KR20010101509A - 글자체 재생 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

CRT 디스플레이 상에서 글자체, 특히 이탤릭체 및 A, V, W, VA와 같은 글자체의 재생은 정사각형이 아닌 어드레스가능한 픽셀을 사용함으로써 증가될 수 있으며 향상될 수 있다. 수평의 어드레스가능한 픽셀 밀도는 주사선의 수를 동일한 인자만큼 증가시키지 않고도 증가된다.

Description

글자체 재생 방법 및 장치{CHARACTER REPRODUCTION}
기존의 전자 디스플레이에서, 경사 라인(slant lines)의 재생은 계단(staircase) 효과를 보여주기 때문에 까다롭다. 특히, 라인이 거의 이탤릭l과 같이 완전히 수직이 아닐 때, 계단 효과는 매우 현저하다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이것은, 한 라인씩 위를 향해 글자체를 따라갈 때, 때때로 수평 방향으로 픽셀 단계가 없고, 때때로 픽셀 단계가 있다는 사실에 기인한다. 이탤릭l을 보는데 불편함에 대한 이유는, 모든 픽셀에 대해 수평으로 위치시키는 굴곡성(flexibility)이 부족하기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 위한 통상적인 접근법은, 픽셀 그리드의 정사각형을 유지시키면서, 수평 및 수직으로 픽셀 밀도를 증가시키는 것이다. 그러나, 이것은 계단 문제를 해결할 수 없고, 계단이 더 작아지기 때문에 단지 덜 눈에 띨 뿐이다. 이러한 개선점은 고가의 비용을 초래하는데, 그 이유는 증가된 수직 픽셀 밀도가 더 높은 주사(scanning) 빈도수를 필요로 하기 때문이다. 더욱이, 비디오 증폭기의 대역폭에 대한 한계 때문에 주사 라인 당 시간이 감소되어, 결국에 선명도(sharpness)의 감소를 초래한다.
본 발명은 글자체 재생(character reproduction)을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 정사각형의 픽셀 그리드를 사용하여 이탤릭체l의 종래의 디스플레이를 도시한 도면.
도 2는 수평의 픽셀 밀도를 증가시킴으로써 계단 효과의 감소를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따라 두께를 유지시키는 한편 수평의 픽셀 밀도의 증가를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예를 도시한 도면.
특히, 본 발명의 목적은 향상된 글자체 재생을 제공하는 것이다. 이 때문에, 본 발명은, 독립항에 한정된 방법, 장치, 컴퓨터, 및 모니터를 제공한다. 종속항은 유리한 실시예를 한정한다.
본 발명의 이러한 양상 및 다른 양상은 이후에 설명되는 실시예로부터 명백하고, 그 실시예를 참조하여 설명될 것이다.
본 발명은, 도 2에서 알 수 있듯이, 예를 들어 수평의 픽셀 밀도만을 2배로 하는 것이 그 문제를 해결한다는 인식에 기초한다. 글자체를 따라 측정된 계단의 파장이 반감되는 것을 알 수 있다. 또한, 이 예에서, 글자체가 더 가늘어졌다는 것을 알 수 있다. 이것은 수평의 픽셀 밀도를 2배로 하기 위한 목적이 아니고, 트루(true)형의 폰트의 경우에 또한 발생하지 않을 것이다. 그 결과는 도 3에 도시된다.
이것이 또한 실제로 사실인지를 알기 위해, 특정 비디오 카드를 갖는 PC를 사용하여, 라인 당 1600개(800개 대신)의 픽셀을 갖는 600개의 라인을 디스플레이하도록 그 비디오 카드를 프로그래밍한다. 처음에, 이것으로 인해 글자체의 수가 2배로 되었는데, 이것이 목적은 아니다. 그 다음에, 원시 글자체 폭을 회복하도록 텍스트(text)를 수평으로 연장시킨다. 정사각형이 아닌(non-square) 픽셀 구조가 계단 효과를 제거하는 것을 분명히 알 수 있다. 안티-에일리어싱(anti-aliasing) 알고리즘을 사용해서는 이러한 결과를 얻을 수 없다는 것을 이해하는 것이 중요하고, 이것은 사소한 것이 아니다. 이것에 대한 이유는, CRT 모니터의 비디오 대역폭이 모든 어드레스가능한 픽셀을 리졸빙(resolve)하도록 정상적으로 설계되기 때문이다. 그러므로, 안티-에일리어싱 알고리즘은 이러한 상태하에서 선명도에서의 손실을 초래한다. 예를 들어, 2개의 하드웨어 픽셀 사이에 정확히 위치한 픽셀을 시뮬레이팅(simulate)하기 위해, 안티-에일리어싱 알고리즘은 50%의 명암도(intensity)를 나란히 있는 2개의 픽셀에 제공한다. 이것은 단일 픽셀의 폭의 2배인 시뮬레이팅된 픽셀을 제공한다. 또한, 모니터 대역폭이 단일 픽셀을 리졸빙하는데 충분하기 때문에, 2배의 폭은 선명도에서의 손실로 관찰될 것이다. 일단 각각의 픽셀이 더 이상 리졸빙될 수 없는 그러한 범위로 어드레싱가능한 픽셀 밀도를 증가시키면, 안티-에일리어싱 알고리즘은 선명도에서의 손실을 야기하지 않고도실제로 추가 개선점을 초래할 수 있다.
물론, 수평의 어드레스가능한 픽셀 밀도를 증가시키는 것이 비디오 카드에서 더 높은 클록 주파수를 필요로 하지만, 글자체를 동일한 폭으로 유지시키는 한, 모니터에서 더 높은 비디오 대역폭을 필요로 하지 않음을 또한 아는 것이 중요하다. 더욱이, 글자체의 폭을 감소시키기 위해 증가된 수평의 픽셀 밀도를 사용하지 않는 한, 더 작은 스크린 피치(screen pitch)를 필요로 하지 않는다.
