控制装置、激光照射装置、最优化字体数据库、记录方法、程序以及存储介质的制作方法

文档序号:2487024阅读:143来源:国知局
专利名称:控制装置、激光照射装置、最优化字体数据库、记录方法、程序以及存储介质的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于接触或非接触地描绘文字等的线条画的装置 的控制装置,特别地,涉及一种即使反复地进行信息的记录和抹消, 对记录材料的记录面的损伤也较少的控制装置、激光照射装置、最优 化字体数据库、控制方法、程序以及存储介质。
背景技术
目前,有一种名叫激光照射装置(laser marker)的商品,该装 置使用 一种通过向对象物照射激光来进行文字和记号的写入的技术, 即对象物吸收激光被加热,在对象物上进行文字和记号的写入。
在激光装置的激光光源中可使用气体激光、固体激光、液体激光、 半导体激光等,根据激光的发振波长,可以将文字和记号等写在金属、 塑料、感热纸、以及、可重写热敏介质等上。
在金属和塑料中,通过照射激光进行加热,进而通过削除、焦灼 等手段在对象物上写入文字和记号等。另外,在感热纸、可重写热敏 介质上,通过照射激光进行加热,进而通过使记录层发色(即发出 颜色。以下简称"发色")在对象物上写入文字和记号等。
用于打印物品的收货人姓名、地址以及物品名的介质,有时使用 感热纸等。例如,在工场中使用的塑料集装箱上,就粘贴了这样的感 热型介质。由于感热纸介质具有热变色性质(即加热会发出颜色的 性质),所以,可以使用热打印头等在其上写入文字或记号等。
另外,也出现了可以在上述感热纸上反复地进行写入和抹消的可 重写型感热纸介质。在物质流通中使用时,由于希望能够对已粘贴在集装箱上的介质进行写入和抹消,所以,已经揭示了一种通过以非接 触的方式向介质照射激光使其发热,来进行描绘文字等的方法(例如, 参考下述专利文献l)。在专利文献l中揭示了一种重放透镜系统
(relay lens system),其将从由挠性接头(flexible joint)构成 的多个透镜系统的一端入射的激光所形成的图像传播至另一端。
这里,需要说明的是,通过激光来形成图像的技术已经是现有技 术(例如,参考下述专利文献2)。在专利文献2中揭示了一种图像
形成方法,其将一个原始图像数据分割成多条线,然后按每条线向感 光鼓照射激光。
另外,这种可重写热敏介质具有在一定的温度下颜色消失,再对 其进行加热又可重新发色的性质。但是,如果对其施加过大的热负荷, 则容易出现可重写热敏介质变质,导致介质的寿命变短,不能完全地 对其进行抹消等的劣化现象。
这里,以在可重写热敏介质上描绘文字为例进行说明。通过用激 光来描绘文字的笔画(stroke),使介质发热,文字就会浮现在介质 上。图1是用于表示使用激光在可重写热敏介质上所描绘的文字的一 个例子。图1的文字是例如数字"7 "的变形,笔画在交点2 1 0处 相交。如果笔画互相相交,则在前一个刚刚描绘的笔画的余热尚存时, 再对其照射激光,交点2 1 0处的温度就会变得更高,这样,就会对 可重写热敏介质产生不好的影响。
另外,即使不存在交点,数字"7"中也存在着弯折部分2 2 0 。 由于受到用于控制激光照射方向的镜子的惯性的影响,激光被较长时 间地照射至弯折点附近,这样,弯折部分2 2 O的温度仍然会上升, 同样会给可重写热敏介质带来不好的影响。
因此,已经提议了几种可避免重复照射激光的技术(例如, 考 下述专利文献3、 4)。在专利文献3中揭示了一种记录方法,其在用激光进行描绘时扫描激光,以使激光在线重叠的区域进行描绘时,
等到越过先前描绘的线之后,再对下一条线进行描绘。在专利文献4 中揭示了一种记录抹消装置,其在激光所描绘的线相交时对激光进行 控制,以使照射至交点的激光功率和照射时间两者中的至少一者减少。 在专利文献5中揭示了一种用于去除交点的方法,其中,在文字等的
描绘线重叠的部分处,在描绘线重叠的点上,对其中的一条描绘线不
进行激光照射。
专利文献1 :(日本)特开2 0 0 4 _ 9 0 0 2 6号公报 专利文献2:(日本)特开2004 — 341373号公报 专利文献3 :(日本)特开2 0 0 6 — 3 0 6 0 6 3号公报 专利文献4:(日本)特许第3 9 9 0 8 9 l号公报 专利文献5:(日本)特开2008— 179135号公报

发明内容
本发明所要解决的课题如下
但是,在上述专利文献3、 4、 5中,都没有揭示重叠区域或弯 折部分的具体的检测方法。另外,激光不是以点、而是以具有一定程 度的宽度来进行照射,所以,使用这样的激光来向标签等写入文字等 时,笔画也具有一定的宽度(粗细)。因此,笔画是否重叠将受到激 光宽度的影响。图2是用于表示受笔画宽度影响的笔画重叠的一个例 子。图2 (a)和(b)都是"人字旁",构成笔画的坐标点也相同, 但是,图2 (a)中的笔画较细,图2 (b)中的笔画较粗。由于图2 (b)中的笔画较粗,所以,其中生成了重叠点2 3 0 。
另外,图3 8是用于表示文字大小导致重叠程度(即重叠度) 发生变化的图。在现有技术中,为了防止产生重叠,采用了越过前一 个笔画后再进行描绘的方法,但是,至于具体应该越过多少,并没有考虑文字大小的因素,仅是预先设定了一定的数据而已。在这种情况 下,根据这个预先设定的数据,使用相同的笔画来描绘不同大小的文 字时,如果对文字大小进行扩大,则具体应该越过多少的数据(即 上述预先设定的数据)也应该被相应地进行扩大,但是,由于笔画宽 度是一定的,所以就出现了空隙。相反,如果对文字大小进行縮小, 则具体应该越过多少的数据也应该被相应地进行縮小,但是,由于笔 画宽度是一定的,所以就出现了重叠的残存。
因为激光所描绘的描绘线具有一定的宽度,因此,在专利文献2、 3、 5所揭示的技术中,由于文字大小、线宽的原因,存在着不仅在
交点处,而且在弯折点或其他部位也不能充分避免笔画产生空隙、重 叠的问题。
本发明是鉴于上述课题而提出的,其目的在于,提供一种可以通
过考虑文字的大小,来抑制"过热"(over heat)对介质产生影响的 控制装置、激光照射装置、最优化字体数据库、记录方法、程序以及 存储介质,其中,所述过热是由笔画的空隙或重叠所导致的。 本发明用于解决上述课题的技术手段如下
提供一种控制装置,其用于控制一种通过一边改变传播位置一边 断续地传播能量以使介质发色的装置,该控制装置的特征为,具有-描绘信息存储单元,其用于存储文字、数字、记号等的线条画所包含 的线段的描绘信息;描绘信息取得单元,其用于从所述描绘信息存储 单元中取得作为描绘对象的线条画的描绘信息;宽度信息取得单元, 其用于取得用来指定线条画的粗细的宽度信息;重叠线段检测单元, 其用于根据所述宽度信息和所述描绘信息,检测出包含了所述线段的 宽度的描绘范围互相重叠的一对线段;描绘信息调整单元,其用于对 所述描绘范围互相重叠的一对线段中的至少一个线段进行縮短或分 割,以使所述一对线段不再重叠。根据本发明,通过对描绘范围互相重叠的一对线段中的至少一个 线段进行縮短或分割,以使所述一对线段不再重叠,据此,可以不依 赖文字的大小和线宽,抑制产生空隙或笔画重叠的问题。
可以通过防止由于笔画重叠导致的交点、重叠点、弯折点处的过 热所引起的描绘线变粗的现象,对文字的溃形(例如,文字形状的变 形等)进行抑制,另外,还可以防止由于产生空隙而导致的文字描绘 质量下降的问题。
再有,在可重写介质中,可以通过防止笔画的重叠来防止交点、 弯折点处产生过热,据此,可以防止重新写入时产生劣化处的描绘线 残留(即使想抹消也不能抹消)、发色部浓度降低的问题。
本发明的效果如下
能够提供一种可以通过考虑笔画宽度来抑制过热对介质产生影响 的控制装置、激光照射装置、最优化字体数据库、记录方法、程序以 及存储介质。
附图概述
图1是用于表示使用激光在可重写热敏介质上所描绘的文字的一 个例子的图。
图2是用于表示受笔画宽度的影响而产生笔画重叠的一个例子的图。
图3是用于表示由描绘控制装置所描绘的文字的一个例子的图。
图4是激光照射装置的硬件结构图的一个例子。
图5是用于表示由激光所描绘的一个例子的图。
图6是整体控制装置的硬件结构图的一个例子。
图7是现有技术中的激光照射装置的功能框图的一个例子。
图8是表示基于现有技术的激光的笔画描绘顺序的流程图的一个例子。
图9是用于表示字体数据的一个例子的图。 图lO是激光照射装置的功能框图的一个例子。 图11是用于更详细地说明重叠笔画计算单元的功能的图的一个 例子。
图l2是用于表示将圆形文字变换成直线的步骤的示意图的一个 例子。
图l3是用于说明检测线段的最短距离的示意图的一个例子。 图14是用于说明被分割或缩短的线段的示意图的一个例子。 图l5是用于说明被分割或縮短的线段的示意图的其他例子。 图l6是用于说明分割或縮短时以及不分割和不縮短时的线段的
示意图的一个例子。
图l7是用于说明描绘顺序的最优化的示意图的一个例子。
图18是用于说明确定线段组的描绘顺序的示意图的一个例子。
图l9是用表示排除了重叠的文字的描绘例子及其描绘命令的一
个例子的图。
图2 O用于表示在可重写型热敏介质上使用激光进行描绘的顺序
的流程图的一个例子。
图2l是用于检测重叠的线段的步骤的流程图的一个例子。
图2 2是用于表示按描绘顺序整理的前半部分的流程的流程图的
一个例子。
图2 3是用于表示按描绘顺序整理的后半部分的流程的流程图的 一个例子。
图2 4是用于表示根据不进行具体描绘而仅使描绘对象的位置移 动时的距离合计来决定描绘顺序的步骤的流程图的一个例子。
图2 5是激光照射装置的功能框图的一个例子(实施例2)。
12图2 6是用于分别表示最优化字体数据的一个例子以及根据该最 优化数据所生成的描绘命令的一个例子的图。
图2 7 A、图2 7 B是用于分别表示最优化字体数据的生成顺序
以及使用了最优化字体数据的文字的描绘顺序的流程图的一个例子。 图2 8是用于说明有关线段端点发色的图的一个例子。 图2 9是激光照射装置的功能框图的一个例子(实施例3)。 图3 O是包含端点的延长步骤的描绘命令生成处理的流程图的一
个例子。
图3 1是用于表示对文字"Y"的一部分线段进行了縮短的结果的 一个例子的图。
图3 2是用于说明在一笔画部件中没有被延长的线段的图的一个 例子。
