JP4673967B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカラー液晶ディスプレイ装置等のように、通常、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なう表示装置に関し、特に高精細な文字（細かい文字）の表示に用いて好適な、表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶カラーディスプレイ装置に代表されるフラットパネルタイプの表示装置（パーソナルコンピュータ）は、その軽量化が進むにつれて携帯利用が主体となりつつある。このような状況の下において、より小さい画面で高精細な文字の表示およびカラー画像表示が求められている。
【０００３】
例えば、書籍や雑誌等のコンテンツは、日本語を表示する場合に、注釈やルビを表示することが必須条件である。ルビは、おおよそ本文の表示サイズの半分以下のサイズ（例えば、本文が１２ポイントの場合には６ポイント以下）で表示される。
このようなルビを表示装置によって表示するためには、１８０ｄｐｉ（dot per inch）以上の解像度が必要とされる。しかしながら、携帯端末において液晶ディスプレイに代表されるフラットパネル型のカラーディスプレイをそのまま利用しても上述した高解像度を達成することは難しい
このような高精細なモノクロ文字表示を行なう従来の手法として、グレースケールフォントやサブピクセルフォント等を用いた階調化手法が知られている。
【０００４】
グレースケールフォントは文字のエッジ部分を多階調表示し、中間階調を利用して形成されるフォントである。エッジ部分の濃淡差を少なくし、上下左右のパターンとの平滑化を行なうことによりジャギーの抑制を行ない、文字の表示サイズに対して画素が比較的大きい場合でも文字の読み取りが可能である。すなわち、グレースケールフォントにおいては、文字エッジ部分におけるギザギザ（ジャギー）を軽減させることができる。
【０００５】
図２１（ａ）〜（ｃ）はグレースケールフォントの形成手法（階調化手法）を説明するための図であり、図２１（ａ）は処理前の文字画像の一部を拡大して示す図、図２１（ｂ）はグレースケールフォントの作成に用いる平滑化フィルタの例を示す図、図２１（ｃ）は作成されたグレースケールフォントの一部を拡大して示す図である。
【０００６】
グレースケールフォントを形成する階調化手法においては、図２１（ａ）に示す２階調で構成された文字画像に対して、図２１（ｂ）に示すような３×３のマトリックスによって構成された平滑化フィルタ（１／１６ １／８ １／１６，１／８ １／４ １／８，１／１６ １／８ １／１６）を重畳する。これにより図２１（ｃ）に示すような階調フォント（グレースケールフォント）が形成される。
【０００７】
ここで、階調化処理前の文字画像を符号Ｆで示すとともに、平滑化フィルタをｆ，形成されるグレースケールフォントをＦｇ，重畳演算を◎とした場合に、グレースケールフォントの作成手法は以下の式によって表わすことができる。
Ｆｇ＝Ｆ◎ｆ
ただし、ｆ＝（１／１６ １／８ １／１６，１／８ １／４ １／８，１／１６ １／８ １／１６）
サブピクセルフォントにおいては、ＲＧＢの各エレメントを個別に用い、各画素の値を水平方向に分散させることにより、文字の階調化が行なわれている。
【０００８】
ここで、階調化処理前の文字画像を符号Ｆで示すとともに、エネルギー分散係数をε（例えば、ε＝０．１１，０．２２，０．３３，０．２２，０．１１），形成されるサブピクセルフォントをＦｓ，重畳演算を◎とした場合に、サブピクセルフォントの作成手法は以下の式によって表わすことができる。
Ｆｓ＝Ｆ◎ε
そして、このサブピクセルフォントにおいては、エネルギー分散係数を用いて階調化するサイズがエレメント単位であるので、グレースケールフォントによる階調に比べて解像度が向上する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
さて、日本語による文書コンテンツを表示装置に表示する場合に使用される文字サイズとしては、例えば、本文部分を１０ポイント（１０ dots at ７２dpi）程度で表示する場合には、ルビ等をその１／２程度の大きさの文字画像を用いて表示する必要がある。
【００１０】
しかしながら、上述の従来の階調化手法においては、５ポイント程度の文字を解像することは困難である。例えば、５ポイント程度の文字を通常の液晶ディスプレイ装置を用いて表示する場合には、１００ピクセル／インチ（ｄｐｉ）程度の解像度で、６ないし７ピクセル（画素）角程度で文字画像が表示される。
この場合、一の文字画像内において、文字を構成する画素どうしが最も近接する間隔（ストローク間隔）が１画素となる場合がほとんどである。従って、１００ｄｐｉ程度の解像度を有する表示装置において、５ポイント以下の文字を表示すると、文字を構成する各画素が互いに融合して文字の認識が困難になるという課題がある。
【００１１】
また、グレースケールフォントを用いた階調化手法においては、水平，垂直の両方向にそれぞれ最低３ピクセルの画素値のしみだし（ストロークのつぶれ）が生じ、さらに、サブピクセルフォントを用いた階調化手法においても、水平方向（ＲＧＢエレメントの配列方向）に５エレメント（５／３画素）の画素値のしみだしが生じ、これによっても、文字を構成する各画素が互いに融合して文字の認識が困難になる。
【００１２】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、高精細な文字を表示する場合において、視認性の良い文字を表示することができるようにした、表示装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の表示装置は、Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列され、該Ｎ個の矩形表示エレメントを１画素に対応させて表示対象の文字画像を表示可能に構成された表示部と、該表示部を成す各矩形表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御するものであって、各矩形表示エレメントを、前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させ、表示対象において該長手方向に連続するＭ個の画素の画素値を平均化し、平均化した該画素値を該矩形表示エレメントに対応させることにより、該Ｎ個の矩形表示エレメントのそれぞれを１以上の画素に対応させて表示対象の表示を行なわせる表示制御部とをそなえ、該表示制御部が、前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、該Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえるとともに、該エレメント輝度値算出部により算出された前記輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、前記文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させることを特徴としている。
【００１４】
これにより、各表示エレメントで１以上の画素に対応することができ、特に、Ｎ個の表示エレメントによって複数画素分の表示を行なうことができる。
なお、各表示エレメントが矩形表示エレメントであり、Ｎ個の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で配列方向へ連続的に配列されるとともに、表示制御部が、各矩形表示エレメントを、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させてもよい（請求項２）。
【００１５】
これにより、Ｎ個の矩形表示エレメントをＭ×Ｎの個々の画素に対応させることができる。
また、表示対象が文字画像であり、表示制御部が、文字画像における文字サイズに対し長手方向にＭ倍かつ配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、Ｎ個の表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、この通常文字画像情報取得部により取得された通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえ、表示制御部が、エレメント輝度値算出部により算出された輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させてもよい（請求項３）。
【００１６】
これにより、矩形エレメントの長手方向に連続するＭ個の画素に一の矩形エレメントを対応させて表示させることができる。
さらに、Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、これらのＮ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえてもよい（請求項４）。
【００１７】
これにより、Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように表示することができる。
【００１８】
これにより、Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示することにより文字画像を表示することができ、又、一の矩形表示エレメントにＭ個の画素からなる画素列を対応させて、一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）第１実施形態の説明
図１（ａ），（ｂ）および図２は本発明の第１実施形態としての表示装置を示すもので、図１（ａ）はその表示部を拡大して示す図、図１（ｂ）はその機能構成を示すブロック図、図２は本第１実施形態の表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００２０】
本第１実施形態の表示装置１ａは、例えば、コンピュータシステム等にそなえられ、図１（ｂ）に示すように、表示部２および表示制御部３ａをそなえて構成されている。
表示部２は、表示対象である文字画像等を表示する、例えばカラー液晶ディスプレイであり、図１（ａ）に示すように多数の矩形表示エレメント（表示エレメント）１０によって構成されている。そして、この表示部２においては、Ｎ個（本実施形態ではＲＧＢの３個、つまりＮ＝３）の矩形表示エレメント１０が、その長手方向（例えば図１（ａ）中における上下方向）を所定の配列方向（例えば図１（ａ）中における左右方向）に直交させた状態で配列方向へ連続的に配列されている。
【００２１】
表示制御部３ａは、表示部２の各表示エレメント１０を制御して表示部２での表示状態を制御するものである。例えば、表示制御部３ａは、表示部２が透過型のカラー液晶ディスプレイの場合には、そのカラー液晶ディスプレイを構成する各表示エレメント１０の発光状態を制御することによりその表示状態を制御するようになっており、又、反射型のカラー液晶ディスプレイの場合にはその反射状態を制御することによりその表示状態を制御するようになっている。
【００２２】
なお、本発明においては、表示部２の表示形態は特に限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
また、表示制御部３ａは、各表示エレメント１０を１以上の画素（本実施形態では図４（ａ）に示すごとく３個の画素）に対応させ、Ｎ個の表示エレメント１０により複数画素分（本実施形態では９画素分）の表示を行なわせるようになっている。
【００２３】
本第１実施形態の表示制御部３ａは、各矩形表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続するＭ個（本実施形態ではＭ＝３）の画素に対応させ、Ｎ個の矩形表示エレメント１０によりＭ×Ｎ（本実施形態では３×３）のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
また、表示制御部３ａは、通常文字画像情報取得部４とエレメント輝度値算出部５とをそなえて構成されている。
【００２４】
通常文字画像情報取得部４は、文字画像における文字サイズに対し長手方向にＭ倍かつ配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、Ｎ個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせる通常表示モードで表示するための通常文字画像情報を取得するものである。
エレメント輝度値算出部５は、通常文字画像情報取得部４により取得された通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメント１０を対応させ、Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出するものである。
【００２５】
また、エレメント輝度値算出部５は、Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
そして、表示制御部３ａは、エレメント輝度値算出部５によって算出された輝度値に従って各矩形表示エレメント１０を制御し、文字画像を成す各文字を前述した文字サイズで表示部２に表示させるようになっている。
【００２６】
本第１実施形態の表示装置１ａのより具体的な構成を図２に示す。この図２に示すように、表示装置１ａは、文字入力手段１１，計算手段１２，記憶装置１３および表示器１４をそなえて構成されている。
ここで、表示器１４は、図１（ｂ）に示す表示部２に対応するもので、図１（ａ）に示すように、本来、１画素毎に、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の表示に供する３色の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０をそなえて構成されたカラー画像表示可能なものである。
【００２７】
この表示器１４は、これらの各矩形表示エレメント１０の長手方向（図１（ａ）中の上下方向；以下、長手方向という）を所定の配列方向（図１（ａ）中の左右方向；以下、配列方向という）に直交させた状態で、この配列方向に連続的にＲ，Ｇ，Ｂ，Ｒ，Ｇ，Ｂ…の順序で規則的に配列されている。又、この表示器１４における長手方向には、それぞれ同一種類の表示エレメント１０が直列に配列されている。
【００２８】
そして、この表示器１４は画像メモリ１３ｂに展開（格納）された文字画像を表示するようになっており、計算手段１２によって制御されるようになっている。
文字入力手段１１は、表示器１４に表示させる文字を特定する文字コードを入力するためのものであり、例えば、文字コード情報を記憶した文書ファイル１１ａやキーボード１１ｂ等によって構成されている。この文字入力手段１１は、コンピュータシステムにおけるキーボード，マウスやフロッピーディスクドライブ等に相当するものである。
【００２９】
記憶装置１３は、フォントメモリ１３ａおよび画像メモリ１３ｂをそなえて構成されている。フォントメモリ１３ａは通常文字画像情報を記憶するものであり、コンピュータシステムにおけるハードディスクやメモリ等の種々の記憶装置に相当するものである。この通常文字画像情報は、本表示装置１ａにおいて３個の矩形表示エレメント１０により１画素分の表示を行なう際に用いられる文字画像情報であって、例えば、文字を特定するための文字コードに対応させて、フォントサイズ（文字画像サイズ；例えば５ポイント等）やフォント種類（例えば明朝，ゴシック等），文字飾りの有無等からなるフォント情報をそなえて構成されている（図５参照）。そして、これらの文字画像情報はあらかじめフォントメモリ１３ａに格納されている。
【００３０】
画像メモリ１３ｂは、フォントメモリ１３ａから呼び出された通常文字画像情報を一時的に記憶（展開）するものであり、コンピュータシステムにおけるメモリに相当するものである。
また、この画像メモリ１３ｂは、後述する文字画像生成部１２ｂによって生成された（多階調処理が行なわれた）文字画像も展開されるようになっており、多階調メモリとしても機能するようになっている。
【００３１】
なお、本実施形態においては、画像メモリ１３ｂが多階調メモリとしても機能するようになっているが、それに限定するものではなく、画像メモリ１３ｂの他に多階調メモリをそなえて構成してもよい。
計算手段１２は種々の計算を行なうものであり、コンピュータシステムにおけるＣＰＵに相当するものである。そして、この計算手段１２が前述した表示制御部３ａに相当するものである。
【００３２】
また、計算手段１２は、文字入力手段１１から入力された文字コードに基づいて、フォントメモリ１３ａから表示対象の文字画像の文字サイズを取得するようになっている。この計算手段１２はフォント選択部１２ａおよび文字画像作成部１２ｂをそなえて構成されている。フォント選択部１２ａは、文字入力手段１１によって入力された文字コードに基づいて、所定の文字画像（通常文字画像情報）をフォントメモリ１３ａから呼び出すものであり、前述した通常文字画像情報取得部４に相当するものである。
【００３３】
フォント選択部１２ａは、文字入力手段１１によって表示を指示された文字について、その文字画像における文字サイズに対し長手方向にＭ倍かつ配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を通常表示モードで表示するための通常文字画像情報を取得するようになっている。なお、以下、本実施形態においては、Ｍ＝Ｎ＝３の場合について説明する。
【００３４】
フォント選択部１２ａは、文字入力手段１１によって表示器１４に表示を指示された文字について、その文字コードに基づいて文字サイズ（例えば５ポイント）情報を取得し、この入力された文字の文字サイズに対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（１５ポイント）の同一文字の文字画像情報を、フォントメモリ１３ａから取得し、この取得した文字画像を画像メモリ１３ｂに展開するようになっている。
【００３５】
文字画像生成部１２ｂは、表示器１４に表示させるための文字画像を生成するものであり、フォント選択部１２ａが取得した文字画像を、表示器１４に表示させるため、表示器１４の各表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
文字画像生成部１２ｂは、精細表示モードで表示器１４に文字を表示させるものであり、フォント選択部１２ａが取得した、表示させる文字の３倍のサイズの文字画像（通常文字画像情報）を画像メモリ１３ｂに展開した後、エレメント輝度値算出部５が、フォント選択部（通常文字画像情報取得部４）１２ａが取得した通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の表示エレメント１０を対応させ、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の表示エレメント（矩形表示エレメント）１０に対する輝度値を算出するようになっている。
【００３６】
そして、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続する３個の画素に対応させ、３個の表示エレメント１０により３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
ここで、文字画像生成部１２ｂが表示器１４に表示対象である文字画像を表示させる制御手法について図を用いて説明する。図３および図４はともに文字画像生成部１２ｂが文字画像を表示させるための制御手法を説明するための図であり、図３は作成する文字画像と使用する通常文字画像とを比較して示す図、図４（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態としての表示装置における座標変換手法を説明するための図で、図４（ａ）は文字画像を構成する各画素の座標を示す図、図４（ｂ）は各表示エレメント１０の表示座標である。
【００３７】
フォント選択部１２ａは、図３に示すように、計算されたサイズの文字画像、すなわち、表示する文字画像に対して３倍の文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出す。呼び出された文字画像は一時的に画像メモリ１３ｂに展開される。次に、文字画像生成部１２ｂが、この画像メモリ１３ｂに展開された文字画像に対して表示エレメント１０に表示させるために、座標変換演算やＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０に対する輝度値の算出等を行なう。
【００３８】
ここで、文字画像生成部１２ｂが表示対象の文字画像を表示エレメント１０に表示させる為の処理を、図４を用いてより詳細に説明する。
算出文字画像変換部１２ｂは、先ず、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の配列方向と直交する方向、すなわち、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の画素値を平均化する。
【００３９】
例えば、図４（ａ）において、座標（ｍ，ｎ−１）に位置する画素値をＰmn-1，座標（ｍ，ｎ）に位置する画素の画素値をＰmn，座標（ｍ，ｎ＋１）に位置する画素の画素値をＰmn+1と表示する場合に、これらの３画素の平均値Ｐ′を以下の式により算出する。
P′ = （P mn-1 ＋P mn ＋P mn+1 ）／３