본 발명의 간단한 실시예는 다음과 같이 요약될 수 있다. CRT 디스플레이 상에서 글자체, 특히 이탤릭체 및 A, V, W, VA와 같은 글자체의 재생은 정사각형이 아닌 어드레스가능한 픽셀을 사용함으로써 향상될 수 있다. 수평의 어드레스가능한 픽셀 밀도는, 동일한 인자(factor)만큼 주사선의 수를 증가시키지 않고도 증가된다. 본 발명의 효과는, 향상된 글자체의 품질이 그리 얼마 안 되는 비용으로도 달성될 수 있다는 것이다. 이것은 비디오 카드 제조자에게 여분의 기회를 제공한다. 픽셀이 높은 것보다 더 작은 픽셀로 구동하는 디스플레이에 의해, 더 양호한 화상 품질은 더 낮은 비용으로 달성될 수 있다. 픽셀 폭이 반감되는 반면, 글자체는, 소프트웨어, 즉 비디오 그래픽 카드의 드라이버 소프트웨어에 의해 폭이 2배로 된다. 이것은, 글자체, 특히 이탤릭체의 향상된 디스플레이를 허용한다. 이 실시예에서, 이러한 향상은, 더 높은 주사 빈도수 및 더 넓은 비디오 대역폭을 갖는 매우 고가인 모니터를 필요로 하지 않고도 달성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 비디오 그래픽 카드, 및 비디오 그래픽 카드용 드라이버 소프트웨어에 사용될 수 있다. 도 4는 본 발명에 의해 변경되지않는 모니터(Mon), 하드웨어(HW)를 도시한다. 모니터(Mon)는, 애플리케이션 프로그램(AP), 비디오 카드의 소프트웨어 드라이버(DVc), 및 비디오 카드(Vc)를 포함하는 개인용 컴퓨터(PC)에 의해 구동된다. 애플리케이션 프로그램(AP)의 소프트웨어(SW)는 본 발명에 의해 변경되지 않는다. 그러나, 비디오 카드 드라이버 소프트웨어 및 비디오 카드 하드웨어는 본 발명에 의해 변경된다. 비디오 카드 드라이버 소프트웨어는, 글자체 폰트가 수평 방향으로 넓은 것을 특징으로 하는 점이 변경된다. 비디오 카드 하드웨어는, 수평 픽셀 수 대 수직 주사선의 수의 비율이 이미지의 폭과 높이의 비율보다 실질적으로 더 크다는(즉, 2 또는 3의 간단한 정수 인자만큼) 점이 변경된다. 마우스 드라이버 소프트웨어는, 비디오 카드 하드웨어 및 비디오 카드 드라이버 소프트웨어의 변경(adaptation)의 결과로, 마우스가 수직 방향에 대해서와 같이 수평 방향에 대해 민감하도록 또한 변경되는 것이 바람직하다.
도 5는, 비디오 카드 드라이버 소프트웨어에서의 변경이 필요로 하지 않는 장점을 갖는 비디오 카드의 실시예(VC')를 도시한다. 먼저, 기준 크기의 4배의 크기인 제 1 프레임 메모리 버퍼(FM-4X)에 의해, 픽셀의 수는 수직만큼 수평도 2배가 되어, 글자체의 크기는 200%로 설정된다. 그 다음으로, 이러한 수직 픽셀 수의 2배로 된 결과로서 2배가 된 라인 수는, 수직 스케일러(VS)에 의해 원시 라인 수로 반감된다. 그 결과는, 기준 크기의 2배의 크기인 제 2 프레임 메모리 버퍼(FM-2X)에 인가되고, 그 후에 디지털/아날로그 변환기(DAC)로 인가된다. 제 1 프레임 메모리 버퍼(FM-4X) 및 제 2 프레임 메모리 버퍼(FM-2X)는 단일 메모리 유닛의 부분일 수 있다. 그 결과, 비디오 카드 드라이버 소프트웨어는, 어드레스가능한 픽셀이 정사각형이 아님을 고려할 필요가 없고; 단지 글자체 크기를 200%로 설정할 필요가 있다.
도 6은 도 4의 실시예의 변형을 도시한다. 그 차이는 다음과 같다:
PC에서, 비디오 카드 드라이버 소프트웨어(DVc)(SW)는 도 5와 같이 200%의 크기로 설정되고;
PC에서, 비디오 카드 하드웨어(Vc-4X)(HW)는 기준 크기에 비해 4배로 확장된 데이터를 처리하도록 배열되고;
모니터(Mon')에서, 수직 스케일러(scaler)(VS)가 제공되는 한편, 도 5의 실시예에서, 수직 스케일러(VS)는 PC에서의 비디오 카드(VC')의 부분이다. 수직 스케일러(VS)는 아날로그/디지털 변환기(ADC)와 디지털/아날로그 변환기(DAC) 사이에 위치한다. DAC의 출력은 모니터 회로의 아날로그 잔여물(remainder){나머지 아날로그 회로(R) 및 디스플레이(D)}에 인가된다. 임의의 다른 디지털 모니터 회로는 수직 스케일러(VS) 및 DAC 사이에 위치한다.
도 5 및 도 6에 도시된 예로부터, 주사선의 수(전혀 또는 동일한 인자만큼)를 증가시키지 않고도 증가된 수평의 픽셀 밀도를 갖는 중간(intermediate) 이미지를 얻기 위해 이미지의 수평 픽셀 밀도를 증가시키는 단계가, 먼저 수평 픽셀 밀도 및 수직 픽셀 밀도 모두를 증가시키고, 뒤이어 수직 픽셀 밀도를 감소시킴으로써 매우 잘 수행될 수 있음이 분명하다.
전술한 실시예가 본 발명을 한정하기보다는 설명하고, 당업자가, 첨부된 청구항의 범주를 벗어나지 않고도 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있을 것임을 주목해야 한다. 방법 단계를 교체하는 것은 그 범주 내에 있다. 청구항에서, 괄호 사이에 있는 임의의 참조 부호는 청구항을 한정하는 것으로 해석되지 않을 것이다. 단어 "포함하는"은 청구항에 설명된 것 이외의 다른 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 단수 형태로 표시된 요소는 이러한 요소가 복수개 존재하는 것을 배제하지 않는다. 본 발명은, 수 개의 별도의 요소를 포함하는 하드웨어, 및 적합하게 프로그래밍된 컴퓨터에 의해 구현될 수 있다. 수 개의 수단을 열거하는 장치에 대한 청구항에서, 수 개의 이들 수단은 하드웨어의 하나 또는 동일한 항에 의해 포함될 수 있다. 특정한 방법이 서로 상이한 종속항에 열거된다는 단순한 사실은, 이러한 방법의 조합이 장점 구현에 사용될 수 없다는 점을 나타내지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 글자체 재생을 위한 방법 및 장치에 이용된다.

