(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ユニットと複数のピクセルを有する表示装置とを含むコンピュータ・システムであって、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質が、種々のファクタにより影響を受け、該種々のファクタは、ｉ）表示装置のタイプ、ホワイト・ポイント、ピクセル・パターン及び／又は光変調方法を含む前記表示装置の物理的属性と、ｉｉ）人の色感度及び／又は視野角を含む、表示されたイメージを知覚するユーザの能力と、を含み、前記物理的属性は、表示装置毎に変化する傾向があり、前記知覚するユーザの能力は、ユーザ毎に変わる傾向がある、前記のコンピュータ・システムにおいて、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法が、
前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性に関する情報を記憶するステップであって、該ステップが、ディスプレイ・タイプ情報を記憶することを含み、前記ディスプレイ・タイプ情報は、前記表示装置が液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ又はその他のタイプのディスプレイであるかを示す、ステップと、
前記表示装置における表示されるイメージを知覚するユーザの少なくとも１つの能力に関するユーザ・プロファイル情報を記憶するステップと、
記憶された前記物理的属性と前記ユーザ・プロファイル情報とを使用して少なくとも１つの表示装置パラメータを定めるステップと、
前記表示装置に表示されるイメージの表現を処理するときに、前記表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更するステップであって、これにより、その結果の処理されたイメージが前記表示装置に表示されるときに該処理されたイメージの前記知覚される画質を向上させる、ステップと、
前記処理されたイメージを前記表示装置に表示するステップと、
を含み、
表示装置の少なくとも１つの物理的属性に関する情報を記憶する前記ステップは、
解像度情報、ピクセル・パターン情報、前記ピクセルを構成する発光要素の形状情報及び光変調方法情報から構成されるディスプレイ属性情報のグループからの、前記表示装置の２つの物理的属性に関する情報を記憶すること、
含む方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更する前記ステップは、
前記２つの物理的属性に関する記憶された情報の関数としてキャラクタ・イメージの表現をスケーリングすること、
を含む方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更する前記ステップは、さらに、
前記２つの物理的属性の少なくとも一方に関する記憶された情報の関数として、走査変換動作を実行すること、
を含む方法。
【請求項４】
請求項２記載の方法において、表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更する前記ステップは、さらに、
前記２つの物理的属性の少なくとも一方に関する記憶された情報の関数として、ヒンティング動作を実行すること、
を含む方法。
【請求項５】
処理ユニットと複数のピクセルを有する表示装置とを含むコンピュータ・システムであって、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質が、種々のファクタにより影響を受け、該種々のファクタは、ｉ）表示装置のタイプ、ホワイト・ポイント、ピクセル・パターン及び／又は光変調方法を含む前記表示装置の物理的属性と、ｉｉ）人の色感度及び／又は視野角を含む、表示されたイメージを知覚するユーザの能力と、を含み、前記物理的属性は、表示装置毎に変化する傾向があり、前記知覚するユーザの能力は、ユーザ毎に変わる傾向がある、前記のコンピュータ・システムにおいて、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法が、
前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性に関する情報を記憶するステップであって、該ステップが、ディスプレイ・タイプ情報を記憶することを含み、前記ディスプレイ・タイプ情報は、前記表示装置が液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ又はその他のタイプのディスプレイであるかを示す、ステップと、
前記表示装置における表示されるイメージを知覚するユーザの少なくとも１つの能力に関するユーザ・プロファイル情報を記憶するステップと、
記憶された前記物理的属性と前記ユーザ・プロファイル情報とを使用して少なくとも１つの表示装置パラメータを定めるステップと、
前記表示装置に表示されるイメージの表現を処理するときに、前記表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更するステップであって、これにより、その結果の処理されたイメージが前記表示装置に表示されるときに該処理されたイメージの前記知覚される画質を向上させる、ステップと、
前記処理されたイメージを前記表示装置に表示するステップと、
を含み、
表示装置の少なくとも１つの物理的属性に関する情報を記憶する前記ステップは、
ガンマ情報、ガマット情報及びホワイト・ポイント情報から構成される属性情報のグループからの、前記表示装置の物理的属性に関する情報を記憶すること、
を含み、
前記方法は、さらに、
前記表示装置の前記ガンマ情報、ガマット情報及びホワイト・ポイント情報のうちの少なくとも１つに関する測定を行うステップを含み、
情報を記憶する前記ステップは、前記測定を行うステップから得られた情報を記憶することを含む、
方法。
【請求項６】
請求項５記載の方法であって、さらに
前記記憶された属性情報を周期的に更新するステップ、
を含む、方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法において、記憶された属性情報を周期的に更新する前記ステップは、
前記記憶された属性情報に含まれており前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性における評価された物理的変化に対応する値の変化を評価することと、
前記記憶された属性情報を前記評価された値の変化の関数として修正することと、
を含む、方法。
【請求項８】
請求項６記載の方法において、記憶された属性情報を周期的に更新する前記ステップは、
前記表示装置の前記物理的属性を周期的に測定することと、
前記記憶された属性情報の少なくともいくつかを修正することにより、最も近い時点で測定された属性情報を含むようにすることと、
を含む、方法。
【請求項９】
処理ユニットと複数のピクセルを有する表示装置とを含むコンピュータ・システムであって、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質が、種々のファクタにより影響を受け、該種々のファクタは、ｉ）表示装置のタイプ、ホワイト・ポイント、ピクセル・パターン及び／又は光変調方法を含む前記表示装置の物理的属性と、ｉｉ）人の色感度及び／又は視野角を含む、表示されたイメージを知覚するユーザの能力と、を含み、前記物理的属性は、表示装置毎に変化する傾向があり、前記知覚するユーザの能力は、ユーザ毎に変わる傾向がある、前記のコンピュータ・システムにおいて、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法が、
前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性に関する情報を記憶するステップであって、該ステップが、ディスプレイ・タイプ情報を記憶することを含み、前記ディスプレイ・タイプ情報は、前記表示装置が液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ又はその他のタイプのディスプレイであるかを示す、ステップと、
前記表示装置における表示されるイメージを知覚するユーザの少なくとも１つの能力に関するユーザ・プロファイル情報を記憶するステップと、
記憶された前記物理的属性と前記ユーザ・プロファイル情報とを使用して少なくとも１つの表示装置パラメータを定めるステップと、
前記表示装置に表示されるイメージの表現を処理するときに、前記表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更するステップであって、これにより、その結果の処理されたイメージが前記表示装置に表示されるときに該処理されたイメージの前記知覚される画質を向上させる、ステップと、
前記処理されたイメージを前記表示装置に表示するステップと、
を含み、
前記方法は、さらに、
ユーザの色を知覚する能力に関する情報を記憶するステップと、
ユーザの色を知覚する能力に関する前記記憶された情報を用いて、表示されるイメージを表すデータに対して色フィルタリング動作を実行するステップと、
を含む、方法。
【請求項１０】
処理ユニットと複数のピクセルを有する表示装置とを含むコンピュータ・システムであって、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質が、種々のファクタにより影響を受け、該種々のファクタは、ｉ）表示装置のタイプ、ホワイト・ポイント、ピクセル・パターン及び／又は光変調方法を含む前記表示装置の物理的属性と、ｉｉ）人の色感度及び／又は視野角を含む、表示されたイメージを知覚するユーザの能力と、を含み、前記物理的属性は、表示装置毎に変化する傾向があり、前記知覚するユーザの能力は、ユーザ毎に変わる傾向がある、前記のコンピュータ・システムにおいて、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法が、
前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性に関する情報を記憶するステップであって、該ステップが、ディスプレイ・タイプ情報を記憶することを含み、前記ディスプレイ・タイプ情報は、前記表示装置が液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ又はその他のタイプのディスプレイであるかを示す、ステップと、
前記表示装置における表示されるイメージを知覚するユーザの少なくとも１つの能力に関するユーザ・プロファイル情報を記憶するステップと、
記憶された前記物理的属性と前記ユーザ・プロファイル情報とを使用して少なくとも１つの表示装置パラメータを定めるステップと、
前記表示装置に表示されるイメージの表現を処理するときに、前記表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更するステップであって、これにより、その結果の処理されたイメージが前記表示装置に表示されるときに該処理されたイメージの前記知覚される画質を向上させる、ステップと、
前記処理されたイメージを前記表示装置に表示するステップと、
を含み、
前記方法は、さらに、
ユーザの好適な目視位置に関する情報を記憶するステップと、
好適な目視位置に関する前記記憶された情報の関数として、前記イメージの表現のための前記ピクセルの光度値を補正するステップと、
を含む、方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法において、好適な目視位置に関する前記記憶された情報は、視野角及び視距離情報の少なくとも一方を含む、方法。
【請求項１２】
処理ユニットと複数のピクセルを有する表示装置とを含むコンピュータ・システムであって、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質が、種々のファクタにより影響を受け、該種々のファクタは、ｉ）表示装置のタイプ、ホワイト・ポイント、ピクセル・パターン及び／又は光変調方法を含む前記表示装置の物理的属性と、ｉｉ）人の色感度及び／又は視野角を含む、表示されたイメージを知覚するユーザの能力と、を含み、前記物理的属性は、表示装置毎に変化する傾向があり、前記知覚するユーザの能力は、ユーザ毎に変わる傾向がある、前記のコンピュータ・システムにおいて、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法が、
前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性を格納するステップであって、該ステップが、ディスプレイ・タイプ情報を記憶することを含み、前記ディスプレイ・タイプ情報は、前記表示装置が液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ又はその他のタイプのディスプレイであるかを示す、ステップと、
前記表示装置の少なくとも１つの光出力特性を決定するステップと、
デジタル記録媒体を用いて、前記表示装置の光出力特性情報を記憶するステップと、
ユーザの色感度に依存した前記表示装置における表示されるイメージを知覚するユーザの少なくとも１つの能力に関するユーザ・プロファイル情報を決定するステップと、
デジタル記録媒体を用いて、前記ユーザの前記ユーザ・プロファイル情報を記憶するステップと、
記憶された前記物理的属性情報、前記光出力特性情報、記憶された前記ユーザ・プロファイル情報を、前記表示装置に結合されたコンピュータ・システムに供給するステップと、
記憶された前記物理的属性情報、前記光出力特性情報、記憶された前記ユーザ・プロファイル情報を、前記コンピュータ・システムを使用して処理して、少なくとも１つの表示装置パラメータを定めるステップと、
前記表示装置に表示されるイメージの表現を処理するときに、前記表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更するステップであって、これにより、その結果の処理されたイメージが前記表示装置に表示されるときに該処理されたイメージの前記知覚される画質を向上させる、ステップと、
前記処理されたイメージを前記表示装置に表示するステップと、
を含む方法。
【請求項１３】
コンピュータ・システムにおいて使用するためのコンピュータ実行可能な命令を記憶したコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記コンピュータ・システムが処理ユニットと複数のピクセルを有する表示装置とを含み、前記コンピュータ実行可能な命令が、前記処理ユニットより実行されると、前記表示装置に表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法を前記処理ユニットに実行させ、前記表示装置に表示されるイメージの前記知覚される画質が、種々のファクタにより影響を受け、該種々のファクタは、ｉ）表示装置のタイプ、ホワイト・ポイント、ピクセル・パターン及び／又は光変調方法を含む前記表示装置の物理的属性と、ｉｉ）人の色感度及び／又は視野角を含む、表示されたイメージを知覚するユーザの能力と、を含み、前記物理的属性は、表示装置毎に変化する傾向があり、前記知覚するユーザの能力は、ユーザ毎に変わる傾向があり、前記方法が、
前記表示装置の少なくとも１つの物理的属性を格納するステップであって、該ステップが、ディスプレイ・タイプ情報を記憶することを含み、前記ディスプレイ・タイプ情報は、前記表示装置が液晶ディスプレイ、陰極線管ディスプレイ又はその他のタイプのディスプレイであるかを示す、ステップと、
前記表示装置の少なくとも１つの光出力特性を決定するステップと、
デジタル記録媒体を用いて、前記表示装置の光出力特性情報を記憶するステップと、
ユーザの色感度に依存した前記表示装置における表示されるイメージを知覚するユーザの少なくとも１つの能力に関するユーザ・プロファイル情報を決定するステップと、
