JPH0850470A - フォントデータ記憶および検索方法および装置 - Google Patents

フォントデータ記憶および検索方法および装置

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JPH0850470A
JPH0850470A JP7114991A JP11499195A JPH0850470A JP H0850470 A JPH0850470 A JP H0850470A JP 7114991 A JP7114991 A JP 7114991A JP 11499195 A JP11499195 A JP 11499195A JP H0850470 A JPH0850470 A JP H0850470A
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Allan W Ristow
アラン・ダブリュ・リストー
Thomas B Hawkins
トーマス・ビー・ホーキンス
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、文字コード、文字モデル、局部的
な寸法およびセグメント記述子を形成してフォントデー
タベースを構成するスケール可能な文字を形成すること
を目的とする。 【構成】 フォントデータベースに記憶された文字のセ
ットから文字を選択して文字コードを指定し(1310)、文
字の文字輪郭を形成し(1322)、文字輪郭を使用して文字
に対して得られた文字モデルにおけるセグメント終了点
を決定し(1330)、文字モデルの対応している連想に対す
る局部的な寸法を測定し(1340)、文字輪郭の各形状セグ
メントに関するセグメント記述子を決定し(1350)、残り
の文字に対して動作を繰返し(1360)、１つ以上の文字の
セットに適用可能な全体的な寸法を決定し(1372)、全体
的な寸法と共に各文字に対する文字コード、文字モデ
ル、局部的な寸法およびセグメント記述子を形成するこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記憶、目的物操作、お
よび目的物のグラフィック表示、特にデジタル活字印刷
におけるテキストグラフィック目的物の出力表示に関す
るイメージ処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタル形式での活字印刷データの表示
は、当業者に良く知られている２つの問題を含む。
【０００３】これらの第１の問題は、デジタル形式への
活字面デザイン者によって形成された（アナログの）
“マスター”設計の転送において必ず生じなければなら
ない詳細な正確さの損失である。高い走査解像度でさえ
量子化の結果は、平滑に流れるはずの線の目に見える歪
みを生じる。結果として、もとの走査されたデータのデ
ータセットによる“マスター”の精密な近似は、非常に
多量の記憶容量を必要とする。デジタル活字印刷の初期
の形式において、例えば、記憶および表示方法は、記憶
し、検索し、表示するのに簡単なビットマップに基づ
く。しかしながら、この初期の方法は、多くの文字
（点）の寸法または出力解像度が文字出力装置によって
支持される場合にかなりの量の記憶スペースを消費す
る。
【０００４】別の方法は、文字の“内側”または“外
側”を表している２次元領域の数学的に定められた境界
の接続されたセットにもとの走査され量子化されたデー
タを変換することである。境界は、最も基本の構成にお
いて簡単な線セグメントである“曲線成分”から成る。
さらに精巧なシステムは、２次または３次ベジエ（Bezi
er）曲線のようなさらに複雑な形を使用する。これら全
てのシステムは、これらの数学的な形状の記憶、および
適切に構成された物理的機構またはコンピュータ命令に
よる文字のデジタル表示の再構成の目的を有する。数学
的記載に関する主な利点は、文字データの記載において
記憶された座標情報をスケールすることによっていかな
る寸法でも出力文字を与える能力であり、それによって
全ての所望の点の寸法、およびまたは出力解像度でのビ
ットマップデータの記憶の必要を除去する。数学的な記
載の付加的な利点は、必要なだけの数の“曲線成分”に
もとの輪郭を細分し、どのような精度においても走査解
像度においても認められる程度までもとの“マスター”
設計のレプリカのために必要とされてもれらを表すデー
タを記憶する能力である。しかしながら、もとの設計に
走査されたデータの輪郭表示が近似すればするほど、輪
郭を記述しているデータセットは大きくなる。これは、
活字印刷データのデジタル表示に関する“高解像度”問
題と呼ばれている。
【０００５】デジタル活字印刷の技術において良く知ら
れている第２の問題は“低解像度”問題であり、アナロ
グ設計の量子化は目に見える歪みおよび２次元ラスター
“グリッド”に関する不整合から生じる他の効果を生
じ、その結果は出力媒体上の表示または記録のために与
えられている。現在の“卓上”印刷およびビデオ表示装
置に使用されるような低解像度では、文字の輪郭の簡単
なスケールは容認できない結果を生じる。その問題は、
ラスターグリッドに関する低い点の寸法までの数学的に
定められた文字の輪郭のスケールにおいて明らかにされ
てる。典型的な不整列の効果は、個々の文字内の対称性
の損失すなわち“ステムドロップアウト”、グリッドに
関する異なる位相による等しい文字形状の異なる外観、
およびテキストの（水平な）線または文字の（垂直な）
列の不整合を含む。
【０００６】デジタル活字印刷の“低解像度”は以後
“ヒントに基づいたスケール”と呼ばれる方法によって
解決されており、Hawkins 氏による米国特許第4,675,83
0 号明細書に記載されている。同様の目的を意図した他
の処理と共にHawkins 氏による特許において開発された
処理は典型的なスケール処理をオーバーライドし、文字
の輪郭の境界の多くの位置を変える（それによって、幾
つかの“オフ”である画素を“オン”に、“オン”であ
る画素を“オフ”にする）。この位置変更は、任意の所
定の寸法および出力解像度のテキスト文字のさらに満足
な調和した集合体を生じなければならない。その処理
は、個々の文字内の活字面デザインと共に所定の活字面
デザインに関して全体的に定められた標準的な関係を設
定し、与えられたような出力グリッドを適合するために
各文字の輪郭の形を調整するためにそれらを使用する
“ヒントデータ”と呼ばれる文字輪郭データに加えられ
たデータに基づく。この方法の効果的な実例は、マイル
ス社のアグファ・ディビジョン氏によって提案されたIN
TELLIFONT のスケール可能なフォントデータベースであ
る（“INTELLIFONT ”はマイルス社の商標である）。そ
の技術の変形は、アドービシステム社によって提案され
たPOSTSCRIPT“１型”のフォントスケール技術（“POST
SCRIPT”はアドーベシステム社の商標である）、アップ
ルコンピュータ社およびマイクロソフト社によって提案
されたTRUETYPEのフォントシステムにおいて見られる。
これらの技術は、付加的なデータがヒントデータを供給
するために各スケール可能なフォントおよびスケール可
能なフォントの各文字に関して含まれているという事実
を共通して有する。さらに、かなりの量の努力が、一般
に計算システムに使用される文字の輪郭に対するこのヒ
ントデータの設計および適用に費やされる。
【０００７】上記論議から、詳細な輪郭の情報およびヒ
ントデータの両方が存在するので、デジタル活字データ
の忠実な表示のためには“高解像度”および“低解像
度”の両方のドメインがかなりのデータ量を必要とする
ことは明白である。テキストグラフィック目的物のスケ
ール可能な表示を供給する元来の目的、すなわち記憶要
求における縮小は、商業的に要求された出力解像度でス
ケール処理を変更するために付加的なデータを含むこと
の必要性によって妥協される。表現速度が効率的な表示
およびテキストを含む出力に関する主な要求であるとい
う事実は、データ記憶対走行時間計算の妥協が走行時間
の計算を最小にするために記憶の要求を増加させる傾向
であることを意味する。卓上出版点のような日常的な適
用における様々な活字面デザインに関する需要と共に、
上記考察はフォントデータに関する常に増加する記憶要
求を示す。INTELLIFONT システムのフォーマットで記憶
された典型的なスケール可能なフォントは、４０乃至７
０キロバイトの記憶を必要とする。２００のスケール可
能なフォントを使用している環境に関して、８乃至１４
メガバイトはデータ記憶のためにのみ必要とされてい
る。したがって、それはデータ記憶の要求を最小にする
効率的なフォント記憶および検索機構のために必要であ
り、高速スケール、操作およびラスター化を支持し、同
時に“高解像度”および“低解像度”の両方のドメイン
の品質要求を満たすことが必要である。
【０００８】フォントデータセットの圧縮方法は、当業
者に良く知られている。広い視野において、本発明の目
的および特徴を良く理解するため、活字印刷データの情
報内容は、データの簡潔化が要求された情報の最小の損
失で達成されることができる手段と共に再検討される。
【０００９】活字面デザインにおける文字の輪郭は、表
示装置または出力媒体上で文字を観察する人間に伝達さ
れた情報の２つの別々の形態を表す。第１の形態は活字
面デザインに無関係の“絵文字”であり、例えば文字
“Ａ”を文字“Ｂ”と識別する。情報の第２の形態は文
字の活字面デザインに依存した“形”であり、TIMES 活
