第7讲字符及反走样.ppt

第7讲字符及反走样,字符的编码ASCII码国际码字符的表示点阵表示矢量表示字符属性,一字符,字符编码,字符指数字、字母、汉字等符号。计算机中字符由一个数字编码唯一标识。对于一个字符来说，它所对应的编码是,由它所属的字符集决定。,ASCII码,“美国信息交换用标准代码集”简称ASCII码用7位二进制数进行编码表示128个字符编码031表示控制字符（不可显示）编码32127表示英文字母、数字、标点符号等可显示字符一个字符的ASCII码用一个字节（8位）表示，其最高位不用或者作为奇偶校验位,国际码,汉字编码的国家标准字符集:中华人民共和国国家标准信息交换编码，代号为“GB231280”共收录常用汉字6763个，图形符号682个规定所有汉字和图形符号组成一个9494的矩阵，在此方阵中，每一行称为“区”，用区码来标识；每一列称为“位”，用位码来标识，一个符号由一个区码和一个位码共同标识区码和位码分别需要7个二进制位，同样，为了方便，各采用一个字节表示。所以在计算机中，汉字（符号）国标码占用两个字节,两种编码的区分,区分ASCII码和国标码的方法,通常采用字符中冗余的最高位来标识：最高位为0时，表示ASCII码；最高位为1时，表示汉字编码的区码（高位字节）或位码（低位字节）。,机内码,机内码是计算机内表示字符的编码西文字符的机内码就是ASCII码。中文字符的机内码是A0A0H+区位码的十六进制表示举例“啊”字的区位码为1601转换为十六进制表示应为1001H区码16转为10H，位码01转为01H“啊”字的机内码为：A0A0H+1001H=B0A1H,字符的表示,为了在显示器等输出设备上输出字符，必须要有每个字符的图形信息，这些信息保存在系统的字库中。字符的图形表示方法有两种点阵表示和矢量表示,点阵字符,每个字符由一个位图表示，该位为1表示字符的笔画经过此位，对应于此位的象素应置为字符颜色。该位为0表示字符的笔画不经过此位，对应于此位的象素应置为背景颜色。特点：存储量大，易于显示,B在字库中的显示,B的显示结果,点阵字符,在实际应用中，有多种字体（如宋体、楷体等），每种字体又有多种大小型号，因此字库的存储空间是很庞大的。解决这个问题一般采用压缩技术。点阵字符的显示分为两步。首先从字库中将它的位图检索出来。然后将检索到的位图写到帧缓冲器中。,矢量字符,保存的是字符的笔画信息位图，具有存储空间小，美观、变换方便等优点。可以用直线段来表示笔画，也可用更复杂的二次曲线段（如早期的TrueType字体）、三次曲线段（如北大方正排版系统用的字体）来表示笔画，使字符不但存储容量小、变换方便而且愈加美观。,字符坐标系,字符处于局部坐标系中，见图(a)。对一个字符来说，它由构成它的笔画组成，而每一笔画又由其两端点坐标和端点间是否连线的标志确定。例如，汉字“士”有三画，六个端点，可以按图(b)的结构保存该汉字。,用来表示矢量字符的是端点坐标，对矢量字符的变换就是对这些端点进行变换，是图形的几何变换，它可以对矢量字符进行任意变换而不影响显示结果。矢量字符的变换只需对其较少的笔画端点变换，变换速度快，变换效果好。,矢量字符的变换,矢量字符的显示,1、根据给定的字符编码，在字库中检索出该字符的数据。2、取出端点坐标，对其进行适当的几何变换，再根据各端点是否连线的标志显示出字符。,矢量字符的存储,在存储方面，占用较少的空间，表现方面：1、就单个字符来说，它占用较少的空间。2、对矢量字符来说，每种字体（宋体、黑体等）只需保存一套字符，所需不同型号的字符可以通过相应的几何变换来实现。,字符属性,字体宋体仿宋体楷体黑体隶书字高宋体宋体宋体宋体字宽字倾斜角倾斜倾斜对齐左对齐、中心对齐、右对齐字色红色、绿色、蓝色,二反走样,图形的锯齿状图形信号连续，光栅显示系统中，离散表示。,反走样,走样用离散量表示连续量引起的失真现象,反走样,走样现象,阶梯状边界图形细节失真狭小图形遗失,1阶梯状边界,2图形细节失真,3狭小图形的遗失,狭小图形的遗失,3狭小图形的遗失,动态图形的闪烁,反走样,用于减少或消除这种走样效果的技术称为反走样,未经反走样处理的图像,反走样处理后的图像,反走样,1提高分辨率,2非加权区域采样,3加权区域采样,1提高分辨率,把显示器分辨率提高一倍直线经过两倍的象素，锯齿也增加一倍，但同时每个阶梯的宽度也减小了一倍，所以显示出的直线段看起来就平直光滑了一些。,另一种方法：在高分辨率模式下计算在低分辨率模式下显示只能减轻，不能消除。,1提高分辨率,2非加权区域采样,把象素看作一个平面区域进行采样（1）将直线段看作具有一定宽度的狭长矩形；（2）当直线段与象素有交时，求出两者相交区域的面积；（3）根据相交区域的面积，确定该象素的亮度值。,2非加权区域采样方法性质,象素亮度与相交区域面积成正比，和直线段与象素中心点的距离成反比。直线与象素不相交，对象素的亮度没有影响。相交区域面积相同，象素的亮度相同，与相交区域的几何位置无关。,2非加权区域采样,非加权区域采样方法的两个缺点：象素的亮度与相交区域的面积成正比，而与相交区域落在象素内的位置无关，这仍然会导致锯齿效应。直线条上沿理想直线方向的相邻两个象素有时会有较大的灰度差。,3加权区域采样,相交区域对象素亮度依赖于该区域与象素中心的距离。相交面积相同，象素亮度可能不同。,改进非加权区域采样方法性质三：,3加权区域采样,权函数可取高斯函数或经验值，可自定义,权函数w（x,y）为微面元dA与象素中心距离d的函数。,3加权区域采样,