テーブルを用いて所定の領域の範囲を設定することにより、図１３の線分の途切れを改善する格子セル（ハッチングされた格子セル）を示す。
【００８０】
この場合、複数の格子セルの境界付近を通過する線分（破線）の水平に対して為す角度が１０°であるため、所定の領域（格子セルの中心（黒丸）を含む点線で区切られた領域）は、線分が通過する格子セルの中心点を通る水平な線から垂直方向に広がって格子セルの８０％になるまでの領域となる。これにより、ストロークと格子セルの中心点を結ぶ線との交点（丸印）は、線分が通過する格子セル（ハッチングされた格子セル）内の所定の領域に含まれることになる。したがって、これらの所定の領域を含む格子セルに対応するサブピクセルがストロークを表すサブピクセル（ストロークを表す基本部分）として決定され、線分を表すように「オン」状態となる。この結果、表示された線分に深刻な途切れが発生することを防止することができる。
【００８１】
このように所定の領域の範囲を線分の傾き度合いに応じて決定することにより、線分を表す格子セルを線分の傾き度合いに応じて決定することができる。この結果、表示すべき線分が水平に対して為す角度が小さい場合に生じる、基本部分の必要以上の欠落による文字の視認性および表示品位の低下を防ぐことができる。なお、例では領域定義テーブルを角度と領域の割合の対で定義しているが、逆正接（ａｒｃｔａｎ）を求めなくても済むように、傾きと領域の割合の対で定義してもよい。
【００８２】
図１５は、文字の基本部分を決定するステップＳ６およびＳ７を詳細に示したフロー図である。
【００８３】
以下に各ステップを説明する。なお、ストロークが直線の場合と曲線の場合では、線分の表し方が異なるが、共通の処理として説明している。
ステップＳ２０１：線分が通過する格子セルの中心点を決定する。次いで、所定の領域を設定する方向に隣接する格子セルの中心点を決定する。例えば、図２Ａに示されるように、線分が通過する格子セル２００２の中心点２０１２に対しては、所定の領域を設定する上方向に隣接する格子セル２００１の中心点２０１１を決定する。
ステップＳ２０２：注目する格子セルの中心点とこの格子セルに隣接する格子セルの中心点とを結ぶ直線が線分と交わる交点を求める。例えば、図２Ａに示されるように、中心点２０１１と中心点２０１２とを結ぶ直線と、通過する線分の交点２０２２（図２Ａの丸印）を求める。
ステップＳ２０３：求めた交点と注目する格子の中心点との距離Ａを計算する。
ステップＳ２０４：注目する格子の中心点から所定の領域を区切る境界線までの距離Ｂを計算する。
ステップＳ２０５：ステップＳ２０３で求めた距離ＡとＳ２０４で求めた距離Ｂとを比較する。距離Ａの方が小さい場合はステップＳ２０６に進み、逆に距離Ａが距離Ｂに等しい、もしくは距離Ｂの方が小さい場合はステップＳ２０７に進む。
ステップＳ２０６：注目する格子セルに対応するサブピクセルを、線分を表す基本部分として設定する。例えば、図２Ａに示されるように、格子セル２００２が線分の基本部分を表す格子セルとして設定される。すなわち、格子セル２００２に対応するサブピクセルが線分を表す基本部分として設定される。
ステップＳ２０７：線分が通過する全ての格子セルについて処理が完了したか否かを判定する。全ての格子セルについて処理が完了した場合（Ｙｅｓの場合）、Ｓ８に進み、全ての格子セルについて処理が完了していない場合（Ｎｏの場合）、Ｓ２０１に戻って残りの格子セルについてＳ２０１〜Ｓ２０７の処理を繰り返す。
【００８４】
以上のようにして、線分を表す基本部分である表示単位（サブピクセル）が設定される。なお、２点間の距離は、２点の座標を（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）とした場合、（（ｘ２−ｘ１）２＋（ｙ２−ｙ１）２）１／２として計算されるが、計算処理の単純化のため、代わりに（ｘ２−ｘ１）２＋（ｙ２−ｙ１）２を距離の大きさを表す値として用いることも可能である。
【００８５】