字面デザインで生成された文字“Ａ”をHELVETICA で生
成された文字と識別する（“TIMES ”および“HELVETIC
A ”は、ライノタイプＡＧおよびまたはその従属会社の
商標である）。ヒントに基づいたスケールにおいて、情
報の両方の形態が使用されており、その第１の形態は絵
文字が認識されることを保証し、第２の形式は一貫した
活字面デザイン“look”が達成されることを保証する。
活字面デザインを識別する多くの特徴が文字毎に一様で
あることは良いデザインであるので、一般に、文字の輪
郭内に含まれる実質的な冗長性がある。デジタルで与え
られたテキストの場合において、伝達された付加的な情
報のみが出力媒体のグリッドに最適に整列された文字の
審美的な外観である。
【００１０】内容に基づいたデータの簡潔化は、データ
を再コード化または再形式化する内容に基づいていない
方法と異なり、冗長性を除去（または最小化）すること
を含む。活字印刷データの内容に基づいた簡潔化の方法
は、次の３つに分類される。
【００１１】１．規定に基づいた手順を使用しているヒ
ントを推断するために完全な輪郭の文字の記述を使用
し、これらの推断されたヒントをスケール処理に適用す
る。
【００１２】２．活字面デザインに依存したヒントのみ
を使用し、標準的な予め定められたセットの絵文字を使
用している輪郭を再構成する。
【００１３】３．活字面デザインに依存した、および活
字面デザインに無関係な情報を分解し、その両方を表す
ために最小のセットのみを保持する。
【００１４】内容簡潔化によるデータ圧縮方法は、冗長
性のある情報および冗長性のない情報が記憶される方法
と異なり、長い間利用可能である。１９６０年代以来の
初期の電子的な実施例は“ニキシー管”であり、その後
ＬＣＤディスプレイにおいて実施されており、任意の表
示可能なグラフィックは予め定められたそれぞれ存在す
るまたは存在しない（すなわち、ニキシー管において
“オン”または“オフ”である）“ストローク”の組合
せから形成されており、それによって任意の可能なグラ
フィックを指数ｎの２進数として表されることができ、
ｎは利用可能な“ストローク”の数である。ストローク
のセットが固定されているので、このようなシステムは
単一の“フォント”のみを効率的に表しているせいぜい
２n の独特な絵文字を供給する。
【００１５】別の実施例はＭＩＴロゴ研究所の“タート
ル”グラフィックスにおいて認められることができ、完
全な複雑な輪郭は線をトレースする一連の基本のペンに
基づいた動作として記載されている。この方法は、グラ
フィックの形状を与えるPOSTSCRIPTにおいて拡張され
た。これらの方法において、大きな記述的データベース
は手順の記載に置換えられる。すなわち“プログラム”
が実行され輪郭を生成する。
【００１６】内容の簡潔化によるデータの圧縮の２つの
現在の市販用の実例は、ワシントン州シアトルのElseWa
re社によって提案されたINFINITONTおよびPANOSE、およ
びカリフォルニア州フォスター市のAres Software 社に
よって提案されたFONTCHAMELEON である。これらの製品
の説明に関しては、1993年５月の“The HardCopy Obser
ver ”の17乃至22頁、および1993年10月４日の“Seybol
d Report on DesktopPublishing”第８巻、第２号に記
載している。
【００１７】元来のPANOSEシステムは、フォントの置換
のためにフォントの分類に対する補助として１９８０年
代中期に開発された。７ディジットの“PANOSE NUMBER
”によって２４０の活字面デザインに分類されたもと
のシステムは、１つの視覚的活字面デザインの特徴（例
えば、セリフ、位置中間線等）を記載している。システ
ムは、後に活字面デザインの３６の特徴の全体を量的に
表している現在の形態まで拡張された。拡張されたPANO
SE NUMBER の情報内容は、PANOSE NUMBER を整合するこ
とによってフォントの置換のための手段が供給された。
さらに、システムは、開始点として各文字の一般的な
“棒線画”絵文字を使用し、ステム加重、セリフ形状、
湾曲等を決定する３６個のパラメータを使用してフォン
トのダイナミックな構成が与えられる。その方法は、一
般的な活字面デザインに近似する文字の輪郭の再構成を
行うためにINFINIFONT製品としてさらに拡張された。
【００１８】INFINIFONTの本質は、“TERAFONT”と呼ば
れる１組のソフトウエアモジュールである。TERAFONT
は、例えばラテン語に基づいたアルファベットの多数の
同様の活字面デザインに利用可能な記述を翻訳された
“プログラム”として具備する。所定の活字面デザイン
に関するPANOSE NUMBER のみによって、走行時間におけ
るTERAFONTの実行は一般的な明細を満たすフォントを生
成する。PANOSE NUMBER の３６個のパラメータへの活字
面デザインおよび文字特定情報の付加は、供給された付
加的なデータの大きさによってのみ制限された正確さを
有する実際の活字面デザイン（利用可能である場合にス
ケールヒント情報を含む）の近似を可能にする。
【００１９】FONTCHAMELEON 製品は、１以上の“マスタ
ーフォント”、およびTIMES およびHELVETICA のような
普通の活字面デザインをシミュレートするためにマスタ
ーフォントを再形成する２００以上の活字面デザイン記
述子を含む。各マスターフォントは、マスターによって
支持されたどの活字面デザインの形状の変形も定めるた
めに必要とされる制御点として含んでいる輪郭を具備す
る。ラテンアルファベットに関しては、一方が非イタリ
ック体、他方がイタリック体の少なくとも２つのマスタ
ーフォントが必要とされている。個々の活字面デザイン
記述子は、冗長的な点としては使用されていない残りの
ものを残して、所定の活字面に必要とされたもののみを
定める。各マスターフォントは約２００ＫＢの記憶を必
要とし、各活字面デザイン記述子は約３キロバイトのデ
ィスクスペースを使用する。
【００２０】簡潔化およびダイナミックなフォント構成
の別の方法は、IKARUS活字面デザインシステム（“IKAR
US”はＵＲＷ，ＡＧの商標である）において実行され、
Markoff およびDeubert の米国特許第4,933,866 号明細
書に記載されたような予め記憶された文字形態の線形補
間である。この方法において、２つの形態（例えば、
“横広”および“横狭”）は、出力媒体の平面における
実際の位置と異なる予め定められたセットの輪郭の点と
して予め記憶されている。逐一実行される線形補間手順
は、２つの極値の間にある新しい輪郭を形成する。この
手順は、各座標方向に与えられた単一のスケールパラメ
ータを使用して、新しいフォントの理論上無限の数が最
初に記憶された２つから形成されることを可能にする。
結果として、その方法は、すでに記憶されたものの線形
の組合せとしてだけではなく、新しいフォントの柔軟性
のある走行時間の創造を行う。
【００２１】従来技術における上記方法は、変化する程
度までの内容情報の簡潔化によるフォントデータの圧縮
を共通して有する。INFINIFONTおよびFOTCHAMELEONシス
テムは、個々の活字面デザインに依存する文字の輪郭を
１以上のマスター輪郭データまたは手順の記述と置換
え、文字の輪郭の近似が文字活字面デザインおよび文字
に依存する記述子によって進行中に構成される。最小の
記述子情報、例えばPANOSE NUMBER の使用は活字面デザ
インの一般的な近似を生じ、依然としてTERAFONTの形態
のマスター輪郭を必要とする。Markoff およびDeubert
の方法において、輪郭データの２つの固定したセットは
第３のセットを形成するために使用される。各方法にお
いて、少なくとも１つの輪郭構造が正確な文字の再構成
を達成するために支持データに加えて必要とされる。輪
郭はかなりの記憶容量を必要とするので、簡潔化の程度
は同じ輪郭情報によって十分に記述されることができる
フォントの数によって制限される。
【００２２】INFINIFONTスケール可能なフォントデータ
ベース方法を含む上記された従来技術の方法の一般性の
第２の領域は、輪郭（または、それらの内容が簡潔化さ
れた等しい表示）および境界がどこであるかを実際に示
すヒントデータの両方の表示が記憶されたデータの冗長
性である。所定の輪郭データからヒントデータを構成す
ることを意図した“自動ヒント”方法は、輪郭とヒント
との間に実質的な情報の重複が存在すると仮定する。こ
れらの自動ヒント方法は、付加されたヒントデータに必
要な記憶容量を減少させるが、文字の輪郭の完全な限定
を必要とする。逆の方法、すなわち、文字の輪郭の再構
成およびヒントに基づいたスケールの両者を基礎として
ヒントデータ記述を使用することは当業者に知られてい
ない。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
一般的な目的は、任意の解像度および目的物の大きさで
の出力媒体上の表示または記録に有効な形態でグラフィ
ック目的物を表しているデジタルデータを記憶し、検索
することである。
【００２４】本発明の特定の目的は、任意の解像度およ
び点の大きさでの出力媒体のグリッドに適合する画素マ
ップの生成に適したスケール可能な形態でデジタル活字
印刷データを記憶し、検索することである。
【００２５】本発明のさらに特定の目的は、出力媒体に
対するグリッド整列を有する任意の点の大きさで再生成
するためにヒントによる文字の輪郭として使用するのに