なお、３画素の平均値Ｐ′について、Ｒの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を示す場合には、符号Ｐ′に符号“R”を添えて符号Ｐ′ R として示す。同様にして、Ｇの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を符号Ｐ′G，Ｂの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を符号Ｐ′Bを用いてそれぞれ示すこととする。
【００４０】
文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値（図４（ａ）参照）をそれぞれ表示エレメント１０（図４（ｂ）参照）に対応させることにより、算出した３画素分の平均値Ｐ′を一の表示エレメント１０の座標に変換する（以下、座標変換演算という）。
例えば、図４（ａ），（ｂ）においては、座標（ｍ，ｎ−１），（ｍ，ｎ）および（ｍ，ｎ＋１）に位置する３つの画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示する。
【００４１】
その後、文字画像生成部１２ｂは、（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０の輝度値ＱGを、以下の式により示す。
ＱG（ｕ，ｖ）= ＦG（Ｐ′G）
ただし、ｕ＝ｍ，ｖ＝（ｎ−１）／３である。又、Ｆは輝度値変換のための関数であって、例えば、Ｆ（ｘ）＝αｘ＋βのごとく一次関数によって表わされるものである。ここで、βはオフセットを、又、αは増幅率をそれぞれ示すものとする。
【００４２】
Ｒの表示エレメント１０およびＢの表示エレメント１０についても同様にして、それぞれ以下の式により輝度値を算出する。
ＱR（ｕ，ｖ）= ＦR（Ｐ′R）
ＱB（ｕ，ｖ）= ＦB（Ｐ′B）
なお、この図４（ａ），（ｂ）において示す実施形態においては、座標（ｍ，ｎ−１），（ｍ，ｎ）および（ｍ，ｎ＋１）に位置する３つの画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示しているが、これに限定するものではない。
【００４３】
例えば、座標（ｍ，ｎ−２），（ｍ，ｎ−１）および（ｍ，ｎ）に位置する３画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示したり、座標（ｍ，ｎ），（ｍ，ｎ＋１）および（ｍ，ｎ＋２）に位置する３つの画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示したりしてもよく、又、これらの画素を（ｕ−１，ｖ）に位置するＲの表示エレメント１０や（ｕ＋１，ｖ）に位置するＢの表示エレメント１０を用いて表示してもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００４４】
上述のようにして、文字画像生成部１２ｂ（エレメント輝度値算出部５）が各表示エレメント１０に対する輝度値を算出し、この算出した輝度値に従って、計算手段１２（表示制御部３ａ）が各表示エレメント１０を制御することにより、文字画像を成す文字が表示器１４に表示される。
上述のごとく構成された本発明の第１実施形態としての表示装置１ａにおける計算手段１２（表示制御部３ａ）の処理を、図５に示すフローチャート（ステップＡ１０〜Ａ８０）に従って説明する。
【００４５】
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＡ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＡ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＡ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＡ４０）。
【００４６】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＡ５０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＡ６０）。
【００４７】
文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出して、この算出した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＡ７０）。
計算手段１２（表示制御部３）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＡ８０）。
【００４８】
このように、本発明の第１実施形態としての表示装置１ａによれば、表示制御部３ａが、各表示エレメント１０を３個の画素に対応させ３個の表示エレメント１０により３×３画素分の表示を行なわせるので、３個の表示エレメント１０によって複数画素分の表示を行なわせることができ、表示器１４（表示部２）においてより精細な文字画像を表示することができる。
【００４９】
また、表示対象が文字画像であり、表示制御部３ａが、文字画像における文字サイズに対し長手方向に３倍かつ配列方向に３倍のサイズの同一文字を、３個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部４と、この通常文字画像情報取得部４により取得された通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメント１０を対応させ、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部５とをそなえ、表示制御部３ａが、エレメント輝度値算出部５により算出された輝度値に従って各矩形表示エレメント１０を制御し、文字画像を成す各文字を文字サイズで表示器１４に表示させることにより、一の矩形表示エレメント１０で３個の画素に対応して表示することができ、これによっても、表示器１４においてより精細な文字画像を表示することができる。
【００５０】
また、エレメント輝度値算出部５が、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出することにより、容易に矩形表示エレメント１０の輝度値を算出することができる。
（Ｂ）第１実施形態の変形例
図６（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態の表示装置の変形例を説明するためのもので、図６（ａ）はその表示部２を拡大して示す図、図６（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【００５１】
これらの図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、第１実施形態の変形例としての表示装置１ｂも、第１実施形態の表示装置１ａと同様に、例えば、カラー液晶ディスプレイをそなえたコンピュータシステム等にそなえられるものであり、図６（ｂ）に示すように、表示部２，表示制御部３ａおよびサイズ判定部６をそなえて構成されている。
【００５２】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その説明は省略する。又、本変形例の表示装置１ｂは、図２に示す表示装置１ａと同様のハードウェア構成をそなえているので、その詳細な説明も省略する。
本変形例としての表示装置１ｂも、図１（ａ），（ｂ）に示す表示装置１ａと同様に、３個の表示エレメント１０がそれぞれ異なる色を発光するようになっており、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を発光する３個の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０からなる表示器１４（表示部２）をそなえて構成されている。
【００５３】
そして、この表示部２においては、通常のカラー表示モード（以下、通常表示モードという）での１画素毎に、Ｎ個（本実施形態ではＲＧＢの３個、つまりＮ＝３）の矩形表示エレメント１０が、その長手方向（例えば図６（ａ）中における上下方向）を所定の配列方向（例えば図６（ａ）中における左右方向）に直交させた状態で配列方向へ連続的に配列されている。
【００５４】
サイズ判定部６は、表示部２で表示すべき文字の文字サイズが、予め設定された基準サイズ以下であるか否かを判定するものであり、基準サイズ以下であると判断した場合には、表示制御部３ｂに対してその旨を通知するようになっている。
表示制御部３ａは、表示部２の各表示エレメント１０を制御して表示部２での表示状態を制御するものである。又、この表示制御部３ａは、Ｎ個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせる通常表示モードと、各表示エレメント１０を１以上の画素（本実施形態では図４（ａ）に示すごとく３個の画素）に対応させＮ個の表示エレメント１０により複数画素分（本実施形態では９画素分）の表示を行なわせる精細表示モードとを有している。
【００５５】
また、表示制御部３ａは、サイズ判定部６により表示部２に表示させる文字の文字サイズが基準サイズ以下であると判定された場合に、前述したようにＮ個の矩形表示エレメント１０によりＭ×Ｎ画素分（本実施形態では３×３画素分）の表示（以下、精細表示モードという）を行なわせるようになっている。
また、表示装置１ｂにおいては、キーボード１１ｂや図示しないマウスによって精細表示モードによる表示を行なわせるためのしきい値として、基準となる文字サイズ（基準サイズ）を予め設定するようになっている。
【００５６】
さらに、表示装置１ｂにおいては、計算手段１２は、文字入力手段１１から入力された文字コードに基づいて、フォントメモリ１３ａから表示対象の文字画像の文字サイズを取得するとともに、この文字サイズを予め設定されている基準サイズと比較して、文字サイズが基準サイズ以下であるか否かを判断するようになっている。
【００５７】
すなわち、本変形例としての表示装置１ｂにおいては、計算手段１２はサイズ判定部６として機能するようになっており、文字サイズが基準サイズ以下である場合に、精細表示モードにより表示を行なうようになっている。
また、表示装置１ｂにおいては、フォント選択部１２ａは、通常表示モードで文字画像を表示器１４に表示させる場合には、文字入力手段１１によって表示器１４に表示を指示された文字について、その文字コードに基づいて文字サイズ（例えば５ポイント）情報を取得し、この入力された文字の文字サイズと同一サイズの同一文字の文字画像情報をフォントメモリ１３ａから取得するようになっている。
【００５８】
一方、フォント選択部１２ａは、精細表示モードで文字画像を表示器１４に表示させる場合には、文字入力手段１１によって表示器１４に表示を指示された文字について、その文字コードに基づいて文字サイズ（例えば５ポイント）情報を取得し、この入力された文字の文字サイズに対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（１５ポイント）の同一文字の文字画像情報を、フォントメモリ１３ａから取得し、この取得した文字画像を画像メモリ１３ｂに展開するようになっている。
【００５９】
通常表示モードで表示器１４に文字を表示させる場合には、文字画像生成部１２は、フォント選択部１２ａによって画像メモリ１３ｂに展開された文字画像において、その文字画像を構成する各画素について、それぞれ隣り合うＲ，Ｇ，Ｂの３つの表示エレメント１０を用いて１画素分の表示を行なわせるように各表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
【００６０】
すなわち、通常表示モードにおいては、文字画像生成部１２ｂは、３個の表示エレメント１０によって１画素分の表示を行なわせるようになっている。
また、精細表示モードで表示器１４に文字を表示させる場合には、文字画像生成部１２ｂは、フォント選択部１２ａが取得した、表示させる文字の３倍のサイズの文字画像（通常文字画像情報）を画像メモリ１３ｂに展開した後、エレメント輝度値算出部５が、フォント選択部（通常文字画像情報取得部４）１２ａが取得した通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の表示エレメント１０を対応させ、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
【００６１】
そして、文字画像生成部１２ｂは、精細表示モードにおいて、各表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続する３個の画素に対応させ、３個の表示エレメント１０により３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
次に、本変形例としての表示装置１ｂのサイズ判定部６により表示対象である文字画像の文字サイズを判定して、精細表示モードによる表示を行なう場合の制御手法を図７（ａ）に示すフローチャート（ステップＢ１０〜Ｂ１００）に従って説明する。
【００６２】
まず、計算手段１２において、キーボード１１ｂや図示しないマウス等を用いて、精細モードで表示を行なうためのしきい値を設定する（ステップＢ１０）。
そして、文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＢ２０）、計算手段１２は、文字画像情報に基づいて、表示対象の文字画像の中から、精細表示モードで表示する文字を選択する（ステップＢ３０）。
【００６３】
すなわち、計算手段１２は、文字画像情報から文字サイズ情報を取得し、この文字サイズ情報としきい値とを比較して、このしきい値よりも小さな文字サイズの文字画像を精細表示モードで表示させるように選択する。
例えば、図７（ｂ）は文書コンテンツを示す図であり、この図７（ｂ）に示すように、文書コンテンツにおけるルビを構成する文字画像が、精細表示モードで表示するべく選択されるのである。
【００６４】
次に、フォント選択部１２ａが、入力された文字コードに基づいて、精細表示モードで表示する文字について、フォントサイズに関する情報を取得する。
そして、フォント選択部１２ａは、精細表示モードで表示する文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＢ４０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＢ５０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＢ６０）。
【００６５】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＢ７０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＢ８０）。
【００６６】
その後、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出して、この算出した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＢ９０）。
計算手段１２（表示制御部３ａ）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＢ１００）。
【００６７】
このように、本発明の第１実施形態の変形例としての表示装置１ｂによれば、第１実施形態としての表示装置１ａと同様の作用・効果を得ることができるほか、表示制御部３ａが、３個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせる通常表示モードと、各表示エレメント１０を３個の画素に対応させ３個の表示エレメント１０により３×３画素分の表示を行なわせる精細表示モードとを有しているので、精細表示モードにおいて、３個の表示エレメント１０によって複数画素分の表示を行なわせることができ、表示器１４（表示部２）においてより精細な文字画像を表示することができる。
【００６８】
さらに、文字サイズが、予め設定された基準サイズ以下であるか否かを判定するサイズ判定部６をそなえ、このサイズ判定部６により文字サイズが基準サイズ以下であると判定された場合に、表示制御部３ａが、精細表示モードによる表示を行なわせることにより、文字サイズが基準サイズよりも大きい文字については、通常表示モードで表示するので、表示制御が容易であり処理を高速化することができ、又、文字サイズが基準サイズ以下の場合には精細表示モードで表示するので、基準サイズ以下の小さな文字を表示器１４に表示する場合においても、精細な文字画像を得ることができる。
【００６９】
（Ｃ）第２実施形態の説明
図８（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施形態としての表示装置を説明するためのもので、図８（ａ）はその表示部を拡大して示す図、図８（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、第２実施形態の表示装置１ｃも、第１実施形態としての表示装置１ａと同様に、例えば、カラー液晶ディスプレイをそなえたコンピュータシステム等にそなえられるものであるが、図１（ｂ）に示す表示装置１ａのエレメント輝度値算出部５にさらに輝度値変換部７として機能を付加して構成されている。
【００７０】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その説明は省略する。又、本第２実施形態の表示装置１ｃは、図２に示す表示装置１ａ（１ｂ）と同様のハードウェア構成をそなえているので、その詳細な説明も省略する。
本第２実施形態としての表示装置１ｃも、図１（ａ），（ｂ）に示す表示装置１ａと同様に、３個の表示エレメント１０がそれぞれ異なる色を発光するようになっており、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の表示に供する３個の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０からなる表示器１４（表示部２）をそなえて構成されている。
【００７１】
また、本第２実施形態としての表示装置１ｃにおける表示制御部３ｂにおいては、エレメント輝度値算出部５は輝度値変換部７をそなえて構成されており、このエレメント輝度値算出部５が、輝度値の算出と同時に変換処理を行なうようになっている。
輝度値変換部７は、上記Ｒ，Ｇ，Ｂの３個の表示エレメント１０が同一輝度値に応じた場合に同一明度となるように、各表示エレメント１０に対する輝度値を、各表示エレメント１０の明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なうものである。
【００７２】
そして、この輝度値変換部７は、図２に示す文字画像生成部１２ｂによって実現されるものである。
ここで、輝度値変換部７による変換処理（以下、明度一定化変換処理という）について図を用いて説明する
輝度値変換部７（文字画像生成部１２ｂ）は、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像の画素値に対して、上述した第１実施形態の表示装置１ａにおける文字画像生成部１２ｂと同様に、フォント選択部１２ａが取得した、表示させる文字の３倍のサイズの文字画像（通常文字画像情報）を画像メモリ１３ｂに展開した後、エレメント輝度値算出部５が、フォント選択部（通常文字画像情報取得部４）１２ａが取得した通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の表示エレメント１０を対応させて（座標変換演算）、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の表示エレメント１０に対する輝度値（ＱR，ＱG，ＱB）を算出するようになっている。
【００７３】
表示エレメント１０に対する輝度値（ＱR，ＱG，ＱB）の算出の結果、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０が同一輝度値となった場合には、輝度値変換部７は、各表示エレメント１０の発光が同一明度となるように、算出した輝度値に対して、以下の式に示す処理を行なう。ここで、文字画像の画素値から算出した輝度値がそれぞれＱR，ＱGおよびＱBである場合に、明度一定階調に変換（以下、明度階調化という）した輝度値ＱRbrightness，ＱGbrightnessおよびＱBbrightnessは以下の式により算出することができる。
【００７４】
ＱRbrightness＝Ｆｂ（０．６０ＱR）
ＱGbrightness＝Ｆｂ（０．３８４ＱG）
ＱBbrightness＝Ｆｂ（１．０ＱB）
なお、Ｆｂは明度一定階調化のための関数であって、例えば、Ｆｂ（ｘ）=α′ｘ＋β′のごとく一次関数によって表わされるものである。ここで、β′はオフセット値であり、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメントの明度が一定なるように設定するものである。又、α′は以下の式により表される。
【００７５】
α′=（明度階調の輝度の総階調数−オフセット値）／輝度指示値の総数
さて、明度値をＬ，ＸＹＺ表色系のＹ刺激値をＹ，照明が使用する標準光源または標準の光の３刺激値をＹ0，モニタ上における３刺激値をＲ′，Ｇ′，Ｂ′とすると、明度値ＬとＲＧＢの各表示エレメント１０の輝度値ＱR，ＱG，ＱBとの間には、以下の関係式が成立する。
【００７６】
Ｌ*＝１１６（Ｙ／Ｙ0）１／３−１６
Ｙ＝ａＲ＋ｂＧ＋ｃＢ
Ｙ0＝１．０
ＱRbrightness＝（ｄ（ＱR＋ｅ））2.4
ＱGbrightness＝（ｄ（ＱG＋ｅ））2.4
ＱBbrightness＝（ｄ（ＱB＋ｅ））2.4
なお、a 〜 e は一定値である。
【００７７】
今、ｓＲＧＢ（国際規格ＩＥＣ６１９６６−２−１）に基づいて、
