NL9002843A - Werkwijze voor grafische weergave van een symbool met instelbare schaalgrootte en positie. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze voor grafische weergave van een symboolmet instelbare schaalgrootte en positie.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijzevoor weergave van een symbool met een instelbareschaalgrootte en/of een instelbare positie in eenbeeldvlak, door middel van opeenvolgingen vanhelderheidsamplituden die in de beeldlijnen van eenbeeldraster in het beeldvlak gerangschikt zijn, waarbijvoor elke helderheidsamplitude één uit ten minste driewaarden gebruikt wordt, en waarbij elkehelderheidsamplitude correspondeert met een ruimtelijklaagdoorlaat gefilterde amplitude van een ideaalhelderheidsprofiel van het symbool, bemonsterd op eenbemonsteringsraster met bemonsteringslijnen, waarvan eensteek (pisch) relatief ten opzichte van het idealehelderheidsprofiel door de ingestelde schaalgroottebestuurd wordt en/of een positionering (offset) relatieften opzichte van het ideale helderheidsprofiel tot op eendeel van de steek nauwkeurig door de ingestelde positiebestuurd wordt. De uitvinding heeft tevens betrekking opeen inrichting voor het uitvoeren van zulk een werkwijze.

Een werkwijze zoals genoemd is bekend uit A.

Naiman, A. Fournier, "Rectangular convolution for fastfiltering of characters", Computer Graphics, Volume 21, No.4 (July 1987) paginas 233-242. In deze werkwijze wordt hethelderheidsprofiel, dat uitgedrukt is in eensymboolbeschrijving met hoge resolutie informatie, omgezet in opeenvolgingen van helderheidsamplituden elkgerangschikt in een lijn op een beeldraster. Bij gebruikvan, bijvoorbeeld, een paginabeschrijvingstaal zoals detaal POSTSCRIPT (R), (een handelsmerk van ADOBE) beschrevenin het "Postscript language reference manual", Adobesystems, Addison Wesley publishing Company, ReadingMassachusets 1985 ISBN 0-201-10174-2, wordt het idealehelderheidsprofiel beschreven met een aantal wiskundigekrommen, die bijvoorbeeld de rand tussen "zwart" en "wit"in een lettersymbool aangeven. De krommen, op hun beurt,worden vast gelegd door parameters. Dit soort beschrijvingheeft een oneindig hoge resolutie; dit is wat bedoeld wordtmet ideaal. Als alternatief kan men hét ideale helder¬heidsprof iel met een moederraster van helderheidsamplitudenbeschrijven, waarbij dan het helderheidsprofiel op hetmoederraster ideaal is in de zin dat het een hogereresolutie heeft dan het bemonsteringsraster. In hetalgemeen wordt met ideaal helderheidsprofiel elkehelderheidsrepresentatie bedoeld die meer gedetaillerdeinformatie bevat dan de uiteindelijke opeenvolging vanhelderheidsamplituden.

Bij gebruik van een paginabeschrijvingstaalis het bovendien mogelijk met grote precisie de plaats enschaal van weer te geven symbolen aan te duiden. Zodoendekan men een weer te geven symbool veel nauwkeurigerspecificeren dan met eenvoudige beeldweergave inrichtingen,die immers slechts een beperkte resolutie hebben, kanworden bereikt.

De bekende werkwijze voor weergave van symbolen beschrijfteen manier om de waargenomen resolutie bij bestaandeinrichtingen te verbeteren door gebruik van meer dan tweewaarden voor de helderheidsamplituden, ook al zijn dehelderheidsprofielen zelf eigenlijk tweewaardig, zoals,bijvoorbeeld, typografische symbolen zoals letters,cijfers, enzovoort, die een voorgronds helderheidswaardehebben voor "geiünkte" stukken en een achtergondswaarde waartegen deze stukken worden weergegeven (in gedruktetekst respectievelijk "zwart" en "wit").

Voor de verbetering van de resolutie perceptiebenut de bekende werkwijze het waargenomen effect dat hetmenselijke visuele systeem helderheidswaarden tussen devoorgrondswaarde en de achtergrondswaarde in voor hetoverige tweewaardige patronen niet als helderheidswaardenop zich interpreteert, maar als hogere resolutie details.

Zo wordt e'e'n-rasterlijn brede beeldlijn met eenhelderheidswaarde halverwege tussen de voorgrondswaarde ende achtergrondswaarde tegen de achtergrond geïnterpreteerdals een half beeldpunt brede lijn. Een stapprofiel inhelderheid met aan de ene kant van de‘stap beeldlijnen metachtergrondswaarden, aan de andere kant metvoorgrondswaarden en op de rand ertussen een beeldlijn meteen helderheidswaarde halverwege de voor- enachtergrondswaarden wordt geïnterpreteerd als een stappro¬fiel halverwege de beeldlijn ertussen.