图3 3是用于表示由于延长而产生了重叠的文字的一个例子的图。
图3 4是用于表示根据轮廓字体的字体数据来原样地描绘文字
"玄"的一个例子的图。
图3 5是激光照射装置的功能框图的一个例子(实施例4)。 图3 6是用于表示直线近似的步骤的图的一个例子。 图3 7是用于表示内部被涂抹了的空心文字以及白黑反转文字的 一个例子的图。
图3 8是用于表示文字大小导致笔画产生空隙和重叠的一个例子 的图。
符号说明-
1 1 :激光发振器;1 2 :方向控制马达;1 3 :方向控制镜; 1 4 :光学透镜;1 5 :集光透镜;2 0 :可重写介质;3 8 : CD-ROM (存储介质);41:字体数据库DB; 4 2 :文字描绘程序;100:整体控制装置;10 1:对象文字码取得单元;10 2:字体数据取 得单元;10 3:宽度信息取得单元;104:重叠笔画计算单元;
10 5:笔画分割或縮短单元;106:描绘顺序整理单元;107: 描绘命令生成单元;111:线段检测单元;112:笔画交点检测 单元;113:垂线计算单元;114:垂线垂足存在范围计算单元;
115:距离计算单元;116:距离比较单元;121:最优化字 体数据库DB;13 1: —笔画部件延长单元;16 0:激光照射部;
2 0 0 :激光照射装置;1021:直线近似单元。
具体实施例方式
以下参考


本发明的最佳实施方式。
这里,需要说明的是,在以下的叙述中,将文字的偏旁部首、文 字及其偏旁部首的一部分都称为文字。另外,将激光照射一次时从起 始点至终点所描绘的一笔画的文字称为一笔画部件。这样,文字就由 一个以上的一笔画部件所构成。再有,如后所述, 一笔画部件也由一 个以上的线段所构成。
本实施方式的一笔画部件(一笔画)与现有的笔画字体(stroke font)中的笔画相对应。但是,本实施方式的一笔画部件是由激光照 射装置2 0 0所形成的、描绘文字时的最优化的笔画,可以与各政府 机构(例如,日本标准协会、ISO等)所规定的标准笔画相同,也可以 不同。本实施方式的激光照射装置2 0 0因为是使用激光使介质发色
来进行一笔画部件的描绘,所以可将一笔画部件调整为适当的形状。
图3是用于表示本实施方式的激光照射装置2 0 0所描绘的文字 的一个例子。如图3 (a)所示,如果生成交点2 1 0,则激光照射装 置2 0 0将其中的一个笔画分割,以避免生成交点2 1 0。在图3 (a) 中,通过将纵向的一笔画部件l 1 0分割成一笔画部件1 1 Oa和l 1
140b,消除了交点2 1 0 。
如图3 (b)所示,如果由于文字粗细(宽度)的原因导致生成重 叠点2 3 0 ,则激光照射装置2 0 0将一笔画部件1 3 0分割、或者、 将一笔画部件1 4 0縮短,以避免生成重叠点2 3 0 。在图3 (b)中, 通过将一笔画部件l 4 0縮短,消除了重叠点2 3 0 。
如图3 (c)所示,如果文字中存在由于弯折的原因而生成的弯折 点2 2 0和多个弯折点2 2 1,则可有如下两种应对方法。第一种应 对方法是,通过消除所有的弯折点2 2 0和2 2 1,基于一笔画部件
1 5 0形成如图3 (c)的右上方所示的一笔画部件1 5 l和多个一笔 画部件1 5 2的方法。第二种应对方法是,通过考虑弯折点2 2 0 、
2 2 l的弯折角度,形成如图3 (c)的右下方所示的、对弯折角度大 的弯折点不消除其重叠点的文字的方法。弯折角度大时,因为可重写 介质2 O的劣化程度并不是很大,所以,即使不消除重叠点,构成这 样的文字也可以比较容易地维持文字的美观性。
下面,如果不对相交、重叠、弯折进行具体的区分,则将这些形 式统一简称为文字(或者一笔画部件)的重叠。如上所述,本实施方 式的激光照射装置2 0 O通过考虑文字的粗细(即笔画的宽度), 可以适当地抑制各种形状的文字中可能出现的重叠。 [实施例1]
图4是用于表示本实施方式的激光照射装置2 0 0的硬件结构图 的一个例子。激光照射装置2 0 0具有用于控制整体的整体控制装置 10 0、以及、用于照射激光的激光照射部l 6 0 。另外,激光照射 部1 6 0具有用于照射激光的激光发振器1 1、用于改变激光照射方 向的方向控制镜1 3 、用于驱动方向控制镜1 3的方向控制马达1 2 、 光学透镜1 4 、以及、集光透镜1 5 。
激光发振器l l是半导体激光(LD (laser diode),但是也可以
15是气体激光、固体激光、或者、液体激光等。方向控制马达l 2用于 对方向控制镜l 3的反射面进行两轴控制,例如可以是伺服马达等。 方向控制马达l 2和方向控制镜1 3构成检电镜(galvano mirror)。 光学透镜l 4是用于将激光光点的直径扩大的透镜,集光透镜l 5是 用于使激光集光的透镜。可重写介质2 0是通过加热至1 8。C以上后骤冷使其发色、通过 加热至l 3 0 1 7 0°。的温度使其消色(即颜色消失,以下简称 "消色")的可重写感热介质。因为一般的感热纸或可重写介质不吸 收光,所以,如果使用使近红外激光波长发振的激光光源(例如,半 导体激光、固体激光的YGA等),则需要向可重写介质追加用于吸收激 光的材料,具体来说,可以添加材料,也可以追加材料层。在本实施方式中,可以不依赖文字的大小、线宽,抑制笔画产生 空隙或重叠的问题。在可重新进行写入的可重写介质2 0中,可以通 过防止由于笔画重叠导致的交点、重叠点、弯折点处的过热所引起的 描绘线变粗的现象,对文字的溃形(例如,文字形状的变形等)进行 抑制,另外,还可以防止由于产生空隙而导致的文字描绘质量下降的 问题。再有,可以通过防止笔画的重叠来防止交点、弯折点处产生过 热,据此,可以防止重新写入时产生劣化处的描绘线残留、发色部浓 度降低的问题。这里,重新写入是指通过激光加热来进行写入,通过 激光、温风或烫印(hot stamp)等加热来进行抹消。另外,在本实施方式中,即使对于那些热敏纸、塑料、金属等的 不可重新写入的介质,也可以通过防止由于笔画重叠导致的交点、重 叠点、弯折点处的过热所引起的描绘线变粗的现象,对文字的溃形(例 如,文字形状的变形等)进行抑制,另外,还可以防止由于产生空隙 而导致的文字描绘质量下降的问题,因此,本发明也同样适用于该类 介质。这里,需要说明的是,不能进行重新写入的热敏纸是指,通过加 热难以进行消色的感热纸。下面参考图5对具体实施例进行说明。图5是用于表示在可重写 介质2 O上由激光所描绘的线段的一个例子的图。图5 (a)是用于表示相交的两个线段的一个例子。由正方形所表 示的相交部分2 1 O因为在短时间内被照射了两次激光,所以,导致 了相交部分210的温度比其他部分的温度高。由于温度变高的相交 部分2 1 O的周围到达了发色所需的温度,所以,图中的由斜线所示 的部分2 1 0a 2 1 Od也发出了颜色。因此,相交部分2 1 O变得 模糊,如果文字较小,则线与线之间的本来应该有的间隙(不应该印 字的部分)就不存在了,这样,文字就发生了溃形。另外,图5 (b)是连续地描绘两个线段的一个例子。其中,笔画 的方向变化很急,如上所述,这时,弯折部分2 2 O的温度变高。由 于弯折部分2 2 O被长时间地照射了激光,所以,温度变高的弯折部 2 2 O的周围也到达了发色所需的温度,图中的由斜线所示的部分2 2 Oa也发出了颜色。因此,文字轮廓模糊,周围的斜线部分2 2 Oa 变成了圆形。图5 (a) 、 (b)所示的现象也会发生在不可重写的热敏纸、塑 料、金属等上。本实施方式的激光照射装置2 0 O通过消除相交部分 2 10、以及、小角度处的弯折部2 2 0,可以防止对上述周围处进 行的不必要的加热,因此,即使在作为不可重写介质2 O的热敏纸、 塑料、金属等上,也不会发生如图5 (a) 、 (b)所示的现象。另外, 因为还可以抑制如图3 8所示的文字被扩大时发生的空隙,因此,也可以提高文字等的描绘质量。重新参考图4,激光发振器l l发出的激光通过光学透镜l 4后, 激光光点的直径被扩大了。然后,在基于文字形状的方向上被检电镜调整了前进的方向后,被集光透镜l 5集光在预定的焦点距离,并照 射至可重写介质2 0上。被照射激光后,可重写介质2 O产生热量, 该热量导致可重写介质2 O发色,据此,就可以描绘文字等。这里, 需要说明的是,抹消功率被抑制了。
照射位置的调整是通过整体控制装置1 0 0驱动方向控制马达1 2使方向控制镜1 3移动来进行的。激光的开、关以及功率的控制是 通过整体控制装置l 0 0控制激光发振器1 l来进行的。通过控制照 射功率、调整光学透镜1 4和集光透镜1 5的透镜位置或焦点距离、 可重写介质的位置,可以让被描绘的线段的线宽产生变化。
图6是用于表示整体控制装置1 0 0的硬件结构图的一个例子。 图6是通过软件来实装整体控制装置1 0 O时的硬件结构图,其中,
将计算机作为实体。另外,当不将计算机作为实体来构成整体控制装 置l 0 0时,也可以使用IC (集成电路),该IC被构成为具有ASIC
(application specific integrated circuit)等的特定的功倉b。 整体控制装置1 0 0具有CPU 3 1 、内存3 2 、硬盘3 5 、输入装 置3 6 、 CD-ROM驱动器3 3 、显示器3 7 、以及、网络装置3 4 。硬 盘3 5中存储字体数据库DB4 l和文字描绘程序4 2,字体数据库DB
4 l用于保存笔画字体的一系列的文字的字体数据,文字描绘程序4
2用于生成从字体数据中排除重叠的描绘命令,并对激光照射部l 6
O进行控制。
CPU 3 1从硬盘3 5中读出并执行文字描绘程序4 2 ,按照后述的 步骤在可重写介质2 O上描绘文字。内存3 2是DRAM等的挥发性内存, 是CPU3 l执行文字描绘程序4 2时的作业区域。输入装置3 6是鼠 标、键盘等用户用于输入控制激光照射部1 6 0的指示的装置。显示 器3 7是例如根据文字描绘程序4 2所提供的画面信息按照预定的解 像度和色数来显示GUI (graphical user interface)画面的用户界面。例如,用于显示在可重写介质2 0上描绘的文字的输入栏等。