適当なスケール可能な形態でデジタル活字印刷データを
記憶し、検索することである。
【００２６】本発明のさらに別の特定の目的は、各文字
および各活字面デザインの識別特徴を保存する形態でデ
ジタル活字印刷データを保持し、その一方でデータ記憶
媒体における記憶されたデータセットの大きさを最小に
することである。
【００２７】
【課題を解決するための手段】本発明の一般的な特徴
は、表示または出力記録に適当な形態に対する記憶され
たデジタル活字データの処理に必要な時間が従来知られ
ている別の方法に必要な時間に匹敵する、またはそれよ
り少ないことである。
【００２８】本発明の特に特徴とするところは、記憶さ
れた形態から単一の文字ビットマップを生成するのに必
要な時間が従来のフォーマットで記憶された輪郭フォン
トから同じビットマップを生成するのに必要な時間より
早いことである。
【００２９】本発明のさらに別の特徴は、任意の形状を
有する文字が、簡単なデータ入力手順によってフォント
の集合体に加えられることができることである。
【００３０】本発明のさらに別の特徴は、活字面デザイ
ンの視覚的形勢が最小の記憶容量または処理時間の目的
と妥協することなしに高レベルの品質で再生成されるこ
とができることである。
【００３１】本発明のさらに別の特徴は、記憶および検
索処理が、任意の特定のフォントスケール技術に関係な
く、フォントデータベースの情報内容が少なくとも必要
とされる再生成の正確度のレベルに十分であることであ
る。
【００３２】本発明のさらに別の特徴は、新しいフォン
トが、１以上の活字面デザインと関係したパラメータの
系統的な変形によって現存するフォントデータベースか
ら合成されることができることである。
【００３３】本発明は、グラフィック目的物を表してい
るデジタルデータのデータ圧縮方法および装置に関し、
特に活字印刷におけるグラフィック目的物に関係した構
造上の相互関係によるデジタル活字印刷データに適用可
能である。その方法は、スケール可能なフォントにおけ
る文字の輪郭、すなわち輪郭の点を独立して記載する２
つのデータセット、および輪郭の点がスケールおよび画
素マップグリッド整列後にどこで終了するかを決定する
ために使用されるヒントデータが存在するという認識に
基づく。ほとんど同じ情報が両方のデータセットに含ま
れているので、輪郭データセットは輪郭よりヒントデー
タにさらに似ているデータセットによって置換される。
【００３４】本発明の方法において、“文字モデル”
は、特別に選択された形状の輪郭点の対の間の“連想”
から実際の形状の輪郭を記述する情報を分離することに
よって実際の文字のデータから抽象化して取り出され
る。
【００３５】実際の（活字面デザインに依存する）測定
値、すなわち寸法を付与するのではなく、このような各
連想のため、連想の抽象的な形態は“水平キャップステ
ム”または“垂直曲線ステム”のような（文字に依存
し、活字面デザインに依存しない）寸法名を割当てるこ
とによって形成される。所定の活字面デザインに対する
文字の全体の集合体に適用可能な寸法のデータは、所定
の活字面デザインの任意の文字の水平キャップステムが
出力媒体に与えられるときに同様の物理的寸法を有する
という事実により、集合体の各文字の代りに活字面デザ
インに適用可能な抽象的な寸法の特別のセットが一度記
憶されることができる。
【００３６】連想を捕獲する文字モデルに加えて、パラ
メトリックの記述が連想によって結合されている“セグ
メント終了点”と呼ばれる各形状セグメント、すなわち
基準輪郭点の隣接した対の間に延在する文字の輪郭の各
部分が形成される。“セグメント記述子”と呼ばれるこ
れらのパラメトリックの記載は、形状セグメントの形態
（線、２次ベジエ曲線、３次ベジエ曲線等）を示し、出
力媒体において与えられるときにセグメント終了点の実
際の位置が正確に与えられた記述子を再構成するのに必
要な基準輪郭点の最小数を含む。
【００３７】文字モデルは、１組の“無形の”形状ルー
プを形成する。このセットは節のあるストリングのネッ
トワークに類似しており、“節”はセグメント終了点で
あり、“ストリング”はセグメント記述子を表している
それらに接続する。無形ネットワークは、“節”の位置
が（それらの間の距離に実際の活字面デザインに依存し
た寸法を割り当てることによって）定められ、それらを
接続する“ストリング”がセグメント記述子によって定
められて“剛体”が形成されるときに文字の実際の形状
を得る。したがって、任意の所定の活字面デザインの完
全な文字記述子のデータは、次の３つのサブセットに分
けられる。
【００３８】１．多数の類似する活字面デザインの等し
い文字に適用可能な連想を獲得する文字モデル。
【００３９】２．文字モデル内の連想のために定められ
た各寸法の測定。
【００４０】３．隣接したセグメント終了点を接続する
形状セグメントのセグメント記述子。
【００４１】上記第１のサブセットは、“類似する”活
字面デザインの単一の集合体に１度のみ各文字が記憶さ
れる。残りの２つのサブセットにおけるデータは、多数
の活字面デザインに関係する場合には全体的に、または
特定の文字に特有の場合には“文字局部的データ”内に
記憶される。
【００４２】上記文字データ記載によって記憶された特
定のフォントに対する文字の輪郭の再構成のための最も
一般的な手順は次の３つのステップを含む。
【００４３】１．寸法は文字モデル内の連想に適用さ
れ、それによってセグメント終了点の実際の位置を得
る。
【００４４】２．ステップ１において決定されたセグメ
ント終了点と共に、セグメント記述子は、文字の輪郭を
形成するセグメント終了点の各連続的な対の間の実際の
形状セグメントを再構成するために使用される。
【００４５】３．再構成された形状セグメントは、ラス
ター化されグリッド整列された画素マップとして、また
はデジタル活字印刷において有効な別の形態のいずれか
における完全な文字の輪郭の出力に使用される。
【００４６】上記処理ステップは、典型的なヒントに基
づいたスケール処理において生じるステップに類似して
いる。しかしながら、この場合において、それらは付加
的な計算時間を必要とすることなしに（１）非圧縮、
（２）スケール、および（３）所望であればグリッド整
列の３つのために使用される。
【００４７】最後に、寸法およびセグメント記述子デー
タサブセットは別々に記憶されることができるので、最
初に記憶されたものに基づいた新しいスケール可能なフ
ォントを効率的に合成するために個々に、または組合せ
てそれらを処理することが可能である。
【００４８】その方法は、幾つかの重要な方法において
従来の技術とは異なる。第１に、マスター輪郭データセ
ットは活字面デザイン文字の記述に加えて必要とはされ
ない。第２の相違点は、任意の文字の再生成は、かなり
の量の文字特定データの近似または必要な付加なしに、
活字面デザインの忠実な再生成のための工業規格を満た
すために達成されることができる。第３の相違点は、任
意の形状を有する文字が現存するデータ構造または処理
システムを修正することなしにフォント集合体に付加さ
れることができることである。
【００４９】
【実施例】本発明の目的および特徴は、例示のために選
択された以下の本発明の好ましい実施例の詳細な説明か
ら理解されるであろう。
【００５０】文字の輪郭がマスター輪郭を使用せずに完
全に再構成されることができるという事実は、冗長な情
報の“分解”の処理に基づく。これは、“絵文字”の形
状の情報、太縦線、大文字等のような標準的な部分の寸
法、点の大きさおよび解像度の距離にわたって保存され
ている文字の部分間の物理的連想、および曲線セグメン
トのシーケンスとして考慮される輪郭形状の“組合せ”
として分解されるべき文字に含まれた情報を考慮するこ
とによって良く理解されることができる。冗長は、同じ
絵文字形状の全ての例が１つ以上の他の情報成分のみが
異なるときに１群の活字面内に生じる。同様に、冗長
は、同じ活字面に属する１群の文字が同じ標準的な寸法
を有し、絵文字形状および輪郭形状のみが異なる時に生
じる。これらの場合において、冗長成分は、個々の文字
に関して記憶されたデータによって表されている情報か
ら分解され、分離されることができる。幾つかの実施例
は、情報の分解に関する。
【００５１】１．寸法は、（INTELLIFONT,POSTSCRIPT,T
RUETYPE において行われるように）文字モデルから分解
され、フォントグローバルを形成させることができる。
【００５２】２．連想は、単一の絵文字形状に関する多
数の活字面デザインについて分解されることができる。
例えば、大文字“Ｈ”の多数の例は同じ基本モデルを有
するが、寸法が異なる。
【００５３】３．輪郭形状は、連想のまま多数の文字に
ついて分解されることができる。
【００５４】４．セグメント終了点は、連想構造が十分
に高価である与えられた連想および寸法から再生される
ことができる。幾つかのセグメント終了点は、文字に特
定するデータによって記載される必要がある。
【００５５】５．終了点および曲線の記述への曲線セグ
メントの分解は、曲線の本質を簡潔に説明する。実際の
曲線は、この曲線の記述および終了点から得ることがで
きる。線セグメントおよび簡単な曲線成分に関して、終
了点が曲線セグメントを説明するのに必要とされるかな
りの情報量を形成するため、この方法は効果的である。
これらの曲線の記述は、多数の実際の曲線セグメントに
適用可能な単一の曲線記述の形態における別の情報分解
を与える。
【００５６】図面を参照すると、本発明の方法および装
置を使用しているコンピュータシステムの構成が詳細に
