Un procedimiento de mejora de la resolución de una imagen mostrada por un sistema (100,

520) de ordenador que incluye una unidad (521) de proceso y un dispositivo (102, 547) de visualización para mostrar la imagen, teniendo el dispositivo (102, 547) de visualización una pluralidad de píxeles, cada uno de los cuales incluye al menos tres subcomponentes (632, 633, 634) de píxel, cada uno de un color diferente, estando dispuestos los subcomponentes de píxel de la pluralidad de píxeles para formar bandas de subcomponentes de píxel del mismo color que discurren por toda la longitud del dispositivo de visualización en una misma dirección, comprendiendo el procedimiento las etapas de: modificar la escala (910) de la información que representa una imagen (1002, 1004) en la dirección perpendicular a las bandas en un factor mayor que en la dirección paralela a las bandas; correlacionar (914) muestras (622, 623, 624) de la información (1014, 1018) de escala modificada que representan la imagen con los subcomponentes individuales (632, 633, 634) de píxel, en contraposición con correlacionar las muestras con el píxel completo, habiendo correlacionado consigo cada uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel un conjunto diferente de una o más de las muestras (622, 623, 624) procedentes de porciones diferentes de la información de escala modificada; determinar un valor separado de intensidad lumínica para cada subcomponente (632, 633, 634) de píxel en base al conjunto diferente de una o más muestras correlacionadas con el mismo e independientemente de la determinación para los otros subcomponentes de píxel; y mostrar (916) la imagen en el dispositivo de visualización usando los valores separados de la intensidad lumínica, dando como resultado que cada uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel, no los píxeles enteros, represente una porción diferente de la imagen

La presente invención versa acerca de procedimientos y aparatos para mostrar imágenes y, más en particular, acerca de procedimientos y aparatos de visualización que muestran una imagen representando diferentes porciones de la imagen en cada uno de múltiples subcomponentes de píxel en vez de hacerlo en píxeles completos.

3. Antecedentes de la invención

Los dispositivos de visualización en color se han convertido en los dispositivos de visualización preferidos principales para la mayoría de los usuarios de ordenadores. La visualización en color en un monitor se consigue normalmente operando el dispositivo de visualización para que emita luz, por ejemplo una combinación de luz roja, verde y azul, lo que da como resultado que el ojo humano perciba uno o más colores.

En dispositivos de visualización de tubos de rayos catódicos (CRT), los diferentes colores de luz se generan mediante revestimientos de fósforo que se aplican como puntos en una secuencia en la pantalla del CRT. Normalmente se usa un revestimiento diferente de fósforo para generar cada uno de los tres colores: rojo, verde y azul, lo que da como resultado secuencias repetidas de puntos de fósforo, que, cuando son excitados por un haz de electrones, generan los colores rojo, verde y azul.

Normalmente se usa el término píxel para referirse a un punto, por ejemplo, en una cuadrícula rectangular de miles de puntos de ese tipo. Los puntos son usados individualmente por un ordenador para formar una imagen en el dispositivo de visualización. Para un CRT en color, en el que una sola tríada de puntos de fósforo rojo, verde y azul no puede ser objeto de direccionamiento, el tamaño de píxel menor posible dependerá del enfoque, el alineamiento y el ancho de banda de los cañones de electrones usados para excitar los puntos de fósforo. La luz emitida desde una o más tríadas de puntos de fósforo rojos, verdes y azules, en diversas disposiciones conocidas para las pantallas de CRT, tiende a mezclarse entre sí dando, a cierta distancia, el aspecto de una sola fuente de luz de color.

En las pantallas en color, puede variarse la intensidad de la luz emitida correspondiente a los colores primarios aditivos rojo, verde y azul para obtener casi cualquier color deseado en un píxel. No añadir ningún color, es decir, no emitir luz alguna, produce un píxel negro. Añadir un 100 por ciento de los tres colores produce el blanco como resultado.