CD-R0M驱动器3 3被构成为可使CD-R0M3 8插入和退出,用于从 CD-ROM 3 8中读取数据、以及、向可存储介质写入数据。文字描绘程 序4 2以及字体数据库4 1存储在CD-R0M3 8中,从CD-ROM 3 8中被 读出后,被安装至硬盘3 5中。另夕卜,CD-R0M3 8也可以被DVD、蓝光 盘、SD卡、记忆条(memory stick)(注册商标)、多媒体卡、xD卡
等不挥发性存储器所代替。
网络装置3 4是用于与LAN或万维网等的网络进行接续的界面(例 如,以太网(ethernet)(注册商标)卡),通过实行根据在OSI基本 参考模型的物理层、数据连接层所规定的协议的处理,可以将基于文 字码的描绘命令传送至激光照射部16 0。文字描绘程序4 2以及字 体数据库DB4 l可以从经由网络来连接的预定的服务器中下载。这里, 需要说明的是,也可以不经由网络,而直接使用USB (universal serial bus) 、 IEEE1 3 9 4 、无线USB、蓝牙(bluetooth)等来连接整体控 制装置1 0 0和激光照射部16 0。
在可重写介质2 0上描绘的描绘对象的文字,例如呈一览表状被 存储在硬盘3 5中,或者,由输入装置3 6被输入。文字由UNIC0DE或 JIS码等的文字码所指定,整体控制装置l 0 0从字体数据库DB4 l中 读出与文字码相对应的文字的字体数据,并通过将其变换为描绘命令 的方式来控制激光照射部16 0。 [现有技术中的描绘]
图7是用于表示现有技术中的激光照射装置2 0 0的功能框图的 一个例子。如果由软件来构成各功能块,则各功能块是通过CPU3 l实 行文字描绘程序4 2来实现的。
参考图8所示的流程图来对现有技术中的、由激光所进行的笔画 字体描绘进行说明。首先,由对象文字码取得单元io1取得作为描绘对象的文字的 文字码(Sl 0 0 0 )。作为描绘对象的文字的文字码可以从输入装置 3 6被输入,也可以被事先存储在硬盘3 5中(包含经由网络被输入 的情况)。从输入装置3 6被输入时,与按下键盘的键时所输入的键 码相对应的文字码、或者、IME (i叩ut method editor)起动时由IME 根据键码所变换的文字码,被输入至对象文字码取得单元1 0 1。另 外,如果被事先存储在硬盘3 5中时,则因为例如收信地址等的文字串呈一览表状被存储,所以,用于指定文字串中的文字的文字码被读 出,并被输入至对象文字码取得单元10 1。然后,字体数据取得单元l 0 2根据文字码访问字体数据库DB4 1 ,从中读出与文字码建立了对应关系的字体数据(S 2 0 0 0 )。图 9 (a)是用于表示字体数据的一个例子。图9 (a)的字体数据是文 字"1 "的字体数据,是由线段(直线或者曲线)所定义的文字的一 个例子。字体数据具有线段的端点坐标、以及、描绘顺序。在这个坐 标系中,如果文字被配置在位像(bitmap),则位像的预定 像素被指定为原点。但是,使用激光等描绘笔画字体时,单凭坐标并不能对究竟是一 边照射激光一边移动还是不照射激光仅移动进行判定。为此,在笔画 字体的字体数据中包含激光的描绘开始位置(人们正常书写时的下笔位置)和移动命令、以及、激光的描绘结束位置(人们正常书写时 的提笔位置)和移动命令。在图9 (b)中,"in"表示激光的描绘开 始位置、以及、至其坐标的移动命令,"d"表示描绘结束位置、以及、 至其坐标的移动命令。因此,"m"的意思是提笔移动,"d"的意思 是下笔移动。这样,字体数据规定了基于坐标的文字形状、描绘顺序、 描绘方向(图中具有箭头的线段),还由"m" 、 "d"规定了激光照 射的有无。例如与连续的"d"建立了对应关系的一个以上坐标所表示的线段是一笔画部件。
因此,图中所示的字体数据的意思为从坐标(24, 2 4 )至
坐标(8 8 , 2 4)描绘线段;从坐标(88, 24)至坐标(56, 2 4 )不描绘线段仅进行移动;从坐标(56, 24)至坐标(56, 2 2 4 )描绘线段;从坐标(56, 2 2 4 )至坐标(24, 176)
描绘线段。
另外,只要知道用于指定线段的两个端点的坐标以及线段的个数 就可以确定所描绘的文字形状。图9 (b)是用于表示构成所描绘的文 字的各线段的坐标的一个例子。如后所述,在本实施方式中,根据所 述所描绘的线段的坐标和文字的粗细(宽度)来判定是否有重叠。
这里,需要说明的是,在图9 (b)中,根据字体数据将文字的大 小放大了两倍。因为笔画字体(stroke font)与轮廓字体(outline font) —样是可縮放字体(scalable font),所以,例如在可重写介 质2 0上描绘时,可以指定文字的大小。
现有技术中已经存在了几种笔画字体的文字大小的调整方法,但 是,在这里,仅以将字体数据的坐标分别放大两倍来说明。例如,可 以根据从文字中心开始的距离来调整线段的坐标。
例如,文字"1 "由三条直线描绘而成,此时,线段的坐标有三 对。由[]所围成的数字表示描绘的顺序,随后的四个数字中的最初 两个点表示线段的起点,后面两个点表示线段的终点。
接下来,返回参考图8,宽度信息取得单元l 0 3取得字体数据 的宽度(粗细)信息(S3 0 0 0 )。宽度信息可以事先存储在字体数 据库4 l中,也可以由用户从输入装置3 6输入。因为文字宽度由激 光照射在可重写介质2 0时的光点直径所决定,所以,根据宽度信息, 就可以控制激光发振器l l的输出、光学透镜l 4和集光透镜1 5的 透镜位置或焦点距离、以及、可重写介质2 0的位置。之后,描绘命令生成单元l 0 7根据字体数据生成描绘命令(S4 0 0 0 )。关于描绘命令,将在后面详细说明,但是,其中包括文字 的宽度(粗细)、下笔移动的两个点的坐标、以及、提笔移动的两个 点的坐标。激光照射部l 6 0在接收到描绘命令之后,根据宽度信息对激光 发振器l l的输出、光学透镜l 4、集光透镜l 5的焦点距离、以及、 可重写介质2 0的位置进行必要的调整,从可重写介质2 0上的一所 定坐标开始至另一所定坐标为止照射激光(S 5 0 0 0 )。这样,可重 写介质2 0由于发热而发色(即发生颜色),进而描绘出文字。图9 (c)是用于表示根据激光用字体数据所描绘的文字的一个例 子。这里,重叠部分还没有被排除。线段9 l至9 3与激光中心通过 的轨迹相对应,箭头的方向表示描绘的方向。另外,文字中所标记的 数字是各线段9 1至9 3的描绘顺序。图中描绘了文字"1 ",其具 有根据激光的照射功率、光学透镜l 4和集光透镜1 5的透镜位置、 以及、可重写介质2 0的位置而得到的宽度。 [本实施方式的描绘]图l 0是用于表示本实施方式的激光照射装置2 0 O的功能框图 的一个例子。如果通过软件来实现各功能块,则各功能块是通过CPU3 l执行文字描绘程序4 2来实现的。在图l 0中,与图7相同的部件 用与图7相同的符号来表示,这里,省略其说明。图l 0的激光照射 装置2 0 0具有重叠笔画计算单元10 4、笔画分割或縮短单元1 0 5 、以及、描绘顺序整理单元10 6。 [重叠的判定]对本实施方式的描绘进行说明。重叠笔画计算单元l 0 4根据字 体数据检测出可能发生重叠的线段,该重叠是由线段的位置和线的宽 度(粗细)所引起的。首先,对重叠的判定进行说明。图l l是用于对重叠计算单元l
0 4的功能进行进一步说明的一个例子。线段检测单元l l根据字体 数据确定如图9 (b)所示的线段的坐标。根据所述线段的坐标,判定 文字中是否发生了重叠。
另外,如数字"1 "那样,如果文字仅由直线所构成,则可以很 容易地提取线段的坐标。但是,在轮廓字体中,为了可縮放地描绘曲 线,可采用例如贝济埃曲线(B6zier curve)那样的曲线来进行描绘。 如果使用曲线来进行描绘,则因为线段间距离的计算比较复杂,所以 即使是含有曲线的文字,也最好将其变换为直线,然后再进行描绘。
因此,线段检测单元l 1 l在字体数据包含曲线时,先将曲线部 分变换为直线,然后再检测各直线线段的坐标。这里,需要说明的是, 如果文字包含曲线,则因为字体数据中包含曲线控制用数据,所以可 以根据字体数据来判定所述文字是否包含曲线。
图1 2 (a)是用于表示根据圆形文字所生成的线段的图的一个例 子。通过对起点坐标(A, B)和终点坐标(C, D)进行曲线控制,得 到圆形的一笔画部件3 1 0。如果是这样的文字,则线段检测单元l
1 l按预定距离s分别检测出一笔画部件3 1 0的各线段坐标。所描绘 的线段的坐标是调整了比例后的坐标(如果是两倍,则是两倍后的坐 标)。
线段检测单元l 1 1按微小的间隔来累加距离,并按每个距离s分 别取得其坐标。在图l 2 (a)中,得到了五个坐标。以这些坐标为基 础,确定如图9 (b)所描绘的线段的坐标。图l 2 (b)是用于表示 将曲线变换成直线后的线段的坐标的一个例子。
返回参考图l 1,距离计算单元l 1 5求得线段间的最短距离。 最短距离的求法可依照下述步骤来进行。
如果线段间有交点,则最短距离为零;
23 如果线段间没有交点,则最短距离为(1 ) 一对线段的端点间的 距离;(2 )从一个线段的端点开始至另一个线段的垂线的垂足之间 的距离(前提为可以作出垂线)。即如果线段间没有交点,则分别 用上述两种方法来取得线段间距离,然后根据最短的那个距离来判定 是否具有重叠。
图l 3是用于说明线段间最短距离的检测的图的一个例子。图l 3 (a)是用于表示有交点的两个线段的一个例子。交点的计算方法为, 首先用直线方程式表示两个线段,然后通过求出这两个连立方程式的 解来得到交点。
如果上述两个线段的方程式分别为y=alX+bl; y=a2X+b 2时,贝咬点(Xp, Yp) = ( (b2-bl) / (al-a2) , alXp+b 1 )。尽管只要两条直线不平行,就能得到交点,但是,在本实施方 式中,仅当交点(Xp, Yp)被包含在线段内时,才判定两个线段具有 交点。
图1 3 (b)是用于说明如何计算从一个线段的端点至另一个线段 的垂线的垂足的距离的一个例子。图l l的垂线计算单元l 1 3用于 计算图示的垂线。垂线是经过一个线段的端点且与另一个线段垂直相 交的线段。因此,垂线计算单元l 1 3首先得到经过一个线段p]端点 并与另一个线段垂直的直线的公式y=CX+d。
如果该直线与另一个线段相交,则说明从一个线段的端点可以向 另一个线段画垂线。与图1 3 (a)同样地,垂线垂足存在范围计算单 元l 1 4求得垂线与另一个线段相交的交点,如果该交点在另一个线 段内,则判定可以向另一个线段作出垂线。此时,距离计算单元l 1 5算出从一个线段的两个端点至另一个线段的垂线的垂足的长度。这 可以通过计算端点至交点的距离来求得。