記載されている。図１は、使用者110 がコンピュータプ
ログラム130 を含んでいるコンピュータ100 をアクセス
するためにキーボード120 を使用するこのシステムの典
型的な適用状況を示す。コンピュータプログラム130
は、データ記憶装置140 から読取り、またはそれに書込
む処理をすることができ、始動後の相互作用を含まずに
使用者の相互作用の程度を変えながら動作することがで
きる。図１に示された典型的な適用環境において、コン
ピュータプログラム130 はビデオ表示モニタ170 上の表
示、および紙またはフィルムのような出力媒体190 上に
印刷または記録する装置185 （以後“プリンタ”と呼
ぶ）への出力のためにテキストおよびグラフィックスの
形態で出力を生成することができる。コンピュータプロ
グラム130 の出力150 は、物理的出力装置への出力用の
電気信号に変換される一連のデジタル信号として符号化
される。この変換はデジタル出力サブシステム160 によ
って実行され、信号150 は表示モニタ170 への出力用の
形態165 またはプリンタ185 への出力用の形態175 に変
換される。
【００５７】以下の論議を理解するための補助として、
ここに定められた用語は以下のテキストおよび特許請求
の範囲に適用され、カギカッコで示される。「文字」
は、視覚的に認識可能な外見を有する活字印刷情報のよ
うなグラフィック目的物伝達情報である。「活字面設
計」はアーティストによって独創的に生成された１組の
特定の「文字」であり、同様の「活字面設計」の全ての
「文字」によって共用されている特定の視覚様式を伝達
する。「フォント」は、同じ「活字面の設計」および点
の寸法（すなわち、“１２ポイントのTIMES-ROMAN 肉太
活字斜体”）を有する「文字」の集合体である。「スケ
ール可能なフォント」は同じ「活字面設計」の「フォン
ト」のデータ表示であるので、「文字」は点の寸法の範
囲にわたって同じデータから得られる。「活字面」は共
通のデザインの成分を有する「活字面設計」のセットを
構成する。例えば、「活字面」“HELVETICA ”は、「活
字面設計」“HELVETICA ”、“HELVETICA 肉太活字”、
“HELVETICA 斜体”、“HELVETICA 狭体”等を含む。
【００５８】「記憶された文字」は、単一の解像度およ
び点の寸法で単一の「文字」を処理し、表示するために
使用された全情報のデータ表示である。「記憶されたス
ケール可能な文字」は、所定のスケール技術によって点
の寸法および解像度の値の範囲にわたって単一の「文
字」を処理し、表示するために使用された全情報のデー
タ表示である。「フォントデータベース」は、複数の
「記憶された文字」である。「スケール可能なフォント
データベース」は、複数の「記憶されたスケール可能な
文字」である。「文字セット」は、「活字面デザイン」
依存性および様式依存性な方法において認識可能な「文
字」を特定してそれぞれ識別する（単一コード番号のよ
うな）多数のシステムによる１組の識別コードである。
「文字コード」は、「文字セット」内の単一の文字の独
特の識別コードである。
【００５９】以下の定められた用語は図２の（Ａ）に示
されている。輪郭成分200 は、文字210 の境界部分を定
めるために使用されている単一の直線または曲線の線セ
グメントである。当業者に良く知られている「輪郭成
分」の例は、直線セグメント、２次ベジエ（Bezier）曲
線セグメント、および３次ベジエ曲線セグメントを含
む。「文字の輪郭」212 は、「文字」の境界を完全に決
定する「輪郭成分」200 の集合体である。「形状セグメ
ント」214 は、一連の１以上の「輪郭成分」200 であ
る。セグメント終了点は、「形状セグメント」の終了点
（例えば、図２の（Ａ）における特定の点222 および22
4 ）である。「セグメント終了点番号」226 は、互いに
「文字輪郭」212 に沿った順序で順次増加する「文字輪
郭」212 における各「セグメント終了点」220 に割当て
られた番号である。
【００６０】「標準化された形状セグメント」は、固定
された開始点および終了点に関して記載され、全ての
「標準化された形状セグメント」について同じである
「形状セグメント」である。「セグメント記述子」は、
固定された開始点および終了点に加えて、「形状セグメ
ント」を完全に定めるパラメータのセットである。
【００６１】以下の定義は図２の（Ｂ）に示されてい
る。「連想」は、「セグメント終了点」の位置を決定す
る機能である。「空間的連想」は、「セグメント終了
点」の位置が固定した距離、所定の方向、および別の
「セグメント終了点」の位置の関数として与えられる連
想である。例えば、「空間的連想」230 は、矢印で示さ
れた方向における「セグメント終了点」234 からの固定
した距離によって転置として「セグメント終了点」232
の位置を与える。「非空間的連想」は、「空間的連想」
でない任意の「連想」である。
【００６２】「寸法」240 は、「空間的連想」の（活字
面デザイン依存性の）固定した距離パラメータに対応し
ている数量である。「文字モデル」250 は、所定の「文
字」230 に定められた全ての「セグメント終了点番号」
226 および「連想」の集合体である。「文字モデル」25
0 が情報の抽象であることに注意すべきである。異なる
「文字」210 は「文字輪郭」212 、「セグメント終了
点」220 および「連想」230 と適合されるので、それら
は同じ「文字モデル」250 に対応する。
【００６３】「画素マップ」は、出力表示装置または記
録装置の１つの解像要素（画素と呼ばれている）にそれ
ぞれ対応し、装置によって解像要素に対して出力される
単一の値をそれぞれ有する素子の（通常２次元の）アレ
イである。「画素マップ」の特別な場合は「ビットマッ
プ」であり、各素子に割当てられた単一の値は２つの値
（“黒”または“白”と呼ばれている）の１つを有する
ことができる。「画素マップグリッド」は出力装置の解
像度によって定められたグリッドであり、「画素マッ
プ」を含む。
【００６４】「画素マップグリッド整列」は、単一にま
たは他の文字と共に観察されるときに「画素マップグリ
ッド」に対する「文字輪郭」の最良の適合を得るために
低い解像度および点の寸法で「文字輪郭」を調整する処
理である。
【００６５】図１のデジタル出力サブシステム160 は、
図３においてブロック図として示されている。図３は、
データ流、およびデジタルで符号化されたテキストまた
はグラフィックス150 から表示出力165 またはプリンタ
出力175 に対して使用される電気データおよび制御信号
への変換処理において実行される処理を示す。出力駆動
装置310 は、最初にテキスト流320 およびグラフィック
ス流330 にテキストおよびグラフィックス用のデジタル
信号流を分ける。テキスト流320 はラスターデータ流36
0 を生成する文字発生器340 によって処理され、表示ま
たは印刷用の「画素マップ」に「画素」を表すデジタル
信号として符号化される。グラフィックス流330 はグラ
フィックス発生器モジュール350 を使用している同様の
様式で処理され、文字発生器340 によってテキスト流32
0 のために生成されたラスターデータ流360 と同様のラ
スターデータ流370 を生成する。ラスターデータ流360
および370 は結合され、ディスプレイ／プリンタインタ
ーフェイスモジュール380 における電気信号165 および
175 に変換される。
【００６６】出力駆動装置モジュール310 、グラフィッ
クス発生器モジュール350 、およびディスプレイ／プリ
ンタインターフェイス380 の構成は全て当業者に良く知
られた方法を使用し、特に説明は必要としない。本発明
の方法および装置は文字発生器モジュール340 内で実施
されており、データ流および処理ダイアグラムは図４に
おいてブロック図で示されている。入力テキスト流320
は、フォントデータ記憶装置430 からフォントデータ42
0 を検索するために輪郭再構成モジュール410によって
使用されている。本発明の好ましい実施例において、フ
ォントデータ記憶装置430 は「スケール可能なフォント
データベース」であるが、「フォントデータベース」が
本発明の方法を実施するのに十分である情報内容が十分
に供給されるときに使用されることができることに注意
すべきである。輪郭再構成モジュール410 は、テキスト
流320 のテキスト文字に関する「形状セグメント」440
を生成するために本発明の方法を使用する。「形状セグ
メント」440 は、「画素マップ」表示を生成し、それを
直接のラスター出力360 に変換するラスター化モジュー
ル450 によって処理される。
【００６７】本発明の説明および実施例は、１組の「形
状セグメント」としてその座標がラスター出力モジュー
ル450 によって「画素マップグリッド」に直接写像され
る「画素マップ」形式におけるラスター化用の出力を想
定するが、TRUETYPE、POSTSCRIPTまたはINTELLIFONT の
ような標準的なフォーマットにおけるヒント輪郭フォン
ト470 として形状セグメントデータ440 を記憶すること
も可能である。
【００６８】図５は、デジタル符号化形式からラスター
化された「画素マップ」としての出力用のグリッド整合
された「文字輪郭」へのテキストの文字の変換を要約す
る。テキスト流320 は、出力媒体における所望の位置お
よび寸法で与えるために使用される活字面デザイン、文
字コード、およびその他の情報にしたがってそれぞれ識
別されている一連のデジタル符号化テキスト文字510 で