La Fig. 1 ilustra un ordenador portátil 100 conocido, que comprende un alojamiento 101, una unidad 105 de disco, un teclado 104 y una pantalla plana 102.

Los ordenadores personales portátiles 100 tienden a usar pantallas de cristal líquido (LCD) u otros dispositivos de visualización 102 de pantalla plana, a diferencia de las pantallas de CRT. Esto se debe a que las pantallas planas tienden a ser pequeñas y ligeras en comparación con las pantallas de CRT. Además, las pantallas planas tienden a consumir menos energía que pantalla de CRT de tamaño comparable, haciéndolas más aptas para las aplicaciones operadas por batería que las pantallas de CRT.

A medida que la calidad de las pantallas planas en color sigue aumentando y su costo disminuye, las pantallas planas están empezando a remplazar las pantallas de CRT en las aplicaciones de sobremesa. En consecuencia, las pantallas planas, y las de LCD en particular, se están volviendo cada vez más comunes.

A lo largo de los años, la mayoría de las técnicas de tratamiento de imágenes, incluyendo la generación y la representación de fuentes tipográficas, por ejemplo, conjuntos de caracteres, en las pantallas de ordenador, se han desarrollado y optimizado para su visualización en dispositivos de visualización de CRT.

Desgraciadamente, las rutinas existentes para la presentación de texto no logran tomar en consideración las características físicas únicas de los dispositivos de pantalla plana. Estas características físicas difieren considerablemente de las características de los dispositivos de CRT, particularmente en lo referente a las características físicas de las fuentes de luz de colores RGB.

Las pantallas de LCD en color son ejemplos de dispositivos de visualización que utilizan múltiples elementos susceptibles de direccionamiento y control de forma diferenciada, denominados en el presente documento subelementos de píxel o subcomponentes de píxel, para representar cada píxel de una imagen que se visualiza. Habitualmente, cada píxel de una pantalla de LCD en color está representado por un único píxel que normalmente comprende tres elementos no cuadrados, es decir, el rojo, el verde y el azul (RGB). Así, un conjunto de subcomponentes RGB de píxel forman conjuntamente un único elemento de píxel. Las pantallas de LCD del tipo conocido comprenden una serie de subcomponentes RGB de píxel que está dispuesta comúnmente formando bandas a lo largo de la pantalla. Las bandas RGB resultantes Normalmente, las bandas RGB recorren toda la longitud de la pantalla en una dirección. Las bandas RGB resultantes son denominadas a veces “bandaje RGB”. Los dispositivos comunes de LCD usados para las aplicaciones informáticas, que son más anchos que altos, tienden a tener las bandas discurriendo en dirección vertical.

La Figura 2A ilustra una pantalla 200 de LCD conocida que comprende una pluralidad de filas (R1-R12) y columnas (C1-C16) que pueden ser usadas como dispositivo 102 de visualización. Cada intersección fila/columna forma un cuadrado que representa un elemento de píxel. La Figura 2B ilustra la porción superior izquierda de la pantalla conocida 200 con mayor detalle.

Obsérvese en la Fig. 2B cómo cada elemento de píxel, por ejemplo el elemento de píxel (R1, C4), comprende tres subelementos o subcomponentes diferenciados: un subcomponente rojo 206, un subcomponente verde 207 y un subcomponente azul 208. Cada subcomponente conocido 206, 207, 208 de píxel tiene 1/3 o aproximadamente 1/3 de la anchura de un píxel, aunque es igual en altura, o aproximadamente igual, a la altura del píxel. Así, cuando se combinan, los tres subcomponentes 206, 207, 208 de píxel de 1/3 de anchura forman un solo elemento de píxel.

Según se ilustra en la Fig. 2A, una disposición conocida de subcomponentes RGB 206, 207, 208 de píxel forma lo que parecen ser bandas verticales de color que bajan por la pantalla 200. En consecuencia, la disposición de subcomponentes 206, 207, 208 de color de 1/3 de anchura de la manera conocida ilustrada en las Figuras 2A y 2B se denomina a veces “bandaje vertical”.