Claims (8)

  1. 이미지의 글자체 재생(character reproduction) 방법으로서,
    동일한 인자만큼 주사선의 수를 증가시키지 않고도 증가된 수평 픽셀 밀도를 갖는 중간(intermediate) 이미지를 얻기 위해 상기 이미지의 수평 픽셀 밀도를 증가시키는 단계와,
    상기 중간 이미지에서 글자체를 수평으로 확장시키는 단계를
    포함하는, 글자체 재생 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 주사선의 수는 증가되지 않는, 글자체 재생 방법.
  3. 동일한 인자만큼 주사선의 수를 증가시키지 않고도 증가된 수평 픽셀 밀도를 갖는 중간 이미지를 얻기 위해 상기 이미지의 수평 픽셀 밀도를 증가시키기 위한 수단과,
    상기 중간 이미지에서 글자체를 수평으로 확장시키기 위한 수단을
    포함하는, 이미지 재생용 비디오 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 수평 픽셀 밀도는 2의 정수 인자만큼 증가되는, 이미지 재생용 비디오 장치.
  5. 출력 이미지를 얻기 위한 제 3항에 기재된 비디오 장치(Vc)와,
    상기 출력 이미지를 공급하기 위한 출력을
    포함하는, 컴퓨터(PC).
  6. 제 5항에 있어서, 마우스 드라이버는 증가된 수평 픽셀 밀도를 보상하도록 적합하게 되는, 컴퓨터(PC).
  7. 출력 이미지를 얻기 위한 제 3항에 기재된 비디오 장치(Vc)와,
    상기 출력 이미지를 디스플레이하기 위한 모니터(Mon)를
    포함하는, 컴퓨터(PC, Mon).
  8. 증가된 수평 및 수직 픽셀 밀도를 갖는 제 1 이미지를 수신하도록 결합된 수단(ADC)과,
    수평 픽셀 밀도가 수직 픽셀 밀도보다 더 증가된 제 2 이미지를 얻기 위해 상기 이미지의 수직 픽셀 밀도를 감소시키기 위한 수단(VS)과,
    상기 제 2 이미지를 디스플레이하기 위한 수단(R, D)을
    포함하는, 모니터(Mon').
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