形成されている。復調されたテキスト文字512 は、活字
面のファミリー、重量、スタイル等を特定して識別する
活字面デザインＩＤ（514 ）と、「文字」用の「文字コ
ード」である文字ＩＤ（516 ）と、出力座標系に対する
「文字」を基準とする位置およびスケールデータ518 と
を含む。ラスター化された「画素マップ」のような出力
に関して、これは出力媒体に対する「画素マップグリッ
ド」である。活字面デザインＩＤ（514 ）と文字ＩＤ
（516 ）との組合せは、図４のフォントデータ420 への
アクセスを提供する１組の指標520 を得るために変換表
（図示されていない）の使用によってさらに復調され
る。活字面デザイン指標522 は、「活字面デザイン」特
定（グローバル）データ524 の検索を可能にする。モデ
ルグループ指標526 は、テキスト文字510 の文字ＩＤ
（516 ）に対応している全ての利用可能な「文字モデ
ル」用のデータを含んでいるモデルグループデータセッ
ト528 を識別する。文字モデル指標530 は、テキスト文
字510 に関する「文字輪郭」再構成に使用されるモデル
グループ528 内の実際の「文字モデル」532 を識別す
る。最後に、文字局部的データ指標534 は、活字面デザ
インＩＤ（514 ）と文字ＩＤ（516 ）との組合せに対し
て特定された文字局部的データ536 へのアクセスを提供
する。
【００６９】活字面デザインデータ524 は、活字面デザ
インＩＤ（514 ）によって与えられた「活字面デザイ
ン」に関する全ての文字ＩＤ（516 ）の連想のセットに
全体的に供給される寸法540 を含む。文字局部的データ
536 は、「セグメント記述子」用のパラメータと共に局
部的に定められた（「文字モデル」特定）連想に対する
寸法を含む。局部的に定められたデータの使用は、任意
の程度まで文字の形状の特別注文を可能にする。本発明
の好ましい実施例において、３個未満の「文字モデル」
において使用される連想は、一般に局部的および全体的
な記憶装置の要求間の効率的な妥協として局部的に定め
られる。
【００７０】全体的な寸法540 および文字局部的データ
536 は、スケールされ、（「文字モデル」データにおい
て示されたような場合の）グリッド整合「セグメント終
了点」544 を生成するために文字モデル532 に供給され
る。「形状セグメント」440は、文字局部的データ536
、活字面グローバルデータ540 、または固定された文
字モデル532 から得られるセグメント記述子546 を供給
することによって得られる。
【００７１】結局、文字発生器モジュール410 の出力は
工業的標準フォーマットにおけるヒントまたは非ヒント
の輪郭フォントの生成のために使用され、「形状セグメ
ント」440 はターゲット輪郭データ記憶フォーマットに
変換される。輪郭フォントがヒントを与えられる場合、
文字モデル532 および全体的な寸法540 はターゲットヒ
ントデータ記憶フォーマットに変換され、輪郭データに
付加される。
【００７２】図６は、３列で示されており、それぞれ
“CG TIMES”（Miles Inc.,Agfa Division の商標）、
“COURIER ”（商標ではない）、および“ALBERTUS MED
IUM ”（モノタイプ社の商標）として設計された３つの
異なる活字面デザインにおける文字“Ｒ”に適用するよ
うな単一の「文字モデル」のグラフィックな表示を示
す。一番上の行610 は、スケール可能な圧縮形態におい
てデジタル式に記憶されている実際に印刷された文字を
示す。真ん中の行612 および一番下の行614 は、「文字
モデル」の幾つかの位相幾何学的成分を示す。水平成分
612 および垂直成分614 は明瞭に分離されている。これ
らの成分は、同じ文字モデルに関する図７および図８に
おいてさらに詳細に示されている。
【００７３】図６において、連想は“ツリー”形状に接
続されている実線または破線で表されており、矢印はツ
リー構造を横断する方向を示している。水平連想612 に
関して、例えば、第１のノード620 は３つの連想622 、
624 および626 を有し、その最後のもの626 は次のノー
ド628 を横断する。破線は、１以上のグリッド整列され
ていない点（例えば、連想630 ）を含んでいる連想を示
す。印刷された「文字」610 は視覚的外観において実質
上異なるが、同じセットの連想が文字モデルの水平成分
612 および垂直成分614 において生じ、それによって１
組の“無形ループ”によって「文字モデル」を記載する
ために以前に使用された“節のあるストリング”の象徴
を示す。
【００７４】図７は、図６の「文字モデル」の水平成分
の詳細な図を示す。この図において、再構成された「セ
グメント終了点」の位置は指定された「セグメント終了
点番号」によって示されており、以下の記載においては
“点ｎ”と呼ばれ、ｎは「セグメント終了点番号」であ
る。例えば“点20”は、20に等しい指定された「セグメ
ント終了点番号」を有する再構成された「セグメント終
了点」の位置にあてはまる。連想は、以下にさらに詳細
に記載される記号名で標識を付けられ示されている。水
平方向における連想によって接続された「セグメント終
了点」は点から点への連想によって点２から全て到達さ
れることができ（点０および１は送り710 を定める）、
点２乃至23は「文字輪郭」における実際のセグメント終
了点にあてはまる。
【００７５】さらに図７は、「非空間的連想」の実施例
である。それらの“ＰＲＥＶ”と記された「セグメント
終了点」は、前述の「セグメント終了点」と同じｘ座標
値を得ると仮定する。例えば、点17は点16に関して計算
されたｘ座標と同じｘ座標を有する。“ＡＤＪ”と記さ
れた「セグメント終了点」は、「文字輪郭」に沿った前
後に点の再構成されたｘ座標の比によって決定されたｘ
座標値を得る。例えば、点22のｘ座標は、“ＡＤＪ”連
想に関して記憶されたパラメータによって示されたよう
に、点23と21との間の水平距離の一部によって決定され
ている。
【００７６】連想に与えられた記号名は、全体的な「寸
法」（活字面デザインに基づいて定められる）、または
局部的な「寸法」（この「文字モデル」に関してのみ定
められる）のいずれかにあてはまる。例えば、連想720
に与えられた記号名“ＵＣＳＬＭ１”は、“アパーケー
スセリフ長測定１”に組み置きの記憶コード名である。
この寸法は“Ｉ”，“Ｈ”等のような文字のセリフ幅を
測定するために使用され、連想720 、722 および724 に
関する図７の“Ｒ”モデルにおいて３回使用されてい
る。ＵＣＳＬＭ１に対応している寸法は、活字面デザイ
ン特定データ（図５の524 および540 ）内の全体的な寸
法の表において１回のみ記憶されている。
【００７７】局部的な寸法は単一の「文字」内の独特な
「連想」にのみ適応する寸法であり、その「文字」に関
する文字局部的データ中に記憶されている。それらは、
記号名“ＬＯＣＡＬ１”、“ＬＯＣＡＬ２”等が与えら
れている。例えば、連想730は記号名“ＬＯＣＡＬ９”
を有している。
【００７８】全体的または局部的な「寸法」のどちらか
が割当てられた「文字モデル」内それぞれ標識が付けら
れた「空間的連想」は、次の点の座標方向（図７におい
ては水平方向）における方向（プラスまたはマイナス）
を示す記号を有する。
【００７９】前述されているように、特定の活字面デザ
インに関する「寸法」の実際の値は、セグメント終了点
間の距離を測定するために使用されている。これらの値
は、所定の「画素マップグリッド」（出力装置の要求さ
れた文字点の寸法および解像度によって決定される）に
関連する所望の文字の寸法を生成するようにスケールさ
れることができる。「画素マップグリッド整列」のため
に使用されるそれらの「セグメント終了点」に関する計
算された座標値は、全体の画素値に丸められる（端数が
整理される）ことができる。所定の「セグメント終了
点」がグリッド整列されているか否かについての情報
は、「文字モデル」に含まれた連想のパラメータの１つ
である。
【００８０】水平座標の再構成に使用された処理シーケ
ンスは、次のステップにおいて要約されている。
【００８１】１．開始ｘ座標は点０となり、その値は０
に設定される。
【００８２】２．「空間的連想」“ＬＯＣＡＬ８”740
の「寸法」は文字局部的データから検索され、スケール
され、点２のｘ座標を得るために点０のｘ座標に加算さ
れる。点２のｘ座標値は、その連想のパラメータによっ
て要求される場合に「画素マップグリッド整合」される
ことができる。
【００８３】３．「空間的連想」“ＵＣＳＬＭ１”720
の寸法は活字面デザインに特定の「寸法」データから検
索され、スケールされ、（要求される場合に「画素グリ
ッド整合」されることができる）点４のｘ座標を得るた
めに点２のｘ座標から減算される。前述されたように、
寸法値の加算または減算は文字モデルに記憶された寸法
の記号によって決定される。
【００８４】４．ステップ３は、予め決定されたｘ座標
および局部的または全体的な寸法から各「セグメント終
了点」のｘ座標値を決定するために繰返して実行され
る。
【００８５】５．「空間的連想」を有する全「セグメン
ト終了点」の位置が上記ステップによって決定される
と、“ＰＲＥＶ”と標識を付けられた全ての「セグメン
ト終了点」のｘ座標値は形状における前の点のｘ座標に
設定される（例えば、点３のｘ座標値は点２のｘ座標値
に設定される）。
【００８６】６．最後に、“ＡＤＪ”と標識を付けられ
た全ての「セグメント終了点」のｘ座標値は、形状に沿