Aunque en la Fig. 2A solo se muestran 12 filas y 16 columnas con fines de ilustración, las relaciones comunes de filas × columnas incluyen, por ejemplo, 640 × 480, 800 × 600 y 1024 × 768. Obsérvese que, normalmente, los dispositivos de visualización conocidos implican que la pantalla esté dispuesta de forma apaisada, es decir, de forma que el monitor sea más ancho que alto, según se ilustra en la Fig. 2A, y con bandas que discurren en la dirección vertical.

Se fabrican pantallas de LCD con los subcomponentes de píxel dispuestos en varios patrones adicionales que incluyen, por ejemplo, zigzags y un patrón delta común en visores de camascopios. Aunque las características de la presente invención pueden usarse con tales disposiciones de subcomponentes de píxel, dado que la configuración del bandaje RGB es más común, las realizaciones ejemplares de la presente invención serán explicadas en el contexto del uso de pantallas de bandas RGB.

Tradicionalmente, cada conjunto de subcomponentes de píxel para un elemento de píxel es tratado como una única unidad de píxel. En consecuencia, en los sistemas conocidos, los valores de la intensidad lumínica para todos los subcomponentes de píxel de un elemento de píxel se generan a partir de la misma porción de una imagen. Considérese, por ejemplo, la imagen representada por la cuadrícula 220 ilustrada en la Fig. 2C. En la Fig. 2C cada cuadrado representa un área de una imagen que ha de ser representada por un único elemento de píxel, por ejemplo un subcomponente de píxel rojo, verde y azul del cuadrado correspondiente de la cuadrícula 230. En la Fig. 2C se usa un círculo sombreado para representar una única muestra de imagen a partir de la cual se generan valores de intensidad lumínica. Obsérvese cómo, en los sistemas conocidos, se usa una única muestra 222 de la imagen 220 para generar los valores de la intensidad lumínica para cada uno de los subcomponentes rojo, verde y azul 232, 233, 234 de píxel. Así, en los sistemas... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de mejora de la resolución de una imagen mostrada por un sistema (100, 520) de ordenador que incluye una unidad (521) de proceso y un dispositivo (102, 547) de visualización para mostrar la imagen, teniendo el dispositivo (102, 547) de visualización una pluralidad de píxeles, cada uno de los cuales incluye al menos tres subcomponentes (632, 633, 634) de píxel, cada uno de un color diferente, estando dispuestos los subcomponentes de píxel de la pluralidad de píxeles para formar bandas de subcomponentes de píxel del mismo color que discurren por toda la longitud del dispositivo de visualización en una misma dirección, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

modificar la escala (910) de la información que representa una imagen (1002, 1004) en la dirección perpendicular a las bandas en un factor mayor que en la dirección paralela a las bandas;

correlacionar (914) muestras (622, 623, 624) de la información (1014, 1018) de escala modificada que representan la imagen con los subcomponentes individuales (632, 633, 634) de píxel, en contraposición con correlacionar las muestras con el píxel completo, habiendo correlacionado consigo cada uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel un conjunto diferente de una o más de las muestras (622, 623, 624) procedentes de porciones diferentes de la información de escala modificada;

determinar un valor separado de intensidad lumínica para cada subcomponente (632, 633, 634) de píxel en base al conjunto diferente de una o más muestras correlacionadas con el mismo e independientemente de la determinación para los otros subcomponentes de píxel; y

mostrar (916) la imagen en el dispositivo de visualización usando los valores separados de la intensidad lumínica, dando como resultado que cada uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel, no los píxeles enteros, represente una porción diferente de la imagen.

2. Un procedimiento, según la reivindicación 1, que comprende modificar la escala de la información que representa la imagen en la dirección perpendicular a las bandas en un factor de tres.

3. Un procedimiento, según la reivindicación 1, en el que la etapa de correlación de las muestras se realiza de tal modo que cada uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel tiene correlacionado consigo una y solo una de las muestras.