デジタル記録媒体を用いて、前記ユーザの前記ユーザ・プロファイル情報を記憶するステップと、
記憶された前記物理的属性情報、前記光出力特性情報、記憶された前記ユーザ・プロファイル情報を、前記表示装置に結合されたコンピュータ・システムに供給するステップと、
記憶された前記物理的属性情報、前記光出力特性情報、記憶された前記ユーザ・プロファイル情報を、前記コンピュータ・システムを使用して処理して、少なくとも１つの表示装置パラメータを定めるステップと、
前記表示装置に表示されるイメージの表現を処理するときに、前記表示装置パラメータを用いて前記表示装置の１つ以上のピクセルの出力を変更するステップであって、これにより、その結果の処理されたイメージが前記表示装置に表示されるときに該処理されたイメージの前記知覚される画質を向上させる、ステップと、
前記処理されたイメージを前記表示装置に表示するステップと、
を含む、コンピュータ読み取り可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イメージを表示する方法及び装置に関し、更に詳しくは、表示されたイメージの知覚される画質を向上させる方法及び装置に関する。
【０００２】
【発明の実施の形態】
カラーの表示装置は、ほとんどのコンピュータ・ユーザが選択する主要な表示装置となっている。モニタ上のカラーでの表示は、表示装置を動作して、例えば、赤緑青の光の組合せである光を放射させ、その結果として見ている人間に１つ又は複数の色を知覚させることによって達成されるのが通常である。
【０００３】
ブラウン管（ＣＲＴ）式の表示装置では、ＣＲＴのスクリーン上にドットのシーケンスとして適用された燐光体（phosphor）のコーティングを用いることにより、異なる色の光が発生される。通常は、異なる燐光体コーティングを用いて、赤緑青の３色のそれぞれを発生させ、結果的に、電子ビームによって励起されると赤緑青の色を発生する燐光体のドットのシーケンスを反復させる。
【０００４】
ＣＲＴが経年変化すると、与えられた入力強度に対する光出力の強度が、低下する傾向がある。従って、古くなったコンピュータのＣＲＴ表示装置は、新しいＣＲＴよりも読み取りにくい傾向がある。
【０００５】
ピクセルという用語は、例えば、数千個のスポットで構成される矩形状のグリッドにおける１つのスポットを意味する。これらのスポットがコンピュータによって個別的に用いられることにより、表示装置上にイメージを形成する。カラーのＣＲＴでは、赤緑青の燐光体ドットで構成される３つ組が１つだけではアドレシングができないので、可能な最小のピクセル・サイズは、燐光体を励起させるのに用いられる電子銃のフォーカス、アライメント及び帯域幅に依存する。赤緑青の燐光体ドットの３つ組の１つ又は複数から放射される光は、ＣＲＴディスプレイに対して知られている様々な構成において、共に曲がり、離れた位置において単一の色付きの光源を発生させる。
【０００６】
カラー・ディスプレイでは、加法的な原色である赤緑青に対応する放射光の強度は、希望するほぼどのような色のピクセルでも発生させるように、変化させられる。色を加えない、即ち、光を放射させなければ、黒いピクセルが生じる。３つの原色を１００パーセント加えると、白が得られる。
【０００７】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やそれ以外のフラット・パネル型表示装置が、携帯型コンピュータ装置では、ＣＲＴの代わりに広く用いられている。その理由は、フラット・パネル型のディスプレイは、ＣＲＴディスプレイと比較すると、小型かつ軽量になりうるからである。更に、フラット・パネル型ディスプレイは、それに相当する大きさのＣＲＴよりも消費電力が少ないため、バッテリを電源とするような応用例には、ＣＲＴディスプレイよりも適している。
【０００８】
フラット・パネル型のカラー・ディスプレイの画質が向上を続け、その値段が低下するにつれて、フラット・パネル型ディスプレイイがデスクトップの応用例でもＣＲＴディスプレイに代わり始めている。従って、フラット・パネル型ディスプレイ、特にＬＣＤが、より一般的になりつつある。
【０００９】
カラーのＬＣＤディスプレイは、ここではピクセル・サブエレメント又はピクセル・サブコンポーネントと称される複数の個別的にアドレシングが可能な要素を用いて表示されるイメージの各ピクセルを表す表示装置の例である。コンピュータへの応用に広く用いられているディスプレイでは、カラーのＬＣＤディスプレイ上のピクセルは、それぞれが、３つの非正方形の要素即ち赤緑青（ＲＧＢ）のピクセル・サブコンポーネントで構成されている。従って、そのようなシステムでは、１組のＲＧＢピクセル・サブコンポーネントが一緒になって、１つのピクセルを構成する。このタイプのＬＣＤディスプレイは、一連のＲＧＢピクセル・サブコンポーネントで構成され、これらのサブコンポーネントが一般的な配列でディスプレイに沿ったストライプを形成している。ＲＧＢストライプは、通常、ディスプレイのある方向の長さ全体にわたっている。この結果的に得られるＲＧＢストライプは、「ＲＧＢストライピング」と称されることもある。高さよりも横幅の方が長いコンピュータに応用される一般的なＬＣＤモニタは、垂直方向に走るＲＧＢストライプを有する傾向にある。ＲＧＢストライプは共通（common）であるが、異なるローのＲＧＢピクセル・サブコンポーネントは、互い違い（staggered）即ちオフセットしていてストライプを形成しないこともある。
【００１０】
これ以外のＬＣＤピクセル・サブコンポーネントのディスプレイ・パターンも可能である。例えば、それぞれのカラー・ピクセルが４つの正方形のピクセル・サブコンポーネントを含むような装置もある。
【００１１】
ＬＣＤ装置はＣＲＴ表示装置と比較して電力消費と重量との面ではいくぶん優れているが、ＬＣＤディスプレイの知覚される画質は、視野角によって著しく影響されうる。また、ＬＣＤ装置の上に入射する光の量及び色も、ＬＣＤ装置上に表示されるイメージの知覚される画質に大きく影響しうる。更に、ＬＣＤは、ディスプレイごとに非常に大きく変化しうる応答特性を有する傾向にあり、これは、同じ製造業者によって作られた同じモデルのディスプレイの間であっても、同様である。
【００１２】
表示装置の知覚されるイメージの画質は、その表示装置の物理的特性だけでなく、見ている者がその特性を知覚する能力にも依存する。例えば、ある１つの色に対してより大きな感度を有する者は、別の色に対してより大きな感度を有している者とは、イメージを異なって知覚することになる。色を全く知覚することができない者は、与えられた色情報を享受できる者とはいくぶん異なるようにカラー・イメージの画質を知覚する可能性がある。
【００１３】
以上を鑑みると、表示装置の物理的特性、周囲の光などの見る条件、様々なイメージ特性を知覚するユーザの能力など、すべてが、知覚されるイメージの画質に影響することは明らかである。
【００１４】
現在の表示装置の画質が与えられた場合に、多くの応用例において、イメージの画質を向上させることは、望ましいだけでなく、表示されるイメージをユーザが正確に解釈することを保証するために重要であることが明らかである。
【００１５】
以上から、テキストやグラフィクスなどのイメージを表示するための新たな改善された方法及び装置が必要とされていることは明らかである。この新しい方法及び装置の少なくともいくつかは、ＣＲＴとＬＣＤとの両方の表示装置で用いることができることが望まれる。更に、特定の者が見ている場合のイメージの画質を向上させるために、少なくともいくつかの表示方法は、特定のユーザが表示されているイメージをどのように知覚しているのかを考慮することが望ましい。
【００１６】
【発明の概要】
本発明は、表示されるイメージの知覚される画質を向上させる方法及び装置に関する。これは、様々な方法で達成されるのであるが、例えば、イメージを表示する準備をする際に、装置に特有の複数の表示特性、及び／又は、ユーザの選好（preference）又は知覚情報を用いることが含まれる。表示装置情報（ＤＤＩ）を、表示装置プロファイル（ＤＤＰ）と称されるものに記憶することができる。ユーザの選好及び／又は知覚情報は、ユーザ・プロファイルに記憶される。
【００１７】
本発明のある特徴によると、表示装置出力特性及び／又は周囲の光条件が、例えば周期的にモニタされる。このモニタリング動作から得られる情報は、モニタされた表示装置に対するＤＤＰを更新するのに用いられる。そして、ＤＤＰにおける情報は、表示するイメージを発生するときに用いられる。
【００１８】
特定のユーザの見ること（ビューイング）に関する選好及び／又は色などのイメージ特性を知覚する能力に関する情報を用いて、表示されるイメージの知覚される画質を向上させる。ディスプレイの出力を個々のユーザ自身の物理的な知覚能力及び／又は見ることの特性にカスタマイズすることによって、その個人によって知覚されるイメージの画質を、個々のユーザの特性を考慮しない実施例の場合と比較して、向上させることが可能になる。
【００１９】
本発明に従って用いられる表示装置情報は、ＤＤＰに記憶することができる。このプロファイルは、装置の製造業者によって提供され、コンピュータ・システムの他の装置の上に、このシステムがディスプレイと共に構築されるときにロードされうる。あるいは、この情報は、表示装置に記憶され、表示装置情報を求めるリクエストに応答して、それに結合されているシステムに供給されることもありうる。更に別の例では、複数の異なる表示装置に関する情報を含む表示装置情報のデータベースを維持して用いることもできる。このデータベースは、オペレーティング・システムの一部として維持することができる。装置に特有の情報は、特定の表示装置が用いられる又はインストールされるときに、そこから検索される。
【００２０】
ＤＤＰは、装置の製造日やディスプレイのタイプなどの情報を含むことがある。更に、表示装置のガマット（gamut）、ホワイト・ポイント、ガンマ、ピクセル・パターン、解像度、要素の形状及び／又は光変調の方法に関する情報も含むことがある。表示装置のタイプとは、ＣＲＴであるか、反射型ＬＣＤであるか、透過型（transmissive）ＬＣＤであるか、などである。ホワイト・ポイントは、三刺激値（tristimulus values）又はＲＧＢの輝度（luminance）値で表現される。ピクセル・パターンは、例えば、ＲＧＢ、ＢＧＲ、ＲＧＧＢ又はそれ以外の任意の実現されている構成などの、カラー・ピクセル・サブコンポーネントの順序又はシーケンスとして表現される。ディスプレイ要素の形状情報は、例えば、表示ピクセルの形状が正方形、矩形、三角形又は円形であるとか、及び／又は、ピクセルのサブコンポーネントの形状がやはり正方形、矩形、三角形又は円形であるなどということを識別する。光変調情報は、例えば、色情報が空間的に変調されるのか時間的に変調されるのか、などを指示する。空間的な光変調の場合には、カラーの光が、スクリーン上の異なる位置に表示される。時間的な変調の場合には、光の異なる色が、スクリーンの同じ位置に異なる時刻において表示される。
【００２１】
以上で論じたように、例えばプロファイル情報などの表示装置が、周期的に更新される。これは、光出力を含む表示装置の特性の実際の測定値を考慮することによってなされる。また、装置の製造日からの時間と装置において予測される経年劣化とを数学的に補償することによってもなされる。本発明のある特徴によると、表示装置のガマット、ガンマ及びホワイト・ポイントがＤＤＰにおいて更新され、時間経過（年齢、age）又は使用に起因する測定された又は評価された変化を反映する。ディスプレイの年齢情報は、オペレーティング・システムによって維持されている表示装置のインストール情報を、やはりオペレーティング・システムによって維持されている現在の日付情報から減算することによって、得られる。あるいは、当初のＤＤＰに含まれている製造日情報を用いて、得ることができる。
【００２２】
本発明のある特徴によると、周囲光条件が、表示装置の光出力特性を周期的に測定するのに用いられるのと同じ装置を用いて測定される。この周囲光条件には、室内灯がオンであるかオフであるかに関する情報、及び／又は、存在する周囲光のカラー・コンポーネントに関する情報が含まれる。周囲光情報は、ディスプレイの光出力を制御する実施例において用いられる。例えば、蛍光等を用いているために、周囲光が赤や緑の光よりも比較的多くの青を含むという情報の結果として、表示装置から放射される青い光の相対強度を低下させるように制御することになる。
【００２３】
ユーザの知覚及び／又は選好（好み）情報に関しては、この情報は、特定のユーザが色を知覚する能力に関する情報を含む。人間の色に対する感度は、特定のユーザに、例えば、色を表示した後にその表示された色を知覚する能力をユーザに質問するなど、単純なテストを行うことによって測定することができる。ユーザ知覚情報には、また、ディスプレイ・スクリーンに対するユーザの視野角及び／又は位置に関するユーザによって提供された情報が含まれる。ユーザが色及び／又はそれ以外の知覚情報を知覚する能力に関する情報は、ユーザ・プロファイルに記憶される。ユーザ・プロファイルは、システムのオペレーティング・システムの一部として維持することができる。
【００２４】
表示されるイメージの知覚される画質を向上させる上述の方法は、個別的に又は組合せとして用いることができる。
本発明による方法及び装置は、ほとんどの表示装置の知覚されるイメージの画質を向上させるのに用いることができるが、例えばＬＣＤディスプレイなどのフラット・パネル型の表示装置と共に用いるのに非常に適している。カラーのＬＣＤ表示装置のイメージ画質を向上させるために、例えば、テキストをレンダリングするときに、複数のピクセル・サブコンポーネントの光度（luminous intensity）を独立して制御することによって、それぞれのピクセル・サブコンポーネントを、イメージの異なる部分を表すのに用いることができる。このピクセル・サブコンポーネント制御の技術は一次元的な有効解像度のゲインを与えるが、複数のピクセル・サブコンポーネントを独立に光度の制御を行うことに起因して、色の歪みを生じることがある。そのようなシステムでは、色の訂正処理を用いて、ほとんどの人が不快な色の歪みであると解釈するものを検出して、減少又は除去する。運の悪いことに、そのような色訂正又は補償動作は、異なる色のピクセル・サブコンポーネントを独立の輝度源として取り扱うことによって提供される有効解像度の増加に関する効果を減じてしまう傾向を有する。
【００２５】
本発明のある特徴によると、色訂正処理は、上述した表示装置情報、周囲光条件情報及び／又はユーザ知覚情報の少なくともいくつかの関数として実現される。例えば、色訂正処理は、表示装置の特定のガンマ値、人が色を知覚する能力に影響する検出された周囲光条件、及び／又はユーザの特定の知覚特性の関数として、実行することができる。例えば、ユーザが色盲の場合には、色補償は、自動的にディセーブルされる。そのような場合には、ＬＣＤディスプレイでは、イメージ解像度の最適な又はほぼ最適な向上が、ピクセル・サブコンポーネントを単一の輝度源としてではなく独立の複数の輝度源として扱うことによって達成することができる。色補償をディセーブルすると、通常は不快である色の歪みが、表示されたイメージに存在する可能性がある。しかし、色盲のユーザの場合には、そのような歪みに気付くことがなく、また、不快でもなく、そのような色の歪みを無視することによって達成される有効解像度の向上の方が望ましい。
【００２６】
本発明の方法及び装置のこれ以上の特徴、実施例及び効果は、以下の詳細な説明において論じられる。
図１は、携帯型のコンピュータ・システム１００を図解しており、このコンピュータ・システムは、ハウジング１０１と、ディスク・ドライブ１０５と、キーボード１０４と、フラット・パネル・ディスプレイ１０２とを備えている。ディスプレイ１０２は、垂直方向のＲＧＢストライピングを備えたＬＣＤ表示装置として実現されている。ＲＧＢピクセル・サブコンポーネント１１０、１１２の各組が、１つのピクセルを表している。ここではただ２つのピクセル１１０及び１１２が示されているが、ディスプレイ１０２は、このようなピクセルの多くのロー及びコラムを備えていることを理解してほしい。コンピュータ・システム１００は、ヒンジ１０８を用いて設置された光測定装置１０６を含む。図１に示されているように、センサ１０６をディスプレイ１０２の前面に配置して、ディスプレイ１０２の実際の光出力を測定することができる。このような測定は、本発明では、周期的になされ、測定時には、表示装置１０２の状態に関するデータが測定され、ディスプレイ・プロファイルを更新するのに用いられる。測定の間には、予め選択されたテスト・パターンがスクリーン１０２上に表示されうる。