Het spreekt daarbij vanzelf, dat de beschrevenwerkwijze niet, zoals in het genoemde artikel van Naiman enFournier, beperkt blijft tot grijsgradaties bij wijze vanhelderheidsamplituden: ook bijvoorbeeld kleur amplitudes encombinaties daarvan zo behandeld kunnen worden. Ook deinrichtingen waarin men de beschreven werkwijzetoepast hoeven niet beperkt te blijven, tot CRT's; de werk¬wijze is toepasbaar op elke willekeurige inrichting diebeelden met meer dan twee helderheidsamplituden kanweergeven, zoals bijvoorbeeld LCD's en printers.

Een nadeel van de bekende werkwijze is dat, omartefacten - dat wil zeggen waargenomen afwijkingen van hetgewenste helderheidsprofiel - te voorkomen, eeningewikkelde bewerking nodig is om uit hethelderheidsprofiel van een symbool de opeenvolging vanhelderheidsamplituden te bepalen. Dit is bijzonder nadeligomdat hierbij eigenschappen van het weergavepaneel, zoalsbijvoorbeeld in het geval van een CRT de lineariteit van de fosfor en de vorm van de beeldpunten, die van schermsoorttot schermsoort en soms zelfs van scherm tot schermverschillen, tot uitdrukking gebracht moeten worden. Erblijven dan ook meestal toch artefacten over: de symbolenblijken als onscherp ervaren te worden, de regel (baselinewaarop typografische symbolen staan blijkt als slingerendervaren te worden, en de toplijn (x height) die over debovenkanten van de typografische symbolen lóópt lijdt aanhetzelfde probleem. Dit alles maakt lezen van het schermvermoeiender dan bij traditioneel drukwerk.

Het is onder meer een doelstelling van de uit¬vinding de scherpte en rechtheidspercèptie te vergroten opeen eenvoudig uit-voerbare wijze, waarbij slechts beperktekennis van de eigenschappen van het scherm nodig is.

De werkwijze voor weergave van symbolen realiseerthet doel doordat een tussen twee opeenvolgende beeldlijnenvan het beeldraster concentreren van een ruimtelijkeverandering in helderheidsamplitude, welke veranderingovereenkomt met een parallel aan de bemonsteringslijnenlopende rand in het helderheidsprofiel tussen eenachtergrondshelderheidsniveau en een internhelderheidsniveau in het symbool, waarin het concentrerenbewerkstelligd wordt door een aanpassen van de steek(pitch) en/of de positionering (ofset). Op deze wijze wordtde grens tussen twee naburige beeldlijnen gebruikt om deruimtelijke helderheidverandering zo scherp mogelijk temaken. Experimenteel is bevestigd dat dit descherpteperceptie bevordert, omdat het menselijke visuelesysteem vooral is ingericht op het waarnemen van randen, enniet van details met een hoge ruimtelijke frequentie in hunalgemeenheid.

De mate waarin de helderheidsverandering tussentwee opeenvolgende lijnen geconcentreerd wordt, wordt be¬paald door de relatieve positie van opeenvolgende bemonste¬ringslijnen ten opzichte van de rand in het helderheidspro- fiel. Deze kan rechtstreeks beïnvloed worden door depositionering (offset) van het bemonsteringsraster bij testellen, of door de steek van het bemonsteringsrooster bijte stellen, waarbij slechts een bemonsteringslijn op zijnplaats blijft, de andere bemonsteringslijnen verschuivendan ten opzichte van het helderheidsprofiel, waardoor ookhun positie ten opzichte van de rand verandert. Zodoendekan men ook op deze wijze de helderheidsverandering tusseneen opeenvolgend lijnen paar concentreren. Uiteraard kaneenzelfde effect verkregen worden door hethelderheidsprofiel te verschuiven of the schalen tenopzichte van het raster.

Voor een goede werking van de'uitvinding zijn al¬leen monsterlijnen nodig: bemonstering op beeldpunten bin¬nen de lijnen, hoewel voor bijvoorbeeld LCD displays onver¬mijdelijk, is niet nodig, en in een CRT weergave inrichtingzou men voor de laagdoorlaatfiltering bijvoorbeeld met eenanaloog laagdoorlaat filter zonder bemonstering opbeeldpunten kunnen volstaan.

Er zij verder opgemerkt, dat de uitvinding zichuitdrukkelijk beperkt tot een werkwijze voor weergavewaarin de positie instelbaar is tot op delen van deafstand tussen opeenvolgende beeldlijnen, en/of deschaalgrootte instelbaar is met een grotere nauwkeurigheiddan gehele factoren. Bestaande werkwijzen, waarmee symbolenmet binaire patronen op de beeldlijen worden weergegeven enwaarin de symbolen eenvoudig e'e'n beeldlijn verplaatst, ofeen geheel aantal malen vergroot weer te geven zijn, wordenhiermee uitgesloten.