根据两个线段的关系,也可能在它们之间不能产生垂线。图1 3(C)是用于说明如何计算两个线段的端点间距离的一个例子。距离计
算单元l15分别算出一个线段的两个端点至另一个线段的两个端点 的距离(即4个距离)。距离计算单元l 1 5可以仅在判定为垂线 计算单元l 1 3不能产生垂线时进行计算,也可以在不管能否产生垂 线时都进行端点间距离的计算。
在按上述计算方法算出的几个距离中,如果存在比文字宽度还短 的距离,则意味着线段间发生了重叠。即最短距离如果小于文字的 宽度,则不相交,因此,需要确定几个距离中的最短距离。距离比较 单元l 1 6将宽度信息取得单元1 0 3所取得的宽度信息与最短距离
进行比较。然后,如果最短距离小于等于宽度,则将检测出了该最短 距离的一对线段提取出来。这样,重叠笔画计算单元l 0 4就可以检 测出该文字的所述一对线段中产生了重叠。这里,需要说明的是,此 时,重叠笔画计算单元l 0 4检测的重叠量为"重叠量=宽度一最 短距离"。 重新参考图l 0,笔画分割或縮短单元l 0 5对距离为零的一对 线段、端点与线段的距离或者端点间的最短距离小于等于文字宽度的 一对线段中的一个线段进行分割或縮短。其中的一个线段是指通过对 其进行分割或縮短能够消除重叠的线段。
至于具体是对哪个线段进行分割或縮短,由以下规则来确定。
(规则R1 )如果通过分割或縮短,仅导致了其中的一个笔画完全 消失,则对另一个笔画进行分割或縮短;
(规则R2)如果哪个线段都没有完全消失、或者、两个线段都完 全消失了,则将通过分割或縮短而导致消失了的线段长度中的短的那 个线段作为分割或縮短的对象(其原因在于长度消失短的线段的信息 量丢失也比较小)。图l 4是用于说明被分割或縮短的线段的图的一个例子。图l 4 (a)是用于表示由分割或縮短前的线段所描绘的文字。线段5 1的端 点为(E, F)和(G, H),线段5 2的端点为(G, H)和(J, K), 线段5 3的端点为(L, M)和(N, 0)。
重叠笔画计算单元l 0 4检测出线段5 l的端点(G, H)和线段 5 3的端点(L, M)的距离、以及、线段5 2的端点(G, H)和线段 5 3的端点(L, M)的距离分别小于等于文字的宽度。这里,需要说 明的是,严密地说,因为线段5 l和5 2的端点(G, H) —致,通过 这个特性也可以判定为重叠;但是,如后所述,对这样的相交角度很 小的重叠也可以忽略。
首先,因为没有交点、以及、不管縮短哪个线段都不能仅使另一 个线段完全消失,所以,笔画分割或重叠单元l 0 5判定为适用上述 规则R2。因此,笔画分割或重叠单元l 0 5假定在线段5 l和5 2两 者都縮短时、以及、线段5 3縮短时,进行縮短量的比较。
图l 4 (b)是用于表示縮短线段5 3后所描绘的文字的一个例子。 图l 4 (c)是用于表示縮短线段5 1、 5 2后所描绘的文字的一个例 子。重叠笔画计算单元l 0 4将由于分割或縮短而导致的消失了的线 段长度中的短的那个线段作为分割或縮短的对象。
笔画分割或縮短单元l 0 5算出縮短线段5 3时的縮短量、以及、 分别縮短线段5 1 、 5 2时的縮短量,然后确定具体縮短哪个线段。 如果在线段5 1和线段5 3的重叠量等于线段5 2和线段5 3的重叠 量时縮短线段5 3 ,则縮短量变为"1 X重叠量",如果縮短线段5 1 、 5 2 ,则縮短量为"2 X重叠量"。因此,縮短线段5 3时,所
消失的线段长度较短。
笔画分割或縮短单元1 0 5根据上述计算来确定縮短线段5 3 。 縮短量与重叠量相同。因此,笔画分割或縮短单元l 0 5使线段5 3的端点(L, M)縮短上述縮短量,然后确定线段5 3被縮短后的坐标。
图15是用于说明被分割或縮短的线段的另一个例子的图的一个 例子。图1 5 (a)是用于表示由分割或縮短前的线段所描绘的文字。 重叠笔画计算单元(严格地说,应该是笔画交点检测单元)1 0 4检 测出线段5 4和线段5 5相交。
因此,笔画分割或縮短单元1 0 5对线段5 4或5 5的任一个线 段进行分割或縮短。如果是交点,则进行分割。
首先,笔画分割或縮短单元l 0 5假定在试着对两个线段都进行 分割,然后对分割后的线段进行了縮短所述重叠量后时,对是否仅仅 是其中的一个笔画完全消失了进行判定。
图l 5 (b)是用于表示假设将线段5 5分割、再对其縮短上述重
叠量后所描绘的文字的一个例子。图1 5 (c)是用于表示假设将线段 5 4分割、再对其縮短上述重叠量后所描绘的文字的一个例子。如图 1 5 (b)所示,如果将线段5 5分割,以使其不与线段5 4重叠,则 线段5 5完全消失了。因此,对图l 5的文字来说,因为其适用于上 述规则R 1 ,所以,重叠笔画计算单元1 0 4将线段5 4作为分割对象。
这里,需要说明的是,完全消失是指检测出了线段5 5的端点(V, W)与交点(P, Q)的距离小于文字的宽度。
如果相交,则笔画分割或縮短单元l 0 5将交点作为线段的一个 端点,对线段5 4进行分割,生成端点为(R, S) 、 (P, Q)的线段 5 4a和端点为(P, Q) 、 (T, U)的线段5 4b,然后算出与线段5 5的重叠量。如果已经相交了,则端点(P, Q)与线段5 5的重叠量 为文字宽度的一半,所以,不需要特别地计算就可以检测出重叠量。 考虑縮短并进行移动的端点的宽度,縮短量与文字的宽度相等。
因此,笔画分割或縮短单元l 0 5将分割了线段5 4后得到的线 段5 4a的两个端点的坐标分别确定为(R, S)和(P, Q+宽度)。同样地,将分割了线段5 4后得到的线段5 4b的两个端点的坐标分别确 定为(P, Q-宽度)和(T, U)。根据以上处理,就可以如图l 5 (c) 所示,描绘消除了交点的文字。
如上所述,通过对线段进行分割或縮短,以使重叠最低限度地被 消失,可以通过防止由于图3 8所示的笔画重叠导致的交点、重叠点、
弯折点处的过热所引起的描绘线变粗的现象,对文字的溃形(例如, 文字形状的变形等)进行抑制,进而将文字描绘质量的下降控制在最 小限。另外,在可重写介质中,可以通过防止笔画的重叠,进而防止 交点、弯折点处产生过热,据此,可以防止重新写入时产生劣化处的 描绘线残留、发色部浓度降低的问题。 [避免重叠的例外]
下面从确保文字质量的方面,对即使发生了重叠也不进行分割或 縮短的情形进行说明。图l 6是用于说明进行了分割或縮短时、以及、 没进行分割和縮短时的线段的图的一个例子。图l 6 (a)是用于表示 由分割或縮短前的线段所描绘的文字。对图1 6 (b)的文字"C"来 说,如果其为仅由直线所构成的字体数据,则原样描绘即可;如果其 为包含曲线的字体数据,则利用线段检测单元l 1 l根据每个距离s所 确定的线段的坐标来进行描绘。
在图l 6 (a)中,线段5 6至6 9的端点是一致的。所以,重叠 笔画计算单元l 0 4检测出线段互相相交、或者、端点间的距离小于 等于宽度。如果将其适用于上述规则R2,则可以对各线段进行縮短, 描绘出如图1 6 (b)所示的文字。
但是,文字在这样短的距离上中途发生停顿,用户可能会有不容 易对其进行识别的感觉。所以,笔画分割或縮短单元l 0 5还定义了 如下所述的新的原则R3,在此基础上进行描绘。
(原则R3)如果两个线段相连,并且,其相交角度很大,贝怀对其进行分割或縮短。
图l 6 (d)是用于说明线段相交角度的图。例如,如该图所示, 线段5 7和5 8的交角很大。如果线段的相交角度很大,则方向控制 马达l 2、方向控制镜l 3的惯性的影响较小,激光重叠照射的部分 发生高温的可能性也较小。因此,如果线段为连续,则笔画分割或縮 短单元l 0 5首先算出线段相交的角度,然后仅在相交的角度小于等 于预定值(例如,4 5度)时,才对线段进行縮短。
如果用矢量(原点可在任意处)vl、 v2来表示两个线段,则两 个线段的相交角度0可由下式来表示。
cos0 = (vl v2) / (|vl I |v2 I)
如果将上述原则R3适用于图1 6 (a)的文字,则判定为在线段 5 6与5 7以外的重叠部处不需要对线部进行縮短。这样,使用线段 5 6和5 7 ,在笔画分割或縮短单元1 0 5例如通过对线段5 6进行 分割的基础上,可以描绘出如图1 6 (c)所示的文字。
因此,根据上述原则R3,如果相交角度较小,可以考虑用来控制 激光方向的方向控制马达l 2以及方向控制镜1 3的惯性的影响,来 消除重叠,如果相交角度很大,则可以在重叠的状态下,即不分割 也不缩短的状态下对其进行描绘,这样,就可以防止如图l 6所示的、 宽度频繁变化的文字描绘质量下降的问题。 [描绘顺序的最优化]
确定各线段端点的坐标以使线段不重叠之后,描绘命令生成单元 1 0 7可以通过生成描绘命令来描绘文字,还可以通过对描绘顺序进 行最后画来提高描绘速度。
重新参考图1 0 ,描绘顺序整理单元1 0 6根据线段的坐标对线 段的描绘顺序进行最优化。这里,需要说明的是,最优化是指,例如 使方向控制镜1 3的移动距离为最小。
29图1 7 (a)是用于表示分割或縮短完成后的文字"B"的线段和 描绘结果的一个例子。文字"B"由线段7 l至8 5构成。在此状态下, 如果分割或曲线的直线化导致了线段的增加,则也可以不包含何时、 如何描绘那些线段的信息。为此,对各线段的描绘顺序重新进行整理。
描绘顺序整理单元1 0 6按下列顺序对描绘顺序进行整理。 (步骤S1 ) —连串地搜寻具有与预定线段(哪个线段都可以)的 端点坐标相同的另一个线段的端点,然后,按配置顺序进行排序后, 确定一个线段组。
例如,在图1 7 (a)中,线段7 1的端点与线段7 2的端点一致, 线段7 2的端点与线段7 3的端点一致,线段7 3的端点与线段7 4 的端点一致,线段7 4的端点与线段7 5的端点一致,线段7 5的端 点与线段7 6的端点一致,线段7 6的端点与线段7 7的端点一致。 因此,线段7 l至7 7就是一个线段组,同样,线段7 9至8 4也是 一个线段组。
(步骤S2)如果没有端点相同的其他线段,则仅将一个线段作为 一个线段组。