図１６は、本発明の実施形態によって図６および図７に示されたスケルトンデータから設定された、文字「の」の基本部分を示す。文字「の」の基本部分に対応する格子セルはハッチングされた部分として示され、文字の骨格部分であるストローク（スケルトンデータの形状）は黒線で示されている。
【００８６】
本発明の表示原理によって文字の基本部分を設定することにより、文字の骨格部分である線分が連続的であるにも関わらず、設定された文字の基本部分が部分的に隣接していないことがわかる。
【００８７】
図１７は、本発明の実施形態により、図１６に示された基本部分の近傍に補正パターンが設定された文字「の」を表示する表示単位を示す。この補正パターンは、補正テーブル５０から設定されたものであり、基本部分を示すハッチング部分と濃さの異なるハッチングで示された格子セルによって示されている。文字のストロークは、この補正パターンと基本部分とが合わされて表現されている（ハッチングされていない部分は文字の背景部分である）。これらの格子セルに設定された色要素レベルが輝度テーブル６０を参照して輝度レベルに変換され、表示デバイスに転送されると、これらの格子セルに対応するサブピクセルが変換された輝度レベルに応じて発色して文字が表示デバイスにて表示される。このように表示された文字は、線幅のばらつき、線のがたつきおよび線分の接触によるつぶれがなく、視認性および表示品位が高い。
【００８８】
図１８は、図２４を参照して説明された従来技術によって図６および図７に示されたスケルトンデータから設定された、文字「の」の基本部分を示す。文字「の」の基本部分に対応する格子セルはハッチングされた部分として示され、文字の骨格部分であるストローク（スケルトンデータの形状）は黒線で示されている。
【００８９】
このような従来技術によって文字の基本部分を設定した場合には、文字の基本部分は、サブピクセルに対応する格子セルの境界付近を傾斜のある線分が通過している領域にて隣接して設定されていることがわかる。
【００９０】
図１９は、本発明の実施形態により、図１８に示された基本部分の近傍に補正パターンが設定された文字「の」を表示する表示単位を示す。この補正パターンは、補正テーブル５０から設定されたものであり、基本部分に対応するハッチング部分と濃さの異なるハッチングで示された格子セルによって示されている（ハッチングされていない部分は文字の背景部分である）。
【００９１】
文字のストロークは、この補正パターンと基本部分とが合わさって表現されている。このように表示された文字を図１７に示された文字と比較すると、実線の矢印で示した部分などで見かけの線幅のがたつきが発生している。また、破線の矢印で示したように、ストロークが接近している部分では、文字につぶれが発生しかけている。この結果、文字の視認性および表示品位が低下する。
【００９２】
以下、本発明の別の実施形態を説明する。上記実施形態が一種類の所定の領域を設定しているのに対し、本実施形態が異なる所定の領域を複数種類設定しているという点でのみ、本実施形態と上記実施形態とは異なっている。したがって、上記実施形態と共通する部分については説明を省略する。
【００９３】
本実施形態では、異なる種類の所定の領域を設定することにより、表示すべき線分が通過する所定の領域それぞれに対して、これらの所定の領域を含む格子セルを異なる色要素レベルに設定することができる。
【００９４】
図２０は、本実施形態に従って格子状に設定された座標空間に異なる所定の領域を複数種類設定した例を示す。
【００９５】
本実施形態では、所定の領域を「領域１」および「領域２」と複数種類設定し、隣接する格子セルの中心点（黒丸）を結んだ線と通過する線分との交点（丸印）が領域１に含まれるか、領域２のみに含まれるかによって、基本部分に異なる色要素レベルを割り当てるようにする。色要素レベルは、異なるハッチングで示されている。
【００９６】