4. Un procedimiento, según la reivindicación 1, en el que la etapa de correlación de las muestras se realiza de tal modo que al menos uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel tiene correlacionado consigo dos o más de las muestras.

5. Un procedimiento, según la reivindicación 1, en el que se correlacionan diferentes números de muestras con cada uno de los subcomponentes (632, 633, 634) de píxel.

6. Un procedimiento, según la reivindicación 1, en el que la información que representa la imagen incluye un contorno de la imagen y tiene asociado consigo un color de primer plano y un color de fondo.

7. Un procedimiento, según la reivindicación 1, en el que la etapa de determinación de un valor de la intensidad lumínica para cada subcomponente (632, 633, 634) de píxel comprende la etapa de seleccionar un valor de intensidad lumínica de encendido o apagado en base a la posición relativa de la imagen y el conjunto de una o más muestras correlacionadas con el subcomponente de píxel.

8. Un procedimiento, según la reivindicación 1, comprendiendo la etapa de correlación:

correlacionar un primer conjunto de una o más de las muestras (622) a un primer subcomponente (632) de píxel,

correlacionar un segundo conjunto de una o más de las muestras (623) a un segundo subcomponente (633) de píxel y

correlacionar un tercer conjunto de una o más de las muestras (624) a un tercer subcomponente (634) de píxel.

9. Un procedimiento, según la reivindicación 8, en el que la imagen mostrada incluye un carácter (1203, 1204) de texto que tiene una porción con una dimensión, en la dirección perpendicular a las bandas, que tiene un valor que no es un múltiplo entero del valor de la dimensión de los píxeles en la dirección perpendicular a las bandas.

10. Un procedimiento, según la reivindicación 9, en el que la porción del carácter de texto es un palo del carácter de texto y en el que la dimensión del palo en la dirección perpendicular a las bandas no es un múltiplo entero de la anchura de los píxeles en la dirección perpendicular a las bandas.

11. Un procedimiento, según la reivindicación 9, en el que el dispositivo de visualización comprende una pantalla de cristal líquido y en el que los subcomponentes de píxel primero, segundo y tercero tienen, respectivamente, color rojo, verde y azul.

12. Un procedimiento, según la reivindicación 8, que, además, comprende el acto de llevar a cabo una operación

(915) de tratamiento del color en la información que representa la imagen, compensando la operación de tratamiento del color la distorsión cromática que se ha introducido en la información cuando los diferentes conjuntos de una o más muestras fueron correlacionados con los subcomponentes de píxel primero, segundo y tercero.

13. Un producto (529, 531) de un programa de ordenador para implementar, en un sistema (100, 520) de ordenador que incluye una unidad (521) de proceso y un dispositivo (102, 547) de visualización para mostrar una imagen, teniendo un dispositivo de visualización una pluralidad de píxeles, cada uno de los cuales incluye al menos tres subcomponentes de píxel, cada uno de un color diferente, un procedimiento de mejora de la resolución de la imagen mostrada, comprendiendo el producto de programa de ordenador:

un medio legible por ordenador que contiene instrucciones ejecutables para llevar a cabo el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.

14. Un sistema (100, 520) de ordenador que incluye un dispositivo (102, 547) de visualización, una unidad (521) de proceso y un dispositivo (525) de memoria, siendo capaz el dispositivo de visualización de mostrar una imagen y comprendiendo:

una pluralidad de píxeles, incluyendo cada píxel al menos tres subcomponentes de píxel, cada uno de un color diferente, estando dispuestos los subcomponentes de píxel de la pluralidad de píxeles para formar bandas de subcomponentes de píxel del mismo color que discurren por toda la longitud del dispositivo de visualización en una misma dirección; y

un producto de programa de ordenador, tal como se reivindica en la reivindicación 13, en el que dichas instrucciones ejecutables, cuando se almacenan en el dispositivo de memoria, permiten que el sistema de ordenador implemente el procedimiento de mejora de la resolución de la imagen mostrada.