Een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens deuivinding wordt gekenmerkt door het concentreren van tweeruimtelijke veranderingen, die overeenkomen met tweeparallel aan elkaar lopende randen in hethelderheidsprofiel, welke randen tevens parallel aan debemonsteringslijnen lopen, waarin het concentrerenbewerkstelligd wordt door een combinatie van steek (pitch)en positionerings (offset). Zodoende wordt, bijvoorbeeld, voor typografische symbolen tegelijkertijd de onderkant(baseline) en de bovenkant (x-height) scherp gemaakt. Eenverdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens deuitvinding heeft het kenmerk dat een tussen tweeopeenvolgende dwarsbemonsteringslijnen dwars concentrerenvan een ruimtelijke dwarsverandering in helderheidsamplitude, welke dwarsverandering overeenkomtmet een parallel aan de dwarsbemonsteringslijnen lopendedwarsrand in het helderheidsprofiel tussen eenachtergrondshelderheidsniveau en een internhelderheidsniveau in het symbool, waarin het dwarsconcentreren bewerkstelligd wordt door een aanpassen vaneen dwarssteek en/of dwars positionering van hetbemonsteringsraster ten opzichte van hethelderheidsprofiel.

Voor de uitvoering van laagdoorlaatfiltering, enook vanwege de eigenschappen van veel beeldweergaveinrichtingen, is het voordelig ook binnen een monsterlijnte bemonsteren op individuele monsterpunten. Zulkemonsterpunten vormen met de monsterpunten op anderemonsterlijnen op hun beurt dwarslijnen waaropsuccessievelijk monsterpunten gerangschikt staan. Door nude werkwijze volgens de uitvinding tweemaal toe te passen,een keer tussen de lijnen en een maal op de dwarslijnenkunnen twee randen dwars op elkaar scherp gehouden worden.

Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijzevolgens de uitvinding waarin het symbool een typografischsymbool, dat wil zeggen een letter, cijfer een lijn of enigander in drukwerk gebruikt teken is, heeft het kenmerk, datbij wijze van rand, een regelbasis (baseline) en/of eenbovenkant (x-height) van het typografische symbool gebruiktwordt. Vooral voor typografische symbolen, bestemd omintensief waargenomen te worden, is een scherpe rand, diebijdraagt aan een minder vermoeiende leesbaarheid,voordelig.

Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijzevolgens de uitvinding heeft het kenmerk dat bij wijze van rand eeen kantlijn van het typografische symbool gebruiktwordt. Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgensde uitvinding heeft het kenmerk, dat het typografischesymbool samen met een reeks van typografische symbolenweergegeven wordt, waarbij de ruimtelijke verandering voorelk van de symbolen uit de reeks tussen de zelfde tweeopeenvolgende beeldlijnen geconcentreerd wordt. Door derand van opeenvolgende symbolen telkens tussen hetzeldepaar opeenvolgende beeldlijnen te leggen wordt een rechteregel perceptie bevorderd.

Een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgensde uitvinding heeft het kenmerk dat het helderheidsprofielgecombineerd wordt met een aanduiding’van eenreferentielijn, die correspondeert met de rand in hethelderheidsprofiel, terwijl de steek en/of de positioneringzodanig aangepast worden dat de referentielijn middentussen twee opeenvolgende monsterlijnen komt te liggen. Opdeze manier is het niet nodig voor elk symbool opnieuw depositie van de rand te bepalen.

Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijzevolgens de uitvinding heeft het kenmerk dat het symboolgeselecteerd wordt uit een verzameling van symbolen, elkgeassorieerd met een eigen helderheidsprofiel, waarvan eeneigen referentielijn voor elk symbool dezelfde is. Zodoendekan de werkwijze op uniforme manier op alle symbolen uit deverzameling toegepast worden.

Een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens deuitvinding waarin bij weergave het beeldraster herhaaldwordt weergegeven, waarbij achtereenvolgens telkens eeneerste deel van de beeldlijnen wordt weergegeven envervolgens een tweede deel van de beeldlijnen, waarbij debeeldlijnen van het eerste deel geïnterlinieerd liggentussen de beeldlijnen van het tweede deel, heeft hetkenmerk, dat genoemd concentreren plaatsvindt tussen tweeopeenvolgende lijnen uit het eerste deel.