【００２７】
スクリーン特性を測定するのに用いられないときには、センサ１０６は、ヒンジ１０８上でピボット動作をすることができ、それによって、表示スクリーン１０２から離れる方向を向きながらもそれをブロックしないように配置される。そのような位置において、センサ１０６は、周囲光条件を測定するのに用いることができる。
【００２８】
図２と以下に続く説明とにおいては、本発明の特徴が少なくともいくつか実現されている例示的な装置について、簡潔かつ一般的に論じる。本発明の様々な方法は、パーソナル・コンピュータなどのコンピュータ装置によって実行されるプログラム・モジュールなど、コンピュータ実行可能な命令の一般的な文脈において説明される。本発明のそれ以外の側面については、例えば、表示装置のコンポーネントや表示スクリーンなどの物理的なハードウェアの観点で説明される。
【００２９】
本発明による方法は、ここで説明される特定のコンピュータ装置以外の装置によっても行うことができる。プログラム・モジュールは、タスクを実行し特定の抽象的なデータ・タイプを実現するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含む。更に、この技術分野の当業者であれば理解するように、本発明の特徴の少なくともいくつかはハンドヘルド装置、マルチプロセッサ・システム、マイクロプロセッサ・ベースの又はプログラマブルな家庭電子装置、ネットワーク・コンピュータ、ミニコンピュータ、セットトップ・ボックス、メインフレーム・コンピュータ、自動車・航空機・産業的な応用例において用いられるディスプレイなどを含む他の構成を用いて実現できる。本発明の少なくともいくつかの特徴は、タスクが通信リンクを介してリンクされた遠隔処理装置によって実行される、分散型計算環境においても実現される。分散型の計算環境では、例えば装置プロファイルやユーザ・プロファイル情報など、プログラム・モジュール、ルーチン及びデータは、ローカルに、及び／又は、遠隔メモリ記憶装置の中に配置される。
【００３０】
図２を参照すると、本発明の少なくともいくつかの特徴を実現する例示的な装置２００は、例えばパーソナル・コンピュータのような汎用計算装置を含む。パーソナル・コンピュータ２２０は、処理ユニットと２２１、システム・メモリ２２２と、システム・メモリを含む様々なシステム・コンポーネントを処理ユニット２２１に結合するシステム・バス２２３とを含む。システム・バス２２３は、様々なバス・アーキテクチャの任意のものを用いたメモリ・バス又はメモリ・コントローラと、周辺バスと、ローカル・バスとを含む、いくつかのタイプのバス構造の任意のものでよい。システム・メモリ２２２は、ＲＯＭ２２４及び／又はＲＡＭ２２５を含む。基本入力／出力システム２２６（ＢＩＯＳ）がＲＯＭ２２４に記憶されているが、これには、始動の間などにパーソナル・コンピュータ２２０の中の要素の間で情報を転送するのに役立つ基本ルーチンを含む。パーソナル・コンピュータ５００は、また、ハードディスク（図示せず）のリード及びライトをするハードディスク・ドライブ２２７と、（例えば、取り外し可能な）磁気ディスク２２９のリード及びライトをする磁気ディスク・ドライブ２２８と、コンパクト・ディスクやそれ以外の（磁気）光媒体など取り外し可能な（磁気）光ディスク２３１のリード及びライトをする光ディスク・ドライブ２３０とを含みうる。ハードディスク・ドライブ２２７と、磁気ディスク・ドライブ２２８と、（磁気）光ディスク・ドライブ２３０とは、ハードディスク・ドライブ・インターフェース２３３と、磁気ディスク・ドライブ・インターフェース２３３と、（磁気）光ドライブ・インターフェース２３４とのそれぞれを介して、システム・バス２２３と結合される。これらのドライブと関連する記憶媒体とは、マシン可読な命令と、データ構造と、プログラム・モジュールと、それ以外のデータの不揮発性記憶装置をパーソナル・コンピュータ２２０に提供する。ここで説明されている例示的な環境ではハードディスクと取り外し可能な磁気ディスク２２９と取り外し可能な光ディスク２３１とを用いているが、この技術分野の当業者であれば理解できるように、磁気カセット、フラッシュ・メモリ・カード、デジタル・ビデオ・ディスク、ベルヌーイ・カートリッジ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどの他のタイプの記憶媒体であっても、既に紹介した記憶装置の代わりに、又は、それに加えて用いることができる。取り外し可能な磁気ディスク２２９を用いて、表示装置２４７の製造業者によって提供される表示装置プロファイル（ＤＤＰ）を記憶するのに用いることができる。ＤＤＰは、ディスク２２９からシステム・メモリ２２２に転送することができ、オペレーティング・システム２３５によって用いられる。
【００３１】
多くのプログラム・モジュールを、ハードディスク２２３、磁気ディスク２２９、（磁気）光ディスク２３１、ＲＯＭ２２４又はＲＡＭ２２５上に記憶することができるが、これには、例えば、オペレーティング・システム２３５、１つ又は複数のアプリケーション・プログラム２３６、それ以外のプログラム・モジュール２３７、及び／又はプログラム・データ２３８が含まれる。ユーザは、例えば、キーボード２４０やポインティング・デバイス２４２などの入力装置を介して、パーソナル・コンピュータ２２０に、コマンド及び情報を入力することができる。このように、ユーザは、利用可能な入力装置を介して、例えばテスト・イメージなどの何らかのイメージをユーザがいかにして知覚するかに関する情報を提供することができる。この場合、ユーザは、表示装置２４７に対して視野角（viewing angle）を有する状態で物理的に配置されている。更に、ユーザは、入力装置を用いて、例えばスライダなど様々な制御設定のための位置を選択する。これは、例えば、ガンマ値選好及び／又は色精度対解像度など、ユーザのディスプレイ選好情報を提供することを意図したものである。
【００３２】
センサ１０８とそれ以外の入力装置（図示せず）も含めることができる。入力装置は、例えば、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲーム・パッド、衛星ディッシュ、スキャナなどである。これらの及びそれ以外の入力装置は、多くの場合、システム・バスに結合されたシリアル・ポート・インターフェース２４６を介して処理ユニット２２１に接続されている。しかし、入力装置は、パラレル・ポート、ゲーム・ポート又はユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）などそれ以外のインターフェースによって接続されることもありうる。液晶表示装置２５４や、ＣＲＴディスプレイなど他のタイプの表示装置も、例えばビデオ・アダプタ２４８などのインターフェースを介してシステム・バス２２３に接続される。
【００３３】
図２の実施例では、ディスプレイ２５４は、ディスプレイ２５４に記憶されているＤＤＰ情報を含む。この情報は、例えば、ビデオ・アダプタ２４８やシステム・バス２２３を介して、システム・メモリ２２２まで送り、そこで記憶することができる。
【００３４】
ディスプレイ２５４に加えて、パーソナル・コンピュータ２２０は、例えば、スピーカやプリンタなど、それ以外の周辺出力装置（図示せず）を含むことがある。
【００３５】
パーソナル・コンピュータ２２０は、リモート・コンピュータ２４９などの１つ又は複数のリモート・コンピュータへの論理的な接続を定義するネットワーク環境で動作することができる。リモート・コンピュータ２４９は、パーソナル・コンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピア（peer）装置、又はそれ以外の一般的なネットワーク・ノードなどであり、パーソナル・コンピュータ２２０に関して上述した要素の多く又はすべてを含みうる。ただし、図２には、メモリ記憶装置２５０だけが示されている。図２に示されている論理的接続は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）２５１と、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）２５２、イントラネット及びインターネットを含む。
【００３６】
ＬＡＮにおいて用いられるときには、パーソナル・コンピュータ２２０は、ネットワーク・インターフェース・アダプタ（又は、ＮＩＣ）２５３を介してＬＡＮ２５１に接続することができる。インターネットなどのＷＡＮにおいて用いられるときには、パーソナル・コンピュータ２２０は、モデム２５４、又は、ＷＡＮ２５２を介しての通信を確立するそれ以外の手段を含みうる。こうして、パーソナル・コンピュータ２２０は、例えば、ディスプレイの製造業者からインターネット又はモデムを介してＤＤＰ情報を受信することができる。モデム２５４は、外付けでも内蔵でもよいが、シリアル・ポート・インターフェース２４６を介してシステム・バス２２３に接続することができる。ネットワーク環境では、パーソナル・コンピュータ２２０との関係で示されているプログラム・モジュールの少なくともいくつかは、リモート・メモリ記憶装置に記憶することができる。示されているネットワーク接続は例示的であり、コンピュータ間の通信リンクを確立するそれ以外の手段を用いることもできる。
【００３７】
図３は、システム２００の様々なハードウェア及びソフトウェア・コンポーネントとシステムのオペレーティング・システム２３５との間の関係を図解している。
【００３８】
図解されているように、システム２００のオペレーティング・システム２３５は、例えば、ユーザ・プロファイル発生ルーチン３４２やＤＤＰ更新ルーチン３４４など複数のルーチンを含む。オペレーティング・システム２３５は、また、グラフィクス表示インターフェース３０２と、デバイス・ドライバ３７１と、様々なデータとを含む。ここで様々なデータには、表示装置情報３４５、ユーザ・プロファイル３５２、走査変換フィルタ係数３４７、色補償フィルタ値３４９などがある。後述するように、グラフィクス表示インターフェース３０２とデバイス・ドライバ３７１とは、それぞれが、１つ又は複数のルーチンを含みうる。
【００３９】
グラフィクス表示インターフェース３０２は、デバイス・ドライバ３７１と協働して、ディスプレイ・アダプタ２４８に出力するテキスト及び／又はグラフィクス情報を準備し、それによって、この情報が表示装置２５４上に表示できるようにするという役割を有する。グラフィクス表示インターフェースは、タイプ・ラスタライザ３０６を含む。このタイプ・ラスタライザ３０６は、例えば、アプリケーション２３６から受信されたテキスト出力情報３３７である入力情報から表示されるイメージのビットマップ表現を発生させるという役割を有している。アプリケーション２３６から受信された情報には、例えば、表示されるテキスト・キャラクタと、テキスト・キャラクタを表示するときに用いられるフォント及びポイント・サイズとを識別する情報が含まれる。
【００４０】
タイプ・ラスタライザ３０６は、キャラクタ３０５の高解像度デジタル表現の組と、レンダリング及びラスタ化ルーチン３０７の組とを含む。キャラクタ３０５のデジタル表現は、キャラクタのスケーリング可能なアウトライン表現とキャラクタ・スペーシング情報とを含むフォント・ファイルを含む。キャラクタ・アウトラインは、線、点及び／又は曲線の形式で表現される。キャラクタ・アウトライン内の１つのキャラクタの一部は前景（foreground）イメージを表し、キャラクタの間の領域などキャラクタ・アウトラインの外の部分は背景イメージ領域を表す。
【００４１】
レンダリング及びラスタ化ルーチン３０７の組は、色補償サブルーチン３７０だけでなく、スケーリング、ヒンティング及び走査変換サブルーチン３０８、３１０、３１２を含む。スケーリング、ヒンティング及び走査変換サブルーチン３０８、３１０、３１２と、色補償サブルーチン３７０とは、本発明に従って、後述するように、表示装置及び／又はユーザ・プロファイル情報を用いる。このようにして、発生されるイメージの画質は、システム２００の特定の表示装置及び／又はユーザに対して最大化することができる。
【００４２】
スケーリング・サブルーチン３０８は、レンダリングされるキャラクタのアウトライン表現をスケーリングする役割を有する。これは、本発明に従って、ピクセル・パターンとイメージがその上に表示されるディスプレイ２５４に対応する表示装置プロファイルに含まれるそれ以外の表示装置情報との少なくとも一方の関数としてなされる。
【００４３】
ヒンティング・サブルーチン３１０は、キャラクタ・アウトラインの形状と位置との少なくとも一方を調節する役割を有する。ヒンティングは、表示装置情報の関数として、例えば、位置と、形状と、タイプと、ディスプレイ２５４を構成するピクセル・サブルーチンの配列との少なくとも１つを考慮して実行される。ヒンティングは、また、ユーザの色エラーへの感度で表現される色を知覚するユーザの能力を考慮する。本発明のある実施例によると、ヒンティングは、解像度よりも色の精度を望むことを意思表示しているユーザに対して、色エラーを減少させるように実行される。例えば色盲であるような、色エラーに対して感度を有していないユーザにとっては色精度は問題ではないので、ヒンティングは、イメージの色への影響を考慮することなく、キャラクタの形状及び解像度を最大化するために行われる。
【００４４】
走査変換サブルーチン３１２は、ヒンティング・サブルーチン３１２によって生じるヒンティングのなされたアウトライン表現からイメージのビットマップ表現を発生させるという役割を有している。走査変換動作には、ヒンティングのなされたアウトライン・イメージ表現をサンプリングし、サンプリングされたイメージ値をフィルタリングし、そこから赤緑青のピクセル・サブコンポーネント走査変換出力値を発生させることが含まれる。後述するように、走査変換出力値は、光度レベルとして、又は、アルファ値と称されることもあるブレンド係数として用いられる。本発明によると、サンプリングされ、赤緑青のピクセル・サブコンポーネントのそれぞれに対する走査変換出力値を発生するイメージの部分が、変位される（displaced）。即ち、異なるが潜在的に重なるイメージ部分を用いて、それぞれのピクセル・サブコンポーネント走査変換出力値が発生される。
【００４５】
図４は、走査変換動作の一部として実行される変位されたサンプリング動作を図解している。図４では、ブロック４２０は、走査変換の目的でサンプリングされるイメージを表している。イメージ４２０の９つの正方形部分は、走査変換目的でサンプリングされる。イメージ４２０の９つの正方形部分は、表示されるピクセルのサイズとサイズ的に対応する。従って、イメージ４２０は、ピクセルの３つのローであるＲ（Ｎ）、Ｒ（Ｎ＋１）、Ｒ（Ｎ＋２）と、３つのコラムであるＣ（Ｎ）、Ｃ（Ｎ＋１）、Ｃ（Ｎ＋２）とに対応するものと考えることができる。ブロック４３０は、表示装置２５４のピクセルを表す。それぞれの正方形ピクセルは、赤４３２、緑４３３及び青４３４のピクセル・サブコンポーネントを含む。サンプル４２２からピクセル・サブコンポーネント４３２に至る矢印は、サンプル４２２がピクセル・サブコンポーネント４３２を制御するのに用いられた光度値を生じるのに用いられたことを示している。サンプル４２３からピクセル・サブコンポーネント４３３に至る矢印は、サンプル４２３がピクセル・サブコンポーネント４３３を制御するのに用いられた光度値を生じるのに用いられたことを示している。同様に、サンプル４２４からピクセル・サブコンポーネント４３４に至る矢印は、サンプル４２４がピクセル・サブコンポーネント４３４を制御するのに用いられた光度値を生じるのに用いられたことを示している。図４の例では、１つの変位されたサンプルが、それぞれのピクセル・サブコンポーネント光度値を発生するのに用いられる。このような実施例は、１サンプルの幅に相当する幅を有する走査変換フィルタを用い、フィルタリングが走査変換動作の一部として実行される場合に、実現することができる。