ａ：ｂ：ｃ＝０．２１２６：０．７１５２：０．０７２２とすると、
輝度値が一定の場合（ＱR＝ＱG＝ＱB）には、以下の式が求められる。
ＱRbrightness：ＱGbrightness：ＱBbrightness =0.600：0.384：1.00
なお、上述したＱRbrightness brightness：ＱGbrightness brightness：ＱBbrightnessの比は、それぞれ０．１００値度の誤差を許容するものである。
これにより、
ＱRbrightness：ＱGbrightness：ＱBbrightness =0.600±0.100：0.384±0.100：1.00±0.100
とすることができる。
【００７８】
すなわち、本第２実施形態としての表示装置１ｃにおいては、輝度値変換部７が、３個の表示エレメント１０、即ち、Ｒエレメント，ＧエレメントおよびＢエレメントに対する前記輝度値が同一である場合に、変換処理後の輝度値の比が0.600±0.100：0.384±0.100：1.000±0.100となるように前記変換処理を行なうようになっている。
【００７９】
ここで、図９（ａ）はＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０が同一輝度値に応じて発光した場合に同一明度となるような輝度値を示す図であって、輝度の総階調数を２５６にした場合の例を示す図、図９（ｂ）は図９（ａ）においてオフセット値として（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（６，４，１０）を設定した場合の図である。
例えば、図９（ａ）について説明すると、エレメント輝度値算出部５により算出されたＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の輝度値がそれぞれ１００となり同一輝度となった場合に（（ＱR，ＱG，ＱB）＝（１００，１００，１００））、これらのＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の明度を一定にするためには、（ＱRbrightness，ＱGbrightness，ＱBbrightness）＝（６０，３８，１００）と変換する。
【００８０】
また、図１０は本発明の第２実施形態としての表示装置１ｃにおける明度一定階調の例を示す図であり、階調値０を基準とした場合であって明度を６階調とした場合にＲ，Ｇ，Ｂの各色において明度が一致する輝度を示したものである。この図１０中においては、縦方向において整列した輝度値においてＲ，Ｇ，Ｂの各色の明度が一致するものである。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の明度は、階調ステップに比例し、同じ階調におけるＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の明度値は一定になる。
【００８１】
ＲＧＢの輝度に対する明度変化は、緑（Ｇ）のレンジが最も広く、又、青（Ｂ）のレンジが最も狭い。従って、明度を基準にした階調化を行なう場合には、明度変化レンジが最も狭い青の変化に他の２色のレンジを合わせる必要がある。ここで、青の階調ステップ数を２５６（０〜２５５）とした場合には、緑の階調ステップ数は（２５６×０．３８４／１．００）を超えない自然数まで設定することができる。
【００８２】
上述のごとく構成された本発明の第２実施形態としての表示装置１ｃにおける計算手段１２（表示制御部３ｂ）の処理を、図１１に示すフローチャート（ステップＣ１０〜Ｃ９０）に従って説明する。
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＣ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
【００８３】
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＣ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＣ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＣ４０）。
【００８４】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＣ５０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＣ６０）。
【００８５】
その後、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出して、更に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０が同一輝度値に応じて発光した場合には、同一明度となるように明度階調化を行なう（ステップＣ７０）。
そして、文字画像生成部１２ｂは、明度階調化した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＣ８０）。
【００８６】
計算手段１２（表示制御部３ｂ）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＣ９０）。
このように、本発明の第２実施形態としての表示装置１ｃによれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる他、輝度値変換部７により、３個の表示エレメント１０が同一輝度値に応じて表示した場合に同一明度となるように、各表示エレメント１０に対する輝度値を、各表示エレメント１０の明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なうことにより、表示エレメント１０の明度が一定になるので、表示器１４に表示される文字画像に明度むらがなくなり、表示される画質が向上する。
【００８７】
また、エレメント輝度値算出部５が輝度値変換部７をそなえ、輝度値の算出と同時に変換処理を行なうので、処理を迅速に行なうことができるとともに、ハードウェア構成を簡易にすることができ、装置の製造コストを低減することができる。
（Ｄ）第２実施形態の変形例の説明
図１２は本第２実施形態の変形例としての表示装置１ｄのハードウェア構成を示すブロック図である。
【００８８】
この図１２に示す表示装置１ｄは、図２に示す表示装置１ａ（１ｂ，１ｃ）における画像メモリ１３ａと表示器１４との間に輝度レベル変調器１５をそなえて構成されている。
この輝度レベル変調器１５は、上述した第２実施形態としての表示装置１ｃにおける輝度値変換部７としての機能をそなえて構成されており、エレメント輝度値算出部５（文字画像生成部１２ｂ）から表示部２（表示器１４）の各表示エレメント１０へ指示される輝度値に対し、各表示エレメント１０の明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を施すようになっている。すなわち、輝度レベル変調器（輝度値変換部）１５は、エレメント輝度値算出部５と表示部２との間にそなえれられているのである。
【００８９】
この輝度レベル変調器１５は、輝度値変換部７としての機能をハードウェアによって実現するものであって、例えば、ＬＣＤコントローラ（エレメント輝度値算出部５，文字画像生成部１２ｂ）からＬＣＤ（カラー液晶ディスプレイ；表示部２，表示器１４）に送信される信号にアンプ回路を組み込むことにより実現される。なお、ＬＣＤコントローラ前のＲＧＢデジタル値に対し、マイコン等によりレベル補正を行なうことによっても実現することができる。
【００９０】
このような構成により、本発明の第２実施形態の変形例としての表示装置１ｄにおいても、第２実施形態の表示装置１ｃと同様の作用，効果を得ることができる他、輝度値変換部７が、輝度値レベル変調器１５としてエレメント輝度値算出部５（文字画像生成部１２ｂ）と表示部２（表示器１４）との間にそなえられ、エレメント輝度値算出部５から表示部２の各矩形表示エレメント１０へ指示される輝度値に対し、変換処理（明度一定化変換処理）をハードウェア的に行なうことにより、計算手段１２（例えばコンピュータシステムのＣＰＵ）の処理を軽減することができ、処理速度を高速化することができる。
【００９１】
また、輝度値変換部７が、３個の表示エレメント１０、即ち、Ｒエレメント，ＧエレメントおよびＢエレメントに対する前記輝度値が同一である場合に、変換処理後の輝度値の比が0.600±0.100：0.384±0.100：1.000±0.100となるように前記変換処理を行なうことにより、各表示エレメント１０の発光において、それらの明度をほぼ一定することができ、表示器１４においてムラの無い画像を表示することができる。
【００９２】
（Ｅ）第３実施形態の説明
図１３（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅを説明するためのもので、図１３（ａ）はその表示部を拡大して示す図、図１３（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すように、第３実施形態の表示装置１ｅも、第２実施形態の表示装置１ｃと同様に、例えば、コンピュータシステム等にそなえられるもので、図８（ｂ）に示す表示装置１ｃにさらに平滑化処理部８を付加して構成されている。
【００９３】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その説明は省略する。又、本第３実施形態の表示装置１ｅは、図２に示す表示装置１ａ（１ｂ，１ｃ，１ｄ）と同様のハードウェア構成をそなえているので、その詳細な説明も省略する。
また、図１４（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅにおける座標変換手法を説明するための図であり、図１４（ａ）は文字画像を構成する各画素の座標を示す図、図１４（ｂ）は各表示エレメント１０の表示座標である。
【００９４】
本第３実施形態としての表示装置１ｅも、図８（ｂ）に示す表示装置１ｃと同様に、３個の表示エレメント１０がそれぞれ異なる色の表示に供するようになっており、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を発光する３個の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０からなる表示器１４をそなえて構成されている。
【００９５】
そして、本第３実施形態の表示装置１ｅにおいては、表示制御部３ｂは、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、各表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向；図１４（ｂ）の上下方向）に連続する３個の画素に対応させ、３個の矩形表示エレメントにより３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
【００９６】
具体的には、図１４（ｂ）に示す表示器１４において、表示エレメント１０の中から座標（ｕ−１，ｖ），（ｕ，ｖ），（ｕ＋１，ｖ）によって示される表示エレメント１０を、図１４（ａ）に示す文字画像において、座標（ｍ−１，ｎ−１），（ｍ−１，ｎ），（ｍ−１，ｎ＋１），（ｍ，ｎ−１），（ｍ，ｎ），（ｍ，ｎ＋１），（ｍ＋１，ｎ−１），（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋１，ｎ＋１）によって示される画素に対応させて、３個の表示エレメント１０により３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
【００９７】
そして、本第３実施形態においては、このマトリックス状画素群が３×３の正方格子を構成している。
図１５（ａ），（ｂ）は平滑化処理部８によるフィルタ演算を説明するための図であり、図１５（ａ）は表示エレメントを拡大して示す図、図１５（ｂ）は平滑化に用いるマトリックス状フィルタの図である。
【００９８】
平滑化処理部８は、図１５（ａ）に示すように、各表示エレメント１０を、エレメント輝度値算出部５により算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、図１５（ｂ）に示すようなマトリックス状フィルタ（以下、単にフィルタという）を用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なうものである。
【００９９】
さて、図１５（ａ）に示すように、矩形画素は３つの仮想画素から構成される。この矩形画素の輝度値は、以下に示すように各画素寄与分の合計値になる。なお、Ｑは文字画像を液晶エレメントに写像した輝度値であり、１，２，３の添字はそれぞれ仮想画素を示すものである。
Ｑuv＝Ｑ1uv＋Ｑ2uv＋Ｑ3uv
ここで、フィルタ演算後の矩形画素の輝度値Ｑ′を以下の式によって示す。
【０１００】
Ｑ′＝Ｑ′1uv＋Ｑ′2uv＋Ｑ′3uv
仮想画素についてのフィルタ演算をＱ′1の寄与分について演算すると以下の式によって示される。なお、フィルタを構成するｆ11〜ｆ33の各値の合計を１．０にすることにより、フィルタ演算後の輝度値を正規化する。
Ｑ′1uv＝１／３（ｆ11Ｑ3u-1 v-1＋ｆ12Ｑ3u v-1＋ｆ13Ｑ3u+1 v-1＋ｆ21Ｑ1u-1v＋ｆ22Ｑ1uv+ｆ23Ｑ1u+1v＋ｆ31Ｑ2u-1v＋ｆ32Ｑ2u＋ｆ33Ｑ2u+1v）
図１６（ａ）〜（ｃ）は平滑化手法を説明するための図であり、図１６（ａ）は文字画像を拡大して示す図、図１６（ｂ）は表示エレメント１０を拡大して示す図、図１６（ｃ）はフィルタの適用手法を説明するための図である。これらの図１６（ａ）〜（ｃ）を用いて平滑化処理部８による平滑化手法を説明する。
【０１０１】
例えば、図１６（ｂ）において太線で囲まれているＲの表示エレメント１０に、図１６（ａ）において太線で囲まれている３画素分（画素値がそれぞれ０，１２７，０）の表示を行なわせる場合について説明する。
先ず、算出文字画像変換部１２ｂが、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の配列方向と直交する方向、すなわち、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の画素値を平均化する。
【０１０２】
３画素の平均値Ｐ′を以下の式により算出する。なお、３画素の平均値Ｐ′について、Ｒの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を示す場合には、符号Ｐ′に符号“R”を沿えて符号Ｐ′R，として示す。同様にして、Ｇの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を符号Ｐ′G，Ｂの表示エレメントに対応する３画素の平均値を符号Ｐ′Bを用いてそれぞれ示すこととする。
【０１０３】
Ｐ′R＝（Ｐm-1n-1＋Ｐm-1n＋Ｐm-1n+1）／３
Ｐ′G＝（Ｐmn-1＋Ｐmn＋Ｐmn+1）／３
Ｐ′B＝（Ｐm+1n-1＋Ｐm+1n＋Ｐm+1n+1）／３
ここで、図１６（ａ）における３画素分の平均値Ｐ′Rは、以下の式によって算出される。
Ｐ′R＝（０＋１２７＋０）／３＝４２
この“４２”がＲの表示エレメントの輝度値であり、ＲＧＢの配列方向（図１６（ｂ）の左右方向）には、この矩形エレメント１０の個々の値についてフィルタ値を乗算する。以下、この乗算した値を画素寄与分という場合もある。
【０１０４】
さらに、この表示エレメント１０を長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、算出したＰ′R（４２）を３で除算することにより、図１６（ｃ）に示すように、一の表示エレメント１０を擬似的に３つのエレメントに分割し、これらの擬似的に形成された３つのエレメントにそれぞれ輝度値１４の画素を対応させる。
【０１０５】
そして、このようにして擬似的に設けられたエレメントに対して、フィルタを適用して各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう。
さて、本第３実施形態においては、表示器１４に表示する各画素を、その発光色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とは無関係に一表示単位として扱うようになっている。又、各表示エレメント１０は矩形形状を有しているので、正方マトリックスの集合上で定義される文字は、そのままでは実際の輝度値を設定することができない。そこで擬似的に各表示エレメント１０を長手方向に３つの部分に分割することにより、表示エレメント１０を、算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなしている。
【０１０６】
そして、これらの分割されたエレメント毎に、それぞれ画像を形成する各画素の輝度値を割り振る。なお、これらのエレメントへの輝度値の割り振りは、表示エレメント１０に対応する輝度値の３分の１の値をそれぞれ割り振ることにより行なう。そして、この輝度値は実際の表示輝度とは異なるので、便宜的に寄与と称するものとする。
【０１０７】
図１７（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ平滑化フィルタの例を示す図であり、平滑化処理部８は、これらの図１７（ａ）〜（ｄ）に示すような平滑化フィルタを用いて平滑化処理を行なうようになっている。
例えば、図１７（ａ）に示す平滑化フィルタは、Ｅ１，Ｅ２およびＥ３の３つの数値をそなえて構成された３×３のマトリクス形状を有しており、これらのＥ１〜Ｅ３の数値の間には以下の関係式が成り立つようになっている。
【０１０８】
４×Ｅ１＋４×Ｅ２＋Ｅ３＝１．０
そして、図１７（ｂ）〜図１７（ｄ）に示す各平滑化フィルタにおいても、各３×３のマトリクスを構成する数値において、図中に示す式がそれぞれ成り立つように構成されている。
上述のごとく構成された本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅにおける計算手段１２（表示制御部３ｂ）の処理を、図１８に示すフローチャート（ステップＤ１０〜Ｄ９０）に従って説明する。
【０１０９】
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＤ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＤ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＤ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＤ４０）。
【０１１０】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＤ５０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＤ６０）。
【０１１１】
その後、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出し、更に、各表示エレメント１０を、計算手段１２（エレメント輝度値算出部５）により算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう（ステップＤ７０）。
【０１１２】
そして、文字画像生成部１２ｂは、平滑化した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＤ８０）。
計算手段１２（表示制御部３）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＤ９０）。
【０１１３】
このように、本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅによれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる他、平滑化処理部８により、各表示エレメント１０を、計算手段１２（エレメント輝度値算出部５）により算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なうので、表示器１４に表示される文字画像においてジャギー（文字端部でのギザギザ）を軽減することができ、文字を見やすくすることができる。
【０１１４】
また、このマトリックス状画素群が３×３の正方格子を構成しているので、フィルタ演算効果のより細密なエリアで等方正を確保することができる。これにより、格子異方性を考慮する必要がなく、フィルタ設計が容易になる。又、フィルタの影響範囲を従来より小さくすることができる。具体的には、現状で矩形画素の長軸の３倍であった影響範囲が、短軸方向の３倍になる。
【０１１５】
（Ｆ）第３実施形態の変形例の説明
本第３実施形態の変形例としての表示装置（図示省略）においては、平滑化処理部８が、マトリックス状フィルタを用いて通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なうようになっている他は、上記第３実施形態としての表示装置１ｅと同様の構成をそなえている。
【０１１６】
上述のごとく構成された本発明の第３実施形態の変形例としての表示装置における計算手段１２（表示制御部３ｂ）の処理を図１９に示すフローチャート（ステップＥ１０〜Ｅ９０）に従って説明する。
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＥ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
【０１１７】