In veel beeldweergaveinrichtingen, zoals bijvoorbeeldstandaard televisieschermen, worden beelden geïnterlinieerd weergegeven: om en om wordt een eerste deel van debeeldlijnen en vervolgens een tweede deel weergegeven,waarbij de beeldlijnen van het eerste deel tussen die vanhet tweede deel inliggen. Voornaamste doel hiervan isflikker, die ontstaat doordat men de individueleherhalingen van beeldlijnen ziet, tegen te gaan. In ditsoort weergave inrichtingen is het voordelig dehelderheidsstap tussen twee beeldlijnen van een deel van debeeldlijnen te concentreren; zodoende krijgt eengeïnterlinieerde beeldlijn ertussenin eengemiddeldehelderheid tussen deze twee in. Zou daarentegende stap tussen de een beeldlijn uit het eerste deel en eenbeeldlijn uit het tweede deel geconcentreerd worden, danzou de stap als locale flikker aan de rand van het symboolsterker storend zichtbaar worden.

Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens deuitvinding heeft als kenmerk dat het aanpassen zo gebeurtdat een tussenliggende beeldlijn uit het tweede deel bij derand een gemiddelde helderheids amplitude tussen deopeenvolgende lijnen uit het eerste deel krijgt.

Deze en andere voordelen van de werkwijze volgensde uitvinding zullen nader worden toegelicht aan de handvan een aantal figuren, waarin figuur 1 Een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijzevolgens de stand der techniek toont,figuur 2 Illustreert het principe van de stand der techniekaan de hand van een helderheidsprofiel met eenrand.

figuur 3 Illustreert het principe van de stand der techniekaan de hand van een helderheidsprofiel met eendunne lijn.

figuur 4 Illustreert het concentreren van een helderheidsstap doorbijstelling van de positionering van eenbemonsteringsraster.

figuur 5 Toont verschillende uitvoeringsvormen van bijstellingen van een bemonsteringsrasterin tweedimensies.

figuur 6 Toont het bijstellen van een bemonsteringsrasterzodat twee parallele randen van eenhelderheidsprofiel midden tussen twee parenbemonsteringslijnen vallen.

figuur 7 Toont het bijstellen van de positionering van eenbe-monsteringsraster in twee dwars op elkaarlopen de richtingen.

figuur 8 Toont een helderheidsprofiel met eenreferentielijn.

figuur 9 Toont de werking van een boxfilter.figuur 10 Toont de resultaten van de werkwijze volgens destand der techniek en die volgens de uitvinding,toegepast op een set lettersymbolen.

Figuur 1 toont een inrichting geschikt voor hetuitvoeren van een werkwijze voor de weergave vansymbolen volgens de stand der techniek. Hierinwordt als reactie een op een ingang 100 binnenkomendesymboolaanduiding, met een beeldscherm 170 een weergave vanhet symbool gepresenteerd. Het effect dat daarbijnagestreefd wordt zal aan de hand van de figuren 2 en 3toegelicht worden, maar eerst zal de inrichting van figuur1 nader besproken worden.

In de inrichting van figuur 1 wordt eerst eenbeschrijving van het helderheidsprofiel, bijvoorbeeld vaneen letter "L" geproduceerd 120. Vervolgens wordt dithelderheidsprofiel ruimtelijk laagdoorlaat gefilterd en opeen raster van bemonsteringslijnen bemonsterd 130. Daarbijwordt de positionering van het bemonsteringsraster, en desteek ervan bestuurd door een extern ingestelde positie 140en schaalgrootte 150 van het weer te geven symbool. Het re¬sultaat van de bemonstering 160 wordt aan het beeldschermtoegevoerd.

De in figuur 1 beschreven inrichting is natuurlijkslechts een uitvoeringsvorm. Zo kunnen de ingangssignalen100, 140, 150 behalve via aparte signalen ook door uitvoering van een programma, bijvoorbeel in POSTSCRIPT (R)gegenereerd worden, waarbij achtereenvolgens bijvoorbeeldeen symboolcode, een positie code en een schaalcodeinstructie verwerkt worden. De positie en schaal kunnen ookonafhankelijk van het symbool, bijvoorbeeld eenmalig vooreen hele regel tekst, ingesteld worden. De symbolen enbijbehorende helderheidsprofielen kunnen elke keer via 100aangevoerd worden, maar 110 zou ook de profielen kunnenopslaan, zodat telkens alleen een selectie signaal over deingang 100 nodig is. Het helderheidsprofiel kangerepresenteerd zijn als een matrix van helderheidswaarden(een zogeheten bitmap) bijvoorbeeld een letter "L", of alseen contourbeschrijving in termen van een reeks wiskundigekrommen. Het zal duidelijk zijn dat voor de ingangen velemogelijkheden open staan.

Als eenmaal helderheidsprofiel, schaalgroote enpositie samenkomen 130 moet dit een ruimtelijke laagdoor-laat gefilterd en bemonsterd stel beeldlijnen opleveren.