【００４６】
本発明によると、走査変換サブルーチン３１２は、表示装置及び／又はユーザ・プロファイル情報の関数として、可能性がある複数のフィルタのどれを走査変換プロセスの間に用いるべきかを選択する。様々な可能性のあるフィルタが、タップ又はフィルタ・ウェイトと称されることもあるフィルタ係数を用いて実現される。走査変換サブルーチンによって用いられるフィルタ係数は、必要に応じて、走査変換フィルタ係数３４７の組から取得される。
【００４７】
色補償サブルーチン３７０は、潜在的に不快な色エラーを減少及び／又は除去するためにルーチン３６８の組によって発生される光度値などのイメージ・データを処理する役割を有する。色補償サブルーチン３７０によって実行される処理は、色精度を向上させ色エラーを減少させる効果を有することもあるが、通常は、イメージの解像度がいくらか劣化するという犠牲の上にこの結果が得られる。本発明のある実施例によると、解像度と色精度との間のトレードオフは、個々のユーザの選好の関数となる。これは、本発明では、色補償サブルーチン３７０に、色補償フィルタ値３４９の組から、ユーザ選好情報の関数として、１つ又は複数のフィルタ値を選択させ使用させることによってなされる。
【００４８】
デバイス・ドライバ３７１は、光度値とそれ以外の情報とを、グラフィクス表示インターフェース３０２から受け取る。これは、供給されたイメージ情報を、記憶されているＤＤＰ３４５と記憶されているユーザ・プロファイル３５２とから受け取るＤＤＰ情報とユーザ・プロファイル情報との関数として処理して、例えば、キャラクタ・スペーシング及び／又は位置決め情報などのそれ以外の情報と共にデバイス・ドライバ３７１に出力される光度値を発生する。情報をディスプレイ・アダプタ２４８に出力することに加え、デバイス・ドライバ３７１は、ＤＤＰ情報やユーザ・プロファイル情報などの受け取った表示装置情報を、その中に含まれているルーチンによって用いられるようにタイプ・ラスタライザ３０６に与える。
【００４９】
ディスプレイ情報３４５の組に含まれるＤＤＰとユーザ・プロファイル３５２の組に含まれるユーザ・プロファイル３５４、３５６のコンテンツ、発生、更新、そして記憶を、次に論じる。
【００５０】
図３に図解されているように、表示装置情報３４５の組には、複数のＮ個のＤＤＰ３４８、３５０が含まれる。ここで、Ｎは、システム２００によって任意の与えられた時間においてイメージを表示するのに用いられる異なるサポートされた表示装置の数を表す。表示装置情報の組３４５では、それぞれのＤＤＰは、Ｎ個の表示装置の異なる１つに対応する。ユーザは、オペレーティング・システムを介してＤＤＰ３４８にアクセスして、そのコンテンツを確認及び／又は修正することができる。
【００５１】
それぞれのＤＤＰ３４８、３５０は、それが関連付けられている表示装置を識別する情報を含む。これは、また、対応する表示装置の製造日とディスプレイのタイプとも含む。更に、表示装置のガマット（gamut）、ホワイト・ポイント、ガンマ、ピクセル・パターン、解像度、ドット・ピッチ、発光要素の形状、及び／又は、光変調の方法に関する情報も含む。ドット・ピッチ情報は、解像度情報の一部として含まれることもある。表示装置のタイプは、ＣＲＴ、反射型ＬＣＤ、透過型ＬＣＤなどである。ホワイト・ポイントは、ＲＧＢの輝度値の三刺激値で表現される。ピクセル・パターンは、色ピクセル・サブコンポーネントの順序又はシーケンスとして表現することができる。例えば、ＲＧＢ、ＢＧＲ、ＲＧＧＢ、又はそれ以外の任意の実現された構成などである。表示要素の形状情報は、例えば、表示ピクセルの形状を、例えば、正方形、矩形、三角形又は円形などと識別し、及び／又は、ピクセル・サブコンポーネントの形状もまた、正方形、矩形、三角形又は円形として識別する。光変調情報は、例えば、色情報が空間的に変調されるのか又は時間的に変調されるのかを指示する。空間的な光変調の場合には、異なる色の光は、スクリーンの異なる位置に表示される。時間的な光変調の場合には、異なる光の色が、スクリーンの同じ部分に別の時刻において表示される。
【００５２】
ユーザ・プロファイル３５２の組は、Ｚ個のユーザ・プロファイル３５４、３５６の組を含む。ここで、Ｚは、異なるプロファイルが作成されたユーザの数を表す。任意の特定の時刻にコンピュータ・システム２００にログオンしたユーザと関連するユーザ・プロファイルは、その特定の時刻におけるイメージの発生及び表示を制御するのに用いられるユーザ・プロファイルである。ユーザ知覚情報は、そのユーザが色を知覚することができる能力に関する情報を含む。これは、色エラーへの感度として、又は、色精度よりも解像度を好む選好として、表現することができる。ユーザ・プロファイルは、また、ディスプレイ・スクリーンに対するユーザの視野角及び／又は位置に関する、ユーザによって提供された情報を含む。位置情報には、視野角及び／又はスクリーンからの距離に関する情報が含まれうる。更に、表示する際の特定のガンマ値の使用に対するユーザの選好、及び／又は、色精度に対してイメージの解像度をトレードオフするというユーザによって表現された選好が、ユーザ・プロファイルに記憶されうる。異なる好ましいガンマ値が、別の表示装置と共に用いるためにユーザによってユーザ・プロファイルに記憶されることがある。
【００５３】
最も一般的な場合には、ユーザは人間であり、従って、ユーザ・プロファイルは、通常、人間であるユーザのディスプレイ選好に関する情報を含む。しかし、ユーザ・プロファイルは、特定のアプリケーション又はただ１人のユーザではなくユーザのグループに対する好ましいディスプレイ設定に関する情報を記憶するのに用いられることがある。従って、ユーザ選好情報を収集し、ユーザ選好情報を記憶し、及び／又は、ユーザ選好情報からユーザ・プロファイルを発生する目的で、ユーザは、１群の人間又は人間の集まりを含むように、又は、ビデオ又はピクチャ装置又はアプリケーションなどの人間ではないものまで含むように、広く解釈されることがありうる。ユーザと考えることができる装置の例には、ディスプレイ出力をキャプチャするのに用いられるビデオ・カメラがある。ユーザが個人ではない場合には、ユーザ選好は、その表示装置を用いているグループ、装置又はアプリケーションに対して最良の表示結果を生じる情報又は設定と解釈することができる。
【００５４】
ユーザ・プロファイル発生ルーチン３４２は、入力装置３４０から得られたユーザ入力に応答してユーザ・プロファイルを発生するという役割を有する。図５には、例示的なユーザ・プロファイル発生ルーチン３４２に含まれるステップが図解されている。ルーチンは、ステップ５０２で、例えば、ユーザが最初にコンピュータ・システム２００の構成を決めようとすることに応答してルーチンが実行されるときに開始し、既存のユーザ・プロファイルを更新する、又は、新たなユーザ・プロファイルを発生する。動作は、ステップ５０２からステップ５０３に進む。
【００５５】
ステップ５０３では、ユーザは、表示装置２５４を、それが通常用いられる位置に配置するように命じられる。ユーザに表示装置の位置を調節する時間を与えた後で、動作は、ステップ５０４に進む。
【００５６】
ステップ５０４では、ユーザには、テキストの例の組が提供される。例えば、異なる表示装置ガンマ値を用いて発生されたテキストの例である。色精度対解像度の調整制御の例えばデフォルト又は中間の予め選択された位置は、ステップ５０４において、テキスト例を発生する際に用いられる。テキスト例に応答して、ユーザは、例えば、自らが好むテキストの上をクリックすることによって、所望のガンマ値を選択することができる。
【００５７】
あるいは、ステップ５０４では、ユーザに、図８の実施例で示されているように、ディスプレイ・ウィンドウ５７０に含まれている位置決め可能なスライダ５７２が提供される。ユーザは、スライダ５７２の位置を調節することによって、例えば、スライダの位置制御バー５７３を移動させることによって、所望のガンマ値を選択することができる。
【００５８】
ステップ５０４からは、動作は、ステップ５０６に進む。ステップ５０６では、ユーザのガンマ値に関するユーザからの、例えば、スライダ設定又は好みのテキストの選択などの入力が集められる。任意の新たなスライダ位置設定の効果は、ユーザのガンマ値の選択を反映するように更新されている例示的なテキスト５７４で反射される。
【００５９】
あるいは、集められたガンマ選好情報がユーザ・プロファイルに追加されると、ＤＤＰに追加して記憶することができる。そのような場合には、ユーザによって選択されたガンマ値は、用いられているディスプレイと関連するＤＤＰに表示装置のガンマ値として記憶される。ＤＤＰに記憶されているガンマ値は、次に、ユーザのＩＤとは関係なくイメージを表示するときに用いられる。そのような実施例では、ガンマ・スライダとユーザ入力とを使用することによって、用いられている特定の表示装置に対するガンマ値情報を更新する方法が提供される。また、その使用によって、表示装置の製造業者によって提供されていない場合に、表示装置に対するガンマ値を取得する方法が提供される。
【００６０】
次に、ステップ５０７では、プロファイルが作成されているユーザに、図６に図解されているように、テキスト例５５１、５５２、５５３、５５４、５５５、５５６のスクリーン５５０が提供される。ここで、色エラーの程度はそれぞれにおいて異なっている。テキスト例は、ステップ５０６において得られたガンマ設定情報を用いて発生される。
【００６１】
ユーザは、例えば、好ましいテキスト例の上をダブルクリックすることによって、好ましいテキスト表現を選択することができる。このようにして、ユーザは、色を知覚する自分自身の能力を示すことができる。あるいは、ユーザは、図７に図解されているように、ステップ５０７において、ユーザが制御可能なスライダ５６２と例示的なテキスト５６４とを含むスクリーン５６０が提供される。ユーザは、色精度と解像度との間の所望のトレードオフを、スライダ５６２の制御バー５６３を、例えば、ティック・マーク５６５などの小さな垂直方向の線によって示されている複数の設定の１つまで、移動させることによって、指示することができる。新たなスライダ位置設定はどのようなものでもその効果が、例示的なテキスト５６４において反映される。
【００６２】
ステップ５０８では、ユーザからの入力は、色精度対解像度に関する所望のトレードオフに関して得られる。この情報は、通常、色を知覚するユーザの能力及び／又は色エラーに対するユーザの感度を反映する。入力は、図６の実施例に示されているように、ユーザにとって最良に見える表示されたテキストの上をダブルクリックする形態でなされるか、又は、図７の実施例に示されているようにスライダの位置を調整することによる。
【００６３】
動作は、ステップ５０８からステップ５１０に進む。ステップ５１０では、ユーザには、スクリーンに対してユーザが見ている位置に関する情報のリクエストが与えられる。ユーザからの視野に関する情報は、ステップ５１２で集められる。次に、ステップ５１４において、特定の者の色精度対解像度の選好、ガンマ値及び／又は目視位置に関する情報を含む選好情報データ・ファイルなどのユーザ・プロファイルが、作成される。発生されたユーザ・プロファイル３５４又は３５６は、例えばブロック３５２において、ユーザ・プロファイルがその中に記憶されているコンピュータ・システムに将来ユーザがログインするときに、発生されたユーザ・プロファイル３５４又は３５６がメモリに記憶される。発生されたユーザ・プロファイル３５４又は３５６の記憶を用いて、ユーザ・プロファイル発生ルーチン３４２の動作は、ステップ５１８において停止し、例えば、別のユーザに対する新たなユーザ・プロファイルを発生するとか、新たな又は別の表示装置の使用を考慮するというその再度の実行を中断する。
【００６４】
ある実施例によると、ユーザが解像度と色精度との間の所望のトレードオフを選択することを可能にするスライダ５６２は、複数のフィルタ係数の選択を制御する。フィルタ係数の組は、そのようなフィルタが用いられるときに色訂正フィルタを制御するのに用いられる。あるいは、例えば、アルファ・ブレンディングを用いる実施例では、フィルタ係数は、走査変換の間に用いられる赤緑青のフィルタなどをフィルタを制御して、例えば、アンチエイリアシング・フィルタリング動作を実行するのに用いられる。ある特定の実施例では、フィルタ係数の別の組がメモリに記憶されるが、これは、例えば、ユーザが選択できるスライダ５６２のそれぞれの位置に対するフィルタ係数の組である。ユーザが選択できるスライダ５６２の位置の例えば２０組より多い多数の組を、設定の隣接する範囲に見えるものと共に与えることができる。例えば２０よりも多い多数の組のフィルタ係数がそのような実施例に要求され、フィルタ係数値を記憶するのに比較的小さな容量のメモリを要する場合には、そのような実施例は、現在のパーソナル・コンピュータにおいて一般的に利用できるメモリ容量を考慮すると、現実的である。
【００６５】
図２３は、アルファ・ブレンディングを用いる実施例で走査変換フィルタ係数として用いられる５組のフィルタ係数を図解している。スライダ５６２のフィルタ数設定がより小さな場合には、色の忠実度よりも先鋭性（sharpness）が好まれる。スライダ５６２のフィルタ数の設定がより大きな場合には、先鋭性よりも色の忠実度が好まれる。従って、図２３のフィルタ組１におけるフィルタ係数を用いることにより、フィルタ組５のフィルタ係数を用いた場合よりも、より高い解像度が得られる。しかし、フィルタ組１のフィルタ係数を用いた結果得られるイメージは、フィルタ組５のフィルタ係数を用いた場合のイメージよりも多くの色エラーを含む。
【００６６】
図２３の表に含まれるフィルタ係数のそれぞれの組は、図１８に図解されており後で詳述する赤緑青のフィルタ１８０２、１８０４、１８０６の一般的な構造を有する赤緑青のアンチエイリアシング・フィルタに対する係数を含む。特定のフィルタ選択と関連する赤緑青のフィルタそれぞれに対して、図２３に図解されている表に、３０のフィルタ係数が記憶されている。従って、図１８に図解されているフィルタ１８０２、１８０４、１８０６はそれぞれが３つの乗数を用いて実現される３つのタップを有するが、図２３の係数と共に持ちられるフィルタは、それぞれが、３０の乗数を用いて実現される３０のタップを含む。このタップは、図２３の赤緑青のフィルタと関連する３０のフィルタ係数のそれぞれに対応する。図２３のフィルタ係数を用いて発生されたフィルタのそれぞれへの、例えば３０の中間アルファ値などの入力値は、ピクセル・セグメント当たり６回の割合でソース・イメージをサンプリングし、サンプルのそれぞれの対を加算し、アンチエイリアシング・フィルタへの入力サンプルとして機能するピクセル当たりの３つの中間的なアルファ値を生じさせることによって、導かれたアルファ値であると考えられる。図２３Ａ−Ｅのそれぞれにおけるボックス２３０１、２３０２、２３０３、２３０４、２３０５は、フィルタ係数を、従って、３つのフィルタリングされたアルファ値がそれに対して発生されているピクセルに対応する３つの中間的なアルファ値に対応するフィルタ・タップを指示する。別個の赤緑青のフィルタが用いられているので、１つのカラー・チャネルごとに１つのフィルタリングされたあるが値が生じ、その結果、１ピクセル当たり３つのフィルタリングされたあるが値が得られる。図２３における例示的な走査変換フィルタ係数は、白い背景色及び黒い背景色と共に用いることが意図されている。係数の組はメモリ２３に記憶され、ユーザ・プロファイルに維持されている解像度対色精度スライダ５６２に関するユーザの設定に関する情報に応答して、走査変換フィルタリングの目的でアクセスされる。従って、本発明によると、解像度対色精度スライダ５６３に関するユーザの設定が、複数の記憶されているフィルタ係数の組のどれを、走査変換の間にアンチエイリアシング・フィルタリングの目的で用いるかを決定することになる。例えば、制御５６３を第１の即ちティック・マーク５６５の最も左側に設定すると、その結果として、赤緑青のフィルタ係数の第１の組を用いることになり、制御５６３をティック・マークの第２に設定すると、赤緑青のフィルタ係数の第２の組を用いることになる、等である。制御５６３の設定を最も右側のティック・マーク５６５に設定すると、その結果、赤緑青のフィルタ係数の第５の組を用いることになる。