図２０に示されるように、表示すべき線分が格子セル２００２を通過している。この線分が格子セル２００２の中心点２０１２と格子セル２００１の中心点２０１１とを結ぶ線と交差する交点２０２２が「領域１」内に含まれている。これにより、対応する格子セル２００２の色要素レベルは、所定の色要素レベル（例えば「７」）に設定される。この格子セル２００２は濃いハッチングで示されている。また、この線分は格子セル２００３も通過している。この線分が格子セル２００３の中心点２０１３と格子セル２００４の中心点２０１４とを結ぶ線と交差する交点２０２３は、「領域１」に含まれないが、「領域２」に含まれている。この交点２０２３が領域２のみに含まれていることにより、対応する格子２００３の色要素レベルは、格子セル２００２に設定された色要素レベル「７」とは異なる色要素レベル（例えば「６」）に設定される。この格子セル２００３は、薄いハッチングで示されている。
【００９７】
本実施形態では、このように格子セルの中心からの距離に応じて、所定の領域が複数種類設定される。これらの所定の領域を表示すべき線分が通過する際に、基本部分に対応する格子セルとして異なる色要素レベルを格子セルに割り当てることにより、色要素レベルの設定が木目細かく行える。結果として、表示される文字は見た目に線幅のばらつき及び線のがたつきが抑えられ、滑らかなストロークが表現される。
【００９８】
図２１には、前述のように領域を複数設ける場合に用いる領域定義テーブルの例を示す。これは図１２の領域定義テーブルを拡張した構造になっており、複数の領域（領域１、領域２）に対応した領域の割合がそれぞれ定義されている。
【００９９】
また、表示すべき線分の通過を有効とする所定の領域の設定方法として、格子セルの中心点からの距離を基準として説明したが、格子セルの境界位置からの距離を基準としてもよい。上記距離の取り方について図２２に示す。図中の格子２００１、２００２の境界から、格子セルを通過する線分と格子セルの中心点２０１１、２０１２を結ぶ線との交点２０２２までの距離Ａと、この格子セルの境界から所定の領域を区切る線２０４２までの距離Ｂを計算する。算出した距離Ａ、Ｂの大小を比較し、距離Ａ＞距離Ｂとした場合には、設定した領域に含まれるとして、線分が通過した格子を有効（「オン」状態）と判定する。逆に、距離Ａ＞距離Ｂでない場合は無効（「オフ」状態）と判定する。これにより、格子セルの中心点からの距離を基準とする場合と違って、格子セルの両側の境界からの距離は別々に設定することができ、通過する線分を有効とする領域の設定をより木目細かく行うことが出来る。なお、図１３に示したステップＳ２０５の比較・判定も含め、比較には等号を含ませることも出来る。
【０１００】
これまでの説明では、格子セル（格子領域）に対応する表示単位を１サブピクセルとしてきたが、表示単位を複数のサブピクセルとしてもよい。
【０１０１】
これまでの説明では、色要素を割り当てられた複数の表示単位（サブピクセル）を持つカラーの表示デバイスを想定しているが、表示デバイスが複数の輝度レベルを表示可能なモノクロである場合にも同様に本発明が適用可能である。ただし、色要素の種類は単一（白）であり、表示デバイスの表示単位（ピクセル）の密度すなわち縦横の比が１：１であるため、データのスケーリングの際には縦横が同じ割合でスケーリングされる。
【０１０２】
なお、本実施形態では、特に説明しなかったが、「格子領域」とは概念としてマトリクス状の格子で囲まれた矩形領域の表示単位（絵素部）を意味するものの、これに限らず、概念上、格子で囲まれた領域内で円形または楕円形などの各種形状の表示単位（絵素部）がマトリクス状に配列されていてもよい。
【０１０３】
【発明の効果】
本発明によれば、表示デバイスの表示単位に対応した座標空間上の格子に対して、線分が格子内の所定の領域を横切った場合に、その格子に対応する表示単位の輝度値として所定の輝度値が、表示デバイスに転送され表示される。これにより、図形や文字を表す線分が表示デバイス上で、線分の傾きによる線幅のばらつき及び線のがたつきを抑えるとともに、線分の接触によるつぶれを回避しながら表示することが可能となる。
【０１０４】