Ook hiervoor zijn verschillende uitvoeringsvormen mogelijk.Zo kan men het beeld in beeldpunten opdelen, en voor elkbeeldpunt numeriek de gefilterde waarde berekenen. Alsalternatief kan men voor elk helderheidsprofiel van tevoren berekende bemonsterde en gefilterde waarden voor eenreeks van schaal en positie combinaties opslaan, zodat deeenheid 130 alleen maar waarden hoeft op te zoeken.

Anderszins is het niet nodig op beeldpunten tebemonsteren: men kan volstaan met bemonstering op beeldlij¬nen, waarbij dan de filtering langs de lijn bijvoorbeeldmet een analoog filter, dus niet op losse beeldpunten, maarcontinu gebeurt.

Tenslotte hoeft ook de beeldweergave inrichtingniet beperkt te blijven tot een CRT met zwart-wit-grijs-beelden: ook kleuren weergave, of andere weergavetechnieken zoals LCD of printer mechanieken kunnen gebruiktworden.

Figuur 2 illustreert het principe waarvan in debekende inrichting gebruik gemaakt wordt. Onder elkaar volgend toont de figuur een helderheidsprofiel 200 met eenrand 210, een grafiek 230 van de helderheid als functie vande plaats langs een doorsnede 120 in het helderheidsprofiel100, en tenslotte een reeks helderheidsmonsters 240 die destap representeren. Daarbij moet men zich de reeks inverticale richting herhaald denken. Doordat hethelderheidsmonster dat met de rand correspondeerthalverwege de helderheid links en rechts van de rand ligtwordt een rand halverwege het monster gesuggereerd.

Figuur 3 illustreert het principe aan de hand vaneen helderheidsprofiel met een lijn. Hier wordt door eenhelderheidsmonster op een derde van de helderheid van delijn een lijn met een derde van de breedte van hetmonsterpunt gesuggereerd.

Door het gebruik van andere helderheidswaarden danin het profiel voorkomen, bijvoorbeeld in geval van bi¬naire helderheidsprofielen zoals van letters met meer dantwee helderheidswaarden, suggereert men zodoende detailsdie met tweewaardige monsters niet weer te geven zijn.Hierdoor kunnen bijvoorbeeld letters die op lage resolutiebemonsteringsrasters anders onherkenbaar verminkt zoudenworden, toch redelijk weergegeven worden.

Hoewel in de figuren 2 en 3 de keuze van debemonsterde helderheidswaarden vrij eenvoudig is gehouden,blijkt dit in de praktijk een probleem te zijn. Eenverkeerd gekozen filtering leidt tot de waarneming vanartefacten, dat zijn waargenomen details die niet in hethelderheidsprofiel voorkomen. Een goede keuze voor defiltering vereist dat men compenseert voor de effecten diein de gehele afbeeldingsweg van de weergave inrichting totin het menselijk oog optreden, zoals bijvoorbeeld de vormvan de gebruikte beeldpunten op het scherm, de lineariteitvan de gebruikte forsfor enzovoort. In de praktijk vereistdit vrij complexe filters, terwijl toch vaak nog artefactenoptreden.

De uitvinding beoogt het gebruik van vrij een¬voudige filters mogelijk te maken, zonder daarbij hinderlijke artefacten te verwekken. De uitvinding berustdaarbij op het inzicht dat vooral de scherpte vanbuitenranden van symbolen belangrijk is voor de waarneming.Om deze scherpte te vergroten wordt er nu voor gezorgd datde buitenranden samenvallen met de grens tussenopeenvolgende beeldlijnen van het beeldraster. Dit wordtbewerkstelligd door positionering en/of steek van hetraster aan te passen.

Figuur 4a, 4b illustreren hoe dit in zijn werkgaat. In figuur 4a boven wordt een grafiek van eenhelderheidsprofiel met daarin een rand getoond. Eronderstaat een laagdoorlaat gefilterde versie van dit profiel.

In figuur 4a zijn daarin drie bemonstéringspuntenaangegeven, waarvan het middelste met de rand samenvalt.Dientengevolge wordt de helderheidsverandering van linksnaar rechts over twee paren monsterpunten verdeeld. Infiguur 4b wordt de volgens de uitvinding gewenste situatiegetoond, waarbij de helderheidsverandering tussen tweemonsterpunten geconcentreerd is. Omdat de opeenvolgendemonsters op opeenvolgende individuele beeldlijnen wordenweergegeven, zal op het weergave scherm zodoende eenscherpe rand verwekt worden. Vooral daar waar het idealehelderheidsprofiel een scherpe rand heeft is dit zeerwenselijk, Hoewel in het voorbeeld het helderheidsprofielslechts twee helderheidsniveaus heeft, zal het duidelijkzijn, dat het principe onverlet blijft als hethelderheidsprofiel elders dan bij de rand nog andereinterne helderheidsniveaus aanneemt.