例如,在图l 7 (a)中,线段7 8、 8 5分别为一个线段组。 (步骤S3)将所有的线段都归属至各线段组。
在图l 7 (a)中,形成了4个线段组。因此,这些线段组分别等 同于一个一笔画部件。
(步骤S4)将线段分组后,确定各线段组之间的描绘顺序。
具体地, 一个接一个地搜寻与预定的线段组的终点最近的、其他 线段组的始点和终点,按其顺序对线段组的描绘顺序进行排序。
这里,需要说明的是,可以根据残留的本来的描绘顺序进行排序, 也可以将本来的描绘顺序进行初始化后再进行排序。
例如,如果从线段组I开始,则有线段组II (或者VI,但是,这里
30选择n),然后,线段组ii的另一个端点的附近存在着线段组ni的端 点。因此,将线段组的描绘顺序排序为线段组i、 n、 ni、 vi。
(步骤S5 )如果判定所注目的线段组的终点接近其前面的线段组 的终点,则对其前面的线段组内的线段的顺序和方向进行反转。
线段组内的描绘方向可以与每个线段组的线段的方向一致,艮P: 线段组内的描绘方向可以根据文字本来的描绘顺序来确定。在图i7
(a)中,用箭头来表示所述描绘方向,但是,由描绘顺序的排序结果
来看,基于文字本来的描绘顺序的描绘方向也有不适当的时候。因此, 需要对描绘方向进行最优化。
例如,在图l 7 (a)中,与线段组I的终点最接近的、具有始点
和终点的线段组是线段组vi和n。因为线段组vi的端点是始点,所以
不对其进行任何处理,但是,因为线段组II的端点是终点,所以将其 方向反转。
接下来,与方向被反转了的线段组II的终点最接近的、具有始点
和终点的线段组是线段组ni。因为线段组ni的端点是终点,所以对
其中的线段的顺序和方向进行反转。图l 7 (b)是用于表示描绘方向
被变更后的描绘方向的一个例子。
(步骤S 6 )对线段组的描绘顺序、线段组内的描绘方向进行更新。
根据以上的处理,字体数据内所包含的线段组的描绘顺序、线段 组内的描绘方向被变更,因此,使用新的描绘顺序以及描绘方向来更 新字体数据。
换言之,整理描绘顺序时,首先,确定连续描绘的线段组,之后, 将线段组间的距离相近者作为下一个描绘对象,以减少方向控制镜1
3的动作的浪费,因此,通过根据描绘顺序确定描绘方向,可以縮短 描绘时间(即方向控制镜l 3的移动距离为最小)。 [描绘顺序的进一步最优化]除了通过确定线段组的描绘顺序,对线段组内的各线段的顺序和 方向进行排序之外,还可以将端点间的距离作为指标,确定线段组的 描绘顺序。
图18是用于说明如何确定线段组的描绘顺序的图的一个例子。 图l 8 (a)所示的文字为"于",排除重叠后的结果为第一画被分割, 所以,该文字由三个一笔画部件构成。这里,为了便于说明,将第i个 一笔画部件用Si来表示。但是,如果将n作为一笔画部件的数量,贝Ui 为0 Si^n。
如果具有n个一笔画部件,则描绘顺序的组合就为"n!"。但是, 对于每个一笔画部件来说,即可以从其始点开始描绘,又可以从其终 点开始描绘,因此,考虑到这个因素,对于一组的一笔画部件来说, 具有2 ~ (n-1 )种排序方式。这里,符号~为数学中的"乘方"的意 思,下同。例如,2— (n-1)的意思为2的(n-l)次方。
因此,对于具有n个一笔画部件的文字来说,在考虑了其始点和终 点基础上的描绘顺序的组合具有"n! X 2 ~ (n- 1 )"种排列方式。具 体地,对于文字"于"而言,n=3,因此,描绘顺序具有2 4种方式。
在图l 8中,作为例子,示出了三种排序方式。排除了重叠之后 的线段的坐标为三个,图l 8 (b)中示出了各线段的坐标。根据这些 坐标,对描绘顺序进行最优化。
图1 8 (c)是没有进行排序的状态。
图1 8 (d)是进行了排序的状态。
图1 8 (e)是将始点和终点反转后再进行排序的状态。
在上述图l 8 (c)至(e)中,如果最前面的[]中为+ ,则表示 始点和终点没有被反转,如果为-,则表示始点和终点被反转了。
描绘顺序整理单元l 0 6针对各种排列顺序,计算线段组间的距 离的和。S卩实际上并不进行具体的描绘,仅计算出描绘对象位置移动时的距离的合计。
在图1 8 (c)的例子中,从(1 6 0 , 3 2)描绘至(2 7 2, 4 8 0 )之后,从(16, 352)向(240, 352)描绘,之 后,从(304, 352)向(448, 352)描绘。因此,不进
行具体描绘的、描绘对象位置移动时的距离的合计如下式所述。
距离合计二L 1+L3={(272-1 6)—2+(480-352) ~2}一0.5+{ (240-304)一2+(352-352)"r 0.5 = 3 5 0.2
在图1 8 (d)的例子中,从(1 6 , 3 5 2 )描绘至(2 4 0, 3 5 2 )之后,从(304, 352)向(448, 352)描绘, 之后,从(160, 32)向(272, 480)描绘。因此,不进
行具体描绘的、描绘对象位置移动时的距离的合计如下式所述。
距离合计二L 3+L2={ (240-304)~2+(352-35
2)"厂0.5+{ (448-160)一2+(352-32厂2}
~ 0 . 5 = 4 9 4. 5
在图1 8 (e)的例子中,从(1 6 , 3 5 2 )描绘至(2 4 0,
3 5 2 )之后,从(304, 352)向(448, 352)描绘,
之后,从(270, 48)向(160, 32)描绘。因此,不进行
具体描绘的、描绘对象位置移动时的距离的合计如下式所述。
距离合计二L 3+L4={ (240-304) —2 + (352-35
2)一2厂0.5+{(448-272)~2+(352-480)~2}
—0.5 = 281.6
描绘顺序整理单元l 0 6选择距离合计为最小的描绘顺序。在图
1 8所示的例子中,在包含上述三个例子以外的所有的2 4种排序方
式中,图l 8 (e)的描绘顺序的距离合计为最短。
这里,需要说明的是,图l 8的例子仅是一个文字的最优化的例子。如果是两个以上的文字连续描绘,则将前一个文字的最后的描绘 位置、以及、下一个文字的最初的描绘位置,作为不进行具体描绘的、 描绘对象的移动位置。因此,实际处理时,不是对每个文字进行图1
8的处理,而是对一枚可重写介质2 0上的全体文字列进行图1 8的 处理,这样,尽管处理时间增加了,但是,文字的描绘时间却被大大 地减少了。
重新参考图l 0,下面对描绘命令进行说明。图l 9是用于表示 排除了重叠后的文字的描绘例子及其描绘命令的一个例子。对图中的 文字"1 "来说,其在图9中是由3个线段构成的,但是,在这里, 其中的线段9 l被交点(112, 4 8)分割为线段9 la、 9 1 b, 而线段9 3在弯折点(112, 4 4 8 )处被縮短为线段9 3 a。因此, 在这里,排除了重叠后,线段变成了4个。
图l 9 (a)与图9 (b)相同,图l 9 (b)是作为描绘命令生成 对象的线段的坐标。图1 9 (c)则表示了描绘的例子。这里,需要说 明的是,该例子已经是进行了描绘顺序最优化之后的例子。
如上所述确定了线段的坐标、描绘顺序后,通过图9中所述的"m" 和"d"建立对应关系,就可以生成描绘命令。图1 9 (d)是用于表 示描绘命令的一个例子。在图1 9 (d)中,"m"和"d"与图9是相 同的控制码,"t"是文字的宽度,"w"包含至描绘为止的等待时间 (即在移动的方向控制镜l 3完全停止之前所等待的、用于使描绘 稳定进行的控制码)。这里,需要说明的是,"w"被预先赋予了适合 于激光照射部l 6 0的固定值,例如,可将毫秒、微秒、或者、激光 照射部1 6 0中特有的单位时间(unit hour)作为单位。
根据图1 9 (b),开始时,不进行描绘而移动至坐标(4 8 , 4 8 ),之后,因为等待了预定时间"W 5 0",所以变成了 "m 4 8 48 " 、 "w 5 0 ,,。
接下来,从坐标(48, 48)开始下笔描绘至(80, 48), 然后,不进行描绘而移动至坐标(112, 4 8),之后,因为等待 了预定时间"w 5 0",所以变成了 "d 8 0 4 8 "、 "m 1 1 2 4 8 " 、 "w 5 0 ,,。
接下来,从坐标(112, 48)开始下笔描绘至坐标(112, 4 4 8 ),然后,不进行描绘而移动至坐标(80, 4 0 0 ),之后, 因为等待了预定时间"w 5 0",所以变成了 "d 1 1 2 4 4 8 "、
8 0 4 0 0 "、 "w 5 0 "。
接下来,从坐标(80, 4 0 0 )开始下笔描绘至坐标(48,
3 5 2 ),然后,不进行描绘而移动至坐标(144, 48),之后, 因为等待了预定时间"w 5 0",所以变成了 "d 4 8 3 5 2 "、 "m 1 4 4 4 8 "、 "w 5 0 "。
接下来,从坐标(14 4, 48)开始下笔描绘至坐标(176,
4 8),因为是结束,所以变成了 "d 1 7 6 4 8 "。
通过这样的描绘命令,就可以描绘出如图9 (c)所示的没有重叠 的文字。
应用上述构成,对本实施方式的激光照射装置2 0 0使用激光向 可重写介质2 O进行描绘的步骤进行说明。图2 0是用于表示整体的 流程,图2 1是用于表示检测重叠线段的步骤,图2 2和图2 3是用
于表示描绘顺序最优化的步骤。
在图2 0中,步骤S1 0至S3 O与现有技术的步骤相同。g卩对 象文字码取得单元l 0 l从输入装置3 6、或者、从硬盘3 5中预先 保存的表状的文字串中取得作为描绘对象的文字的文字码(步骤S1 0 )。接下来,字体数据取得单元l 0 2根据文字码访问字体数据库DB 4 1,读出与文字码建立了对应关系的字体数据(步骤S2 0 )。字体 数据示于图9 (a)中。
接下来,宽度信息取得单元l 0 3取得字体数据的宽度信息(步 骤S3 0 )。宽度信息登记在字体数据库DB4 1中,或者,由用户输入。 文字的宽度依赖于激光照射至可重写介质2 0时的光点直径。
重叠线段的检测
接下来,重叠笔画计算单元l 0 4检测重叠线段(步骤S4 0 )。 下面,参考图2 1对步骤S4 O的处理进行说明。
首先,线段检测单元1 1 1从一个文字的字体数据中提取线段的 坐标,读出任意的两个线段(步骤S4 01)。
然后,笔画交点检测单元l 1 2判定上述两个线段是否具有交点 (步骤S4 0 2 )。