って前および次の「セグメント終了点」の再構成された
ｘ座標間の水平距離の分数によって決定されたｘ座標値
を得る。その分数値は、「文字」に関する文字局部デー
タから検索される。１例として、点22は“ＡＤＪ”「連
想」744 のために記憶された分数値を使用する。
【００８７】図８は、図６の「文字モデル」の垂直成分
の同様の詳細図を示す。この図において、“CAPHEIGHT
”810 および“BASELINE”812 と標識を付けられた線
は、テキストの水平な行に沿って一様な外見を得るため
の標準的なフォント幅垂直連想を表す。所定の文字に適
用可能なもののみが「文字モデル」において定められる
必要がある。各「セグメント終了点」のｙ座標を決定す
るために使用される方法は、垂直方向の連想ネットワー
クが接続される必要がないことを除いては水平座標に関
して上述したものに類似しているが、それぞれ開始ｙ座
標を有する複数のサブネットワークから構成されること
ができる。例えば、点11および17に対する開始ｙ座標は
線BASELINE812 の値であり、点５は線CAPHEIGHT 810 の
値である。点13の開始ｙ座標は、局部的な寸法値ＬＯＣ
ＡＬ５814 によって定められたようなBASELINE812 とCA
PHEIGHT 810 との間の垂直距離の分数である。
【００８８】図９は、抽象的な形態で示された「標準化
された形状セグメント」タイプの典型的なセットを示
し、それにおける各線は座標対（０，０）を有する点で
始まり、座標対（１、１）を有する点で終了する。図面
において、それぞれのタイプはそのタイプ（“Ｃ1 ”，
“Ｃ2 ”等で指定される）の実際の形状を定めるために
使用される制御点の例と共に開始および終了座標点を有
して示されている。本発明の好ましい実施例において、
次の「形状セグメント」タイプは前述および残りのテキ
ストおよび特許請求の範囲に適用可能な他の定められた
用語と共にカギカッコ「 」で示されている。
【００８９】１．１重線は、開始点と終了点との間に引
かれた直線を有する形状セグメントである。
【００９０】２．２重線は、第１の直線の終了点と第２
の直線の開始点とを表す単一のパラメータを有する２つ
の直線の接続されたシーケンスである。
【００９１】３．３重線は、第１および第２の直線の終
了点をそれぞれ表している２つのパラメータを有する３
つの直線の接続されたシーケンスである。
【００９２】４．クワド（QUAD）は、制御点と呼ばれる
開始および終了点における曲線への２つの接線の交差点
を表している単一のパラメータを有する２次ベジエ曲線
を構成している「形状セグメント」である。
【００９３】５．２重クワドは、第１および第２のクワ
ドの制御点をそれぞれ表している２つのパラメータを有
する２つのクワドの接続されたシーケンスである。２つ
の制御点の中間点は、第１のクワドの終了点および第２
のクワドの開始点の中間点である。
【００９４】６．キュービック（CUBIC ）は、曲線のキ
ュービックベジエ制御点を表す２つのパラメータを有す
る３次ベジエ曲線を構成している「形状セグメント」で
ある。
【００９５】７．「任意の形状セグメント」は、Ｎ個の
直線の接続されたシーケンスであり、ここでＮは任意の
大きな数であり、Ｎ−１個のパラメータはシーケンスの
第１乃至Ｎ−１番目の直線の終了点を表す。
【００９６】本発明の好ましい実施例において使用され
た上記タイプが定められることができるタイプの例示で
あることに注意すべきである。上記挙げられた組合せを
含んでいる数に制限のない付加的なタイプが定められる
ことができることは、当業者に明白となるであろう。
【００９７】予め定められたように、「標準化された形
状セグメント」は、「セグメント記述子」として記憶さ
れているセグメントタイプおよび所定のパラメータを有
する（上記されたように（０，０）および（１，１）が
好ましい実施例において得られる）２つの定められた点
の間の「形状セグメント」のパラメータ記述である。こ
のデータは、（１）「標準化された形状セグメント」タ
イプ（例えば、“２重線”）の識別子、および（２）上
記定められたようなタイプと関係したパラメータに対す
る座標対を含む。“任意の形状セグメント”のタイプを
除いては、所定の座標対の数は２以下であり、形状セグ
メントの特徴に対して要求されたデータは通常最小値１
から最大値５の数量として記憶されている。
【００９８】「標準化された形状セグメント」からの実
際の「形状セグメント」の再構成は、出力座標値（80，
100 ）および（100 ，80）をそれぞれ有する２つのセグ
メント終了点Ｐ' 1 およびＰ' 2 間の「形状セグメン
ト」に関して図１０の（Ａ）および（Ｂ）において例に
よって示されている。記憶された「標準化された形状セ
グメント」は３次曲線であり、３次ベジエ曲線のベジエ
制御点に対応している２つの所定のパラメータはＣ1 ＝
（０．１，０．５）およびＣ2 ＝（０．６，０．８）で
ある。出力座標空間における点（Ｘ' ，Ｙ' ）の座標
は、次のスケーリング変換によって標準化された空間に
おける点（Ｘ，Ｙ）の対応している座標から得ることが
できる。
【００９９】 Ｘ' ＝Ｘ' 1 ＋Ｘ＊（Ｘ' 2 −Ｘ' 1 ） ［１］ Ｙ' ＝Ｙ' 1 ＋Ｙ＊（Ｙ' 2 −Ｙ' 1 ） 式［１］を使用して、所定のパラメータＣ1 およびＣ2
は、スケールされた座標（98，90）および（88，96）を
それぞれ有する出力空間Ｃ' 1 およびＣ' 2 における対
応している制御点を与える。
【０１００】 ＸC1' ＝100 ＋ＸC1＊（80−100 ）＝100 ＋0.1 ＊（-20 ）＝98 ［２ ］ ＹC1' ＝80＋ＹC1＊（100 −80）＝80＋0.5 ＊（20）＝90 ＸC2' ＝100 ＋ＸC2＊（80−100 ）＝100 ＋0.6 ＊（-20 ）＝88 ＹC2' ＝80＋ＹC2＊（100 −80）＝80＋0.8 ＊（20）＝96 開始点Ｐ' 1 および終了点Ｐ' 2 および２つの制御点
Ｃ' 1 およびＣ' 2 を与えれば、正確なベジエ曲線は当
業者に良くしられた手順によって与えられることができ
る。
【０１０１】伝統的なスケール可能なフォント記憶装置
および検索方法の結果を繰返す方法の能力は図１１に示
されており、同じセットの文字は本発明の方法（左の
段）および標準化されたINTELLIFONT スケール可能なフ
ォントデータベース（右の段）を使用して、２つの標準
的な活字面デザインで多数の点について与えられる。上
部左のセット1110は、ここに記載された好ましい実施例
の方法および装置を使用して記憶され、検索され、与え
られたようなCG-TIMES型活字面デザインに対する出力で
ある。上部右の比較セット1112は、標準的なINTELLIFON
T システムを使用して記憶され、検索され、与えられた
データから得られた。下部左のセット1114および下部右
のセット1116は、CG-TIMES ITALIC 活字面デザインに対
して生じる対応している出力である。
【０１０２】本発明の方法から生じるデータ圧縮は、輪
郭再構成およびヒントに基づいた「画素マップグリッド
整列」の２重目的を果たすために（１）「文字モデル」
を再使用する能力、および（２）形状点、すなわちセグ
メント終了点の１セットの使用の２つの重要な効果に起
因する。図１２は、文字“Ｈ”（ＡＳＣII文字コード＝
０７２を有する）に関する様々な活字面デザインに対し
て使用された文字モデルのセットを含むモデルグループ
の１例を示す。この図において、“ALBERTUS”活字面デ
ザインはモノタイプ社、“MARIGOLD”はアルファオメガ
社、“UNIVERS ”はリノタイプ社およびまたはその関連
会社、“ANTIQUE OLIVE ”はオリーブ社、および“CG O
MEGA”と“CG TIMES”はアグファ・ディビジョンのマイ
ルス社の商標である。その他全ての活字面デザインは、
権利消滅状態にある名称を有する。
【０１０３】図１２のモデルグループ内の全体で１２個
の文字モデルは、示された３５個の活字面デザインの文
字“Ｈ”を再構成するために必要である。（図１２にお
いてそれぞれ“モデル１”および“モデル２”と設計さ
れた）モデル指標１および２を有する文字モデルは、１
５個の活字面デザインを共に表す。異なるモデルグルー
プは「文字コード」によって特定して識別された各テキ
ストグラフィック目的物に対して存在し、活字面デザイ
ンの全セットに及ぶために必要な「文字モデル」の数は
目的物の形状の変化性に依存する。１例として、４個の
「文字モデル」の最小値は“単一のストーリー”と“２
重のストーリー”のローマン体およびイタリック体の両
方で下部の場合の文字“ａ”（ＡＳＣII文字コード＝０
９７）を表すために必要とされる。しかしながら、文字
“Ｏ”（ＡＳＣII文字コード＝０７９）に関しては、３
個の文字モデルのみが図１２に示された同じ３５個の活
字面デザインを表すために必要とされる。
【０１０４】上述の説明によれば、それらを再構成する
ために必要とされた異なる「文字モデル」の数に対する
「活字面デザイン」の平均比率は約３である。形状点デ
ータの再使用は別の係数２を生じ、その方法の使用の直
接の結果である約６の平均圧縮率を導く。付加的なデー
タ記憶装置の節約は、当業者に良く知られた他の内容圧
縮技術を使用すること、例えば、連想を表すために単一
のバイトの指標値を使用することによって本発明の好ま
しい実施例において達成され、その「寸法」のデータ値
は各「活字面デザイン」に関してただ１度高い精度で記
憶されればよい。本発明の好ましい実施例に関する最終
的な結果は、その方法を使用して理解された４５個の