【００６７】
フィルタ係数のセットを記憶し、そのセットをスライダ５６２の設定に応じて選択することによって、ユーザは複数のフィルタ係数を調整し、赤、緑及び青の各ピクセル副要素に関するアンチエイリアシング・フィルタの形状及び応答を制御する能力を与えられる。スライダは、ユーザが、予測可能な結果を生ずる単一の多少直感的な調整を用いることを介して複数のフィルタ係数を調整することを許す。ユーザにフィルタ係数を選択することを通してある種の制御を与える、このようなアプローチは、複数の独立のフィルタ係数を個別に制御することはユーザが種々のフィルタ係数の組合せのイメージへの効果を予測することを困難にするので、ユーザに独立した複数のフィルタ係数を直接制御することを許すよりも実用的である。
【００６８】
ユーザ・プロファイルの生成と使用を説明したが、表示装置・プロファイルの生成と使用を以下に説明する。
１組の表示装置情報３４５に含まれる表示装置プロファイルは、表示装置プロファイル（ＤＤＰ）生成及び更新ルーチン３４４によって生成される。ＤＤＰ生成及び更新ルーチン３４４は、図９に詳細に図示されている。
【００６９】
図示のように、ＤＤＰ生成及び更新ルーチン３４４は、例えばコンピュータ・システム２００がまず起動されルーチン３４４がプロセッサ２２１によって実行される時、開始ステップ６０２で始まる。ステップ６０２から動作はステップ６０４に進み、使われる表示装置の表示装置プロファイルが、例えば表示装置情報セット３４５の中に既にあるか否かについての決定がなされる。ステップ６０４において、もし表示装置プロファイルがまだ無いと決定されると、動作はステップ６０６に進む。ステップ６０６において、プロファイル中で用いられる表示装置情報が外部情報源、例えば表示装置２５４内に記憶されたＤＤＰ情報や、例えばフロッピー（登録商標）・ディスク装置２２９上の表示装置製造業者によって提供された情報から取得される。取得された情報は、例えば、表示装置の製造日、表示形式情報、表示のガマット、装置製造業者によって決定されたホワイト・ポイント及びガンマ値、ピクセル・パターン情報、解像度情報、表示素子の物理形状の情報、及び／又は表示装置の輝度変調方法を含み得る。ステップ６０８において、表示装置プロファイルが受け取った表示装置情報から生成され、例えばＤＤＰ３４８又は３５０の内の１つとして記憶装置に記憶される。図３の矢印２４７は、ＤＤＰ生成及び更新ルーチン３４４の指示のもとに表示装置２５４から得られた表示装置プロファイル情報２４６からのＤＤＰの生成と記憶を表わす。
【００７０】
再度図９を参照すると、動作がステップ６０６からステップ６１０に進むのがわかる。ステップ６０４において、使用する表示装置に対する表示装置プロファイルが既にあると決定された時、動作はステップ６１０へ直接進む。ステップ６１０において、例えば、まずスクリーンの光出力を測定するために置かれ、次に環境光状態を測定するために置かれ得るセンサを用いて、表示装置出力特性及び環境光状態が測定される。動作はステップ６１０からステップ６１２に進み、記憶されてある表示装置プロファイル情報が更新され、及び／又は、ステップ６１０でなされた測定及び／又は表示装置の特性の経年変化の１つ以上の評価から得られる情報を用いて補足される。これには、例えば、装置製造業者によって提供された初期値を、測定された又は評価されたホワイト・ポイント、ガンマ及び／又は表示のガマット値で置き換えることを含み得る。測定された環境光状態に関する情報は、装置プロファイルへ追加されても良いし、又はステップ６１２において実行される装置プロファイル更新の一部として更新されても良い。経年変化によって影響され得るいくつかの表示装置値が測定されなかった場合、これらはステップ６１２において推定技術を用いて更新される。
【００７１】
表示年数情報は、オペレーティング・システムによって維持されている表示装置設置情報を、これもオペレーティング・システムによって維持されている現在日時情報から差し引くことによって得られる。その代わりに、最初の表示装置プロファイル内に含まれる製造年月日情報を用いても得ることができる。例えば、ガンマ及び／又は表示のガマット値の変化の計算は、実際の測定ができなかった、表示装置が使用されていた全時間に基づいてできる。
【００７２】
ステップ６１２の表示プロファイル情報の更新の完成により、動作はステップ６１４に進む。ステップ６１４は遅延（待機）ステップである。ステップ６１４において、ステップ６１２において生じた最後のＤＤＰ更新が許可されるので、再選択された期間が許可されるまで、ＤＤＰ発生及び更新は待機する。従って、動作はステップ６１４から６１０に進む。次いで、ステップ６１４は、再選択された関数、例えば、ユーザ又はＤＤＰ情報更新間の特定期間である動作システムマニファクチュアとしてのＤＤＰ情報の周期的な更新を制御するための機構を提供する。
【００７３】
発生、内容、ＤＤＰ３４８、３５０の更新及びユーザ・プロファイル３５４、３５６が記載されることにより、表示及び表示イメージを発生するユーザ・プロファイルの使用が図１０を参照して記載される。
図１０は、本願のテキストの様なイメージ表示のためのルーチン７００を示す。ルーチン７００は、ステップ７０２で開始し、スケーリング、ヒンティング、走査変換、色補償サブルーチン３０８、３１０、３１２、３７０がメモリにロードされる。
【００７４】
ステップ７０４において、表示されるべきイメージの発生に使用される入力が得られる。入力は、アプリケーション２３６により出力されたテキスト情報３３７を含む。テキスト情報は、表示されるべきテキスト・キャラクタを表示する情報、使用されるべきフォント、使用されるべきテキストフォントサイズ及びバックグランド／フォアグランド色情報を含む。また、入力は表示装置情報７１５を含み、該情報は発生されたイメージの表示に使用される表示装置に対する上述の表示装置プロファイル３４８、３５０を含む。テキスト・キャラクタの高解像再現、例えばオペレーティング・システム２３５の一部として記憶されるアウトラインファイルがステップ７０４への入力としても作用する。アウトラインフォントファイル３０５は、キャラクタ間隔情報ばかりでなく、ライン、位置及び曲線を使用して再現されたスケーラブルキャラクタアウトラインを含む。オペレーティング・システムが、ルーチン７００を表示し、ユーザが任意の時間でコンピュータ・システム２００に記入される。ステップ７０４で得られた付加的入力は、ユーザ・プロファイル情報３５２含み、該情報は、イメージが表示するために処理される時に、コンピュータ・システム２００に記入されるユーザのユーザ・プロファイル３５４又は３５６を含む。コンピュータ・システム２００に記入されたユーザに関連するユーザ・プロファイル３５４又は３５６が、例えば、表示用のイメージ処理時に色補償サブルーチン３７０で使用される。ステップ７０４で得られた入力は、サブルーチン３０８、３１０、３１２及び３７０のいずれか一つでの使用に有用である。
【００７５】
説明のために、ＤＤＰ３４８及びユーザ・プロファイル３５４における情報はルーチン７００において表示されるべきイメージを発生するために使用されると仮定する。
【００７６】
ステップ７０４で入力が得られると、動作はステップ７１０に移り、ステップ７０４で得られたＤＤＰ情報の関数として表されるテキストをスケーリング動作が実行する。表示型情報、例えばＬＣＤ又はＣＲＴ、ピクセル・パターン、例えば垂直又は水平ストライピング情報、エレメント形状情報、例えば直交又は直角及び分解、例えばドット・ピッチ、情報が、実行されるスケーリングの適性なタイプを決定するために使用される。本願の実施の形態によれば、スケーリングは水平及び垂直次元の等しいレートでＣＲＴを実施する。しかし、ＬＣＤ表示に対して、水平及び垂直方向のスケーリングはピクセル・サブコンポーネント形状に依存し、ストライプ状表示の場合にはストライプの方向に依存する。スーパサンプリングがサンプリングに続く記載されたスケーリングに対する変形として実施される。
【００７７】
本願により、ストライプ状のＬＣＤ表示上に表示されるべきテキストのスケーリングは、ポイントサイズ及びストライピングの方向、例えばストライピング方向に実施されたスケーリングレートより大きなレート、に対する垂直方向の解像情報の関数として実施される。ストライピングの方向に対する垂直方向とストライピング方向に平行な方向の間のスケーリング量の差は、ピクセル毎のピクセル・サブコンポーネントの数に等しいか大きいのが通常である。
【００７８】
図１１は、表示装置プロファイル情報が、使用されている表示装置が、高さが長さの１／３である矩形ＲＧＢピクセル・サブコンポーネントを含むピクセルを備えるＬＣＤ表示装置で、水平方向に延長するＲＧＢストライプを形成するために配置された装置を示す時に実施されたキャラクタ・アウトライン１１０２の模範的なスケーリングを示す。垂直方向におけるスケーリングは、スケールされたキャラクタ・アウトライン１１０４を発生するために水平方向において実施されたスケールの３倍のレートで実施されることに注意をすべきである。
【００７９】
図１２は、使用されているディスプレイ・デバイスが、垂直方向に延びるＲＧＢストライプを形成するよう配列された、長さが高さの１／３である矩形ＲＧＢサブコンポーネントからなるピクセルを有するＬＣＤディスプレイであることをディスプレイ・デバイス・プロファイル情報が示すときに実施されるキャラクタ・アウトライン１１０２の例示的なスケーリングを示している。ただし、水平方向でのスケーリングは、スケーリングされたキャラクタ・アウトライン１１０８を生成するように、垂直方向に実施されるスケーリングの３倍のレートで実施される。
【００８０】
本発明の一つの実施の形態によると、ＣＲＴディスプレイに対して実施されるスケーリングは、ストライプ型のＬＣＤディスプレイに対して実施されるスケーリングと違って、水平及び垂直のディメンションにおいて均一のレートで実施される。
【００８１】
ステップ７１０におけるスケーリングの後、スケーリングされたイメージを表すデータがステップ７１２において処理され、ディスプレイ・デバイス・プロファイル情報の関数としてヒンティング動作が実施される。使用されるデバイス・プロファイル情報はディスプレイ形式、ピクセル・パターン情報及び／又はディスプレイ解像度情報を含む。ＬＣＤディスプレイの場合、ヒンティングも、ピクセル・サブコンポーネント境界の関数及び／又は色精度に対する解像度に関するユーザの指示した選好の関数として実施される。一つの実施の形態においては、ＣＲＴディスプレイ上の表示に対するイメージのヒンティングは、ピクセル・サブコンポーネント境界の関数としてではなく、ピクセル境界の関数として実施される。用語「グリッド・フィッティング」はヒンティング・プロセスを記述するのに用いられることがある。
【００８２】
ＬＣＤディスプレイ上に表示されるよう意図されたキャラクタに対して実施されるヒンティング動作は、図１３、図１４、図１５及び図１６に示される。図１３、図１４、図１５及び図１６において用いられるグリッド１３０２、１４０４、１５０２、１６０４における実線はそれぞれ、ピクセル境界を示すために用いられ、点線はピクセル・サブコンポーネント境界を示すために用いられている。キャラクタＲ、Ｇ、Ｂはそれぞれ、ディスプレイ・デバイスの赤、青、緑のサブコンポーネントに対応するグリッドの部分を示すために使用される。Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３はピクセル・コラム１〜４を示すために使用される。
【００８３】
図１３は、ユーザが色精度の方がイメージ解像度よりも好ましいと指示した場合に水平ストライピングにおいてＬＣＤディスプレイ上で表示されることを意図された、スケーリングされたキャラクタ・アウトライン１１０４のヒンティングを示している。図１４は、ユーザが色精度の方がイメージ解像度よりも好ましいと指示した場合に垂直ストライピングにおいてＬＣＤモニタ上で表示されることを意図された、スケーリングされたキャラクタ・アウトライン１１０８のヒンティングを示している。ユーザがイメージ解像度よりも色精度を選好することは、ユーザ・プロファイル情報３５４から決定される。
【００８４】
図１５は、ユーザがイメージ解像度の方が色精度よりも好ましいと指示した場合に水平ストライピングにおいてＬＣＤディスプレイ上で表示されることを意図された、スケーリングされたキャラクタ・アウトライン１１０４のヒンティングを示している。図１６は、ユーザがイメージ解像度の方が色精度よりも好ましいと指示した場合に垂直ストライピングにおいてＬＣＤモニタ上で表示されることを意図された、スケーリングされたキャラクタ・アウトライン１１０８のヒンティングを示している。ユーザがイメージ解像度よりも色精度を選好することは、ユーザ・プロファイル情報３５４から決定される。
【００８５】
ヒンティングは、引き続く走査変換動作の部分として用いられるグリッド１３０２、１４０４、１５０２又は１６０４内の例えばキャラクタ・アウトライン１００４、１００８を含むスケーリングされたキャラクタの整列を含む。また、ヒンティングは、イメージがグリッドの形状に一層良好に適合するようキャラクタ・アウトラインを歪ませることをも含む。グリッドは、ＤＤＰ情報によって本発明に従って指示される、ディスプレイ・デバイスのピクセル・エレメントの物理的形状、サイズ及び配列の関数として決定される。
【００８６】
ＬＣＤディスプレイに対するヒンティングの場合、本発明は、キャラクタが整列することができる又は整列しなければならない境界として、又は、キャラクタのアウトラインが調節されねばならない境界として、ピクセル・サブコンポーネント境界を扱う。
【００８７】
ピクセル・サブコンポーネントの関数として本発明に従って実現されるヒンティングは、異なる色のピクセル・サブコンポーネントのそれぞれを独立の光度源として扱う結果導入され得る色歪み、例えば色アーチファクトを低減するために用いることができる。
【００８８】
例えば、ヒンティング・プロセスの一部分としてエッジの配置を調節すると、色アーチファクトを低減又は除去することができるという重要な効果が奏される。頻繁に使用される個々のイメージ、例えばキャラクタについては、エッジ配置情報は、熟練の印刷工によって決定され、キャラクタ生成のために使用されるフォント情報の一部分としてメモリに記憶される。
【００８９】
ＬＣＤディスプレイの場合での色誤差を低減するためのヒンティングは、ディスプレイの解像度を低減し得る。これは、キャラクタ・スペーシング及び解像度ではなくアウトラインの位置が色誤差を低減するよう調節されるからである。つまり、本発明の一つの実施の形態によると、色誤差を低減するヒンティングは、ユーザ・プロファイル３５４が色精度よりも解像度を選好することを示すときには回避される、即ち、大きな色誤差を低減するよう実施される。
【００９０】
ヒンティング動作の期間において、キャラクタ・アウトラインは、一般的に適用可能な記憶されたヒンティング規則に従って、種々のピクセル境界及びピクセル・サブコンポーネント境界と整列される。このヒンティング規則は、本発明に従って、ＤＤＰ３４８及び／又はユーザ・プロファイル３５４に含まれる情報の関数に適用される。
【００９１】
ストライプ型ＬＣＤディスプレイの場合に適用される本発明のヒンティング・プロセスは、利用可能なピクセル・サブコンポーネントを用いてキャラクタの正確な表示を最適化するよう意図された方法で、グリッド内で、例えば、ピクセル境界及びピクセル・サブコンポーネント境界に沿う又はそれら境界内で、キャラクタのスケーリングされた表示を整列させることを含む。多くの場合、これは、キャラクタの縦線部の左側エッジを左側のピクセル境界又はピクセル・サブコンポーネント境界と整列させること、及び、ピクセル・コンポーネント又はサブコンポーネント境界に沿ってキャラクタの基線の底部を整列させることを含む。
【００９２】