如果没有交点(步骤S4 0 2的"No"),则因为要检测端点间的 距离,所以从这两个线段的四个端点中选择其中的一个端点(步骤S4 0 3)。之后,距离计算单元l 1 5检测出该端点与另一条线段(即 不包含上述被选择的端点的线段)的端点之间的距离(步骤S4 0 4 )。
之后,垂线计算单元1 1 3向另一条线段作垂线(步骤S4 0 5 )。 因为垂线也可能不与另一条线段相交,所以,垂线垂足存在范围计算 单元l 1 4判定垂线的垂足是否与另一条线段相交(步骤S4 0 6 )。
如果垂线与另一条线段相交(步骤S4 0 6的"Yes"),距离检 测单元检测从端点至另一条线段的垂线的长度(步骤S4 0 7 );如果 不相交(步骤S4 0 6的"No"),则对下一个端点进行同样的处理。
对两个线段的四个端点进行了从端点至垂足为止的长度的检测之 后(步骤S4 0 8的"Yes"),确定根据四个端点所求出的距离中的 最小距离(步骤S4 0 9 )。据此,对没有交点的两个线段,就可以确
36定最接近的部分的距离。
这里,需要说明的是,在步骤S4 0 2中如果判定有交点,则判定 线段间的距离为零(步骤S4 13)。
接下来,距离比较单元l 1 6判定距离是否小于等于文字的宽度 (步骤S4 10)。如果距离大于宽度(步骤S4 1 0的"No"),则 重叠笔画计算单元l 0 4判定为不需要对那两个线段进行分割或縮短 处理(步骤S4 14)。
如果距离小于等于宽度(步骤S4 1 0的"Yes"),则重叠计算 单元l 0 4判定为需要对那两个线段进行分割或縮短处理(步骤S4 1 1 ) c
接下来,重叠笔画计算单元l 0 4判定是否对所有的线段的两个 组合都进行了考虑(步骤S4 12),如果都考虑了,则结束处理。
分割或縮短
返回图2 0的步骤S5 0 。接下来,笔画分割或縮短单元l 0 5对 被判定为需要分割或縮短的两个线段中的其中一个线段进行分割或縮 短(步骤S5 0)。分割或縮短线段的选择方法如上述规则R 1 、 R2所 述,是否进行分割或縮短的规则如上述规则R3所述。另外,可以将线 段的縮短量设为重叠量。
描绘顺序的整理
接下来,描绘顺序整理单元l 0 6整理各线段的描绘顺序(步骤S 6 0)。下面,参考图22、图2 3 ,对步骤S 6 0的处理进行说明。 图2 2所示为描绘顺序整理的前一半的、将具有同一端点的线段进行 组化的处理,图2 3所示为后一半的处理,确定线段组的描绘顺序, 再确定所属线段的描绘方向。
首先,描绘顺序整理单元l 0 6将线段一个一个地登记在线段组 中(步骤S6 01)。因为所有的线段都要被登记入各线段组,所以描
37绘顺序整理单元l 0 6判定是否还有未登录的线段(步骤S 6 0 2 )。 如果具有未登录的线段(步骤S6 0 2的"No"),搜寻端点与线 段组的终点(此时,线段组的终点并不一定是真的终点) 一致的线段 (步骤S 6 0 3 )。如果线段组的终点与端点一致(步骤S6 0 4的 "Yes"),则将端点一致的线段登记入那个线段组(步骤S 6 0 5 )。 这样,因为那个线段组中增加了新的线段,所以描绘顺序整理单 元l 0 6更新线段组的终点(步骤S 6 0 6 )。重复执行该操作, 一致 到未登记的线段消失为止(步骤S6 0 7 )。
另外,如果具有未登录的线段(步骤S 6 0 2的"No"),搜寻始 点与线段组的始点(此时,线段组的始点并不一定是真的始点) 一致 的线段(步骤S 6 0 7 )。如果线段组的始点与端点一致(步骤S6 0 7的"Yes"),则将端点一致的线段登记入那个线段组(步骤S6 0 9 ) c
这样,因为那个线段组中增加了新的线段,所以描绘顺序整理单 元l 0 6更新线段组的始点(步骤S6 10)。重复执行该操作, 一致 到未登记的线段消失为止(步骤S6 0 7 )。
通过上述处理,所有的线段就被登记入各线段组中。
接下来,确定线段组的描绘顺序。下面,参考图2 3 ,对确定所 属线段的描绘顺序的处理进行说明。
首先,描绘顺序整理单元1 0 6选择一个线段组(步骤S 6 11)。 这里,最初选择的线段组例如是预先被确定为字体数据中第一画的线 段组。如果所有的线段组的登记还没有结束(步骤S6 1 2的"No"), 则检索具有与线段组终点最近的端点的另外的线段组(步骤S6 13)。
如果有多个等距离的端点,则将这些端点全部提取出来。
然后,判定上述另外的线段组的端点是否为终点(步骤S6 14)。 如果不是终点(步骤S6 1 4的"No"),则不进行任何处理;如果是终点(步骤S6 1 4的"Yes"),则使将终点作为端点的线段组内的 线段的顺序和方向反转(步骤S6 15)。如果将图1 7 (b)作为例 子,则线段组II的线段的顺序和方向被反转,而线段组VI的线段不被 反转。
接下来,描绘顺序整理单元1 0 6选择下一个线段组,从步骤S 6
1 2开始重复执行上述处理(步骤S6 16)。这里,选择的线段组是 判定了端点是否为终点的线段组。如图1 7的文字"B"的线段组II、 VI所示,如果对象线段为多个,则可以按顺序选择被提取出的端点, 对其施加同样的处理。
如果所有线段组的登记都已经完成(步骤S6 1 2的"Yes"), 则对线段组的描绘顺序进行排序(步骤S6 1 7) 。 g卩将线段组的描 绘顺序确定为判定了端点是否为终点的线段组的顺序。
通过以上处理,可以对线段被组化了的线段组的描绘顺序进行最 优化。这里,需要说明的是,也可以用基于图l 8所述的端点间的距 离来进行描绘顺序的最优化。
图2 4是用于表示根据不进行具体的描绘的、描绘对象位置移动 时的距离的合计来确定描绘顺序的流程图的一个例子。
首先,描绘顺序整理单元l 0 6根据一笔画部件生成所有描绘顺 序的组合(步骤S 7 0 1)。组合的数量为"n! X 2 ~(n- 1 )"个。
接下来,描绘顺序整理单元1 0 6针对一个描绘顺序的组合来计 算不进行具体描绘的、描绘对象位置移动时的距离的合计(步骤S7 0
2 )。
接下来,针对所有描绘顺序的组合,判定是否都计算了距离的合 计(步骤S7 0 3 );如果针对所有描绘顺序的组合都计算了距离的合 计,则可以将距离最小者确定为描绘顺序(步骤S7 0 4 )。
这样,就可以确定不进行具体描绘的、描绘对象位置移动时的距离为最小的描绘顺序。
本实施方式的激光照射装置2 0 O在由于文字宽度导致重叠生成 时,通过分割或縮短的方式,可以抑制各种形状的文字内生成的重叠。
即使要描绘的文字的大小发生变化时,因为是在变倍(即改变倍率) 后确定用于去除所述重叠的量,所以不会产生空隙或重叠残留。另外, 因为对描绘顺序进行了最优化,即使进行了分割或縮短的处理,也可 以縮短描绘文字是所用的时间。再有,在可重写介质中,可以通过防 止笔画的重叠来防止交点、重叠点、弯折点处产生过热,据此,可以 防止重新写入时产生劣化处的描绘线残留(即使想抹消也不能抹消的 描绘线)、发色部浓度降低的问题。
这里,需要说明的是,在本实施例中,尽管是以文字为对象进行 了说明,但是,本发明并不局限于文字,只要是由线段组成的各种表 现形式都适用,例如,可对线条画等中的重叠进行排除,然后再进行
描绘。另外,文字也包含数字、"!、 $、 %、 &、 ?"等的符号,也包含
图画文字或文字表情等。
另外,在本实施例中,尽管是以激光描绘为例进行了说明,但是, 也可以使用电子束或放射线等,在与其发生反应的介质中进行描绘。
另外,激光可以以非接触方式进行描绘,也可以通过使触头(stylus) 直接与可重写介质接触来进行描绘。 [实施例2]
在实施例1中,使用激光照射部1 6 0在可重写介质上进行描绘 时,从字体数据中排除重叠,再对描绘顺序进行最优化后,生成描绘 命令,但是,如果考虑到文字的形状是固定的,则可以事先保存排除 了重叠并进行了最优化的字体数据(下面,简称"最优化字体数据")。 通过事先保存最优化字体数据,可以降低描绘时的处理负荷。
图2 5 (a)是用于表示用来生成最优化字体数据的装置1 7 0的功能框图的一个例子。图2 5 (b)是用于表示激光照射装置2 0 0的 功能框图。这里,需要说明的是,在图2 5中,与图l 0所示部件相 同的部件,被用与图l O相同的符号来表示,并省略对其说明。
在图2 5 (a)中,具有最优化字体数据生成单元1 2 3和最优化 字体数据库DB1 2 1。在图2 5 (b)中,与图l 0不同的是,具有最 优化字体数据取得单元12 2。用于生成最优化字体数据的装置1 7
0与整体控制装置1 0 0同样地,以计算机为实体。通过将图2 5 (a) 和图1 0比较可知,最优化字体数据的生成顺序与实施例1完全相同。 其中,最优化字体数据生成单元l 2 3以可再利用的形式生成排 除了重叠的最优化字体数据,并将其保存至最优化字体数据库DB 1 2l中。
在本实施例中,最优化数据库DB1 2 l被实装在硬盘3 5中。最 优化字体数据库DB1 2 l可存储在存储介质中,也可以经由网络来取 得。在最优化字体数据库DB1 2 l中,与文字码建立对应关系地保存 最优化字体数据,而最优化字体数据取得单元1 2 2从最优化DB 1 2 1中读出与文字码建立了对应关系的最优化字体数据。
图2 6 (a)是用于表示最优化字体数据的一个例子;图2 6 (b) 是用于表示根据最优化字体数据所生成的描绘命令的一个例子。最优 化字体数据例如是从图l 9 (d)去除了 "w" 、 "t"的控制码的字体 数据,但是,也可以是如图18 (b)至(e)所示的线段的坐标。
最优化字体数据生成单元1 2 3根据描绘顺序整理单元1 0 6所 生成的线段的坐标,按照与生成描绘命令相同的顺序(不考虑控制码 "w"),生成最优化字体数据。图2 6 (a)的最优化字体数据是根 据为了排除重叠而被分割或縮短了的线段的坐标,来对描绘顺序进行 了最优化的字体数据。"m" 、 "d"的意思与实施例l相同。
最优化字体数据依线的粗细的不同而不同,所以,按线的粗细来
41准备这些数据,并将其保存在硬盘3 5中为较佳的方式。另外,还可 以在线的粗细中设定宽度,如tl t2、 t2 t3、 *那样,事 先准备好最优化字体数据。这样,就可以减少容量。这里,需要说明 的是,最优化字体数据库DB1 2 l或最优化字体数据可以被事先保存 在服务器中,也可以在描绘时被下载至硬盘3 5中。
