[发明专利]矢量字体生成平滑点阵字体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式设备的点阵字体显示技术领域，具体是一种用于嵌入式设备的矢量字体生成平滑点阵字体的方法。

背景技术

点阵字体，因其不需要变形，且占用空间资源和系统运算资源很少，在一些单片机设备以及嵌入式设备上得到了广泛的应用。由于嵌入式设备屏幕变化的多样性，在产品开发过程中往往需要生成不同尺寸的点阵字体，但由于点阵字体本身的限制，无法实现平滑变形，所以一般会采用从矢量字体生成点阵字体。目前的生成方法，一般是通过在Windows平台上，使用平台的开发接口获得指定大小的矢量字体的对应点阵信息。该方法存在的缺陷是，从开发接口中获得的点阵信息是直接从没有经过ClearType美化的输出结果获得的。其中包含强烈锯齿，如图4所示，一般生成后需要进行大量的人工修饰作为缺陷补救方法，人工修饰的工作量太大，尤其对于多编码的语言比如中文，日文，韩文等字体，且占用空间资源和系统运算资源都很大。

以下对TrueType及ClearType技术进行必要的介绍：

TrueType字体：支持放大、缩小以及变形的矢量字体，特点如下：

1.屏幕占用多边形：TrueType字体的某一个字经过放大、缩小和变形以后显示在屏幕上占用的多边形范围。

2.实像素：TrueType字体在屏幕占用多边形内的有效像素。

3.虚像素：TrueType字体在屏幕占用多边形内的无效像素。

TrueType技术的缺陷：

1)小尺寸的TrueType字体无法圆滑显示，一般以对应的点阵结果作为输出，所以，在该尺寸下无法变形。

2)无抗锯齿，边缘过渡强烈。

ClearType显示技术：

ClearType显示技术解决上述TrueType字体缺陷的办法是：

1)根据字体的不同矢量性质，在实像素和虚像素之间加入过渡色像素，并把某些实像素和虚像素转化成过渡色像素，产生圆滑效果。

2)过渡色像素的透明度：极端情况，全透明的情况下，过渡色与虚像素一致，透明度记作255。全不透明的情况下，过渡色与实像素一致，透明度记为0。

3)过渡色像素的特性：

a.透明度越低的过渡色像素对平滑效果越重要。

b.透明度越低的过渡色像素距离实像素的越近。

发明内容

本发明的目的是针对以上所述从矢量字体生成点阵字体存在的不足，提出一种实现容易，运算量小，得到的点阵字体平滑美观，占空间资源和系统运算资源少的矢量字体生成平滑点阵字体的方法。

本发明是这样实现的：矢量字体生成平滑点阵字体的方法，是通过如下步骤实现的：

(1)、从字体接口中选择一款TrueType字体；

(2)、提取该TrueType字体中包含某特定小尺寸下的点阵信息(Pixel1)；

(3)、提取该TrueType字体在该尺寸下的ClearType显示结果(ClearType1)；

(4)、将以上的点阵信息(Pixel1)和显示结果(ClearType1)进行对照，获得透明度阀值；

(5)、以透明度阀值为点阵生成的指引，在显示设备上生成新的点阵字体；

所述的透明度阀值获取方法如下：

a.提取差别像素：对于点阵信息(Pixel1)的所有像素和显示结果(ClearType1)的所有像素进行比较，获得有区别像素区域，保存在Diff1；

b.遍历点阵信息(Pixel1)上在区别像素区域Diff1范围内所有像素获得它们的点阵信息透明度(transSum1)；

c.遍历显示结果ClearType1上在区别像素区域Diff1范围内所有像素获得它们的显示结果透明度(transSum2)；

d.透明度阀值等于显示结果透明度(transSum2)除以点阵信息透明度(transSum1)乘以256。

所述的TrueType字体尺寸的宽和高一般是目标点阵尺寸大小的整数倍。

所述的TrueType字体尺寸的宽和高一般是目标点阵尺寸大小的单数倍。

所述的矢量字体生成平滑点阵字体的方法在单片机设备以及嵌入式设备显示屏幕上的应用。