「活字面デザイン」の集合体に関する約５００キロバイ
トの記憶容量に対して標準的なINTELLIFONT スケール可
能なフォントデータベース方法を使用している活字面デ
ザインの同じ集合体のために必要とされた記憶装置では
約３メガバイトの記憶装置が要求され、それ故約６：１
の実効比率を生じる。
【０１０５】図面に示され、上述された好ましい実施例
は、文字と文字モデルとの間の１対１の関係を使用す
る。すなわち、個々の文字は前述されたような手順を使
用して単一の文字モデルからそれぞれ構成されている。
また、組合せにおける１以上の文字モデルの使用によっ
て合成のグラフィック目的物、例えば合成文字を生成す
ることも可能である。例えば、（文字“Ｕ”への母音変
異のような）「文字」への発音区別符号の付加は、「文
字セット」における独特の「文字コード」を有する異な
る文字を生じる。一方、新しい「文字」は発音区別符号
のない文字に等しい。母音変異された文字の発生は、母
音変異のみに関する文字モデルと共に母音変異されてい
ない文字の文字モデルを使用して達成されている。ここ
で使用されるように、定められた用語「文字サブモデ
ル」は、共に完全な「文字」を記述する「文字モデル」
の階級的組合せにおける「文字モデル」を意味するであ
ろう。この階級的組合せは、個々の「文字サブモデル」
の変換（相対的な位置決定、スケール、回転等）のため
に使用された連想の付加と共に文字ＩＤ（516 ）および
活字面デザインＩＤ（514 ）に基づいた図５のテキスト
文字510 の復調において実行される。組合せは発音区別
文字のような合成文字に関してのみ記載された好ましい
実施例において使用されているが、この組合せが行われ
ることができる文字サブモデルの数または階級的レベル
の数に対する制限はない。例えば、「文字サブモデル」
の使用により、成分から完全な「文字」を構成すること
が可能であり、それによってさらに内容圧縮を達成す
る。この方法はラテン活字面デザインに有効であるが、
それはアジアの言語において顕著な結果を生じ、それに
おける多数の文字は“語根”の組合せから形成されてお
り、その各組合せは「文字サブモデル」によって表され
ている。このような各「文字サブモデル」は独立して変
換（すなわち、位置決定、非線形スケール、回転等）さ
れ、単一の文字を生成するために別の文字と組合され
る。
【０１０６】本発明の方法の主目的は、スケール可能な
フォントを表しているデータの効果的な記憶および検索
であり、データベースに記憶された任意の「活字面デザ
イン」に関する正確さを失うことなしにスケールされた
文字出力を供給する。さらに、新しい「活字面デザイ
ン」はすでに記憶された１以上の「活字面デザイン」と
関係したパラメータの系統的な変形によって形成される
ことができ、それによって新しいフォントを合成する。
例えば、図７に示された文字の連想ＵＣＸＳＭ１742 に
ついて考えると、これは上の場合の垂直のステム幅を表
す。１．２の係数による単一の活字面デザインに関する
この「連想」および関連した「連想」の寸法のスケーリ
ングは、幾つかの水平測定が約２０％広げられ、その他
は不変のままである新しい設計を形成する。例えば、ボ
ールドまたは非ボールドの活字面デザインのような２つ
の活字面デザインの同じ連想に対応している「寸法」間
の補間は、同じ「活字面デザイン」の“半ボールド”を
形成する効果を有する。文字生成のために使用された活
字面の全体的なデータの予備処理以外には処理方法に対
しても変化はしない。
【０１０７】新しい文字およびフォントが寸法の系統的
な操作によって合成されることができるように、同様の
手順がセグメント記述子データに適用されることができ
る。例えば、キュービックの制御点の位置を変えること
により、再構成された形状セグメントと異なる形状を形
成する。
【０１０８】本発明の方法はデータ駆動されるので、本
発明の好ましい実施例に使用されるスケール可能なフォ
ントデータベースを構成する手順は、活字面デザインの
技術の理解、連想を定める規定、およびデータの登録お
よびフォーマットの規定を使用して、図４の輪郭再構成
モジュール410 によって使用されるデータセットの限定
によって達成される。これらの規定は、高および低解像
度ドメインにおけるテキストグラフィックスの態様の理
解と共に活字面デザインに基づいている。全く新しい活
字面デザインの文字が形成され、システムに対していか
なる変化もなしに現存するフォント集合体に付加される
ことができる。同様に、全く新しい文字は、有効な文字
コードの指定により既存の活字面デザインに対して生成
され、必要ならば活字面デザインデータセットを更新さ
せることができる。
【０１０９】新しい、または増加された「スケール可能
なフォントデータベース」の構成のための処理ステップ
は、図１３のフローチャートに示されている。新しい
「スケール可能なフォントデータベース」において使用
され、または現存するスケール可能なフォントデータベ
ースに付加される各スケール可能な文字は、次のような
ループ1300において処理される。
【０１１０】シーケンスにおける各「スケール可能な文
字」に関して、テキストの文字は最初に選択され（131
0）、選択された「文字セット」内の「文字コード」に
関して識別される。「文字輪郭」は、良く知られた自動
または手動のデジタル化技術を使用してこの「文字」を
形成する（1312）。多くの場合において、「文字」は
（例えば、ＩＫＡＲＵＳ活字面デザインシステムによっ
てフォーマット化されたデータセットのような）適切な
デジタル形式で現存する。
【０１１１】文字モデルの現存する集合体は、ステップ
1312において得られた新しい「文字輪郭」に対する適用
能力が視覚的に走査される（1314）。前述されたような
階級的な組合せに適切な合成文字または「文字輪郭」の
場合において、現存する文字モデルおよび、または「文
字サブモデル」はこのような組合せの候補と考えられ
る。整合が認められる場合、「文字モデル」または「文
字サブモデル」の組合せは新しい「文字輪郭」の「文字
モデル」として選択される（1320）。整合が現存する
「文字モデル」または「文字サブモデル」の組合せに関
して認められない場合、新しい「文字モデル」または成
分文字サブモデルの１以上のセットは以下に記載される
手順によって形成される（1322）。
【０１１２】「文字モデル」が新しい「文字輪郭」に対
して識別されると、セグメント終了点は適用可能な文字
モデルの「セグメント終了点番号」に対応している「文
字輪郭」に関して定められる（1330）。「文字モデル」
における「連想」に対応している局部的寸法が測定され
（1340）、文字局部的データに記録される。最後に、
「セグメント終了点」は、「文字輪郭」の各「形状セグ
メント」に適用される手順の使用により決定される（13
50）。
【０１１３】「スケール可能なフォントデータベース」
に付加されるセットにさらに文字が存在する場合（136
0）、ループ1300は、全てが前述された処理によって処
理されるまで繰返される。
【０１１４】これが新しい「スケール可能なフォントデ
ータベース」、または現存するスケール可能なフォント
データベースにおける新しい「活字面デザイン」である
場合（1370）、「活字面デザイン」の全体的な寸法は以
下に記載される手順によって決定される（1372）。一
方、新しいスケール可能な文字は、本発明の方法を使用
してそれらを記録し、検索し、再構成すること、および
元の「文字輪郭」を有する再構成された結果を視覚的に
比較することによって品質が試験される（1374）。個々
の値は、最良の可能な結果を達成するのに必要であれば
データセットに手動で同調される。新しく形成されたス
ケール可能な文字の確認後、それらのために入力された
データは、記録およびその後の検索のために形式化され
る（1380）。
【０１１５】「活字面デザイン」に関する全体的な寸法
は、「活字面デザイン」に属しているスケール可能な文
字の集合体内に使用された「文字モデル」によって呼出
された全ての全体的な寸法を先ず測定し、記録すること
によって決定される（1372）。同じまたは異なる文字に
何度も現われる同様の識別された連想に対応している寸
法の測定（例えば、図７の連想“ＵＣＳＬＭ１”1372に
対応している測定）は、通常、様々な僅かに異なる値を
生じる。したがって、このような各寸法の平均値は、品
質試験中に確認され、およびまたは手動で同調されるべ
き候補として選択される（1374）。
【０１１６】新しい「文字モデル」の形成1322は、次の
手順によって達成される。先ず、「文字輪郭」の表示が
生成される。この表示から、「セグメント終了点」は
「セグメント終了点番号」で正確に位置され、識別さ
れ、連想は図７および図８に示されたのと同じ様式でセ
グメント終了点に関して定められ、この情報は「文字モ
デル」データセット中に記録される。連想は、それらの
タイプによって標識を付けられる。「空間的な連想」
は、抽象的な局部的または全体的な名称（例えば、図７
における“ＬＯＣＡＬ８”740 または“ＵＣＳＬＭ”72
0 ）が与えられている。非空間的な連想は、供給される
関数（例えば、“ＰＲＥＶ”、“ＡＣＪ”等）によって
識別される。最後に、「画素マップグリッド整列」が対
応している出力「セグメント終了点」の位置を決定する
ために「連想」の適用において行われるか否かの指示を
含んでいる各連想に関するパラメータが設定される。こ
の情報はデータとして入力され、それによって新しい文
字モデルの精細度を満たす。
【０１１７】本発明の好ましい実施例が詳細に記載され