同样地,因为笔画字体数据是可縮扩字体,所以,根据文字的大 小,最优化字体数据也不相同。因此,按照文字的大小来准备最优化 数据也为一种较佳的方式。
描绘命令生成单元l 0 7按一个一个文字地读出最优化字体数 据,生成图2 6 (b)的描绘命令。图2 6 (b)的描绘命令与图l 9 (d)相同。描绘命令生成部从硬盘3 5或激光照射部1 6 0读出控制 码"w",该控制码"w"是用于通过等待移动的方向控制镜l 3完全 停止,使描绘稳定地进行的控制码。之后,使用取得的文字宽度"t"、 以及、所述"w"生成描绘命令。
在本实施方式的激光照射部1 6 0中,可以通过在最优化字体数 据"m"的后方插入"w 5 0 "来生成描绘命令。 [动作顺序]
图2 7 A是用于表示最优化字体数据的生成步骤,图2 7 B是用 于表示使用了最优化字体数据的文字描绘顺序。
最优化字体数据的生成步骤与实施例l所述的步骤相同。即设 定宽度的信息和大小的信息(步骤S8 01),对象文字码取得单元l 0 1取得作为对象的文字的文字码(步骤S8 0 2 )。宽度或大小的信 息由用户从输入装置3 6输入,文字码可以根据文字码表按顺序地被 读出。
接下来,字体数据取得单元l 0 2读出与文字码建立了对应关系 的字体数据(步骤S8 0 3 ),重叠笔画计算单元l 0 4检测出重叠笔画(步骤S8 0 4 )。之后,笔画分割或縮短单元l 0 5分割或縮短笔画(步骤S 8 0 5 )。
接下来,描绘顺序整理单元1 0 6整理描绘顺序(步骤S 8 0 6 )。之后,根据描绘顺序,最优化字体数据生成单元l 2 3生成最优化字体数据(步骤S 8 0 7 ),并将其保存在最优化字体数据库DB 1 2 1中(步骤S 8 0 8 )。所有的文字都被处理后,结束处理(步骤S 8 0 9 )。
接下来,对文字的描绘顺序进行说明。文字码取得单元取得作为描绘对象的文字的文字码(步骤S9 01)。另外,最优化字体数据取得单元l 2 2取得文字的宽度和大小的信息(步骤S 9 0 2 )。
接下来,最优化字体数据取得单元l 2 2访问最优化字体数据库DB1 2 1,根据文字码、宽度、大小,读出最优化字体数据(步骤S90 3)。描绘命令生成单元l 0 7根据最优化字体数据生成如图2 6(b)所示的描绘命令(步骤S 9 0 4 )。
接下来,判定是否生成了作为描绘对象的所有文字的描绘命令(步骤S 9 0 5 ),如果已经对作为描绘对象的所有文字都进行了处理,则使用激光照射部l 6 0在可重写介质2 0上描绘文字(步骤S 9 0 6 )。
根据本实施例的激光照射装置2 0 0,通过事先保存排除了重叠并对描绘顺序进行了最优化的最优化字体数据,可以降低文字描绘时的处理负荷,并可以縮短描绘时间。[实施例3]
在本实施例中,对线段端点的形状进行说明。
图2 8是用于说明线段端点发色的图的一个例子。图2 8 (a)是
用于说明激光中心与激光所形成的圆的运动之间的关系图;图2 8 (b)是用于说明激光的轨迹与温度之间的关系的图。
线段的端点对从可重写介质2 O外部施加的热的升温灵敏度较低,即使用激光来加热,也有可能不能到达发色的温度。此时,如图2 8 (b)所示,即使在激光直径所覆盖的范围内,线段端点附近的区域4 1 0也可能不能被充分地进行加热,导致不能发出颜色。
图2 8 (a)示出了描绘横向线段的情形,但是,在中心线周围也存在激光直径大小的照射区域,所以,就希望激光的圆所通过的区域最好都被加热,使介质发色。但是,如图2 8 (b)所示,在线段的端点附近的区域4 1 0,热向激光照不到的方向逃逸,所以,不能得到发色所需的热量。与此相对的,在线段内侧的区域4 2 0,线段左右方向上被均匀地加热,所以,在左右方向上不发生热的流动,这样,可以得到发色所需的热量。因此,在升温灵敏度低的可重写介质2 0上,仅在线段内侧的领域4 2 0发色,线段比激光的扫描距离要短。例如,如果字体数据所定义的线段的长度是L,则发色了的线段的长度小于L。
因此,本实施例的激光照射装置2 0 O通过移动线段的端点来延长线段部分,以此来对线段的长度进行补正。图2 8 (c)是用于说明线段的端点移动时的发色区域的图的一个例子。在图2 8 (c)中,将端点的位置向左侧移动了E1 、向右侧移动了E2。具体将E1和E2设定为多少,需要根据可重写介质2 0的对热的升温敏感度来进行调整,但是,在该图中,将其设定为线宽的一半。另外,在该图中,E1与E2相同,但是,两者也可以不同。
通过移动端点的位置,可以将发色区域的长度调整至与字体数据所定义的线段的长度L基本相同。
图2 9是本实施例的激光照射装置2 0 O的功能框图的一个例子。在图2 9中,与图l 0相同的部件用与图1 O相同的符号表示,这里省略对其进行说明。图2 9的激光照射装置2 0 O具有一笔画部件延长单元13 1。 一笔画部件延长单元1 3 1通过移动一笔画部件的端点,使一笔画部件延长。 一笔画部件延长单元l 3 l指定一笔画部件的端点,将端点的位置向线段延长的方向移动。
图3 0是用于表示包含端点的延长步骤的描绘命令生成处理的流程图的一个例子。这里,需要说明的是,在图3 0中,与图2 0相同的步骤被省略说明。在图3 0中,步骤5 5中被追加了延长一笔画部件的端点的处理。
首先,通过步骤S1 0至S5 0,在对线段进行分割或縮短之后,生成没有重叠的一笔画部件组。
然后, 一笔画部件延长单元l 3 l根据正在注目的字体数据,选择一个一笔画部件。先不对线段进行分割,所述被选择的一笔画部件在原字体数据中是一笔画部件,但是,这里将其作为一笔画部件的候补。如果候补的一笔画部件不被分割,则候补的一笔画部件就变为端点需要移动的一笔画部件。此时,可以对一笔画部件进行縮短,也可以不对其进行縮短。例如,在图l 4 (b)中,线段5 l和5 2两者是
一个一笔画部件,线段5 3是一个一笔画部件。如上所述,在字体数据中连续的"d"是一个一笔画部件。
另外,如果候补的一笔画部件被分割了,则因为分割导致生成了多个一笔画部件,所以,每个一笔画部件就都变为端点需要移动的一笔画部件。例如,在图l 9 (c)中,线段9 la、线段9 lb、线段92、线段9 3a分别为端点需要延长的一笔画部件。另外,如果是图l6的文字"C",则线段5 6为端点需要移动的一笔画部件,线段5 7至6 9整体为端点需要移动的一笔画部件。
这样一来,如图3 l所示,应该移动的端点就明确了。图3 l是用于表示对文字"Y"的一部分线段进行縮短的结果的一个例子。縮短处理的结果为,"Y"具有两个一笔画部件5 2 0和5 3 0 。
一笔画部件5 2 0由两个线段构成,但是,在两个线段的端点重叠的端点5 2 5 、 5 2 6处,没有必要对端点进行移动。图3 2 (a)、
45(b)是用于说明在一笔画部件中没有被移动的端点的图的一个例子。
如"Y"的一笔画部件5 2 0所示,如果将端点5 2 5 、 5 2 6重叠的线段5 4 0 、 5 5 0延长,则如图3 2 (b)所示,在延长了的线段5
4 0、 5 5 0的周围产生了重叠部分,可重写介质2 0被过分地加热了。另外,即使是不可重写的热敏纸、塑料、金属,如果线段5 4 0 、
5 5 0被延长,则文字的形状也发生变形。
因此,如图3 2 (a)所示, 一笔画部件单元l 3 l仅对指定的一笔画部件的最初的端点和最后的端点进行移动。
图3 2 (c)是用于表示由三个线段5 6 0至5 8 0构成的一笔画部件的一个例子。 一笔画部件单元l 3 l使线段向检测出的一笔画部件两端的线段5 6 0 、 5 8 0的方向延长(即移动端点的位置)。延长的长度为大约线宽的一半左右。实际应用时,具体延长多少才合适,需要根据对可重写介质2 0的热的升温灵敏度来确定。例如,可以通过将字体数据所定义的线段的长度与实际发色的线段的长度进行比较来确定。这里,需要说明的是,该值最好由用户来确定,并将其作为参数赋给激光照射装置2 0 0 。
具体来说, 一笔画部件延长单元l 3 l检测出线段5 6 0 、 5 80的朝向。然后, 一笔画部件单元l 3 l根据线段5 6 0、 5 8 0的端点5 6 1 、 5 8 1,在线段5 6 0 、 5 8 0的朝向的方向上,确定线宽的一半左右的位置上的坐标。将该坐标作为新的坐标。 一笔画部件延长单元l3l对所注目的文字的所有一笔画部件都实施了延长处理后,结束延长处理。
重新参考图3 0 ,激光照射装置2 0 0实施步骤S 6 0之后的处理,之后的处理与实施例l相同。
这里,需要说明的是,如果对字体数据实施该延长处理,则延长处理可能会导致在一笔画部件中产生重叠。图3 3是用于表示由延长
46处理而导致生成了重叠的文字的一个例子。如图3 3所示,在文字"T" 中,笔画分割或縮短部l 0 5消除了重叠。然而, 一笔画部件延长单 元l 3 1导致了在"T"的横线的中心部处产生了被照射两次激光的部 分。
但是,因为延长处理本来是为了消除由于加热不充分而导致发色 不良的处理,所以,被照射了两次激光的部分仅被加热至发色所需的 温度以下。因此,即使由于延长处理而导致存在了照射两次激光的部 分,可重写介质2 Q也没有到达劣化的温度。
这里,需要说明的是,在本实施例中,对由分割或縮短后所得到 的一笔画部件的坐标值进行了延长处理,但是,在得到一笔画部件的 阶段(例如,分割或縮短阶段),也可以将加进了延长部分的坐标在 縮短或分割时设定为字体数据。
如上所述,本实施例的激光照射装置2 0 O通过沿线段方向移动 一笔画部件的端点,即使可重写介质2 O对热的升温灵敏度低,也可 以防止一笔画部件的长度变短。 [实施例4]
在实施例1中,尽管对根据笔画字体的字体数据生成描绘命令进 行了说明,但是,激光照射装置2 0 O的描绘命令也可以根据轮廓字 体(outline font)来生成。
在轮廓字体的字体数据中, 一般地,容纳了由贝济埃曲线等的曲 线信息而得到的轮廓信息。因此,根据轮廓信息,如果照射激光,则 也可以描绘文字或数字。
图3 4 (a)是用来根据轮廓字体的字体数据来原样描绘文字"玄" 的一个例子。从外观来看,描绘的文字是"求",但是,如果根据轮 廓字体来原样地描绘字体数据,则产生了弯折部6 1 0至6 2 4 。因 此,本实施例的激光照射装置2 0 0在进行了去除轮廓字体的字体数据中的重叠处理之后,生成描绘命令。