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＥ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＥ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＥ４０）。
【０１１８】
次に、文字画像生成部１２ｂは、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行ない、通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なう（ステップＥ５０）。
その後、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＥ６０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＥ７０）。
【０１１９】
そして、文字画像生成部１２ｂは、平滑化した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＥ８０）。
計算手段１２（表示制御部３）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＥ９０）。
【０１２０】
このように、本発明の第３実施形態の変形例としての表示装置によっても、上述した第３実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
（Ｇ）その他
上述した本願の発明においては、以下に示す原理を利用している。
（Ｉ）人間の目の解像限界における色の混色。
【０１２１】
図２０はコントラスト感受性と空間周波数との関係を示す図（Ｋ．Ｔスペアー，Ｓ．Ｗ。レムク−ル“視覚の情報処理”から抜粋）である。
一般に、５ポイント程度の文字は、通常、表示器を見る距離（例えば３００ｍｍ）程度から観察した場合には、約０．３度程度の視角を有する。この視角においては、ＲＧＢの画素を分離するには、空間周波数が
１／０．３×７（ピクセル）×３＝７０（サイクル／度）
程度の解像度を要する。
【０１２２】
しかしながら、図２０に示すように、空間周波数が７０（サイクル／度）になるとコントラスト感受性が１０以下になり、人間の肉眼ではこのレベルのコントラスト感受性のエレメントを解像するのは困難である。この場合、ＲＧＢの各色は個別に認識されず、人間はその混色を感知することになる。
（II）小視野における色知覚の特異性
視角１度以下の場合、人間の目は色相の区別をすることが困難であることが知られている。これにより、精細なＲＧＢ素子を個別に観察する場合に、ＲＧＢの極端な差は認識されず、眼の色覚域は狭小化する。従って、ＲＧＢの色分散が適度にあれば、表示文字は明度情報が主に眼で観察されることになる。
【０１２３】
上述した（Ｉ）および（II）の原理から、視角１度以下の高精細な文字を認識する場合に、ＲＧＢの色相情報は眼に認識されずに混色されることがわかる。本願発明においては、この原理に従って、ＲＧＢの３エレメントにより複数画素を表示することにより文字の階調化が行なわれている。
また、混色の明度情報のみが有効なので、各エレメントの明度に応じた階調ステップを作成する。
【０１２４】
これらにより、文字画像のストロークが肥大化しない文字表示が可能になり、高精細文字表示を実現することができる。
なお、上述した実施形態に関わらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記第１実施形態の変形例において、サイズ判定部６により表示部２で表示すべき文字の文字サイズが、予め設定された基準サイズ以下であるか否かを判定し、その判定結果に応じて通常表示モードと精細表示モードとのいずれの表示モードで文字画像を表示するかを判断しているが、かかる手法は第１実施形態のみならず他の実施形態等においても適用してもよい。
【０１２５】
また、上記第３実施形態では、正方格子形状のフィルタ（マトリックス状フィルタ）を用いているが、それに限定するものではなく、フィルタの形状は円形等の他の形状をそなえていてもよい。
さらに、上述した各実施形態においてはＭ＝３，Ｎ＝３である場合について説明しているが、それに限定するものではなく、Ｍ，Ｎそれぞれ３以外の数値を用いてもよく、種々変形して実施することができる。
【０１２６】
またさらに、上述した各実施形態においては本発明にかかる表示装置について説明しているが、それに限定するものではなく、表示部を成す各表示エレメントの発光状態を制御して表示部での表示を行なう表示方法や、表示部を成す各表示エレメントの発光状態を制御して表示部での表示状態を制御する表示制御装置、表示部を成す各表示エレメントの発光状態を制御して表示部での表示状態を制御する表示制御方法および文字画像を生成する文字画像生成装置であってもよい。
【０１２７】
さらにまた、上述した各実施形態における、表示部２，表示制御部３，通常文字画像情報取得部４，エレメント輝度算出部５，サイズ判定部６，輝度値変換部７および平滑化処理部８は、コンピュータがプログラムを実行することにより実現されるものであり、これらの機能を実現するためのプログラムは、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ−ＲＯＭ等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信回路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
【０１２８】
なお、本発明の各実施形態が開示されていれば、当業者によって製造することが可能である。
（Ｈ）付記
（付記１） Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の表示エレメントを１画素に対応させて表示を行なうように構成された表示部と、
該表示部を成す各表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御する表示制御部とをそなえ、
該表示制御部が、各表示エレメントを１以上の画素に対応させて表示対象の表示を行なわせることを特徴とする、表示装置。
【０１２９】
（付記２） 前記の各表示エレメントが矩形表示エレメントであり、該Ｎ個の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列されるとともに、
該表示制御部が、各矩形表示エレメントを、前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させることを特徴とする、付記１記載の表示装置。
【０１３０】
（付記３） 該表示対象が文字画像であり、
該表示制御部が、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、該Ｎ個の表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえ、
該表示制御部が、該エレメント輝度値算出部により算出された前記輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、前記文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させることを特徴とする、付記２記載の表示装置。
【０１３１】
（付記４） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、付記３記載の表示装置。
【０１３２】
（付記５） 表示部を成す各表示エレメントを制御して該表示部での表示を行なう表示方法であって、
各表示エレメントを１以上の画素に対応させＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示エレメントにより複数画素分の表示を行なうことを特徴とする、表示方法。
（付記６） 表示部を成す各表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御する表示制御装置であって、
各表示エレメントを１以上の画素に対応させＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示エレメントにより複数画素分の表示を行なわせることを特徴とする、表示制御装置。
【０１３３】
（付記７） Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントを、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列して構成された表示部において、各矩形表示エレメントを前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示することにより文字画像を表示すべく、前記文字画像を生成する文字画像生成装置であって、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、前記Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なうことにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえたことを特徴とする、文字画像生成装置。
【０１３４】
（付記８） 該エレメント輝度値算出部が、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、該平均値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
（付記９） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
【０１３５】
（付記１０） 該輝度値変換部としての機能が該エレメント輝度値算出部に含まれ、該エレメント輝度値算出部が、前記輝度値の算出と同時に前記変換処理を行なうことを特徴とする、付記９記載の文字画像生成装置。
（付記１１） 該輝度値変換部が、該エレメント輝度値算出部と該表示部との間にそなえられ、該エレメント輝度値算出部から該表示部の各矩形表示エレメントへ指示される前記輝度値に対し、前記変換処理を施すことを特徴とする、付記９記載の文字画像生成装置。
【０１３６】
（付記１２） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の表示に供する３個のエレメントであり、
該輝度値変換部が、該３個のエレメント即ちＲエレメント，ＧエレメントおよびＢエレメントに対する前記輝度値が同一である場合に、変換処理後の輝度値の比が0.600±0.100：0.384±0.100：1.000±0.100となるように前記変換処理を行なうことを特徴とする、付記９〜付記１１のいずれか１項に記載の文字画像生成装置。
【０１３７】
（付記１３） 各矩形表示エレメントを、該輝度値算出部により算出された前記輝度値のＭ分の１の値をそれぞれ有する、前記長手方向に連続するＭ個のエレメントであるとみなし、マトリックス状フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
【０１３８】
（付記１４） マトリックス状フィルタを用いて前記通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
（付記１５） Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントを、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列して構成された表示部において、各矩形表示エレメントを前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示することにより文字画像を表示すべく、前記文字画像を生成する機能をコンピュータに実現させるための文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該文字画像生成プログラムが、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、前記Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なうことにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部、および、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１３９】
（付記１６） 該エレメント輝度値算出部が、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、該平均値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
（付記１７） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１４０】
（付記１８） 各矩形表示エレメントを、該輝度値算出部により算出された前記輝度値のＭ分の１の値をそれぞれ有する、前記長手方向に連続するＭ個のエレメントであるとみなし、マトリックス状フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１４１】
（付記１９） マトリックス状フィルタを用いて前記通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１４２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の表示装置によれば、以下の効果ないし利点がある。
（１）表示部においてより精細な文字画像を表示することができる（請求項１〜請求項４）。
【０１４３】
（２）Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することにより、容易に矩形表示エレメントの輝度値を算出することができる。
（３）文字サイズが基準サイズよりも大きい文字については、通常表示モードで表示するので、表示制御が容易であり処理を高速化することができ、又、文字サイズが基準サイズ以下の場合には精細表示モードで表示するので、基準サイズ以下の小さな文字を表示部に表示する場合においても、精細な文字画像を得ることができる。
【０１４４】
（４）Ｎ個の表示エレメントが同一輝度値に応じて発光した場合に同一明度となるように、各表示エレメントに対する輝度値を、各表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なうことにより、表示エレメントの明度が一定になるので、表示部に表示される文字画像に明度むらがなくなり、表示される画質が向上する（請求項４）。
【０１４５】
（５）輝度値の算出と同時に変換処理を行なうので、処理を迅速に行なうことができるとともに、ハードウェア構成を簡易にすることができ、装置の製造コストを低減することができる。
（６）Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することにより、表示制御部の処理を軽減することができ、処理速度を高速化することができる。
【０１４６】
（７）各表示エレメントの発光において、それらの明度をほぼ一定することができ、表示部においてムラの無い画像を表示することができる。
（８）各表示エレメントを、エレメント輝度値算出部により算出された輝度値のＭ分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続するＭ個のエレメントであるとみなし、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なうので、表示部に表示される文字画像においてジャギー（文字端部でのギザギザ）を軽減することができ、文字を見やすくすることができる。
【０１４７】
（９）マトリックス状画素群を正方格子とすることにより、フィルタ演算効果のより細密なエリアで等方正を確保することができる。これにより、格子異方性を考慮する必要がなく、フィルタ設計が容易になる。又、フィルタの影響範囲を従来より小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第１実施形態としての表示装置を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図２】本第１実施形態の表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】作成する文字画像と使用する通常文字画像とを比較して示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態としての表示装置における座標変換手法を説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施形態としての表示装置の計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第１実施形態としての表示装置の変形例を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）は本発明の第１実施形態としての表示装置の変形例におけるサイズ判定部により表示対象である文字画像の文字サイズを判定して精細表示モードによる表示を行なう場合の制御手法を示すフローチャート、（ｂ）は文書コンテンツを示す図である。
【図８】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第２実施形態としての表示装置を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図９】（ａ），（ｂ）はともにＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメントが同一輝度値に応じて発光した場合に同一明度となるような輝度値を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態としての表示装置における明度一定階調の例を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態としての表示装置の精細表示モードにおける計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本第２実施形態の変形例としての表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１３】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第３実施形態としての表示装置を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図１４】（ａ）は文字画像を構成する各画素の座標を示す図、（ｂ）は各表示エレメントの表示座標である。
【図１５】（ａ）は表示エレメントを拡大して示す図、（ｂ）は平滑化に用いるマトリックス状フィルタの図である。
【図１６】（ａ）は文字画像を拡大して示す図、（ｂ）は表示エレメントを拡大して示す図、（ｃ）はフィルタの適用手法を説明するための図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ平滑化フィルタの例を示す図である。
【図１８】本発明の第３実施形態としての表示装置の精細表示モードにおける計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明の第３実施形態としての表示装置の変形例の精細表示モードにおける計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図２０】コントラスト感受性と空間周波数との関係を示す図である。
【図２１】（ａ）は処理前の文字画像の一部を拡大して示す図、（ｂ）はグレースケールフォントの作成に用いる平滑化フィルタの例を示す図、（ｃ）は作成されたグレースケールフォントの一部を拡大して示す図である
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ 表示装置
２ 表示部
３ａ，３ｂ 表示制御部
４ 通常文字画像情報取得部
５ エレメント輝度値算出部
６ サイズ判定部
７ 輝度値変換部
８ 平滑化処理部
１０ 矩形表示エレメント（表示エレメント）
１１ 文字入力手段
１１ａ 文書ファイル
１１ｂ キーボード
１２ 計算手段
１２ａ フォント選択部
１２ｂ 文字画像生成部
１３ 記憶装置
１３ａ フォントメモリ
１３ｂ 画像メモリ
１４ 表示器（表示部）
１５ 輝度レベル変調器
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカラー液晶ディスプレイ装置等のように、通常、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なう表示装置に関し、特に高精細な文字（細かい文字）の表示に用いて好適な、表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶カラーディスプレイ装置に代表されるフラットパネルタイプの表示装置（パーソナルコンピュータ）は、その軽量化が進むにつれて携帯利用が主体となりつつある。このような状況の下において、より小さい画面で高精細な文字の表示およびカラー画像表示が求められている。
【０００３】
例えば、書籍や雑誌等のコンテンツは、日本語を表示する場合に、注釈やルビを表示することが必須条件である。ルビは、おおよそ本文の表示サイズの半分以下のサイズ（例えば、本文が１２ポイントの場合には６ポイント以下）で表示される。