実験結果によると、垂直ストライピングの場合、色を検出することができる人には、赤の左側エッジを持つように整列された縦線部を持つキャラクタよりも、キャラクタ縦線部が青又は緑の左側エッジを持つように整列された縦線部を持つキャラクタの方が一般的には読み易い傾向にあることが示された。従って、例えば、ユーザが解像度よりも色精度を選好することを表明した等の理由から、色誤差を低減するヒンティングが実施される実施の形態においては、垂直ストライピングでスクリーン上に表示されるべきキャラクタのヒンティング期間には、ヒンティング・プロセスの一部分として、縦線部に対する青又は緑の左側エッジの方が赤の左側エッジよりも好まれる。
【００９３】
水平ストライピングの場合、色を検出する人にとっては、キャラクタ基線の底部が赤又は青の底部エッジを有するように整列されたキャラクタは、緑の底部エッジを有するように整列された基線を持つキャラクタよりも一般に読み易い傾向にある。従って、例えば、ユーザが解像度よりも色精度を選好することを表明した等の理由から、色誤差を低減するヒンティングが実施される実施の形態においては、水平ストライピングでスクリーン上に表示されるべきキャラクタのヒンティング期間には、ヒンティング・プロセスの一部分として赤又は青の底部エッジの方が緑の底部エッジよりも好まれる。
【００９４】
ユーザが色精度よりもイメージ解像度の方を選好することを指示した場合には、キャラクタ・アウトラインのエッジの色は無視され、ヒンティングはキャラクタのスペーシング及び形状を最適化するよう実施される。
【００９５】
図１３は、アウトライン１１０４に対応するスケールされたイメージに対するヒンティング動作の適用が水平ストライピングを有するＬＣＤディスプレイに表示されるのを図示し、ユーザが解像度よりカラー精度を選好することを指示した場合である。ヒンティング・プロセスの一部として、スケールされたイメージ１１０４は、グリッド１３０２上に配置され、そしてその位置及びアウトラインは、グリッド形状に一層良く適合するよう、且つ所望の程度のキャラクタ・スペーシングを達成するよう調整される。図１３から図１６におけるキャラクタ「Ｇ．Ｐ．」はグリッド配置ステップを示し、一方用語「ヒンティング」は、ヒンティング・プロセスのアウトライン調整及びキャラクタ・スペーシング部分を指示するため用いられている。
【００９６】
イメージ１１０４が、カラー・エラーを考慮して、水平ストライピングを有するスクリーン上への表示のためヒンティングされる図１３において、スケールされたイメージ１１０４は、Ｒ／Ｇピクセル・サブコンポーネント境界に沿って位置決めされることにより、キャラクタ・アウトライン１３０２により表されるキャラクタの基底部は、赤の下側端部を有するであろうことに注目されたい。イメージ・アウトラインをシフトすることにより表示されたキャラクタが赤の下側端部を有するようにすることは、カラー訂正動作を表す。キャラクタ・アウトラインの位置決めに加えて、イメージのアウトラインは、イメージの矩形部分がピクセル・サブコンポーネント境界に隣接するように調整される。これは、ヒンティングされたキャラクタ・アウトライン１３１４をもたらす。キャラクタ・アウトライン１３１４と、スクリーン上のキャラクタ位置及びスペーシングを決定するため用いられる左側及び右側ベアリング点（図示せず）との間の距離はまた、ピクセル・サブコンポーネント境界の関数として調整される。こうして、本発明の種々のＬＣＤ実施形態において、キャラクタ・スペーシングは、ピクセル・サブコンポーネントの幅に対応する距離、例えばピクセル幅の１／３に制御される。
【００９７】
図１４は、ユーザがイメージ解像度よりカラー精度を選好することを指示した場合に対して垂直ストライピングを有するＬＣＤディスプレイ上に表示するためイメージ・アウトライン１１０８のヒンティングを図示する。図１４において、スケールされたキャラクタ・アウトライン１１０８がＲ／Ｇピクセル・サブコンポーネント境界に沿って位置決めされることにより、ヒンティングされたキャラクタ１１１１８のステムの左側端部は緑の左側端部を有する。キャラクタ・アウトライン１１０８をシフトさせてステムに緑の左側端部を与えることは、カラー訂正動作を表す。キャラクタ・アウトライン位置決めに加えて、キャラクタ・アウトライン１１０８の形状も調整される。
【００９８】
図１５は、ユーザがカラー精度より解像度を選好することを指示した場合において水平ストライピングを有するＬＣＤディスプレイ上に表示のためのキャラクタ・アウトライン１１０４のヒンティングを図示する。図１５の例において、カラー訂正ステップは、ヒンティング・プロセスの一部として実行されない。図１５の例において、キャラクタの下側端部のカラーは、ヒンティング・プロセスの間におけるキャラクタ・アウトライン位置の決定に用いられない。こうして、キャラクタ・イメージは、図１３の例の場合における赤の下側端部とは対照的に、ヒンティングされたキャラクタ・アウトライン１５１４の位置決めに起因して青の下側端部を有するであろう。
【００９９】
図１６は、ユーザがカラー精度より解像度を選好することを指示した場合において垂直ストライピングを有するＬＣＤディスプレイ上に表示するためのキャラクタ・アウトライン１１０８のヒンティングを図示する。図１６の例において、カラー訂正ステップは、ヒンティング・プロセスの一部として実行されない。図１６の例において、キャラクタのステムの左側端部のカラーは、ヒンティング・プロセスの間におけるキャラクタ・アウトライン位置の決定に用いられない。こうして、キャラクタ・イメージは、図１４の例の場合における緑のステムの左側端部とは対照的に、ヒンティングされたキャラクタ・アウトライン１６１８の位置決めに起因して青のステムの左側端部を有するであろう。
【０１００】
図１０を再び参照すると、ステップ７１２においてヒンティングが実行された後に、走査変換動作が、キャラクタ・アウトラインを含むスケールされたヒンティングされたイメージについて実行される。本発明に従って、スケーリングは、ディスプレイ装置プロファイル３４８及び／又はユーザ・プロファイル３５４に含まれる情報の関数として実行される。
【０１０１】
走査変換ステップ７１４は、例証的な実施形態において、図１７に図示される走査変換サブルーチン１７００に対する呼び出しを介して実行される。サブルーチン１７００は以下に詳細に説明されるであろう。走査変換ステップ７１４は、レンダされるべきイメージのビットマップ表示を発生する。即ち、走査変換ステップ７１４の出力は、イメージを表すため用いられる各ピクセル又はピクセル・サブコンポーネントに対応する別個の走査変換出力値を含む。
【０１０２】
本発明によれば、ＲＧＢストライプ型ＬＣＤディスプレイにおいて、走査変換出力値は、ピクセル・サブコンポーネント毎に発生され、例えば、３つの走査変換出力値がピクセル毎に発生される。その走査変換出力値は混合係数として用い得る。代替として、走査変換出力値は、ＬＣＤ実施形態において、ピクセル・サブコンポーネントの最小光出力及びピクセル・サブコンポーネントの最大光出力を特定するため用いられる光度値から伸張する範囲内に入ることができるピクセル・サブコンポーネント光度値として扱うことができる。黒前景を仮定すると、最小光度値、例えば０は、「オン」ピクセル・サブコンポーネントに対応するであろう。２５５の最大光度値、且つ白背景を仮定すると、「オフ」走査変換出力値は値２５５に対応するであろう。０と２５５との間の中間値は、一部前景且つ一部背景に対応するピクセル・サブコンポーネントを示す。
【０１０３】
走査変換出力値を混合係数として扱う場合には、ユーザの前景及び背景カラー選択は、アルファ・ブレンディング技術を用いてデバイス・ドライバ３７１により適用され、そして操作は、ステップ７１４からステップ７１８に直接進む。
【０１０４】
走査変換出力値をピクセル・サブコンポーネント光度値として扱う場合には、走査変換出力値は、前景及び背景カラー選択を適用するようステップ７１５において処理され、次いで、カラー補償動作が、ステップ７１６において、解像度対カラー精度についてユーザが示した選好の関数として実行される。ユーザの選好は、少なくとも部分的に、かなりのパーセントの成人男子人口により共有されている、赤と緑とを判別する種々の程度の困難さのようなカラー視覚欠陥のカテゴリにより動き得る。ステップ７１５及び７１６は走査変換出力値を混合係数として扱う実施形態においてスキップされるので、それらのステップ７１５及び７１６は破線で示されている。
【０１０５】
ステップ７１５において、前景及び背景カラー情報３５１を用いて、前景及び背景カラー選択を走査変換出力値に適用する。なお、各走査変換出力値は、ＲＧＢのストライプ型ディスプレイの場合Ｒ、Ｇ又はＢのピクセル・サブコンポーネントに対応する。前景カラーは、カラー情報３５１のセットにおいて、赤、緑及び青のピクセル・サブコンポーネント光度値ＲF、ＧF及びＢFとして指定され、それら赤、緑及び青のピクセル・サブコンポーネント光度値ＲF、ＧF及びＢFは、ピクセルの赤、青及び青の前景ピクセル・サブコンポーネントを制御するため用いられるとき、それぞれ、前景の色づけされたピクセルを生成する。同様に、背景カラーは、カラー情報３５１のセットにおいて、赤、緑及び青の背景ピクセル・サブコンポーネント光度値ＲF、ＧF及びＢFとして指定され、それら赤、緑及び青の背景ピクセル・サブコンポーネント光度値ＲF、ＧF及びＢFは、それぞれ、背景の色づけされたピクセルを生成する。
【０１０６】
ステップ７１５において、前景色又は背景色のいずれかに対応するピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値は、対応する前景又は背景のピクセル・サブコンポーネントの光度値に置換される。例えば、ＲBが、赤色ピクセル・サブコンポーネント・走査変換出力値０の代わりに用いられ、ＧBが、緑色のピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値０の代わりに用いられ、ＢBが、青色のピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値０の代わりに用いられる。最大の走査変換出力値が２５５であり、かつこの値が前景色のピクセル・サブコンポーネントを表している場合、ＲFが赤色のピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値２５５の代わりに用いられ、ＧFが緑色のピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値２５５の代わりに用いられ、ＢFが青色のピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値２５５の代わりに用いられる。構成を簡単にするために、０〜２５５の範囲の走査変換出力値は、前景又は背景のピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値の内のより近い方の対応する値にクランプされる。例えば、値８５であるＲ、Ｇ、Ｂのピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値はそれぞれ、ピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値ＲB、ＧB、ＢBに設定される。更に、値１７０であるＲ、Ｇ、Ｂのピクセル・サブコンポーネントの走査変換出力値はそれぞれ、ピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値ＲF、ＧF、ＢFに設定される。
【０１０７】
ピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値を、前景又は背景のピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値にクランプする代わりに、前者の光度レベル値を、走査変換出力値の関数として、前景の光度レベル値及び背景の光度レベル値の間の値にクランプしてもよい。
【０１０８】
しかしながら、ピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値を前景又は背景のピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値に制限することにより、潜在的に乱れている色誤差の数を、解像度に関連して大幅に低減することができる。
【０１０９】
前景色及び背景色がどのように適用されてピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値を生成するのかに関係なく、走査変換中に変位したサンプルを用いることによって、乱れている色誤差が生じる。色誤差が乱れているか否かは、ユーザの色に対する感受性に関連する。色誤差は通常、イメージ解像度を犠牲にすることにより低減されるので、色誤差に対する感受性が乏しいか又は解像度対色精度に関する嗜好性を有しているユーザに対しては、色較正がスキップされるか又は最小化されてもよい。
【０１１０】
色較正ステップ７１６は、ステップ７１５において出力されたビットマップイメージを表すデータ上で実行される。色較正フィルタ値が、ステップ７１６の一部として設定された１組の値３４９から選択される。フィルタ値の選択は、ユーザ・プロファイル３５４の情報によって示される解像度対色精度に関するユーザの嗜好に基づいて行われる。色較正ステップ７１６を実行する上で、図２１に示した色較正サブルーチン２１５０が有効である。色較正サブルーチン２１５０について、以下に詳細に説明する。
【０１１１】
走査変換出力値が混合係数として取り扱われる場合、及びピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値として取り扱われる場合のいずれにおいても、走査変換フィルタは、アンチ・エイリアシング機能及び色較正フィルタリング機能の両方を実行するように、設定される。このような実施例においては、複数の係数を含む走査変換フィルタ係数は、デバイス・プロファイル情報及びユーザ嗜好情報の両方の関数として、選択される。従って、このような実施例においては、例えば、解像度対色精度に対するユーザ嗜好を示すスライダ位置設定等の１つの値から、複数の走査変換フィルタ係数が選択される。ステップ７１６において色較正が実行された後、処理はステップ７１８に移行する。
【０１１２】
表示すべきイメージのビットマップ表示を表すデータが、ステップ７１６において生成された後、又は、ステップ７１５及び７１６が省略された場合にステップ７１４において生成された後、該データは、ステップ７１８において、デバイス・ドライバに出力されて、更に処理される。そして、ルーチン７００の動作がステップ７２０において終了し、例えばオペレーティング・システムによって、ルーチン７００が新しく読み出されるのを待機する。
【０１１３】
走査変換動作及び色較正動作について、以下に詳細に説明する。
図１７は、ルーチン７００の走査変換のステップ７１４を実行するに好適な走査変換サブルーチン１７００を例示している。走査変換サブルーチン１７００は、ステップ１７０２において実行が開始される。そして、ステップ１７０４において、ディスプレイ・デバイス・プロファイル３４８の情報を用いて、イメージサンプリング方式を使用すべきかどうかの決定を行う。イメージサンプリング方式を用いることが決定されると、例えば、ヒンティングされたイメージのアウトラインによって示されるイメージをサンプリングするときに使用される、水平方向及び垂直方向の少なくとも一方の方向のサンプリング・レートを選択することが必要となる。
【０１１４】
例えば、ある実施例においては、ＣＲＴディスプレイが使用されていることがＤＤＰ３４８によって示されている場合、水平方向及び垂直方向に同一のサンプリング・レートでイメージをサンプリングする方法が使用される。このような実施例においては、ＣＲＴディスプレイの１つのピクセルに関して、Ｒ、Ｇ、Ｂのピクセル・サブコンポーネントの光度レベル値がサンプルから生成されるが、該サンプルは、例えば、スケーリングされヒンティングされたイメージを、水平方向及び垂直方向の両方向に、１ピクセル当たり４サンプルの割合でサンプリングすることにより、得られるものである。