また、上記所定の領域は線分の傾きに応じて変更されることにより、線分の傾きによって所定の領域内で線分が通過せず、表示される図形や文字が途切れてしまう、という問題が回避できる。
【０１０５】
さらに、図形や文字の基本部分として設定された表示単位に隣接する表示単位に、基本部分の表示単位の輝度値に準ずる輝度値が設定されることにより、図形や文字を表す線の幅を調節して表示することができる。
【０１０６】
さらに、上記所定の領域を複数種類設定し、それぞれの領域内を線分が横切った場合に、その領域を含む格子に対応する表示単位の輝度値が、それぞれの領域に対応した所定の輝度値に設定されることにより、線分の通過した位置をより木目細かく表すことが出来、結果的に表示される図形や文字の線が滑らかで、高品位な表示が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の文字表示装置の実施の形態の要部構成を示す。
【図２Ａ】本発明の表示原理によって図形や文字を表示する表示単位として決定された表示単位に対応する格子セルを示す。
【図２Ｂ】本発明の別の表示原理によって図形や文字を表示する表示単位として決定された表示単位に対応する格子セルを示す。
【図３】グラデーション状の補正パターンに応じて段階的に輝度値が設定された表示単位に対応する格子セルを示す。
【図４】本発明の文字表示装置に使用可能な表示デバイスの表示面を模式的に示す。
【図５】本発明で用いるスケルトンデータの構造を示す。
【図６】本発明で用いるスケルトンデータの例を示す。
【図７】本発明で用いるスケルトンデータを座標空間上に表した例を示す。
【図８】本発明で用いる補正テーブルの例を示す。
【図９】本発明で用いる輝度テーブルの例を示す。
【図１０】本発明の実施形態の文字の表示プログラムの処理手順を示す。
【図１１】本発明の実施形態によって格子を通過する線分の角度に応じて格子を区切る領域の大きさを変更する処理手順を示す。
【図１２】本発明で用いる領域定義テーブルの例を一例を示す。
【図１３】線分の水平となす角度に対して所定の領域の割合を固定しているために生じる線分の途切れを示す。
【図１４】本実施形態の領域定義テーブルを用いて所定の領域の範囲を設定することにより、図１３の線分の途切れを改善する格子セルを示す。
【図１５】本発明によって格子を区切る領域に基づいて基本部分の表示単位を設定する手順のフローチャートを示す。
【図１６】本発明により、文字の骨格部分が中心付近を通過した格子セルのみを基本部分に設定した例を示す。
【図１７】本発明により、設定した基本部分の周囲に補正パターンを設定した例を示す。
【図１８】従来技術により基本部分を設定した例を示す。
【図１９】従来技術で設定した基本部分の周囲に補正パターンを設定した例を示す。
【図２０】本発明の別の実施例における、格子内の領域を複数種類設定する例を示す。
【図２１】本発明の別の実施例における、所定の領域を複数設ける場合の領域定義テーブルの例を示す。
【図２２】本発明の別の実施例における、所定の領域を設定する際の距離の取り方の別の例を示す。
【図２３】従来技術によって表示デバイスの表示単位に対応する格子セルから構成された座標空間上に表示すべき線分が引かれた状態を示す。
【図２４】別の従来技術によって線分が引かれた、表示単位に対応する格子セルから構成された座標空間を示す。
【符号の説明】
１  文字表示装置
１０  表示デバイス
２０  制御部
２１  ＣＰＵ
２２  主メモリ
３０  入力デバイス
４０  補助記憶装置
４１  文字の表示プログラム
４２  データ
４２ａ  スケルトンデータ
４２ｂ  補正テーブル
４２ｃ  輝度テーブル
４２ｄ  領域定義テーブル
【図１】
2005024932.tif 000003
【図２Ａ】
2005024932.tif 000004
【図２Ｂ】
2005024932.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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