Figuur 4c, 4d toont hetzelfde principe voorgeïnterlinieerde beelden. In veel beeldweergaveinrichtingenwordt het beeld periodiek herhaald weergegeven. Op kathodestraalbuizen, bijvoorbeeld, is dit nodig om een blvendehelderheidsimpressie te krijgen. Daarbij wordt ook vaakgeinterlineerd: in Europa, bijvoorbeeld, wordt het beeld opde televisie elke 40 milliseconde herhaald, daarbij wordenom en om de helft van de beeldlijnen geschreven, elke helftin 20 milliseconde, waarbij de beeldlijnen van de eerste helft op het beeldscherm tussen die van de tweede helftinliggen.

Omdat zodoende op het scherm opeenvolgendebeeldlijnenniet ook in de tijd direct op elkaar volgen,maar juist 20 milliseconde later geschreven worden, kan bijsterke plaatsafhankelijkheid van de intensiteit van hetbeeld local flikker tengevolge van een grootintensiteitsverschil tussen een beeldlijn en zijngeïnterlinieerde directe buur ontstaan.

Figuur 4c, 4d illustreert hoe men dit effect kanbestrijden.

In figuur 4c boven wordt een grafiek van hethelderheidsprofiel met daarin een rand getoond. Eronderstaat een laagdoorlaat gefilterde versie van het profiel.Links zijn daarin 4 bemonsteringspunten aangegen, metgestippelde lijnen bemonsteringspunten van hetgeïnterlinieerde raster, de overige punten met getrokkenlijnen. De rand valt midden tussen een geïnterlinieerdbemosteringspunt en zijn buur. Dientengevolge is in hetbeeld flikker zichtbaar. In figuur 4d wordt de volgens deuitvinding gewenste situatie getoond. Nu is dehelderheidsstap geconcentreerd tussen twee bemonsteringspunten van hetzelfde raster, zodat het punt ophet geïnterlinieerde raster een gemiddeldehelderheidswaarde tussen deze waarden in heeft, waardoorflikker die zou ontstaan omdat de geinterlineerdehelderheidswaarde van omgeving afwijkt en in de tijdgescheiden van de overige waarden op het beeldschermgeschreven wordt, bestreden wordt.

Het spreekt vanzelf dat het voordeel van de infiguur 4d getoonde werkwijze afhangt van deherhalingsfrequentie van de beelden. Is deze zo hoog dattussen het eerste deel van de lijnen en het tweede,geïnterlinieerde deel geen waarneembare flikker optreedt,dan is het beter de intensiteitsstap tussen eengeïnterlinieerde bemonsterings punt en zijn buur teconcentreren. Is daarentegen de beeldherhalingsfrequentie laag, dan zal er vooral voor gezorgd moeten worden dat hetgeïnterlinieerde beeld een gemiddelde helderheidsamplitudetussen de lijnen van het eerste beeld heeft.

Figuur 5 toont hoe het verschuiven van de mon¬sterpunten (monsterlijnen in dit geval) in zijn werk gaatvoor het helderheidsprofiel van een letter "L" 500 (bijwijze van voorbeeld) waarover een raster 510 vanbemonsteringslijnen getekend is. Links vallen eenmonsterlijn en de onderkant 520 van het symbool samen, hetgeen correspondeert met de linkersituatie in figuur 4. Inde twee rechterdelen van figuur 5 is voor de onderkant degewenste situatie gecreerd (zoals in de rechter situatievan figuur 4). In het middelste deel is het raster vanmonsterlijnen verschoven, in het rechterdeel is de steekaangepast, beiden met gevolg dat de onderrand midden tussentwee monsterlijnen ligt.

Het spreekt vanzelf dat ook combinaties vanverschuiven en steek aanpassen voor dit doel gebruiktkunnen worden. Door combinaties van deze twee kan mendesgewenst, zoals in figuur 6, zelfs twee verschillenderanden 610, 620 tegelijk midden tussen twee monsterlijnenkrijgen. Daarnaast kan zoals in figuur 7 ook een verticalerand 710 op deze wijze bewerkt worden, mits natuurlijk ookdwars op de horizontale richting sprake is van grenzentussen beeldlijnen, bijvoorbeeld omdat het beeldvlakbeeldpunten op een twee dimensionaal periodiek rasterbevat. Door de steek aanpassing in horizontale richting 730onafhankelijk van die in verticale richtin 740 uit tevoeren kan men zo tot vier randen tussen opeenvolgendebeeldlijnen plaatsen ( twee horizontale randen en dwarserop twee andere paralIele randen).

In het voorafgaande zijn telkens de steek en/of deverschuiving van het bemonsteringsraster aangepast; hetspreekt vanzelf dat eenzelfde effect ook verkregen hadkunnen worden door het helderheidsprofiel te verschuiven ofuit te vergroten of te verkleinen.