【０１１５】
ＲＧＢ水平ストライピングを備えたＬＣＤディスプレイを用いることが、ＤＤＰ３４８により示されている場合、垂直方向のサンプリング・レートが水平方向のサンプリング・レートよりも３倍大きくなるように、イメージがサンプリングされる。この実施例において、ＲＧＢ垂直ストライピングを備えたＬＣＤディスプレイを用いることが、ＤＤＰ３４８により指示されている場合、水平方向のサンプリング・レートが垂直方向のサンプリング・レートよりも３倍大きくなるように、ヒンティングされたイメージがサンプリングされる。他のサンプリング・レートも採用可能である。
【０１１６】
ＤＤＰ３４８が、ストライプ形ＬＣＤディスプレイが使用されていることを示している場合、異なる組のキャラクタイメージのサンプルが使用されて、各走査変換出力値を生成し、該出力値は、１つのピクセルのＲ、Ｇ、Ｂピクセル・サブコンポーネントを調整するために用いられる。通常、本発明においては、異なる位置のイメージ部分がサンプルを得るために使用され、これらサンプルから、ピクセルの各ＬＣＤピクセル・サブコンポーネントに対応する走査変換出力値が生成される。これらの異なるイメージ部分は、オーバーラップするイメージ部分であってもよく、また、オーバーラップしていなくてもよい。
【０１１７】
ステップ１７０４においてサンプリング方式が選択されると、動作はステップ１７０５に進み、フィルタ重み付係数等の１組の走査変換フィルタ係数が選択されて、走査変換フィルタリング動作において用いられるフィルタを設定する。
【０１１８】
フィルタ係数と称するフィルタ重み付係数の異なる組を選択することにより、異なるアンチ・アリアシング・フィルタを実現することもできる。アンチ・アリアシング・フィルタの例については、図１９を参照して以降で説明する。
【０１１９】
フィルタ係数の選択の後、ステップ１７０６において、前景／背景情報を表すキャラクタ・アウトラインを含むイメージをサンプルする。
１つ以上の既知の技術を、このイメージのサンプリングに使用することができる。１実施形態においては、サンプリング中のグリッド・セグメントの中心がキャラクタ・アウトライン内にある場合、このサンプルを“オン”と判定し、そして１の値にセットする。もしサンプリング中のグリッド・セグメントの中心がキャラクタ・アウトラインの外にある場合、このサンプルは、“オフ”と判定し、そしてゼロの値にセットする。“オン”サンプルは、このサンプルがイメージ前景色に対応することを示し、一方、“オフ”は、このサンプルがイメージ背景色に対応することを示す。
【０１２０】
ステップ１７０６において発生されたこのサンプル値は、ステップ１７０８でフィルタする。ステップ１７０８では、アンチエイリアシング・フィルタ処理動作をそのイメージ・サンプルに対し実行して、スケーリングした値が対応する前景色に起因する各イメージ領域の部分と、背景色に起因するイメージ領域の部分と、を表す１つ以上の値を発生する。従って、このフィルタリング動作の出力は、前景／背景ブレンド係数として使用することができ、これは、アルファ値と呼ぶことがある。代替的には、上述のように、これは、フルの“オン”からフルの“オフ”までの範囲内の光度値を表す光度レベルとして使用することができる。
【０１２１】
フィルタリング・ステップ１７０８が発生する走査変換出力値は、この走査変換サブルーチン１７００に対するコールを開始したルーチンへ戻す。ルーチン１７００の動作は、次にステップ１７１２において停止させ、追加のイメージ・データの処理を未決定にする。
【０１２２】
走査変換出力値は、ある固定の数の可能な値を有するある範囲、例えば０−３内の値として表現することができる。このような実施形態においては、範囲０−３内の各値は、４つの区別できるブレンド係数（アルファ値）又は光度レベルの１つを表す。後続のイメージ処理動作のため、別個のＲ，Ｇ，Ｂピクセル・サブコンポーネントに対応するこの走査変換出力値を、０−２５５の範囲内に入る８ビット値として処理することが好都合な場合が多い。従って、例示的実施形態においては、走査変換フィルタリング・ステップ１７０８が発生する走査変換出力値ステップ１７１０で戻す前に、０−２５５の範囲に変換する。この変換動作は、リターン・ステップ１７１０の一部分として、あるいはステップ１７１０の前の追加ステップとして、ルーチン１７００に含めることもできる。このような実施形態においては、０は、可能な最小の走査変換出力値に対応し、２５５は、最大の走査変換出力値に対応し、そして０と２５５との間の値は、最小と最大の走査変換出力値の間の値に直接かつ比例的に対応する。
【０１２３】
例示的実施形態においては、ＬＯＤディスプレイの各ピクセル・サブコンポーネントに対する走査変換出力値は、０と２５５との間の値にセットするが、ある種の実施形態においては、走査変換出力値は、８ビット値に直ちに変換せず圧縮したフォーマットで格納及び／又は処理することも考慮している。圧縮フォーマットの使用により、走査変換出力値の格納に使用するメモリ量並びにこれら値を通信するのに必要なバス帯域幅の双方における節約が可能となる。しかし、例えば色補償サブルーチン２１５０の説明の都合上、走査変換出力値は、０−２５５の範囲の値に変換すると仮定する。
【０１２４】
以上に走査変換サブルーチン１７００について全体的に説明したが、次に、走査変換フィルタとして使用するのに適したアンチエイリアシング・フィルタについて図１８を参照して説明する。
【０１２５】
図１８は、例示のアンチエイリアシング・フィルタを示しており、これは、ディスプレイ・デバイスがＲＧＢストライプ形ＬＣＤディスプレイであることをＤＤＰ情報が示す時に、走査変換動作の一部として例示のアンチエイリアシング・フィルタ動作を実施するのに使用する。他のフィルタを走査変換フィルタとして使用することも可能であり、例えば、３つ以上又は３つ以下のフィルタ・タップをもつフィルタを使用することもできる。
【０１２６】
図１８の例においては、別個の赤、緑、青のフィルタ１８０２，１８０４，１８０６を使用することにより、１つのピクセルの赤、緑、青のピクセル・サブコンポーネントの各々を制御するのに使用する走査変換出力値を発生する。図１８の実施形態におけるフィルタ入力サンプルは、処理中のキャラクタ・アウトラインを含むスケーリングしヒンティングしたキャラクタ・イメージを、ストライピングの方向と直交する方向においてピクセル当たり３サンプルのレートでサンプリングすることから得る。フィルタ１８０２，１８０４，１８０６の各々に供給するこれら入力サンプルの少なくともいくつかは、異なったイメージ部分からくるものとなる。従って、フィルタ１８０２，１８０４，１８０６が発生する走査変換出力値は、異なったイメージ部分に対応する。
【０１２７】
各フィルタ１８０２，１８０４，１８０６は、第１と第２と第３のマルチプライヤ１８０３，１８０５，１８０７と、そして加算器１８０９とから成る。赤の走査変換フィルタ１８０２の動作について説明するが、理解されるように、緑と青の走査変換フィルタは、異なった入力サンプル組を使用しかつおそらく異なったフィルタ係数を使用して、それと同様に動作する。
【０１２８】
第１と第２と第３の入力サンプルＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３は、第１と第２と第３のマルチプライヤ１８０３，１８０５，１８０７にそれぞれ供給し、そしてそれに第１と第２と第３の赤の走査変換フィルタ係数ＲＷ１，ＲＷ２，ＲＷ３をそれぞれ乗算する。上述の例示の走査変換ルーチンのステップ１８０５においては、フィルタ係数ＲＷ１，ＲＷ２，ＲＷ３は、ＤＤＰ３４８に含まれた情報の関数として格納した走査変換フィルタ係数３４７から選択した。
【０１２９】
第１と第２と第３のマルチプライヤ１８０３，１８０５，１８０７の出力は、加算器１８０９で加算することにより、赤のピクセル・サブコンポーネント光度値を発生する。全てに対するフィルタ係数ＲＷ１，ＲＷ２，ＲＷ３を同じ値に選択することにより、矩形ボックス・フィルタ（square box filter）が実現される。
【０１３０】
フィルタ係数の各々に対して値１の使用と０又は１の入力サンプル値を仮定すると、走査変換フィルタ１８０２，１８０４，１８０６の出力は、値０から値３をとる。０は、背景色のピクセル・サブコンポーネントを示し、３は、前景色のピクセル・サブコンポーネントを示し、１又は２の値は、前景色と背景色との混合に対応するピクセル・サブコンポーネントを示す。
【０１３１】
緑と青の走査変換フィルタ１８０４，１８０６は、赤の走査変換フィルタ１８０２と同様に動作することによって、緑と青のピクセル・サブコンポーネントの光度レベルを制御するのにそれぞれ使用する走査変換出力値を発生する。
【０１３２】
上述のように、後続のイメージ処理のため、走査変換出力値０−３は、可能性のある場合として、そしてこの例示的実施形態においては、ルーチン１７００のリターン・ステップ１７１０の一部分として、０−２５５の範囲に変換する。このような実施形態においては、出力フィルタ値０は、結果として、０を走査変換ピクセル・サブコンポーネント出力値として戻し、１の出力フィルタ値の結果として、値８５を走査変換ピクセル・サブコンポーネント出力値として戻し、２の出力フィルタ値の結果として、値１７１を走査変換ピクセル・サブコンポーネント出力値として戻し、３の出力フィルタ値の結果として、値２５５を走査変換ピクセル・サブコンポーネント出力値として戻す。
【０１３３】
図１９と２０は、それぞれ水平ＲＧＢ及び垂直ＲＧＢストライピングを有するＬＳＤディスプレイ上に表示されるために意図されたスケーリングされ、ヒンティングされたイメージ上に実行される走査変換動作の描画表示である。図１９はキャラクタ・アウトライン１０１４を含むイメージ上の走査変換動作を実行することを例示している。図２０はキャラクタ・アウトライン１０１８を含むイメージ上の走査変換動作を実行することを例示している。図１９と２０において、ブラケットが図１９に例示された各Ｒ、Ｇ及びＢ走査変換フィルタに供給されるサンプルの組を指示するために使用されるのに対し、グリッド１１０２と１１０４における連続点は、イメージ・サンプルを指示するために使用されている。
【０１３４】
図１９と２０の例において、各ピクセル・サブコンポーネント光度値に対応する走査変換値を発生するために使用されことに注意されたい。イメージ前景に対応する「オン」サンプルは連続点としてグリッド１２０２と１２０３に例示されている。グリッド１２０２、１２０３の各セグメントは零と３の間のドットを含むことに注意されたい。「オン」サンプルを含んでいないグリッド・セグメントは、各グリッド・セグメントが対応する赤、緑及び青のピクセル・サブコンポーネントの異なる行を例示するためにスペックル（小点）を使用するグリッド１２０２、１２０３において示されている。明るいスペックルは青ピクセル・サブコンポーネントへの対応を表示するために使用される。中間スペックルは赤ピクセル・サブコンポーネントへの対応を表示するために使用され、そして、暗いスペックルは緑ピクセル・サブコンポーネントへの対応を表すために使用される。
【０１３５】
グリッド１２１２と１２１４は、値１のフィルタ係数の使用を仮定し、グリッド１２０２、１２０４に例示されたフィルタ・サンプル値を図１８に例示された走査変換フィルタへ供給することにより発生された走査変換出力値の描画表示である。グリッド１２１２、１２１４において、１５の白は０の走査変換出力値を表示し、明るいスペックルは１の走査変換フィルタ出力値を表示し、暗いスペックルは３の走査変換出力値を表示する。図１８と１９において、０の走査変換フィルタ出力値は背景イメージ・エリアを表示し、３の走査変換フィルタ出力値は前景イメージ・エリアを表示し、１の走査変換フィルタ出力値は前景よりも一層背景に対応しているイメージ・エリアを表示し、そして２の走査変換フィルタ出力値は背景よりも一層前景対応する走査変換フィルタ出力値を表示する。
【０１３６】
詳細に本発明の走査変換プロセスを記載してきたが、カラー補償ステップ７１６を実行するために適切なピクセル・カラー処理サブルーチン２１５０が図２１を参照してここに記載されている。サブルーチン２１５０は、イメージの各ピクセル・サブコンポーネント光度値を処理するために使用される。
【０１３７】
サブルーチン２１５０はステップ２１５２において開始し、フィルタ・パラメータが選択されてメモリにロードされるステップ２１５３に進む。解像度対カラー正確度に対するユーザの優先を表示するユーザ・プロファイル情報３５４の関数として、フィルタ・パラメータはカラー補償フィルタ値３４９の組から選択される。カラー補償ルーチン２１５０を実行するコンピュータ・システムにログされているユーザ・プロファイル情報はユーザ優先情報を与えるために使用される。この例の実施形態において、フィルタ・パラメータは、カラー訂正動作が実行された時を決定する閾値を含む。カラー正確度上の解像度に対するユーザ優先が強くなるほど、カラー補償動作を実行する時期を決定するために選択される閾値は高くなる。他のパラメータ、例えばフィルタ係数は、カラー訂正動作が実行されるべき時にピクセル・サブコンポーネント光度値における変化量を制御するために使用され、またユーザ優先情報の関数として選択される。検出されたカラー誤差においける比較的小さい訂正を生じるフィルタ係数は、ユーザがカラー正確度上の解像度に対する強い優先を指示する時に選択される。しかし、ユーザがカラー正確度上の解像度に対する強い優先を指示する時に、ピクセル・サブコンポーネント光度値における大きい訂正となるフィルタ係数が選択される。
【０１３８】
フィルタ・パラメータが選択されそしてメモリの中へロードされると、マシンにログされているユーザがユーザ優先情報又は新しいユーザログを元のユーザの代わりにコンピュータ・システムへ変更するような時間まで、ステップ２１５３は、サブルーチン２１５０の将来の反復においてスキップされ得る。
【０１３９】
サブルーチン２１５０において、２つの（２）フィルタ、即ち赤フィルタと青フィルタが与えられる。この例の実施形態において、赤フィルタは赤閾値、赤ファクタ、緑ファクタを使用する。青フィルタは青閾値、緑ファクタ、青ファクタ及び赤ファクタを使用する。赤及び青フィルタは段において実現され得る。サブルーチン２１５０において、最初のＣＰは処理される現ピクセルに関係した値を表示するために使用される。例えばＲCPは、処理される現ピクセルの赤ピクセル・サブコンポーネントのピクセル・サブコンポーネント光度値を表示するために使用される。
【０１４０】
決定ステップ２１５６において、ピクセルの赤と緑のピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲCP−ＧCP）の差が赤フィルタ閾値よりも大きいと決定されるならば、動作はステップ２１５８へ進む。ステップ２１５８において、赤ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲCP）は減少され、及び/又は緑ピクセル・サブコンポーネント光度値は増加される。このステップは次の表現式に従って実行される。
【０１４１】
【数１】
if （ＲCP−ＧCP）＞赤フィルタ・スレショルド, then
ＲCP'＝ＲCP−（（ＲCP−ＧCP））＊赤フィルタ赤因子／１０
ＧCP'＝ＧCP＋（（ＲCP−ＧCP））＊赤フィルタ緑因子／１０
Set ＲCP＝ＲCP'
Set ＧCP＝ＧCP'
ここでＲCP'は更新された赤ピクセル・サブコンポーネント光度値であり、ＧCP'は更新された緑ピクセル・サブコンポーネント光度値である。
【０１４２】
処理はステップ２１５８から決定ステップ２１５７へ進む。ピクセルの赤と緑のピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲCP−ＧCP）の差が赤フィルタ閾値よりも小さいか等しいとステップ２１５６において決定されるならば、動作はステップ２１５６から直接ステップ２１５７へと進む。
【０１４３】
決定ステップ２１５７において、緑と赤のピクセル・サブコンポーネント光度値（ＧCP−ＲCP）の差が赤フィルタ閾値よりも大きいと決定されるならば、動作はステップ２１５９へ進む。ステップ２１５９において、赤ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲCP）は増加され、及び/又は緑ピクセル・サブコンポーネント光度値は減少される。