ているが、多数の変形が特許請求の範囲に定められたよ
うな本発明の技術的範囲に逸脱することなしに行われる
ことができることは、当業者に明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例のシステム関係図。
【図２】本発明の詳細な説明において使用された定めら
れた用語の説明図。
【図３】デジタル出力サブシステムのデータ流および処
理シーケンスのブロック図。
【図４】文字発生器モジュールのデータ流および処理シ
ーケンスのブロック図。
【図５】テキスト文字のグリッド整列されスケールされ
た形状セグメントへの変換におけるデータ流を示す図。
【図６】３つの異なる活字面デザインにおける文字
“Ｒ”に関して与えられた文字モデルの例を示す図。
【図７】図６の文字モデルの水平成分の詳細図。
【図８】図６の文字モデルの垂直成分の詳細図。
【図９】特徴に関して使用されたパラメータの説明図と
共に代表的な標準化された形状セグメントのタイプを示
す図。
【図１０】所定のセグメントパラメータセットに対する
実際の輪郭部分の再構成の１例の説明図。
【図１１】本発明の方法を使用して得られた印刷結果
と、２つの活字面デザインに関するスケール可能な基準
フォントデータ記憶方法との比較図。
【図１２】１組の１２個のモデルを使用した３５個の活
字面デザインに関する文字“Ｈ”の文字輪郭の再構成の
結果を示す図。
【図１３】本発明の方法による文字データベースの構成
に関するデータ処理のフローチャート。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （Ａ）スケール可能なフォントデータベ
    ースに記憶される１つ以上の文字からなる文字のセット
    から１つの文字を選択し、 （Ｂ）前記文字に対して文字コードを指定し、 （Ｃ）前記文字の文字輪郭を形成し、 （Ｄ）前記文字輪郭を使用して前記文字に対して得られ
    た文字モデルにおけるセグメント終了点を決定し、 （Ｅ）前記文字モデルにおける対応している連想に対す
    る局部的な寸法を測定し、 （Ｆ）前記文字輪郭の各形状セグメントに関するセグメ
    ント記述子を決定し、 （Ｇ）前記文字のセットの残っている任意の文字に関し
    てステップ（Ａ）乃至（Ｆ）を繰返し、 （Ｈ）１つ以上の文字の前記セットに適用可能な全体的
    な寸法を決定し、 （Ｉ）前記スケール可能なフォントデータベースを構成
    している記憶されたスケール可能な文字を形成するため
    に前記全体的な寸法と共に前記各文字に対する文字コー
    ド、文字モデル、局部的な寸法およびセグメント記述子
    を形成するステップを有していることを特徴とするスケ
    ール可能なフォントデータベースの構成方法。
  2. 【請求項２】 １つ以上の文字を表し、前に構成された
    スケール可能なフォントデータベース中に含まれる記憶
    されたスケール可能な文字を生成する方法において、 （Ａ）１つ以上の文字からなる文字のセットから１つの
    文字を選択し、 （Ｂ）前記文字に対して文字コードを指定し、 （Ｃ）前記文字の文字輪郭を形成し、 （Ｄ）前記文字輪郭を使用して前記文字に対して得られ
    た文字モデルにおけるセグメント終了点を決定し、 （Ｅ）前記文字モデルにおける対応している連想に関す
    る局部的な寸法を測定し、 （Ｆ）前記文字輪郭の各形状セグメントに対する文字記
    述子を決定し、 （Ｇ）前記文字のセットの残っている任意の文字に対し
    てステップ（Ａ）乃至（Ｆ）を繰返し、 （Ｈ）１つ以上の文字からなる前記文字のセットに適用
    可能な全体的な寸法を決定し、 （Ｉ）前記前に構成されたスケール可能なフォントデー
    タベースに含まれる前記記憶されたスケール可能な文字
    を形成するために前記全体的な寸法と共に前記各文字に
    対する前記文字コード、文字モデル、局部的な寸法およ
    びセグメント記述子をフォーマット化するステップを有
    していることを特徴とする記憶されたスケール可能な文
    字の生成方法。
  3. 【請求項３】 （Ａ）文字に対して文字コードを指定
    し、 （Ｂ）前記文字の文字輪郭を形成し、 （Ｃ）前記文字輪郭を使用して前記文字に対して得られ
    た文字モデルにおけるセグメント終了点を決定し、 （Ｄ）前記文字モデルにおける対応している連想に対す
    る局部的な寸法を測定し、 （Ｅ）前記文字輪郭の各形状セグメントに対するセグメ
    ント記述子を決定し、 （Ｆ）前記文字に適用可能な全体的な寸法を決定し、 （Ｇ）前記記憶されたスケール可能な文字を形成するた
    めに前記全体的な寸法と共に前記文字に対する前記文字
    コード、文字モデル、局部的な寸法およびセグメント記
    述子を形成するステップを有していることを特徴とする
    記憶されたスケール可能な文字の生成方法。
  4. 【請求項４】 前記文字モデルが複数の文字サブモデル
    から構成され、前記複数の文字サブモデルの相互関係を
    定める連想を有している請求項１乃至３のいずれか１項
    記載の方法。
  5. 【請求項５】 文字モデルの少なくとも１つが１組の前
    に形成された文字モデルからの選択によって文字輪郭か
    ら決定され、前記選択は前に形成された文字モデルの前
    記各セットと前記文字輪郭との比較に基づいて行われる
    請求項１乃至３のいずれか１項記載の方法。
  6. 【請求項６】 文字モデルの少なくとも１つが、前記文
    字輪郭を使用して新しい文字モデルを形成することによ
    って文字輪郭から決定される請求項１乃至３のいずれか
    １項記載の方法。
  7. 【請求項７】 全体的な寸法の少なくとも１つが全体的
    な寸法に関する前に形成されたセットからの選択によっ
    て決定される請求項１乃至３のいずれか１項記載の方
    法。
  8. 【請求項８】 全体的な寸法の少なくとも１つが１つ以
    上の全体的な寸法に関する新しい測定値を形成すること
    によって決定される請求項１、２または３のいずれか１
    項記載の方法。
  9. 【請求項９】 （Ａ）前記文字に対する文字輪郭の表示
    を生成し、 （Ｂ）前記文字輪郭の前記表示上にセグメント終了点を
    位置し、 （Ｃ）前記セグメント終了点をセグメント終了点番号に
    よって識別し、 （Ｄ）前記セグメント終了点に関する連想を識別し、 （Ｅ）前記連想のそれぞれに対するパラメータを決定
    し、 （Ｆ）前記文字に対する前記文字モデルを形成するため
    に前記セグメント終了点番号と前記連想とを集めるステ
    ップを有していることを特徴とする文字に対する文字モ
    デル構成方法。
  10. 【請求項１０】 文字の成分を表す文字サブモデルの構
    成方法において、 （Ａ）前記文字の前記成分に対する文字輪郭の表示を生
    成し、 （Ｂ）前記文字輪郭の前記表示上にセグメント終了点を
    位置し、 （Ｃ）前記セグメント終了点をセグメント終了点番号に
    よって識別し、 （Ｄ）前記セグメント終了点に関する連想を識別し、 （Ｅ）前記各連想のパラメータを決定し、 （Ｆ）前記文字の前記成分に対する前記文字サブモデル
    を形成するために前記セグメント終了点番号と前記連想
    とを集めることを特徴とする文字サブモデル構成方法。
  11. 【請求項１１】 （Ａ）前記文字に対する文字輪郭の表
    示を生成し、 （Ｂ）前記文字輪郭の前記表示上にセグメント終了点を
    位置し、 （Ｃ）前記セグメント終了点をセグメント終了点番号に
    よって識別し、 （Ｄ）前記セグメント終了点に関する連想を識別し、 （Ｅ）前記セグメント終了点のサブセットと前記連想と
    に適用可能な文字サブモデルを決定し、 （Ｆ）前記文字サブモデルに関する連想を決定し、 （Ｇ）前記文字に対する前記文字モデルを形成するため
    に前記文字サブモデルに関する前記文字サブモデルおよ
    び前記連想を集めるステップを有していることを特徴と
    する文字モデル構成方法。
  12. 【請求項１２】 １つ以上の活字面デザインに属す文字
    を表す複数の記憶されたスケール可能な文字に適用可能
    な全体的な寸法を決定する方法において、 （Ａ）前記１つ以上の活字面デザインから１つの活字面
    デザインを選択し、 （Ｂ）前記ステップ（Ａ）において選択された活字面デ
    ザインに属す文字を選択し、 （Ｃ）前記文字の文字モデル内の前記全体的な寸法に対
    応している連想のそれぞれの発生に関する実際の寸法を
    測定し、 （Ｄ）前記活字面デザインに属している任意の残りの文
    字に対して前記ステップ（Ｂ）および（Ｃ）を繰返し、 （Ｅ）前記ステップ（Ｃ）の測定の平均値として候補と
    なる全体的な寸法を形成し、 （Ｆ）前記活字面デザインに属す全文字に対する最も緊
    密な適合を得るために前記候補となる全体的な寸法を調
    整して前記活字面デザインに対して適用可能な全体的寸
    法を得て、 （Ｇ）前記１つ以上の活字面デザインの残っている任意
    の活字面デザインに関して前記ステップ（Ａ）乃至
    （Ｆ）を繰返すステップを含んでいることを特徴とする
    複数の記憶されたスケール可能な文字に適用される全体
    的寸法の決定方法。
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