Voor de uitvoering van de werkwijze, zoalsgeïllustreerd in de voorgaande figuren is het nodig dat deligging van de rand in het helderheidsprofiel bekend is. Inprincipe is het mogelijk deze uit het helderheidsprofielzelf telkens opnieuw te bepalen, maar het is voordelig om,zoals in figuur 8 een indicatie 810 van de ligging van derand met het helderheidsprofiel 800 te combineren. Voor eenverzameling symbolen, zoals een letterset, kan menbovendien alle helderheidsprofielen zo uitvoeren dat deranden telkens dezelfde ligging hebben; dit heeft hetvoordeel dat het bijstellen voor onafhankelijk welk symbooluit de verzameling op dezelfde wijze kan worden uitgevoerd.

Het blijkt dat, mits men op dè beschreven wijze ervoor zorgt dat de helderheidsveranderingen geconcentreerdworden een eenvoudig filter gebruikt kan worden zonder datartefacten ontstaan. Als filter kan men bijvoorbeeld eenzogeheten "boxfilter" gebruiken, zoals geïllustreerd infiguur 9. Daartoe bemonstert men eerst het helder¬heidsprof iel 800 zelf op een hogere resolutie dan het uit¬eindelijke gewenste bemonsteringsraster. In figuur 9 is ditbijvoorbeeld een factor drie groter. Vervolgens wordt inblokken 910 van bemonsteringspunten 900, dehelderheidswaarde gemiddeld, waardoor men de gefilterdewaarden 920 verkrijgt. Het spreekt vanzelf dat andereblokvormen dan vierkanten en andere groottes dan drie ookmogelijk zijn, eventueel in combinatie met een weging vande verschillende amplitudes.

Tot slot zal de uitvinding worden geïllustreerd metresultaten van een toepassing op een reeks letters bijgebruik van een boxfilter.

Figuur 10 a toont resultaten van toepassing van dewerkwijze volgens de stand der techniek op en reekslettersymbolen. Elk monsterpunt is met een vierkantje metdaarin stippen weergegeven. De maat van de monsterpunten ismet pijltjes aangegeven. Op een redelijke kijkafstand, ofbij beschouwing door toegeknepen oogleden hebben de stippenhet effect van grijsgradering.

Figuur 10 b toont de resultaten van toepassing vaneen uitvoeringsvorm van de uitgevonden werkwijze op de¬zelfde symbolen. Hierbij is ervoor gezorgd dat de onderrandvan de symbolen met de grens tussen opeenvolgende monsterssamenvalt. Bovendien liggen alle randen op de grens tussendezelfde monsterlijnen, waardoor een strakke regelverkregen wordt, dit in tegenstelling tot figuur 10a.

Figuur 10 c toont de resultaten van toepassing vaneen tweede uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens deuitvinding. In dit geval is, door een combinatie van steeken positioneringsbijstelling, gezorgd voor een scherpeonder en bovenrand. Ook hier liggen alle randen op de grenstussen paren monsterlijnen, het geen éen strakke regeloplevert.

Claims (13)

1. Werkwijze voor weergave van een symbool meteen instelbare schaalgrootte en/of een instelbare positiein een beeldvlak, door middel van opeenvolgingen vanhelderheidsamplituden die in de beeldlijnen van eenbeeldraster in het beeldvlak gerangschikt zijn, waarbijvoor elke helderheidsamplitude één uit ten minste driewaarden gebruikt wordt, en waarbij elkehelderheidsamplitude correspondeert met een ruimtelijklaagdoorlaat gefilterde amplitude van een ideaalhelderheidsprofiel van het symbool, bemonsterd op eenbemonsteringsraster met bemonsteringslijnen, waarvan eensteek (pitch) relatief ten opzichte van het idealehelderheidsprofiel door de ingestelde schaalgroote bestuurdwordt en/of een positionering (offset) relatief tenopzichte van het ideale helderheidsprofiel tot op een deelvan de steek nauwkeurig door de ingestelde positie bestuurdwordt, gekenmerkt, door een tussen twee opeenvolgendebeeldlijnen van het beeldraster concentreren van eenruimtelijke verandering in helderheidsamplitude, welkeverandering overeenkomt met een parallel aan debemonsteringslijnen lopende rand in het helderheidsprofieltussen een achtergrondshelderheidsniveau en een intern hel-derheidsniveau in het symbool, waarin het concentrerenbewerkstelligd wordt door een aanpassen van de steek(pitch) en/of de positionering (offset).

2. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt,door het concentreren van tenminste twee respectieveruimtelijke veranderingen, overeenkomend met respectieveranden in het helderheidsprofiel tussen respectievetweetallen opeenvolgende beeldlijnen.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, gekenmerkt,door het concentreren van twee ruimtelijke veranderingen,die overeenkomen met twee parallel aan elkaar lopenderanden in het helderheidsprofiel, welke randen tevensparallel aan de bemonsteringslijnen lopen, waarin hetconcentreren bewerkstelligd wordt door een combinatie vansteek (pitch) en positionerings (offset) aanpassing.