【０１４４】
組合せにおいてステップ２１５６、２１５８、２１５７及び２１５９は、赤と緑のピクセル・サブコンポーネント値の間の差の強度が赤閾値を越える時にこれらの値の差を減少する赤フィルタを含む。
【０１４５】
処理はステップ２１５９から決定ステップ２１６０へ進む。緑と赤のピクセル・サブコンポーネント光度値（ＧCP−ＲCP）の差が赤フィルタ閾値よりも小さいか等しいとステップ２１５７において決定されるならば、動作はステップ２１５７から直接ステップ２１６０へと進む。
【０１４６】
判断ステップ２１６０において、緑と青のピクセル・サブコンポーネントの光度値の差（ＧCP−ＢCP）が青フィルタ・スレッショルド値よりも大きいと判定された場合、動作はステップ２１６２へ進む。ステップ２１６２において、緑ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＧCP）が減分され、且つ／又は青ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＢCP）が増分され、且つ／又は赤ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲCP）が減分される。このステップは以下の式に従って行われる。
【０１４７】
【数２】
ｉｆ（ＧCP−ＢCP）＞青フィルタ・スレッショルド，ｔｈｅｎ
ＧCP’＝ＧCP−（（ＧCP−ＢCP）＊青フィルタ緑係数）／１０
ＢCP’＝ＢCP−（（ＧCP−ＢCP）＊青フィルタ青係数）／１０
ＲCP’＝ＲCP−（（ＧCP−ＢCP）＊青フィルタ赤係数）／１０
ＲCP＝ＲCP’にセット
ＧCP＝ＧCP’にセット
ＢCP＝ＢCP’にセット
ここで、ＲCP’は、変更された赤ピクセル・サブコンポーネント光度値であり、ＢCP’は、変更された青ピクセル・サブコンポーネント光度値であり、ＲCP’は、変更された赤ピクセル・サブコンポーネント光度値である。
【０１４８】
処理は、ステップ２１６２から判断ステップ２１６１へ進む。ステップ２１６０において、青と緑のピクセル・サブコンポーネントの光度値の差（ＧCP−ＢCP）が青フィルタ・スレッショルド値と等しい又はそれより小さいと判定された場合、動作はステップ２１６０からステップ２１６１へ直接に進む。
【０１４９】
判断ステップ２１６１において、青と緑のピクセル・サブコンポーネントの光度値の差（ＢCP−ＧCP）が青フィルタ・スレッショルド値よりも大きいと判定された場合、動作はステップ２１６３へ進む。ステップ２１６３において、緑ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＧCP）が増分され、且つ／又は赤ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲCP）が減分され、且つ／又は青ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＢCP）が減分される。
【０１５０】
ステップ２１６０、２１６２、２１６１、２１６３は、組み合わせで、青フィルタを構成し、これが、殆どの実施形態において、青ピクセル・サブコンポーネント値と緑ピクセル・サブコンポーネント値との間の差を、その差の大きさが青スレッショルドを超えるときに、低減する。
【０１５１】
処理はステップ２１６３からリターン・ステップ２１６４へ進む。ステップ２１６１において、青と緑のピクセル・サブコンポーネントの光度値の差（ＢＣＰ−ＧＣＦ）が青フィルタ・スレッショルド値より小さいか又はそれと等しいと判定された場合、動作はステップ２１６１からステップ２１６４へ直接に進む。
【０１５２】
リターン・ステップ２１６４において、値ＲCP、ＧCP、ＢCPは、ピクセル色処理サブルーチン２１５２を呼び出したルーチンへ出力又は戻される。このようにして、フィルタリングされたピクセル・サブコンポーネント光度値が戻される。
【０１５３】
ＦＩＧ．パラメータ又は変数のいくつかの例示的な値は以下のようである。
【０１５４】
【数３】
赤フィルタ・スレッショルド＝１００
赤フィルタ赤係数＝３
赤フィルタ緑係数＝２
青フィルタ・スレッショルド＝１２８
青フィルタ赤係数＝２
青フィルタ緑係数＝１
青フィルタ青係数＝３
ユーザが色精度１についての解像度に対して強い優先性を示す場合、フィルタ・スレッショルドは高くなり得る。例えば、以下のフィルタ・スレッショルド値が使用され得る。
【０１５５】
【数４】
赤フィルタ・スレッショルド＝１８５
青フィルタ・スレッショルド＝２００
上述のピクセル色処理サブルーチンを用いてピクセル・サブコンポーネント光度値を処理することにより、色エラーが低減されるか又は除かれる。
【０１５６】
グラフィック・ディスプレイ・インターフェース３０２、例えば、レンダリング及びラスタ化のルーチン３０７を備える種々のルーチンを詳細に説明してきた。グラフィック・ディスプレイ・インターフェース３０２の出力はビットマップされたイメージ（ビットマップ・イメージ）であり、ＬＣＤディスプレイの実施形態の場合には、アルファ値、例えば、ピクセル・サブコンポーネント当たり１つ、を用いて、又はピクセル・サブコンポーネント光度値を用いて表される。
【０１５７】
グラフィック・ディスプレイ・インターフェース３０２により出力されるビットマップ・イメージは、更なる処理のために、デバイス・ドライバ３７１へ供給される。ここで、デバイス・ドライバ３７１の動作を、図２２を参照して詳細に説明する。
【０１５８】
図２２に示されるように、デバイス・ドライバ３７１は、色混合ルーチン２２０２及び一組の応答修正ルーチン２２０４を含む複数のルーチンを含む。応答修正ルーチン２２０４は、ガンマ修正サブルーチン２２０６、画角修正サブルーチン２２０８、付加的応答修正サブルーチン２２１０を含む。
【０１５９】
デバイス・ドライバ３７１は、その入力として、ビットマップ・イメージ及び他の情報、例えば、前景／背景色情報を、ＧＤＩ３０２から受け取る。また、デバイス・ドライバ３７１は、使用されているディスプレイ・デバイスに対するディスプレイ・デバイス・プロファイル情報、例えば、ＤＤＰ３４８における情報を受け取る。コンピュータ・システムへログインしたユーザに対してのユーザ・プロファイル情報、例えば、ＵＰＩ３５４もまた、デバイス・ドライバ３７１へ供給される。また、デバイス・ドライバ３７１は、測定値、例えば、環境光度情報を、測定デバイス１０６から受け取る。種々の入力信号及び情報は、デバイス・ドライバ３７１に含まれるルーチン又はサブルーチンの何れかにより使用される。デバイス・ドライバ３７１は、入力されたＤＤＩ／ＵＰＩ情報を、ＧＤＩで使用するようにＧＤＩへ出力する。デバイス・ドライバはまた、ビットマップ・イメージを表す一組の光度値を生成し、ディスプレイ・アダプタ２４８へ出力する。
【０１６０】
色混合ルーチン２２０２は、ＬＣＤの実施形態において、前景色セクション及び背景色セクションを、ＧＤＩが出力したデータ出力へ適用するように応答するものであり、ここでは、ＧＤＩは、ピクセル・サブコンポーネント混合係数、例えば、アルファ値で表されるビットマップ・イメージを生成する。色混合ルーチン２２０２の動作は、１つのアルファ値がピクセル・サブコンポーネント毎に生成されるシステムと関連して説明する。
【０１６１】
色混合ルーチン２２０２は、最初に、入力アルファ値αＲ、αＧ、αＢを、０〜１の範囲に正規化する。前景及び背景のそれぞれの色ピクセルの前景ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲF、ＧF、ＢF）及び背景ピクセル・サブコンポーネント光度値（ＲB、ＧB、ＢB）により示される前景色セクション及び背景色セクションは、次に、以下のように、出力ピクセル・サブコンポーネント光度値を生成するように適用される。
【０１６２】
【数５】
Ｒ＝（ＲFαR）＋ＲB（１−αR）
Ｇ＝（ＧFαG）＋ＧB（１−αG）
Ｂ＝（ＢFαB）＋ＢB（１−αB）
Ｒ、Ｇ、Ｂの値は、色混合ルーチン２２０２により生成されたピクセルに対応するＲＧＢピクセル・サブコンポーネント光度値を表す。
【０１６３】
応答修正ルーチン２２０４は、ＧＤＩがアルファ値ではなく光度値を生成する実施形態において、色混合ルーチン２２０２又はＧＤＩ３０２が出力したＲ、Ｇ、Ｂのピクセル・サブコンポーネントの光度値を受け取る。
【０１６４】
残念ながら、モニタの光出力特性はさまざまな要因により非線形になりがちであり、また、使用年数、製造方法の相違及びその他諸々の要因により装置ごとに大きく異なることがある。又、スクリーンに対する見ている者ユーザの位置が、スクリーンの異なる部分からそのユーザが感知する光の量に影響を与え得る、という事実も、この事情を更に複雑なものとする。
【０１６５】
応答補正ルーチン２２０４に供給される光度値は、線形出力(ディスプレイ)装置を使用した場合、望ましい出力ピクセル・サブコンポーネント光度値を反映する。実際のディスプレー装置の非線形応答補正ルーチンを補うことが応答補正ルーチンの役割である。従って、実際のディスプレイ出力が、ＧＤＩあるいはカラー・ブレンディング・ルーチ２２０２によって出力されるピクセル・サブコンポーネント光度値によって示される望ましいピクセル・サブコンポーネント光度値とほぼ同じになることを確実にすることがルーチン２２０４の目的であると言える。
【０１６６】
ガンマ補正は、ディスプレー装置出力特性を考慮するために光度値を補正する一つの技術である。ガンマ補正サブルーチン２２０６はガンマ補正動作を実施する。例えばユーザ・プロファイル情報３５４からユーザの好むガンマ値についての入力が得られる時には、サブルーチン２２０６はこのユーザの好むガンマ値を使用する。また、この代わりとしては、出力ディスプレイ装置２５４と関連づけてディスプレイ装置プロファイル３４８に記録されたガンマ値を使用する。
【０１６７】
本発明によれば、ＬＣＤ及びＣＲＴディスプレイに異なるガンマ値を使用してよく、通常は使用されることになろう。更に、同じモデルタイプであり、かつ同じディスプレイ製造業者によって製造された異なるＬＣＤディスプレイには、異なるガンマ値を使用して良い。
【０１６８】
ガンマ補正動作の一部として、赤、緑、青のピクセル・サブコンポーネント光度値を０と1の間の値に正規化し、正規化された赤、緑、青のピクセル・サブコンポーネント光度レベルＲN，ＧN，ＢNを生成する。このレベルを下の式に従って処理する。
【０１６９】
【数６】
ＲNC＝ＲN1/y
ＧNC＝ＧN1/y
ＢNC＝ＢN1/y
次に、正規化され、補正されたＲ，Ｇ，Ｂピクセル・サブコンポーネント光度値であるＲNC，ＧNC，ＢNCをガンマ補正サブルーチンによって０から２５５の間の光度値に変換し、視野角補正サブルーチン２２０８に出力する。
【０１７０】
視野角補正サブルーチン２２０８は光度値を調整するためにユーザープロフィール３４８に含まれる目視位置情報を使用する。ガンマ補正の場合と同様に、視野角補正サブルーチンによって行われる処理は、感知光度とＧＤＩ３０２あるいはカラー・ブレンディング・ルーチ２２０２によって出力されるピクセル・サブコンポーネント光度値によって特定される光度とがほぼ同じになるように、ピクセル・サブコンポーネント光度値を調整するような処理となっている。
【０１７１】
感知光度とＧＤＩ３０２あるいはカラー・ブレンディング・ルーチ２２０２によって出力されるピクセル・サブコンポーネント光度値によって特定される光度とがほぼ同じになるよう、追加レスポンス補正サブルーチン２２１０は、装置のホワイト・ポイント、ガマット及び／あるいは光変調方法及び／あるいは周囲光度、その他の測定値などのディスプレー装置プロフィール情報を使用して、サブルーチン２２０８によって出力されるピクセル・サブコンポーネント光度レベル値を更に調整する。追加レスポンス補正サブルーチンは、例えば長期間の使用によるＣＲＴディスプレイの光出力能力の低下を補うことも可能である。
【０１７２】
追加レスポンス補正サブルーチン２２１０によって生成された補正済みピクセル・サブコンポーネント光度値はディスプレーアダプター２４８に出力される。ディスプレーアダプター２４８は受け取ったピクセル・サブコンポーネント光度値に処理を施し、ディスプレー装置２５４制御のために使用されるフォーマットとする。ディスプレーアダプター２４８から受け取った光度制御信号に応答し、ディスプレー装置２５４はレンダリングされているイメージ、例えばテキストを表示する。
【０１７３】
上述のレスポンス補正ルーチンを使うことにより、ディスプレー装置２５４の出力が調整され、このようなレスポンス補正動作がなされない場合に達成可能なクオリティーよりも高いクオリティーの感知イメージが得られることとなる。
【０１７４】
本発明の記載から、ここに説明された実施例の変形例や、その他の実施例が可能であることは当業者にとっては明瞭であろう。ただし、そのような実施例は本発明の範囲から逸脱しないものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のある実施例に従って実現された携帯型コンピュータ・システムの図解である。
【図２】  本発明に従って実現されたコンピュータ・システムを図１よりも詳細に図解している。
【図３】  本発明の様々なソフトウェア及びハードウェア要素の間の関係と、それらの間のデータ・フローとを図解している。
【図４】  本発明のある実施例に従って実行される移動（displaced）サンプリングの図解である。
【図５】  本発明のある実施例に従って実現されたユーザ・プロファイル発生ルーチンの図解である。
【図６】  ユーザ・プロファイルを発生するのに用いられる第１の例示的なスクリーン表示の図解である。
【図７】  ユーザ・プロファイルを発生するのに用いられる第２の例示的なスクリーン表示の図解である。
【図８】  ユーザ・プロファイルを発生するのに用いられる第３の例示的なスクリーン表示の図解である。
【図９】  例示的な表示装置プロファイル発生及び更新ルーチンの図解である。
【図１０】  本発明に従ってテキストをレンダリングする際に例示的なグラフィクス表示インターフェースによって実行されるステップの図解である。
【図１１】  本発明に従って実行される例示的なスケーリング動作の図解である。
【図１２】  本発明に従って実行される例示的なスケーリング動作の図解である。
【図１３】  本発明に従って実行されるヒンティング動作の図解である。
【図１４】  本発明に従って実行されるヒンティング動作の図解である。
【図１５】  本発明に従って実行されるヒンティング動作の図解である。
【図１６】  本発明に従って実行されるヒンティング動作の図解である。
【図１７】  本発明の走査変換サブルーチンの図解である。
【図１８】  本発明によって走査変換動作を実現するのに用いられるアンチエイリアシング・フィルタの図解である。
【図１９】  イメージを水平方向のストライプを有する表示装置上に表示する際に用いるのに適している例示的な走査変換動作の図解である。
【図２０】  イメージを垂直方向のストライプを有する表示装置上に表示する際に用いるのに適している例示的な走査変換動作の図解である。
【図２１】  本発明に従って色訂正動作を実行するのに適したピクセル・カラー処理サブルーチンの図解である。
【図２２】  本発明のある実施例に従って装置ドライバを実現するのに用いられるルーチンの図解である。
【図２３】  図２３Ａないし図２３Ｅの組合せで構成された複数の組のフィルタ係数であり、これらは、それぞれ、アンチエイリアシング・フィルタリング動作を実行するのに用いることができる。
【図１】
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【図２】
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【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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