このようなルビを表示装置によって表示するためには、１８０ｄｐｉ（dot per inch）以上の解像度が必要とされる。しかしながら、携帯端末において液晶ディスプレイに代表されるフラットパネル型のカラーディスプレイをそのまま利用しても上述した高解像度を達成することは難しい
このような高精細なモノクロ文字表示を行なう従来の手法として、グレースケールフォントやサブピクセルフォント等を用いた階調化手法が知られている。
【０００４】
グレースケールフォントは文字のエッジ部分を多階調表示し、中間階調を利用して形成されるフォントである。エッジ部分の濃淡差を少なくし、上下左右のパターンとの平滑化を行なうことによりジャギーの抑制を行ない、文字の表示サイズに対して画素が比較的大きい場合でも文字の読み取りが可能である。すなわち、グレースケールフォントにおいては、文字エッジ部分におけるギザギザ（ジャギー）を軽減させることができる。
【０００５】
図２１（ａ）〜（ｃ）はグレースケールフォントの形成手法（階調化手法）を説明するための図であり、図２１（ａ）は処理前の文字画像の一部を拡大して示す図、図２１（ｂ）はグレースケールフォントの作成に用いる平滑化フィルタの例を示す図、図２１（ｃ）は作成されたグレースケールフォントの一部を拡大して示す図である。
【０００６】
グレースケールフォントを形成する階調化手法においては、図２１（ａ）に示す２階調で構成された文字画像に対して、図２１（ｂ）に示すような３×３のマトリックスによって構成された平滑化フィルタ（１／１６ １／８ １／１６，１／８ １／４ １／８，１／１６ １／８ １／１６）を重畳する。これにより図２１（ｃ）に示すような階調フォント（グレースケールフォント）が形成される。
【０００７】
ここで、階調化処理前の文字画像を符号Ｆで示すとともに、平滑化フィルタをｆ，形成されるグレースケールフォントをＦｇ，重畳演算を◎とした場合に、グレースケールフォントの作成手法は以下の式によって表わすことができる。
Ｆｇ＝Ｆ◎ｆ
ただし、ｆ＝（１／１６ １／８ １／１６，１／８ １／４ １／８，１／１６ １／８ １／１６）
サブピクセルフォントにおいては、ＲＧＢの各エレメントを個別に用い、各画素の値を水平方向に分散させることにより、文字の階調化が行なわれている。
【０００８】
ここで、階調化処理前の文字画像を符号Ｆで示すとともに、エネルギー分散係数をε（例えば、ε＝０．１１，０．２２，０．３３，０．２２，０．１１），形成されるサブピクセルフォントをＦｓ，重畳演算を◎とした場合に、サブピクセルフォントの作成手法は以下の式によって表わすことができる。
Ｆｓ＝Ｆ◎ε
そして、このサブピクセルフォントにおいては、エネルギー分散係数を用いて階調化するサイズがエレメント単位であるので、グレースケールフォントによる階調に比べて解像度が向上する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
さて、日本語による文書コンテンツを表示装置に表示する場合に使用される文字サイズとしては、例えば、本文部分を１０ポイント（１０ dots at ７２dpi）程度で表示する場合には、ルビ等をその１／２程度の大きさの文字画像を用いて表示する必要がある。
【００１０】
しかしながら、上述の従来の階調化手法においては、５ポイント程度の文字を解像することは困難である。例えば、５ポイント程度の文字を通常の液晶ディスプレイ装置を用いて表示する場合には、１００ピクセル／インチ（ｄｐｉ）程度の解像度で、６ないし７ピクセル（画素）角程度で文字画像が表示される。
この場合、一の文字画像内において、文字を構成する画素どうしが最も近接する間隔（ストローク間隔）が１画素となる場合がほとんどである。従って、１００ｄｐｉ程度の解像度を有する表示装置において、５ポイント以下の文字を表示すると、文字を構成する各画素が互いに融合して文字の認識が困難になるという課題がある。
【００１１】
また、グレースケールフォントを用いた階調化手法においては、水平，垂直の両方向にそれぞれ最低３ピクセルの画素値のしみだし（ストロークのつぶれ）が生じ、さらに、サブピクセルフォントを用いた階調化手法においても、水平方向（ＲＧＢエレメントの配列方向）に５エレメント（５／３画素）の画素値のしみだしが生じ、これによっても、文字を構成する各画素が互いに融合して文字の認識が困難になる。
【００１２】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、高精細な文字を表示する場合において、視認性の良い文字を表示することができるようにした、表示装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の表示装置は、Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列され、該Ｎ個の矩形表示エレメントを１画素に対応させて表示対象の文字画像を表示可能に構成された表示部と、該表示部を成す各矩形表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御するものであって、各矩形表示エレメントを、前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させ、表示対象において該長手方向に連続するＭ個の画素の画素値を平均化し、平均化した該画素値を該矩形表示エレメントに対応させることにより、該Ｎ個の矩形表示エレメントのそれぞれを１以上の画素に対応させて表示対象の表示を行なわせる表示制御部とをそなえ、該表示制御部が、前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、該Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえるとともに、該エレメント輝度値算出部により算出された前記輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、前記文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させることを特徴としている。
【００１４】
これにより、各表示エレメントで１以上の画素に対応することができ、特に、Ｎ個の表示エレメントによって複数画素分の表示を行なうことができる。
なお、各表示エレメントが矩形表示エレメントであり、Ｎ個の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で配列方向へ連続的に配列されるとともに、表示制御部が、各矩形表示エレメントを、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させてもよい（請求項２）。
【００１５】
これにより、Ｎ個の矩形表示エレメントをＭ×Ｎの個々の画素に対応させることができる。
また、表示対象が文字画像であり、表示制御部が、文字画像における文字サイズに対し長手方向にＭ倍かつ配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、Ｎ個の表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、この通常文字画像情報取得部により取得された通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえ、表示制御部が、エレメント輝度値算出部により算出された輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させてもよい（請求項３）。
【００１６】
これにより、矩形エレメントの長手方向に連続するＭ個の画素に一の矩形エレメントを対応させて表示させることができる。
さらに、Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、これらのＮ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえてもよい（請求項４）。
【００１７】
これにより、Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように表示することができる。
【００１８】
これにより、Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示することにより文字画像を表示することができ、又、一の矩形表示エレメントにＭ個の画素からなる画素列を対応させて、一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）第１実施形態の説明
図１（ａ），（ｂ）および図２は本発明の第１実施形態としての表示装置を示すもので、図１（ａ）はその表示部を拡大して示す図、図１（ｂ）はその機能構成を示すブロック図、図２は本第１実施形態の表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００２０】
本第１実施形態の表示装置１ａは、例えば、コンピュータシステム等にそなえられ、図１（ｂ）に示すように、表示部２および表示制御部３ａをそなえて構成されている。
表示部２は、表示対象である文字画像等を表示する、例えばカラー液晶ディスプレイであり、図１（ａ）に示すように多数の矩形表示エレメント（表示エレメント）１０によって構成されている。そして、この表示部２においては、Ｎ個（本実施形態ではＲＧＢの３個、つまりＮ＝３）の矩形表示エレメント１０が、その長手方向（例えば図１（ａ）中における上下方向）を所定の配列方向（例えば図１（ａ）中における左右方向）に直交させた状態で配列方向へ連続的に配列されている。
【００２１】
表示制御部３ａは、表示部２の各表示エレメント１０を制御して表示部２での表示状態を制御するものである。例えば、表示制御部３ａは、表示部２が透過型のカラー液晶ディスプレイの場合には、そのカラー液晶ディスプレイを構成する各表示エレメント１０の発光状態を制御することによりその表示状態を制御するようになっており、又、反射型のカラー液晶ディスプレイの場合にはその反射状態を制御することによりその表示状態を制御するようになっている。
【００２２】
なお、本発明においては、表示部２の表示形態は特に限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
また、表示制御部３ａは、各表示エレメント１０を１以上の画素（本実施形態では図４（ａ）に示すごとく３個の画素）に対応させ、Ｎ個の表示エレメント１０により複数画素分（本実施形態では９画素分）の表示を行なわせるようになっている。
【００２３】
本第１実施形態の表示制御部３ａは、各矩形表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続するＭ個（本実施形態ではＭ＝３）の画素に対応させ、Ｎ個の矩形表示エレメント１０によりＭ×Ｎ（本実施形態では３×３）のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
また、表示制御部３ａは、通常文字画像情報取得部４とエレメント輝度値算出部５とをそなえて構成されている。
【００２４】
通常文字画像情報取得部４は、文字画像における文字サイズに対し長手方向にＭ倍かつ配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、Ｎ個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせる通常表示モードで表示するための通常文字画像情報を取得するものである。
エレメント輝度値算出部５は、通常文字画像情報取得部４により取得された通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメント１０を対応させ、Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出するものである。
【００２５】
また、エレメント輝度値算出部５は、Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
そして、表示制御部３ａは、エレメント輝度値算出部５によって算出された輝度値に従って各矩形表示エレメント１０を制御し、文字画像を成す各文字を前述した文字サイズで表示部２に表示させるようになっている。
【００２６】
本第１実施形態の表示装置１ａのより具体的な構成を図２に示す。この図２に示すように、表示装置１ａは、文字入力手段１１，計算手段１２，記憶装置１３および表示器１４をそなえて構成されている。
ここで、表示器１４は、図１（ｂ）に示す表示部２に対応するもので、図１（ａ）に示すように、本来、１画素毎に、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の表示に供する３色の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０をそなえて構成されたカラー画像表示可能なものである。
【００２７】
この表示器１４は、これらの各矩形表示エレメント１０の長手方向（図１（ａ）中の上下方向；以下、長手方向という）を所定の配列方向（図１（ａ）中の左右方向；以下、配列方向という）に直交させた状態で、この配列方向に連続的にＲ，Ｇ，Ｂ，Ｒ，Ｇ，Ｂ…の順序で規則的に配列されている。又、この表示器１４における長手方向には、それぞれ同一種類の表示エレメント１０が直列に配列されている。
【００２８】
そして、この表示器１４は画像メモリ１３ｂに展開（格納）された文字画像を表示するようになっており、計算手段１２によって制御されるようになっている。
文字入力手段１１は、表示器１４に表示させる文字を特定する文字コードを入力するためのものであり、例えば、文字コード情報を記憶した文書ファイル１１ａやキーボード１１ｂ等によって構成されている。この文字入力手段１１は、コンピュータシステムにおけるキーボード，マウスやフロッピーディスクドライブ等に相当するものである。
【００２９】
記憶装置１３は、フォントメモリ１３ａおよび画像メモリ１３ｂをそなえて構成されている。フォントメモリ１３ａは通常文字画像情報を記憶するものであり、コンピュータシステムにおけるハードディスクやメモリ等の種々の記憶装置に相当するものである。この通常文字画像情報は、本表示装置１ａにおいて３個の矩形表示エレメント１０により１画素分の表示を行なう際に用いられる文字画像情報であって、例えば、文字を特定するための文字コードに対応させて、フォントサイズ（文字画像サイズ；例えば５ポイント等）やフォント種類（例えば明朝，ゴシック等），文字飾りの有無等からなるフォント情報をそなえて構成されている（図５参照）。そして、これらの文字画像情報はあらかじめフォントメモリ１３ａに格納されている。
【００３０】
画像メモリ１３ｂは、フォントメモリ１３ａから呼び出された通常文字画像情報を一時的に記憶（展開）するものであり、コンピュータシステムにおけるメモリに相当するものである。
また、この画像メモリ１３ｂは、後述する文字画像生成部１２ｂによって生成された（多階調処理が行なわれた）文字画像も展開されるようになっており、多階調メモリとしても機能するようになっている。
【００３１】
なお、本実施形態においては、画像メモリ１３ｂが多階調メモリとしても機能するようになっているが、それに限定するものではなく、画像メモリ１３ｂの他に多階調メモリをそなえて構成してもよい。
計算手段１２は種々の計算を行なうものであり、コンピュータシステムにおけるＣＰＵに相当するものである。そして、この計算手段１２が前述した表示制御部３ａに相当するものである。
【００３２】
また、計算手段１２は、文字入力手段１１から入力された文字コードに基づいて、フォントメモリ１３ａから表示対象の文字画像の文字サイズを取得するようになっている。この計算手段１２はフォント選択部１２ａおよび文字画像作成部１２ｂをそなえて構成されている。フォント選択部１２ａは、文字入力手段１１によって入力された文字コードに基づいて、所定の文字画像（通常文字画像情報）をフォントメモリ１３ａから呼び出すものであり、前述した通常文字画像情報取得部４に相当するものである。
【００３３】
フォント選択部１２ａは、文字入力手段１１によって表示を指示された文字について、その文字画像における文字サイズに対し長手方向にＭ倍かつ配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を通常表示モードで表示するための通常文字画像情報を取得するようになっている。なお、以下、本実施形態においては、Ｍ＝Ｎ＝３の場合について説明する。
【００３４】
フォント選択部１２ａは、文字入力手段１１によって表示器１４に表示を指示された文字について、その文字コードに基づいて文字サイズ（例えば５ポイント）情報を取得し、この入力された文字の文字サイズに対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（１５ポイント）の同一文字の文字画像情報を、フォントメモリ１３ａから取得し、この取得した文字画像を画像メモリ１３ｂに展開するようになっている。
【００３５】
文字画像生成部１２ｂは、表示器１４に表示させるための文字画像を生成するものであり、フォント選択部１２ａが取得した文字画像を、表示器１４に表示させるため、表示器１４の各表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
文字画像生成部１２ｂは、精細表示モードで表示器１４に文字を表示させるものであり、フォント選択部１２ａが取得した、表示させる文字の３倍のサイズの文字画像（通常文字画像情報）を画像メモリ１３ｂに展開した後、エレメント輝度値算出部５が、フォント選択部（通常文字画像情報取得部４）１２ａが取得した通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の表示エレメント１０を対応させ、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の表示エレメント（矩形表示エレメント）１０に対する輝度値を算出するようになっている。
【００３６】
そして、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続する３個の画素に対応させ、３個の表示エレメント１０により３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
ここで、文字画像生成部１２ｂが表示器１４に表示対象である文字画像を表示させる制御手法について図を用いて説明する。図３および図４はともに文字画像生成部１２ｂが文字画像を表示させるための制御手法を説明するための図であり、図３は作成する文字画像と使用する通常文字画像とを比較して示す図、図４（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態としての表示装置における座標変換手法を説明するための図で、図４（ａ）は文字画像を構成する各画素の座標を示す図、図４（ｂ）は各表示エレメント１０の表示座標である。
【００３７】
フォント選択部１２ａは、図３に示すように、計算されたサイズの文字画像、すなわち、表示する文字画像に対して３倍の文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出す。呼び出された文字画像は一時的に画像メモリ１３ｂに展開される。次に、文字画像生成部１２ｂが、この画像メモリ１３ｂに展開された文字画像に対して表示エレメント１０に表示させるために、座標変換演算やＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０に対する輝度値の算出等を行なう。
【００３８】
ここで、文字画像生成部１２ｂが表示対象の文字画像を表示エレメント１０に表示させる為の処理を、図４を用いてより詳細に説明する。
算出文字画像変換部１２ｂは、先ず、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の配列方向と直交する方向、すなわち、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の画素値を平均化する。
【００３９】
例えば、図４（ａ）において、座標（ｍ，ｎ−１）に位置する画素値をＰmn-1，座標（ｍ，ｎ）に位置する画素の画素値をＰmn，座標（ｍ，ｎ＋１）に位置する画素の画素値をＰmn+1と表示する場合に、これらの３画素の平均値Ｐ′を以下の式により算出する。
P′ = （P mn-1 ＋P mn ＋P mn+1 ）／３
なお、３画素の平均値Ｐ′について、Ｒの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を示す場合には、符号Ｐ′に符号“R”を添えて符号Ｐ′ R として示す。同様にして、Ｇの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を符号Ｐ′G，Ｂの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を符号Ｐ′Bを用いてそれぞれ示すこととする。
【００４０】
文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値（図４（ａ）参照）をそれぞれ表示エレメント１０（図４（ｂ）参照）に対応させることにより、算出した３画素分の平均値Ｐ′を一の表示エレメント１０の座標に変換する（以下、座標変換演算という）。
例えば、図４（ａ），（ｂ）においては、座標（ｍ，ｎ−１），（ｍ，ｎ）および（ｍ，ｎ＋１）に位置する３つの画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示する。
【００４１】
その後、文字画像生成部１２ｂは、（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０の輝度値ＱGを、以下の式により示す。