4. Werkwijze volgens conclusie 2, waarin hetbemonsteringsraster een raster van bemonsteringspunten is,waarin elke bemonsteringslijnen een reeks vanbemonsteringspunten langs een eerste as van het rasterbevat en dwarsbemonsteringslijnen elk een reeks vanbemonsteringspunten langs een tweede,'dwars op de eerste aslopende as bevatten, gekenmerkt door een tussen tweeopeenvolgende dwarsbemonsteringslijnen dwars concentrerenvan een ruimtelijke dwarverandering in helderheidsamplitude, welke dwarsverandering overeenkomtmet een parallel aan de dwarsbempnsteringslijen lopendedwarsrand in het helderheidsprofiel tussen eenachtergrondshelderheidsniveau en een internhelderheidsniveau in het symbool, waarin het dwarsconcentreren bewerkstelligd wordt door een aanpassen vaneen dwarssteek en/of dwars positionering van hetbemonsteringsraster ten opzichte van hethelderheidsprofiel.

5. Werkwijze volgens een der conclusies 1 toten met 4, waarin het helderheidsprofiel tweewaardig is.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarin hetsymbool een typografisch symbool is, met het kenmerk, dat,bij wijze van rand, een regelbasis (baseline) en/of eenbovenkant (x-height) van het typografische symbool gebruiktwordt.

7. Werkwijze volgens conclusie 5, waarin hetsymbool een typografisch symbool is, met het kenmerk, datbij wijze van rand een kantlijn van het typografischesymbool gebruikt wordt.

8. Werkwijze volgens conclusie 6 of 7, waarinhet typografische symbool samen met een reeks vantypografische symbolen weergegeven wordt, waarbij deruimtelijke verandering voor elk van de symbolen uit dereeks tussen de zelfde twee opeenvolgende beeldlijnengeconcentreerd wordt.

9. Werkwijze volgens een der conclusies 1 toten met 7, met het kenmerk, dat het helderheidsprofielgecombineerd wordt met een aanduiding van eenreferentielijn, die correspondeert met de rand in hethelderheidsprofiel, terwijl de steek en/of de positioneringzodanig aangepast worden dat de referentielijn middentussen twee opeenvolgende monsterlijnén komt te liggen.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met hetkenmerk, dat het symbool geselecteerd wordt uit eenverzameling van symbolen, elk geassocieerd met een eigenhelderheidsprofiel, waarvan een eigen referentielijn voorelk symbool dezelfde is.

11. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot en met10, waarin bij weergave het beeldraster herhaald wordtweergegeven, wwarbij achtereenvolgens telkens een eerstedeel van de beeldlijnen wordt weergegeven en vervolgens eentweede deel van de beeldlijnen, waarbij de beeldlijnen vanhet eerste deel geïnterlinieerd liggen tussen debeeldlijnen van het tweede deel, met het kenmerk, datgenoemd concentreren plaatsvindt tussen twee opeenvolgendelijnen uit het eerste deel.

12. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dathet aanpassen zo gebeurt dat een tussenliggende beeldlijnuit het tweede deel bij de rand een gemiddelde helderheidsamplitude tussen de opeeenvolgende linen uit het eerstedeel krijgt.

13. Inrichting voor weergave van een symbool ineen beeldvlak, door middel van opeenvolgingen vanhelderheidsamplituden die in beeldlijnen van eenbeeldraster in het beeldvlak gerangschikt zijn volgens dewerkwijze uit een der conclusies 1 to en met 12, welke inrichting een bemonsteringsmiddel bevat, om, gestuurd dooreen schaalgrootte en/of positie, en ideaalhelderheidsprofiel van het wymbool, een reeksopeenvolgingen van bemonsterde helderheidsamplitudentevormen die corresponderen met ruimtelijke laagdoorlaatgefilterde waarden gefilterd uit het idealehelderheidsprofiel, waarbij een bemonstering op succesievebemosnteringslijnen gebeurt die een steek (pitch) relatieften opzichte van het helderheidsprofiel hebben welke doorde schaalgrootte bestuurd wordt, en een positionering(offset) relatief ten opzichte van het helderheidsprofieldie door de positie bestuurd wordt, met het kenmerk, dat deinrichting een aanpasmiddel bevat, om'de steek en/of depostionering bij te stellen, om een ruimtelijke veranderingin helderheidamplitude die overeenkomt met een parallel aande bemonsteringslijnen lopende rand tussen eenachtergrondniveau en een intern helderheidsniveau in hetideal helderheidsprofiel te concentreren tussen tweeopeenvolgende beeldlijnen in het beeldvlak.