图3 5是本实施例的激光照射装置2 0 O的功能框图的一个例 子。在图3 5中,与图2 9中的部件相同者用图2 9中的相同的符号 来标记,这里省略其说明。图3 5的激光照射装置2 0 0具有直线近 似单元10 2 1。直线近似单元10 2 1将根据轮廓字体的字体数据
而得到的曲线近似成直线。
图3 6是用于表示直线近似的步骤的一个例子。在贝济埃曲线中, 用四个控制点P 0至P 3来表现曲线。控制点P 0和P 3是贝济埃曲线的 始点和终点,在本实施方式中,将控制点P 0与P 3连成成的直线称为 "基线"。
首先,直线近似单元l 0 2 l如图3 6 (a)所示,求出从基线P 0—P3至贝济埃曲线P (t)的顶点的最大距离,B卩从基线P0—P3 至贝济埃曲线P (t)的最大距离d。如果这个距离d小于等于容许值S , 则将基线PO—P3本身作为对贝济埃曲线P (t)进行插值近似而得到 的直线。即此时不进行直线近似。
如果距离d超过了容许值S,则如图3 6 (b)所示,直线近似单 元l 0 2 1用贝济埃曲线P (t)被分割成两段的点与贝济埃曲线P (t) 的始点和终点分别连成两条直线段来进行近似。这样,就可以得到比 基线的直线更为近似的直线。
接下来,如图3 6 (c)所示,直线近似单元l 0 2 l分别求出上 述两条直线与贝济埃曲线P (t)之间的最大距离dl和d2,如果最大 距离d 1和d 2都小于等于容许值S ,则结束插值近似处理。
如果最大距离dl或d2超过了容许值S,则如图3 6 (d)所示,
直线近似单元10 2 1再用两条直线来近似。
直线近似单元l 0 2 l对根据轮廓线字体的字体数据所得到的曲 线一个一个地反复进行上述处理,至到近似直线与济埃曲线p (t)之后,就
可以得到构成文字的线段。
得到线段后,按与实施例1相同的步骤进行分割或縮短的处理,
以消除线段的重叠。即不使用笔画字体的字体数据,而使用被进行
了直线近似后的轮廓字体的轮廓信息;换言之,除了这点之外,其他
的与实施例l相同。
例如,在图3 4 (a)的轮廓字体中,对弯折部6 1 0至6 2 4处 的轮廓进行切断,将各弯折部近似为多个线段。图3 4 (b)是用于表 示进行了上述直线近似后的文字"玄"的描绘例子的图。在图3 4 (a) 中,弯折部6 1 0至6 2 4处为小角度的弯曲,加热可能导致介质产 生损伤。但是,通过将轮廓字体的字体数据近似为直线并消除重叠, 就可以防止加热的发生。
另外,从图3 4 (b)可知,根据轮廓字体的字体数据所得到的是 "空心文字"。即在描绘较大的文字或数字时,也可以将文字或数 字多样化。
另外,也可以对如图3 4 (b)所示的"空心文字"的内部进行涂 抹。图3 7 (a)是用于表示内部被涂抹了的空心文字的一个例子的图。 即描绘轮廓后,通过在内部沿横方向不重叠地描绘线段来进行涂抹。 或者,在事先求出轮廓部的坐标之后,对内部进行涂抹,接下来,再 进行轮廓部的描绘。
另外,如果对内部不进行涂抹而对外部进行涂抹,则可生成白黑 反转文字。图3 7 (b)是用于表示白黑反转文字的一个例子的图。可 以在描绘轮廓之后,沿横方向以不重叠地描绘线段的方式对外部进行 涂抹。如果是白黑反转文字,则也可以不描绘轮廓,只描绘将轮廓部 作为端点的横方向的线。
由以上说明可知,本实施例的激光照射装置2 0 O可以使用根据轮廓字体生成的字体数据,应用激光在可重写介质2 Q上描绘文字等。 另外,还可以容易地进行空心文字等的描绘。
本发明并不局限于上述具体实施例,只要不脱离权利要求书的范 围,亦可采用其他变化形式代替,但那些变化形式仍属于本发明所涉 及的范围。
权利要求
1、一种控制装置,其用于控制一种通过一边改变传播位置一边断续地传播能量来向介质记录可视信息的装置,所述控制装置的特征为,具有描绘信息存储单元,其用于存储文字、数字、记号等的线条画所包含的线段的描绘信息;描绘信息取得单元,其用于从所述描绘信息存储单元中取得作为描绘对象的线条画的描绘信息;宽度信息取得单元,其用于取得用来指定线条画的粗细的宽度信息;重叠线段检测单元,其用于根据所述宽度信息和所述描绘信息,检测出包含了所述线段的宽度的描绘范围互相重叠的一对线段;描绘信息调整单元,其用于对所述描绘范围互相重叠的一对线段中的至少一个线段进行缩短或分割,以使所述一对线段不重叠。
2、 根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于, 所述重叠线段检测单元具有交点检测单元,其用于检测所述一对线段的交点; 垂线计算单元,其用于计算从所述一对线段的端点至另一个线段 的垂线;垂线相交判断单元,其用于判断所述垂线是否与所述另一个线段 相交;距离检测单元,其用于当所述一对线段具有交点时将所述交点至所述一对线段的距离检 测为零,检测出所述一对线段的端点与所述另一个线段的端点之间的距离、以及、当所述垂线与所述另一个线段相交时检测出所述垂线上的 从所述端点至垂足的距离。
3、 根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述描绘信息调整单元用于根据预先确定的规则,判断对所述描绘范围互相重叠的一对线段 中的哪一个线段进行縮短或分割。
4、 根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述描绘信息调整单元用于根据基于所述描绘范围互相重叠的一对线段的端点坐标和宽度信 息所求得的所述描绘范围的重叠量,针对每个线段计算出进行了分割 或縮短时的线段的縮短量,当假定对所述一对线段中的任意一个线段进行分割或縮短时,如 果存在由于分割或縮短而导致消失的线段,则确定对没有消失的线段 进行分割或縮短。
5、 根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述描绘信息调整单元用于根据基于所述描绘范围互相重叠的一对线段的端点坐标和宽度信 息所求得的所述描绘范围的重叠量,针对每个线段计算出进行了分割 或縮短时的线段的縮短量,确定对所述縮短量小的所述线段进行分割 或縮短。
6、 根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于, 所述描绘信息调整单元用于-如果所述描绘范围互相重叠的一对线段的端点的位置大致相互一 致,则仅在所述一对线段所成的角度小于预定值时,对所述一对线段 中的至少一个线段进行分割或縮短,以使所述一对线段不重叠。
7、 根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,具有 一笔画部件延长单元,其用于通过继续地传播所述能量,将所描绘的一笔画部件的两个端点的位置在包含该端点的线段的延长线上进 行移动。
8、 根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,具有 描绘顺序整理单元,其用于确定通过继续地传播所述能量所描绘的一笔画部件的描绘顺序。
9、 根据权利要求8所述的控制装置,其特征在于, 所述描绘顺序整理单元用于通过将所述线段的端点的位置大致一致的线段进行组化来生成所 述一笔画部件,确定所述各一笔画部件的描绘顺序、以及、描绘每个 一笔画部件时的始点和终点。
10、 根据权利要求l所述的控制装置,其特征在于,具有 最优化字体数据库,其用于保存消除了重叠的所述线条画的最优化描绘信息。
11、 一种激光照射装置,其特征在于,具有-控制装置,其为根据权利要求1至10的任一项所述的控制装置; 激光发振器,其用于照射激光;方向控制镜,其用于改变所述激光的照射方向; 方向控制马达,其用于驱动所述方向控制镜。
12、 一种记录方法,其通过一边改变传播位置一边断续地传播能 量来向介质记录可视信息,所述记录方法的特征为,具有描绘信息取得步骤,在该步骤中,描绘信息取得单元从用于存储 文字、数字、记号等的线条画所包含的线段的描绘信息的描绘信息存 储单元中,取得作为描绘对象的线条画的描绘信息;宽度信息取得步骤,在该步骤中,宽度信息取得单元取得用来指 定线条画的粗细的宽度信息;重叠线段检测步骤,在该步骤中,重叠线段检测单元根据所述宽 度信息和所述描绘信息,检测出包含了所述线段的宽度的描绘范围互 相重叠的一对线段;线段縮短或分割步骤,在该步骤中,描绘信息调整单元对所述描 绘范围互相重叠的一对线段中的至少一个线段进行縮短或分割,以使 所述一对线段不重叠。
13、 根据权利要求12所述的记录方法,其特征在于, 所述介质为可以对所述可视信息进行抹消和再记录的可重写介质。
14、 一种程序,其使计算机执行-描绘信息取得步骤,在该步骤中,从用于存储文字、数字、记号 等的线条画所包含的线段的描绘信息的描绘信息存储单元中,取得作 为描绘对象的线条画的描绘信息;宽度信息取得步骤,在该步骤中,取得用来指定线条画粗细的宽度信息;重叠线段检测步骤,在该步骤中,根据所述宽度信息和所述描绘 信息,检测出包含了所述线段的宽度的描绘范围互相重叠的一对线段;线段縮短或分割步骤,在该步骤中,对所述描绘范围互相重叠的 一对线段中的至少一个线段进行縮短或分割,以使所述一对线段不重 叠。
15、 一种计算机可读写存储介质,其用于存储权利要求14所述的 程序。
全文摘要
一种控制装置,其用于控制一种通过一边改变传播位置一边断续地传播能量来向介质记录可视信息的装置,所述控制装置的特征为,具有描绘信息存储单元,其用于存储文字、数字、记号等的线条画所包含的线段的描绘信息;描绘信息取得单元,其用于从描绘信息存储单元中取得作为描绘对象的线条画的描绘信息;宽度信息取得单元,其用于取得用来指定线条画的粗细的宽度信息;重叠线段检测单元,其用于根据宽度信息和描绘信息,检测出包含了线段的宽度的描绘范围互相重叠的一对线段;描绘信息调整单元,其用于对描绘范围互相重叠的一对线段中的至少一个线段进行缩短或分割,以使所述一对线段不再重叠。
文档编号B41J29/393GK101648467SQ200910165000
公开日2010年2月17日 申请日期2009年8月5日 优先权日2008年8月13日
发明者石见知三, 长谷川史裕 申请人:株式会社理光
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