ＱG（ｕ，ｖ）= ＦG（Ｐ′G）
ただし、ｕ＝ｍ，ｖ＝（ｎ−１）／３である。又、Ｆは輝度値変換のための関数であって、例えば、Ｆ（ｘ）＝αｘ＋βのごとく一次関数によって表わされるものである。ここで、βはオフセットを、又、αは増幅率をそれぞれ示すものとする。
【００４２】
Ｒの表示エレメント１０およびＢの表示エレメント１０についても同様にして、それぞれ以下の式により輝度値を算出する。
ＱR（ｕ，ｖ）= ＦR（Ｐ′R）
ＱB（ｕ，ｖ）= ＦB（Ｐ′B）
なお、この図４（ａ），（ｂ）において示す実施形態においては、座標（ｍ，ｎ−１），（ｍ，ｎ）および（ｍ，ｎ＋１）に位置する３つの画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示しているが、これに限定するものではない。
【００４３】
例えば、座標（ｍ，ｎ−２），（ｍ，ｎ−１）および（ｍ，ｎ）に位置する３画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示したり、座標（ｍ，ｎ），（ｍ，ｎ＋１）および（ｍ，ｎ＋２）に位置する３つの画素を（ｕ，ｖ）に位置するＧの表示エレメント１０を用いて表示したりしてもよく、又、これらの画素を（ｕ−１，ｖ）に位置するＲの表示エレメント１０や（ｕ＋１，ｖ）に位置するＢの表示エレメント１０を用いて表示してもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００４４】
上述のようにして、文字画像生成部１２ｂ（エレメント輝度値算出部５）が各表示エレメント１０に対する輝度値を算出し、この算出した輝度値に従って、計算手段１２（表示制御部３ａ）が各表示エレメント１０を制御することにより、文字画像を成す文字が表示器１４に表示される。
上述のごとく構成された本発明の第１実施形態としての表示装置１ａにおける計算手段１２（表示制御部３ａ）の処理を、図５に示すフローチャート（ステップＡ１０〜Ａ８０）に従って説明する。
【００４５】
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＡ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＡ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＡ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＡ４０）。
【００４６】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＡ５０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＡ６０）。
【００４７】
文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出して、この算出した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＡ７０）。
計算手段１２（表示制御部３）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＡ８０）。
【００４８】
このように、本発明の第１実施形態としての表示装置１ａによれば、表示制御部３ａが、各表示エレメント１０を３個の画素に対応させ３個の表示エレメント１０により３×３画素分の表示を行なわせるので、３個の表示エレメント１０によって複数画素分の表示を行なわせることができ、表示器１４（表示部２）においてより精細な文字画像を表示することができる。
【００４９】
また、表示対象が文字画像であり、表示制御部３ａが、文字画像における文字サイズに対し長手方向に３倍かつ配列方向に３倍のサイズの同一文字を、３個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部４と、この通常文字画像情報取得部４により取得された通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメント１０を対応させ、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部５とをそなえ、表示制御部３ａが、エレメント輝度値算出部５により算出された輝度値に従って各矩形表示エレメント１０を制御し、文字画像を成す各文字を文字サイズで表示器１４に表示させることにより、一の矩形表示エレメント１０で３個の画素に対応して表示することができ、これによっても、表示器１４においてより精細な文字画像を表示することができる。
【００５０】
また、エレメント輝度値算出部５が、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメント１０に対する輝度値を算出することにより、容易に矩形表示エレメント１０の輝度値を算出することができる。
（Ｂ）第１実施形態の変形例
図６（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態の表示装置の変形例を説明するためのもので、図６（ａ）はその表示部２を拡大して示す図、図６（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【００５１】
これらの図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、第１実施形態の変形例としての表示装置１ｂも、第１実施形態の表示装置１ａと同様に、例えば、カラー液晶ディスプレイをそなえたコンピュータシステム等にそなえられるものであり、図６（ｂ）に示すように、表示部２，表示制御部３ａおよびサイズ判定部６をそなえて構成されている。
【００５２】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その説明は省略する。又、本変形例の表示装置１ｂは、図２に示す表示装置１ａと同様のハードウェア構成をそなえているので、その詳細な説明も省略する。
本変形例としての表示装置１ｂも、図１（ａ），（ｂ）に示す表示装置１ａと同様に、３個の表示エレメント１０がそれぞれ異なる色を発光するようになっており、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を発光する３個の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０からなる表示器１４（表示部２）をそなえて構成されている。
【００５３】
そして、この表示部２においては、通常のカラー表示モード（以下、通常表示モードという）での１画素毎に、Ｎ個（本実施形態ではＲＧＢの３個、つまりＮ＝３）の矩形表示エレメント１０が、その長手方向（例えば図６（ａ）中における上下方向）を所定の配列方向（例えば図６（ａ）中における左右方向）に直交させた状態で配列方向へ連続的に配列されている。
【００５４】
サイズ判定部６は、表示部２で表示すべき文字の文字サイズが、予め設定された基準サイズ以下であるか否かを判定するものであり、基準サイズ以下であると判断した場合には、表示制御部３ｂに対してその旨を通知するようになっている。
表示制御部３ａは、表示部２の各表示エレメント１０を制御して表示部２での表示状態を制御するものである。又、この表示制御部３ａは、Ｎ個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせる通常表示モードと、各表示エレメント１０を１以上の画素（本実施形態では図４（ａ）に示すごとく３個の画素）に対応させＮ個の表示エレメント１０により複数画素分（本実施形態では９画素分）の表示を行なわせる精細表示モードとを有している。
【００５５】
また、表示制御部３ａは、サイズ判定部６により表示部２に表示させる文字の文字サイズが基準サイズ以下であると判定された場合に、前述したようにＮ個の矩形表示エレメント１０によりＭ×Ｎ画素分（本実施形態では３×３画素分）の表示（以下、精細表示モードという）を行なわせるようになっている。
また、表示装置１ｂにおいては、キーボード１１ｂや図示しないマウスによって精細表示モードによる表示を行なわせるためのしきい値として、基準となる文字サイズ（基準サイズ）を予め設定するようになっている。
【００５６】
さらに、表示装置１ｂにおいては、計算手段１２は、文字入力手段１１から入力された文字コードに基づいて、フォントメモリ１３ａから表示対象の文字画像の文字サイズを取得するとともに、この文字サイズを予め設定されている基準サイズと比較して、文字サイズが基準サイズ以下であるか否かを判断するようになっている。
【００５７】
すなわち、本変形例としての表示装置１ｂにおいては、計算手段１２はサイズ判定部６として機能するようになっており、文字サイズが基準サイズ以下である場合に、精細表示モードにより表示を行なうようになっている。
また、表示装置１ｂにおいては、フォント選択部１２ａは、通常表示モードで文字画像を表示器１４に表示させる場合には、文字入力手段１１によって表示器１４に表示を指示された文字について、その文字コードに基づいて文字サイズ（例えば５ポイント）情報を取得し、この入力された文字の文字サイズと同一サイズの同一文字の文字画像情報をフォントメモリ１３ａから取得するようになっている。
【００５８】
一方、フォント選択部１２ａは、精細表示モードで文字画像を表示器１４に表示させる場合には、文字入力手段１１によって表示器１４に表示を指示された文字について、その文字コードに基づいて文字サイズ（例えば５ポイント）情報を取得し、この入力された文字の文字サイズに対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（１５ポイント）の同一文字の文字画像情報を、フォントメモリ１３ａから取得し、この取得した文字画像を画像メモリ１３ｂに展開するようになっている。
【００５９】
通常表示モードで表示器１４に文字を表示させる場合には、文字画像生成部１２は、フォント選択部１２ａによって画像メモリ１３ｂに展開された文字画像において、その文字画像を構成する各画素について、それぞれ隣り合うＲ，Ｇ，Ｂの３つの表示エレメント１０を用いて１画素分の表示を行なわせるように各表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
【００６０】
すなわち、通常表示モードにおいては、文字画像生成部１２ｂは、３個の表示エレメント１０によって１画素分の表示を行なわせるようになっている。
また、精細表示モードで表示器１４に文字を表示させる場合には、文字画像生成部１２ｂは、フォント選択部１２ａが取得した、表示させる文字の３倍のサイズの文字画像（通常文字画像情報）を画像メモリ１３ｂに展開した後、エレメント輝度値算出部５が、フォント選択部（通常文字画像情報取得部４）１２ａが取得した通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の表示エレメント１０を対応させ、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の表示エレメント１０に対する輝度値を算出するようになっている。
【００６１】
そして、文字画像生成部１２ｂは、精細表示モードにおいて、各表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向）に連続する３個の画素に対応させ、３個の表示エレメント１０により３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
次に、本変形例としての表示装置１ｂのサイズ判定部６により表示対象である文字画像の文字サイズを判定して、精細表示モードによる表示を行なう場合の制御手法を図７（ａ）に示すフローチャート（ステップＢ１０〜Ｂ１００）に従って説明する。
【００６２】
まず、計算手段１２において、キーボード１１ｂや図示しないマウス等を用いて、精細モードで表示を行なうためのしきい値を設定する（ステップＢ１０）。
そして、文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＢ２０）、計算手段１２は、文字画像情報に基づいて、表示対象の文字画像の中から、精細表示モードで表示する文字を選択する（ステップＢ３０）。
【００６３】
すなわち、計算手段１２は、文字画像情報から文字サイズ情報を取得し、この文字サイズ情報としきい値とを比較して、このしきい値よりも小さな文字サイズの文字画像を精細表示モードで表示させるように選択する。
例えば、図７（ｂ）は文書コンテンツを示す図であり、この図７（ｂ）に示すように、文書コンテンツにおけるルビを構成する文字画像が、精細表示モードで表示するべく選択されるのである。
【００６４】
次に、フォント選択部１２ａが、入力された文字コードに基づいて、精細表示モードで表示する文字について、フォントサイズに関する情報を取得する。
そして、フォント選択部１２ａは、精細表示モードで表示する文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＢ４０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＢ５０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＢ６０）。
【００６５】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＢ７０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＢ８０）。
【００６６】
その後、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出して、この算出した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＢ９０）。
計算手段１２（表示制御部３ａ）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＢ１００）。
【００６７】
このように、本発明の第１実施形態の変形例としての表示装置１ｂによれば、第１実施形態としての表示装置１ａと同様の作用・効果を得ることができるほか、表示制御部３ａが、３個の表示エレメント１０により１画素分の表示を行なわせる通常表示モードと、各表示エレメント１０を３個の画素に対応させ３個の表示エレメント１０により３×３画素分の表示を行なわせる精細表示モードとを有しているので、精細表示モードにおいて、３個の表示エレメント１０によって複数画素分の表示を行なわせることができ、表示器１４（表示部２）においてより精細な文字画像を表示することができる。
【００６８】
さらに、文字サイズが、予め設定された基準サイズ以下であるか否かを判定するサイズ判定部６をそなえ、このサイズ判定部６により文字サイズが基準サイズ以下であると判定された場合に、表示制御部３ａが、精細表示モードによる表示を行なわせることにより、文字サイズが基準サイズよりも大きい文字については、通常表示モードで表示するので、表示制御が容易であり処理を高速化することができ、又、文字サイズが基準サイズ以下の場合には精細表示モードで表示するので、基準サイズ以下の小さな文字を表示器１４に表示する場合においても、精細な文字画像を得ることができる。
【００６９】
（Ｃ）第２実施形態の説明
図８（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施形態としての表示装置を説明するためのもので、図８（ａ）はその表示部を拡大して示す図、図８（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、第２実施形態の表示装置１ｃも、第１実施形態としての表示装置１ａと同様に、例えば、カラー液晶ディスプレイをそなえたコンピュータシステム等にそなえられるものであるが、図１（ｂ）に示す表示装置１ａのエレメント輝度値算出部５にさらに輝度値変換部７として機能を付加して構成されている。
【００７０】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その説明は省略する。又、本第２実施形態の表示装置１ｃは、図２に示す表示装置１ａ（１ｂ）と同様のハードウェア構成をそなえているので、その詳細な説明も省略する。
本第２実施形態としての表示装置１ｃも、図１（ａ），（ｂ）に示す表示装置１ａと同様に、３個の表示エレメント１０がそれぞれ異なる色を発光するようになっており、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の表示に供する３個の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０からなる表示器１４（表示部２）をそなえて構成されている。
【００７１】
また、本第２実施形態としての表示装置１ｃにおける表示制御部３ｂにおいては、エレメント輝度値算出部５は輝度値変換部７をそなえて構成されており、このエレメント輝度値算出部５が、輝度値の算出と同時に変換処理を行なうようになっている。
輝度値変換部７は、上記Ｒ，Ｇ，Ｂの３個の表示エレメント１０が同一輝度値に応じた場合に同一明度となるように、各表示エレメント１０に対する輝度値を、各表示エレメント１０の明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なうものである。
【００７２】
そして、この輝度値変換部７は、図２に示す文字画像生成部１２ｂによって実現されるものである。
ここで、輝度値変換部７による変換処理（以下、明度一定化変換処理という）について図を用いて説明する
輝度値変換部７（文字画像生成部１２ｂ）は、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像の画素値に対して、上述した第１実施形態の表示装置１ａにおける文字画像生成部１２ｂと同様に、フォント選択部１２ａが取得した、表示させる文字の３倍のサイズの文字画像（通常文字画像情報）を画像メモリ１３ｂに展開した後、エレメント輝度値算出部５が、フォント選択部（通常文字画像情報取得部４）１２ａが取得した通常文字画像情報に含まれる、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎に、一の表示エレメント１０を対応させて（座標変換演算）、３個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の表示エレメント１０に対する輝度値（ＱR，ＱG，ＱB）を算出するようになっている。
【００７３】
表示エレメント１０に対する輝度値（ＱR，ＱG，ＱB）の算出の結果、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０が同一輝度値となった場合には、輝度値変換部７は、各表示エレメント１０の発光が同一明度となるように、算出した輝度値に対して、以下の式に示す処理を行なう。ここで、文字画像の画素値から算出した輝度値がそれぞれＱR，ＱGおよびＱBである場合に、明度一定階調に変換（以下、明度階調化という）した輝度値ＱRbrightness，ＱGbrightnessおよびＱBbrightnessは以下の式により算出することができる。
【００７４】
ＱRbrightness＝Ｆｂ（０．６０ＱR）
ＱGbrightness＝Ｆｂ（０．３８４ＱG）
ＱBbrightness＝Ｆｂ（１．０ＱB）
なお、Ｆｂは明度一定階調化のための関数であって、例えば、Ｆｂ（ｘ）=α′ｘ＋β′のごとく一次関数によって表わされるものである。ここで、β′はオフセット値であり、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメントの明度が一定なるように設定するものである。又、α′は以下の式により表される。
【００７５】
α′=（明度階調の輝度の総階調数−オフセット値）／輝度指示値の総数
さて、明度値をＬ，ＸＹＺ表色系のＹ刺激値をＹ，照明が使用する標準光源または標準の光の３刺激値をＹ0，モニタ上における３刺激値をＲ′，Ｇ′，Ｂ′とすると、明度値ＬとＲＧＢの各表示エレメント１０の輝度値ＱR，ＱG，ＱBとの間には、以下の関係式が成立する。
【００７６】
Ｌ*＝１１６（Ｙ／Ｙ0）１／３−１６
Ｙ＝ａＲ＋ｂＧ＋ｃＢ
Ｙ0＝１．０
ＱRbrightness＝（ｄ（ＱR＋ｅ））2.4
ＱGbrightness＝（ｄ（ＱG＋ｅ））2.4
ＱBbrightness＝（ｄ（ＱB＋ｅ））2.4
なお、a 〜 e は一定値である。
【００７７】
今、ｓＲＧＢ（国際規格ＩＥＣ６１９６６−２−１）に基づいて、
ａ：ｂ：ｃ＝０．２１２６：０．７１５２：０．０７２２とすると、
輝度値が一定の場合（ＱR＝ＱG＝ＱB）には、以下の式が求められる。
ＱRbrightness：ＱGbrightness：ＱBbrightness =0.600：0.384：1.00
なお、上述したＱRbrightness brightness：ＱGbrightness brightness：ＱBbrightnessの比は、それぞれ０．１００値度の誤差を許容するものである。
これにより、
ＱRbrightness：ＱGbrightness：ＱBbrightness =0.600±0.100：0.384±0.100：1.00±0.100
とすることができる。
【００７８】
すなわち、本第２実施形態としての表示装置１ｃにおいては、輝度値変換部７が、３個の表示エレメント１０、即ち、Ｒエレメント，ＧエレメントおよびＢエレメントに対する前記輝度値が同一である場合に、変換処理後の輝度値の比が0.600±0.100：0.384±0.100：1.000±0.100となるように前記変換処理を行なうようになっている。
【００７９】
ここで、図９（ａ）はＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０が同一輝度値に応じて発光した場合に同一明度となるような輝度値を示す図であって、輝度の総階調数を２５６にした場合の例を示す図、図９（ｂ）は図９（ａ）においてオフセット値として（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（６，４，１０）を設定した場合の図である。
例えば、図９（ａ）について説明すると、エレメント輝度値算出部５により算出されたＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の輝度値がそれぞれ１００となり同一輝度となった場合に（（ＱR，ＱG，ＱB）＝（１００，１００，１００））、これらのＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の明度を一定にするためには、（ＱRbrightness，ＱGbrightness，ＱBbrightness）＝（６０，３８，１００）と変換する。
【００８０】
また、図１０は本発明の第２実施形態としての表示装置１ｃにおける明度一定階調の例を示す図であり、階調値０を基準とした場合であって明度を６階調とした場合にＲ，Ｇ，Ｂの各色において明度が一致する輝度を示したものである。この図１０中においては、縦方向において整列した輝度値においてＲ，Ｇ，Ｂの各色の明度が一致するものである。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の明度は、階調ステップに比例し、同じ階調におけるＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の明度値は一定になる。
【００８１】
ＲＧＢの輝度に対する明度変化は、緑（Ｇ）のレンジが最も広く、又、青（Ｂ）のレンジが最も狭い。従って、明度を基準にした階調化を行なう場合には、明度変化レンジが最も狭い青の変化に他の２色のレンジを合わせる必要がある。ここで、青の階調ステップ数を２５６（０〜２５５）とした場合には、緑の階調ステップ数は（２５６×０．３８４／１．００）を超えない自然数まで設定することができる。
【００８２】
上述のごとく構成された本発明の第２実施形態としての表示装置１ｃにおける計算手段１２（表示制御部３ｂ）の処理を、図１１に示すフローチャート（ステップＣ１０〜Ｃ９０）に従って説明する。
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＣ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
【００８３】
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＣ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＣ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＣ４０）。
【００８４】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＣ５０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＣ６０）。
【００８５】
その後、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出して、更に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０が同一輝度値に応じて発光した場合には、同一明度となるように明度階調化を行なう（ステップＣ７０）。
そして、文字画像生成部１２ｂは、明度階調化した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＣ８０）。
【００８６】
計算手段１２（表示制御部３ｂ）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＣ９０）。
このように、本発明の第２実施形態としての表示装置１ｃによれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる他、輝度値変換部７により、３個の表示エレメント１０が同一輝度値に応じて表示した場合に同一明度となるように、各表示エレメント１０に対する輝度値を、各表示エレメント１０の明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なうことにより、表示エレメント１０の明度が一定になるので、表示器１４に表示される文字画像に明度むらがなくなり、表示される画質が向上する。
【００８７】
また、エレメント輝度値算出部５が輝度値変換部７をそなえ、輝度値の算出と同時に変換処理を行なうので、処理を迅速に行なうことができるとともに、ハードウェア構成を簡易にすることができ、装置の製造コストを低減することができる。
（Ｄ）第２実施形態の変形例の説明
図１２は本第２実施形態の変形例としての表示装置１ｄのハードウェア構成を示すブロック図である。
【００８８】
この図１２に示す表示装置１ｄは、図２に示す表示装置１ａ（１ｂ，１ｃ）における画像メモリ１３ａと表示器１４との間に輝度レベル変調器１５をそなえて構成されている。
この輝度レベル変調器１５は、上述した第２実施形態としての表示装置１ｃにおける輝度値変換部７としての機能をそなえて構成されており、エレメント輝度値算出部５（文字画像生成部１２ｂ）から表示部２（表示器１４）の各表示エレメント１０へ指示される輝度値に対し、各表示エレメント１０の明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を施すようになっている。すなわち、輝度レベル変調器（輝度値変換部）１５は、エレメント輝度値算出部５と表示部２との間にそなえれられているのである。
【００８９】
この輝度レベル変調器１５は、輝度値変換部７としての機能をハードウェアによって実現するものであって、例えば、ＬＣＤコントローラ（エレメント輝度値算出部５，文字画像生成部１２ｂ）からＬＣＤ（カラー液晶ディスプレイ；表示部２，表示器１４）に送信される信号にアンプ回路を組み込むことにより実現される。なお、ＬＣＤコントローラ前のＲＧＢデジタル値に対し、マイコン等によりレベル補正を行なうことによっても実現することができる。
【００９０】
このような構成により、本発明の第２実施形態の変形例としての表示装置１ｄにおいても、第２実施形態の表示装置１ｃと同様の作用，効果を得ることができる他、輝度値変換部７が、輝度値レベル変調器１５としてエレメント輝度値算出部５（文字画像生成部１２ｂ）と表示部２（表示器１４）との間にそなえられ、エレメント輝度値算出部５から表示部２の各矩形表示エレメント１０へ指示される輝度値に対し、変換処理（明度一定化変換処理）をハードウェア的に行なうことにより、計算手段１２（例えばコンピュータシステムのＣＰＵ）の処理を軽減することができ、処理速度を高速化することができる。
【００９１】
また、輝度値変換部７が、３個の表示エレメント１０、即ち、Ｒエレメント，ＧエレメントおよびＢエレメントに対する前記輝度値が同一である場合に、変換処理後の輝度値の比が0.600±0.100：0.384±0.100：1.000±0.100となるように前記変換処理を行なうことにより、各表示エレメント１０の発光において、それらの明度をほぼ一定することができ、表示器１４においてムラの無い画像を表示することができる。
【００９２】
（Ｅ）第３実施形態の説明
図１３（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅを説明するためのもので、図１３（ａ）はその表示部を拡大して示す図、図１３（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すように、第３実施形態の表示装置１ｅも、第２実施形態の表示装置１ｃと同様に、例えば、コンピュータシステム等にそなえられるもので、図８（ｂ）に示す表示装置１ｃにさらに平滑化処理部８を付加して構成されている。
【００９３】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その説明は省略する。又、本第３実施形態の表示装置１ｅは、図２に示す表示装置１ａ（１ｂ，１ｃ，１ｄ）と同様のハードウェア構成をそなえているので、その詳細な説明も省略する。
また、図１４（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅにおける座標変換手法を説明するための図であり、図１４（ａ）は文字画像を構成する各画素の座標を示す図、図１４（ｂ）は各表示エレメント１０の表示座標である。
【００９４】
本第３実施形態としての表示装置１ｅも、図８（ｂ）に示す表示装置１ｃと同様に、３個の表示エレメント１０がそれぞれ異なる色の表示に供するようになっており、具体的には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を発光する３個の矩形表示エレメント（以下、単に表示エレメントという）１０からなる表示器１４をそなえて構成されている。
【００９５】
そして、本第３実施形態の表示装置１ｅにおいては、表示制御部３ｂは、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、各表示エレメント１０を、配列方向と直交する方向（長手方向；図１４（ｂ）の上下方向）に連続する３個の画素に対応させ、３個の矩形表示エレメントにより３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
【００９６】
具体的には、図１４（ｂ）に示す表示器１４において、表示エレメント１０の中から座標（ｕ−１，ｖ），（ｕ，ｖ），（ｕ＋１，ｖ）によって示される表示エレメント１０を、図１４（ａ）に示す文字画像において、座標（ｍ−１，ｎ−１），（ｍ−１，ｎ），（ｍ−１，ｎ＋１），（ｍ，ｎ−１），（ｍ，ｎ），（ｍ，ｎ＋１），（ｍ＋１，ｎ−１），（ｍ＋１，ｎ），（ｍ＋１，ｎ＋１）によって示される画素に対応させて、３個の表示エレメント１０により３×３のマトリックス状画素群を表示させるようになっている。
【００９７】
そして、本第３実施形態においては、このマトリックス状画素群が３×３の正方格子を構成している。
図１５（ａ），（ｂ）は平滑化処理部８によるフィルタ演算を説明するための図であり、図１５（ａ）は表示エレメントを拡大して示す図、図１５（ｂ）は平滑化に用いるマトリックス状フィルタの図である。
【００９８】
平滑化処理部８は、図１５（ａ）に示すように、各表示エレメント１０を、エレメント輝度値算出部５により算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、図１５（ｂ）に示すようなマトリックス状フィルタ（以下、単にフィルタという）を用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なうものである。
【００９９】
さて、図１５（ａ）に示すように、矩形画素は３つの仮想画素から構成される。この矩形画素の輝度値は、以下に示すように各画素寄与分の合計値になる。なお、Ｑは文字画像を液晶エレメントに写像した輝度値であり、１，２，３の添字はそれぞれ仮想画素を示すものである。
Ｑuv＝Ｑ1uv＋Ｑ2uv＋Ｑ3uv
ここで、フィルタ演算後の矩形画素の輝度値Ｑ′を以下の式によって示す。
【０１００】
Ｑ′＝Ｑ′1uv＋Ｑ′2uv＋Ｑ′3uv
仮想画素についてのフィルタ演算をＱ′1の寄与分について演算すると以下の式によって示される。なお、フィルタを構成するｆ11〜ｆ33の各値の合計を１．０にすることにより、フィルタ演算後の輝度値を正規化する。
Ｑ′1uv＝１／３（ｆ11Ｑ3u-1 v-1＋ｆ12Ｑ3u v-1＋ｆ13Ｑ3u+1 v-1＋ｆ21Ｑ1u-1v＋ｆ22Ｑ1uv+ｆ23Ｑ1u+1v＋ｆ31Ｑ2u-1v＋ｆ32Ｑ2u＋ｆ33Ｑ2u+1v）
図１６（ａ）〜（ｃ）は平滑化手法を説明するための図であり、図１６（ａ）は文字画像を拡大して示す図、図１６（ｂ）は表示エレメント１０を拡大して示す図、図１６（ｃ）はフィルタの適用手法を説明するための図である。これらの図１６（ａ）〜（ｃ）を用いて平滑化処理部８による平滑化手法を説明する。
【０１０１】
例えば、図１６（ｂ）において太線で囲まれているＲの表示エレメント１０に、図１６（ａ）において太線で囲まれている３画素分（画素値がそれぞれ０，１２７，０）の表示を行なわせる場合について説明する。
先ず、算出文字画像変換部１２ｂが、Ｒ，Ｇ，Ｂの各表示エレメント１０の配列方向と直交する方向、すなわち、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の画素値を平均化する。
【０１０２】
３画素の平均値Ｐ′を以下の式により算出する。なお、３画素の平均値Ｐ′について、Ｒの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を示す場合には、符号Ｐ′に符号“R”を沿えて符号Ｐ′R，として示す。同様にして、Ｇの表示エレメント１０に対応する３画素の平均値を符号Ｐ′G，Ｂの表示エレメントに対応する３画素の平均値を符号Ｐ′Bを用いてそれぞれ示すこととする。
【０１０３】
Ｐ′R＝（Ｐm-1n-1＋Ｐm-1n＋Ｐm-1n+1）／３
Ｐ′G＝（Ｐmn-1＋Ｐmn＋Ｐmn+1）／３
Ｐ′B＝（Ｐm+1n-1＋Ｐm+1n＋Ｐm+1n+1）／３
ここで、図１６（ａ）における３画素分の平均値Ｐ′Rは、以下の式によって算出される。
Ｐ′R＝（０＋１２７＋０）／３＝４２
この“４２”がＲの表示エレメントの輝度値であり、ＲＧＢの配列方向（図１６（ｂ）の左右方向）には、この矩形エレメント１０の個々の値についてフィルタ値を乗算する。以下、この乗算した値を画素寄与分という場合もある。
【０１０４】
さらに、この表示エレメント１０を長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、算出したＰ′R（４２）を３で除算することにより、図１６（ｃ）に示すように、一の表示エレメント１０を擬似的に３つのエレメントに分割し、これらの擬似的に形成された３つのエレメントにそれぞれ輝度値１４の画素を対応させる。
【０１０５】
そして、このようにして擬似的に設けられたエレメントに対して、フィルタを適用して各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう。
さて、本第３実施形態においては、表示器１４に表示する各画素を、その発光色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とは無関係に一表示単位として扱うようになっている。又、各表示エレメント１０は矩形形状を有しているので、正方マトリックスの集合上で定義される文字は、そのままでは実際の輝度値を設定することができない。そこで擬似的に各表示エレメント１０を長手方向に３つの部分に分割することにより、表示エレメント１０を、算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなしている。
【０１０６】
そして、これらの分割されたエレメント毎に、それぞれ画像を形成する各画素の輝度値を割り振る。なお、これらのエレメントへの輝度値の割り振りは、表示エレメント１０に対応する輝度値の３分の１の値をそれぞれ割り振ることにより行なう。そして、この輝度値は実際の表示輝度とは異なるので、便宜的に寄与と称するものとする。
【０１０７】
図１７（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ平滑化フィルタの例を示す図であり、平滑化処理部８は、これらの図１７（ａ）〜（ｄ）に示すような平滑化フィルタを用いて平滑化処理を行なうようになっている。
例えば、図１７（ａ）に示す平滑化フィルタは、Ｅ１，Ｅ２およびＥ３の３つの数値をそなえて構成された３×３のマトリクス形状を有しており、これらのＥ１〜Ｅ３の数値の間には以下の関係式が成り立つようになっている。
【０１０８】
４×Ｅ１＋４×Ｅ２＋Ｅ３＝１．０
そして、図１７（ｂ）〜図１７（ｄ）に示す各平滑化フィルタにおいても、各３×３のマトリクスを構成する数値において、図中に示す式がそれぞれ成り立つように構成されている。
上述のごとく構成された本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅにおける計算手段１２（表示制御部３ｂ）の処理を、図１８に示すフローチャート（ステップＤ１０〜Ｄ９０）に従って説明する。
【０１０９】
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＤ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＤ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＤ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＤ４０）。
【０１１０】
次に、文字画像生成部１２ｂが、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＤ５０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＤ６０）。
【０１１１】
その後、文字画像生成部１２ｂは、各表示エレメント１０に対する輝度値を算出し、更に、各表示エレメント１０を、計算手段１２（エレメント輝度値算出部５）により算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう（ステップＤ７０）。
【０１１２】
そして、文字画像生成部１２ｂは、平滑化した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＤ８０）。
計算手段１２（表示制御部３）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＤ９０）。
【０１１３】
このように、本発明の第３実施形態としての表示装置１ｅによれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる他、平滑化処理部８により、各表示エレメント１０を、計算手段１２（エレメント輝度値算出部５）により算出された輝度値の３分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続する３個のエレメントであるとみなし、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なうので、表示器１４に表示される文字画像においてジャギー（文字端部でのギザギザ）を軽減することができ、文字を見やすくすることができる。
【０１１４】
また、このマトリックス状画素群が３×３の正方格子を構成しているので、フィルタ演算効果のより細密なエリアで等方正を確保することができる。これにより、格子異方性を考慮する必要がなく、フィルタ設計が容易になる。又、フィルタの影響範囲を従来より小さくすることができる。具体的には、現状で矩形画素の長軸の３倍であった影響範囲が、短軸方向の３倍になる。
【０１１５】
（Ｆ）第３実施形態の変形例の説明
本第３実施形態の変形例としての表示装置（図示省略）においては、平滑化処理部８が、マトリックス状フィルタを用いて通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なうようになっている他は、上記第３実施形態としての表示装置１ｅと同様の構成をそなえている。
【０１１６】
上述のごとく構成された本発明の第３実施形態の変形例としての表示装置における計算手段１２（表示制御部３ｂ）の処理を図１９に示すフローチャート（ステップＥ１０〜Ｅ９０）に従って説明する。
文字入力手段１１によって表示対象の文字を特定する文字コードが入力されると（ステップＥ１０）、フォント選択部１２ａが入力された文字コードに基づいて、表示対象の文字についてのフォントサイズに関する情報を取得する。
【０１１７】
そして、フォント選択部１２ａは、表示対象である文字画像の文字サイズ（例えば５ポイント）に対し、長手方向および配列方向にそれぞれ３倍のサイズ（例えば１５ポイント）を求め（ステップＥ２０）、この算出したサイズの同一文字についての文字画像をフォントメモリ１３ａから呼び出し（ステップＥ３０）、画像メモリ１３ｂに展開する（ステップＥ４０）。
【０１１８】
次に、文字画像生成部１２ｂは、画像メモリ１３ｂに展開された文字画像について、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行ない、通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なう（ステップＥ５０）。
その後、その文字画像を構成する各画素について、長手方向に連続する３個の画素からなる画素列毎の平均画素値の算出（正規化）を行なう（ステップＥ６０）。そして、文字画像生成部１２ｂは、算出した３画素毎の平均画素値をそれぞれ表示エレメント１０に対応させることにより、ピクセル単位座標をＲ，Ｇ，Ｂの表示エレメント座標に変換する（ステップＥ７０）。
【０１１９】
そして、文字画像生成部１２ｂは、平滑化した輝度値を多階調メモリ（画像メモリ１３ｂ）に展開する（ステップＥ８０）。
計算手段１２（表示制御部３）は、画像メモリ１３ｂに展開されている輝度値に従って各表示エレメント１０の発光状態を制御し、文字画像を成す各文字を表示器１４に表示する（ステップＥ９０）。
【０１２０】
このように、本発明の第３実施形態の変形例としての表示装置によっても、上述した第３実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
（Ｇ）その他
上述した本願の発明においては、以下に示す原理を利用している。
（Ｉ）人間の目の解像限界における色の混色。
【０１２１】
図２０はコントラスト感受性と空間周波数との関係を示す図（Ｋ．Ｔスペアー，Ｓ．Ｗ。レムク−ル“視覚の情報処理”から抜粋）である。
一般に、５ポイント程度の文字は、通常、表示器を見る距離（例えば３００ｍｍ）程度から観察した場合には、約０．３度程度の視角を有する。この視角においては、ＲＧＢの画素を分離するには、空間周波数が
１／０．３×７（ピクセル）×３＝７０（サイクル／度）
程度の解像度を要する。
【０１２２】
しかしながら、図２０に示すように、空間周波数が７０（サイクル／度）になるとコントラスト感受性が１０以下になり、人間の肉眼ではこのレベルのコントラスト感受性のエレメントを解像するのは困難である。この場合、ＲＧＢの各色は個別に認識されず、人間はその混色を感知することになる。
（II）小視野における色知覚の特異性
視角１度以下の場合、人間の目は色相の区別をすることが困難であることが知られている。これにより、精細なＲＧＢ素子を個別に観察する場合に、ＲＧＢの極端な差は認識されず、眼の色覚域は狭小化する。従って、ＲＧＢの色分散が適度にあれば、表示文字は明度情報が主に眼で観察されることになる。
【０１２３】
上述した（Ｉ）および（II）の原理から、視角１度以下の高精細な文字を認識する場合に、ＲＧＢの色相情報は眼に認識されずに混色されることがわかる。本願発明においては、この原理に従って、ＲＧＢの３エレメントにより複数画素を表示することにより文字の階調化が行なわれている。
また、混色の明度情報のみが有効なので、各エレメントの明度に応じた階調ステップを作成する。
【０１２４】
これらにより、文字画像のストロークが肥大化しない文字表示が可能になり、高精細文字表示を実現することができる。
なお、上述した実施形態に関わらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記第１実施形態の変形例において、サイズ判定部６により表示部２で表示すべき文字の文字サイズが、予め設定された基準サイズ以下であるか否かを判定し、その判定結果に応じて通常表示モードと精細表示モードとのいずれの表示モードで文字画像を表示するかを判断しているが、かかる手法は第１実施形態のみならず他の実施形態等においても適用してもよい。
【０１２５】
また、上記第３実施形態では、正方格子形状のフィルタ（マトリックス状フィルタ）を用いているが、それに限定するものではなく、フィルタの形状は円形等の他の形状をそなえていてもよい。
さらに、上述した各実施形態においてはＭ＝３，Ｎ＝３である場合について説明しているが、それに限定するものではなく、Ｍ，Ｎそれぞれ３以外の数値を用いてもよく、種々変形して実施することができる。
【０１２６】
またさらに、上述した各実施形態においては本発明にかかる表示装置について説明しているが、それに限定するものではなく、表示部を成す各表示エレメントの発光状態を制御して表示部での表示を行なう表示方法や、表示部を成す各表示エレメントの発光状態を制御して表示部での表示状態を制御する表示制御装置、表示部を成す各表示エレメントの発光状態を制御して表示部での表示状態を制御する表示制御方法および文字画像を生成する文字画像生成装置であってもよい。
【０１２７】
さらにまた、上述した各実施形態における、表示部２，表示制御部３，通常文字画像情報取得部４，エレメント輝度算出部５，サイズ判定部６，輝度値変換部７および平滑化処理部８は、コンピュータがプログラムを実行することにより実現されるものであり、これらの機能を実現するためのプログラムは、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ−ＲＯＭ等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信回路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
【０１２８】
なお、本発明の各実施形態が開示されていれば、当業者によって製造することが可能である。
（Ｈ）付記
（付記１） Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の表示エレメントを１画素に対応させて表示を行なうように構成された表示部と、
該表示部を成す各表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御する表示制御部とをそなえ、
該表示制御部が、各表示エレメントを１以上の画素に対応させて表示対象の表示を行なわせることを特徴とする、表示装置。
【０１２９】
（付記２） 前記の各表示エレメントが矩形表示エレメントであり、該Ｎ個の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列されるとともに、
該表示制御部が、各矩形表示エレメントを、前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させることを特徴とする、付記１記載の表示装置。
【０１３０】
（付記３） 該表示対象が文字画像であり、
該表示制御部が、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、該Ｎ個の表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえ、
該表示制御部が、該エレメント輝度値算出部により算出された前記輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、前記文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させることを特徴とする、付記２記載の表示装置。
【０１３１】
（付記４） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、付記３記載の表示装置。
【０１３２】
（付記５） 表示部を成す各表示エレメントを制御して該表示部での表示を行なう表示方法であって、
各表示エレメントを１以上の画素に対応させＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示エレメントにより複数画素分の表示を行なうことを特徴とする、表示方法。
（付記６） 表示部を成す各表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御する表示制御装置であって、
各表示エレメントを１以上の画素に対応させＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示エレメントにより複数画素分の表示を行なわせることを特徴とする、表示制御装置。
【０１３３】
（付記７） Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントを、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列して構成された表示部において、各矩形表示エレメントを前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示することにより文字画像を表示すべく、前記文字画像を生成する文字画像生成装置であって、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、前記Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なうことにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえたことを特徴とする、文字画像生成装置。
【０１３４】
（付記８） 該エレメント輝度値算出部が、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、該平均値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
（付記９） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
【０１３５】
（付記１０） 該輝度値変換部としての機能が該エレメント輝度値算出部に含まれ、該エレメント輝度値算出部が、前記輝度値の算出と同時に前記変換処理を行なうことを特徴とする、付記９記載の文字画像生成装置。
（付記１１） 該輝度値変換部が、該エレメント輝度値算出部と該表示部との間にそなえられ、該エレメント輝度値算出部から該表示部の各矩形表示エレメントへ指示される前記輝度値に対し、前記変換処理を施すことを特徴とする、付記９記載の文字画像生成装置。
【０１３６】
（付記１２） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の表示に供する３個のエレメントであり、
該輝度値変換部が、該３個のエレメント即ちＲエレメント，ＧエレメントおよびＢエレメントに対する前記輝度値が同一である場合に、変換処理後の輝度値の比が0.600±0.100：0.384±0.100：1.000±0.100となるように前記変換処理を行なうことを特徴とする、付記９〜付記１１のいずれか１項に記載の文字画像生成装置。
【０１３７】
（付記１３） 各矩形表示エレメントを、該輝度値算出部により算出された前記輝度値のＭ分の１の値をそれぞれ有する、前記長手方向に連続するＭ個のエレメントであるとみなし、マトリックス状フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
【０１３８】
（付記１４） マトリックス状フィルタを用いて前記通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記７記載の文字画像生成装置。
（付記１５） Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントを、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列して構成された表示部において、各矩形表示エレメントを前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示することにより文字画像を表示すべく、前記文字画像を生成する機能をコンピュータに実現させるための文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該文字画像生成プログラムが、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、前記Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なうことにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部、および、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１３９】
（付記１６） 該エレメント輝度値算出部が、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、該平均値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
（付記１７） 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１４０】
（付記１８） 各矩形表示エレメントを、該輝度値算出部により算出された前記輝度値のＭ分の１の値をそれぞれ有する、前記長手方向に連続するＭ個のエレメントであるとみなし、マトリックス状フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１４１】
（付記１９） マトリックス状フィルタを用いて前記通常文字画像情報における各画素値に対する平滑化を行なう平滑化処理部をそなえたことを特徴とする、付記１５記載の文字画像生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１４２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の表示装置によれば、以下の効果ないし利点がある。
（１）表示部においてより精細な文字画像を表示することができる（請求項１〜請求項４）。
【０１４３】
（２）Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することにより、容易に矩形表示エレメントの輝度値を算出することができる。
（３）文字サイズが基準サイズよりも大きい文字については、通常表示モードで表示するので、表示制御が容易であり処理を高速化することができ、又、文字サイズが基準サイズ以下の場合には精細表示モードで表示するので、基準サイズ以下の小さな文字を表示部に表示する場合においても、精細な文字画像を得ることができる。
【０１４４】
（４）Ｎ個の表示エレメントが同一輝度値に応じて発光した場合に同一明度となるように、各表示エレメントに対する輝度値を、各表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なうことにより、表示エレメントの明度が一定になるので、表示部に表示される文字画像に明度むらがなくなり、表示される画質が向上する（請求項４）。
【０１４５】
（５）輝度値の算出と同時に変換処理を行なうので、処理を迅速に行なうことができるとともに、ハードウェア構成を簡易にすることができ、装置の製造コストを低減することができる。
（６）Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値の平均値を算出し、この平均値に基づいて一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出することにより、表示制御部の処理を軽減することができ、処理速度を高速化することができる。
【０１４６】
（７）各表示エレメントの発光において、それらの明度をほぼ一定することができ、表示部においてムラの無い画像を表示することができる。
（８）各表示エレメントを、エレメント輝度値算出部により算出された輝度値のＭ分の１の値をそれぞれ有する、長手方向に連続するＭ個のエレメントであるとみなし、フィルタを用いて各エレメントの輝度値に対する平滑化を行なうので、表示部に表示される文字画像においてジャギー（文字端部でのギザギザ）を軽減することができ、文字を見やすくすることができる。
【０１４７】
（９）マトリックス状画素群を正方格子とすることにより、フィルタ演算効果のより細密なエリアで等方正を確保することができる。これにより、格子異方性を考慮する必要がなく、フィルタ設計が容易になる。又、フィルタの影響範囲を従来より小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第１実施形態としての表示装置を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図２】本第１実施形態の表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】作成する文字画像と使用する通常文字画像とを比較して示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態としての表示装置における座標変換手法を説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施形態としての表示装置の計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第１実施形態としての表示装置の変形例を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）は本発明の第１実施形態としての表示装置の変形例におけるサイズ判定部により表示対象である文字画像の文字サイズを判定して精細表示モードによる表示を行なう場合の制御手法を示すフローチャート、（ｂ）は文書コンテンツを示す図である。
【図８】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第２実施形態としての表示装置を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図９】（ａ），（ｂ）はともにＲ，Ｇ，Ｂの各表示エレメントが同一輝度値に応じて発光した場合に同一明度となるような輝度値を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態としての表示装置における明度一定階調の例を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態としての表示装置の精細表示モードにおける計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本第２実施形態の変形例としての表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１３】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第３実施形態としての表示装置を示すもので、（ａ）はその表示部を拡大して示す図、（ｂ）はその機能構成を示すブロック図である。
【図１４】（ａ）は文字画像を構成する各画素の座標を示す図、（ｂ）は各表示エレメントの表示座標である。
【図１５】（ａ）は表示エレメントを拡大して示す図、（ｂ）は平滑化に用いるマトリックス状フィルタの図である。
【図１６】（ａ）は文字画像を拡大して示す図、（ｂ）は表示エレメントを拡大して示す図、（ｃ）はフィルタの適用手法を説明するための図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ平滑化フィルタの例を示す図である。
【図１８】本発明の第３実施形態としての表示装置の精細表示モードにおける計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明の第３実施形態としての表示装置の変形例の精細表示モードにおける計算手段の処理を説明するためのフローチャートである。
【図２０】コントラスト感受性と空間周波数との関係を示す図である。
【図２１】（ａ）は処理前の文字画像の一部を拡大して示す図、（ｂ）はグレースケールフォントの作成に用いる平滑化フィルタの例を示す図、（ｃ）は作成されたグレースケールフォントの一部を拡大して示す図である
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ 表示装置
２ 表示部
３ａ，３ｂ 表示制御部
４ 通常文字画像情報取得部
５ エレメント輝度値算出部
６ サイズ判定部
７ 輝度値変換部
８ 平滑化処理部
１０ 矩形表示エレメント（表示エレメント）
１１ 文字入力手段
１１ａ 文書ファイル
１１ｂ キーボード
１２ 計算手段
１２ａ フォント選択部
１２ｂ 文字画像生成部
１３ 記憶装置
１３ａ フォントメモリ
１３ｂ 画像メモリ
１４ 表示器（表示部）
１５ 輝度レベル変調器
Claims (2)
- Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）の矩形表示エレメントが、その長手方向を所定の配列方向に直交させた状態で前記配列方向へ連続的に配列され、該Ｎ個の矩形表示エレメントを１画素に対応させて表示対象の文字画像を表示可能に構成された表示部と、
該表示部を成す各矩形表示エレメントを制御して該表示部での表示状態を制御するものであって、各矩形表示エレメントを、前記配列方向と直交する方向（前記長手方向）に連続するＭ個（Ｍは１以上の自然数）の画素に対応させ、該Ｎ個の矩形表示エレメントによりＭ×Ｎのマトリックス状画素群を表示させ、表示対象において該長手方向に連続するＭ個の画素の画素値を平均化し、平均化した該画素値を該矩形表示エレメントに対応させることにより、該Ｎ個の矩形表示エレメントのそれぞれを１以上の画素に対応させて表示対象の表示を行なわせる表示制御部とをそなえ、
該表示制御部が、
前記文字画像における文字サイズに対し前記長手方向にＭ倍かつ前記配列方向にＮ倍のサイズの同一文字を、該Ｎ個の矩形表示エレメントにより１画素分の表示を行なわせることにより表示するための通常文字画像情報を取得する通常文字画像情報取得部と、
該通常文字画像情報取得部により取得された前記通常文字画像情報に含まれる、前記長手方向に連続するＭ個の画素からなる画素列毎に、一の矩形表示エレメントを対応させ、前記Ｍ個の画素のそれぞれに与えられた画素値に基づいて前記一の矩形表示エレメントに対する輝度値を算出するエレメント輝度値算出部とをそなえるとともに、
該エレメント輝度値算出部により算出された前記輝度値に従って各矩形表示エレメントを制御し、前記文字画像を成す各文字を前記文字サイズで該表示部に表示させることを特徴とする、表示装置。 - 該Ｎ個の矩形表示エレメントがそれぞれ異なる色の表示に供するものであり、
該Ｎ個の矩形表示エレメントが同一輝度値に対応する場合に同一明度となるように、各矩形表示エレメントに対する前記輝度値を、各矩形表示エレメントの明度特性に応じた輝度値に変換する変換処理を行なう輝度値変換部をそなえたことを特徴とする、請求項１記載の表示装置。
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