Udostępnij za pośrednictwem


Omówienie funkcji ClearType

Ten artykuł zawiera omówienie technologii Microsoft ClearType znalezionej w programie Windows Presentation Foundation (WPF).

Omówienie technologii

ClearType to technologia oprogramowania opracowana przez firmę Microsoft, która poprawia czytelność tekstu na istniejących monitorach LCD (Liquid Crystal Displays), takich jak ekrany laptopów, ekrany urządzenie Pocket PC i monitory z płaskim panelem. Funkcja ClearType działa przez uzyskanie dostępu do poszczególnych pionowych elementów paska kolorów w każdym pikselu ekranu LCD. Przed funkcją ClearType najmniejszy poziom szczegółowości, który można wyświetlić na komputerze, był jednym pikselem, ale z funkcją ClearType uruchomioną na monitorze LCD, może wyświetlać funkcje tekstu tak małe, jak ułamek piksela szerokości. Dodatkowa rozdzielczość zwiększa ostrość drobnych szczegółów wyświetlanych w tekście, co znacznie ułatwia odczytywanie w długich okresach.

Funkcja ClearType dostępna w programie Windows Presentation Foundation (WPF) to najnowsza generacja funkcji ClearType, która ma kilka ulepszeń dotyczących wersji dostępnej w interfejsie urządzenia graficznego systemu Microsoft Windows (GDI).

Pozycjonowanie pod pikselami

Znaczna poprawa w stosunku do poprzedniej wersji funkcji ClearType polega na użyciu pozycjonowania pod pikselami. W przeciwieństwie do implementacji ClearType znalezionej w GDI, funkcja ClearType znaleziona w programie Windows Presentation Foundation (WPF) umożliwia rozpoczęcie w pikselach, a nie tylko na początku granicy piksela. Ze względu na tę dodatkową rozdzielczość w pozycjonowaniu glifów odstępy i proporcje glifów są bardziej precyzyjne i spójne.

W poniższych dwóch przykładach pokazano, jak glify mogą zaczynać się od dowolnej granicy pod piksela, gdy używane jest pozycjonowanie pod pikselami. Przykład po lewej stronie jest renderowany przy użyciu starszej wersji modułu renderowania ClearType, który nie używał pozycjonowania pod pikselami. Przykład po prawej stronie jest renderowany przy użyciu nowej wersji modułu renderowania ClearType przy użyciu pozycjonowania pod pikselami. Zwróć uwagę, że każdy obraz e i l na obrazie po prawej stronie jest renderowany nieco inaczej, ponieważ każdy z nich zaczyna się od innego pod piksela. Podczas wyświetlania tekstu w normalnym rozmiarze na ekranie ta różnica nie jest zauważalna ze względu na duży kontrast obrazu glifowego. Jest to możliwe tylko ze względu na zaawansowane filtrowanie kolorów, które jest włączone w cleartype.

Text displayed with two versions of ClearType Tekst wyświetlany we wcześniejszych i nowszych wersjach funkcji ClearType

W poniższych dwóch przykładach porównaliśmy dane wyjściowe z wcześniejszego modułu renderowania ClearType z nową wersją modułu renderowania ClearType. Pozycjonowanie subpixel, pokazane po prawej stronie, znacznie poprawia odstępy typu na ekranie, zwłaszcza w małych rozmiarach, gdzie różnica między pod pikselem a całym pikselem reprezentuje znaczną część szerokości glifów. Należy pamiętać, że odstęp między literami jest jeszcze bardziej na drugim obrazie. Skumulowana korzyść z pozycjonowania pod pikselami do ogólnego wyglądu ekranu tekstu jest znacznie zwiększona i stanowi znaczącą ewolucję technologii ClearType.

Text displayed with earlier version of ClearType Tekst ze starszymi i nowszymi wersjami funkcji ClearType

Antyaliasing w kierunku Y

Innym ulepszeniem funkcji ClearType w programie Windows Presentation Foundation (WPF) jest anty aliasowanie w kierunku y. Funkcja ClearType w interfejsie GDI bez aliasowania y zapewnia lepszą rozdzielczość na osi x, ale nie na osi y. Na szczytach i dnach płytkich krzywych, postrzępione krawędzie odbiegają od czytelności.

W poniższym przykładzie pokazano efekt braku antyaliasingu kierunku y. W tym przypadku widoczne są postrzępione krawędzie u góry i dolnej części litery.

Text with jagged edges on shallow curves Tekst z postrzępionymi krawędziami na płytkich krzywych

ClearType w programie Windows Presentation Foundation (WPF) zapewnia antyaliasing na poziomie y, aby wygładzić wszelkie krawędzie postrzępione. Jest to szczególnie ważne dla poprawy czytelności języków wschodnioazjatyckich, w których ideografy mają niemal równą ilość krzywych poziomych i pionowych płytkich.

W poniższym przykładzie pokazano efekt antyaliasingu kierunku y. W tym przypadku górna i dolna część litery pokazują gładką krzywą.

Text with ClearType y-direction anti-aliasing Tekst z antyaliasingiem typu ClearType y

Przyspieszanie sprzętowe

Funkcja ClearType w programie Windows Presentation Foundation (WPF) może korzystać z przyspieszania sprzętowego w celu zwiększenia wydajności i zmniejszenia wymagań dotyczących obciążenia procesora CPU i pamięci systemowej. Używając cieniowania pikseli i pamięci wideo karty graficznej, funkcja ClearType zapewnia szybsze renderowanie tekstu, szczególnie w przypadku korzystania z animacji.

Funkcja ClearType w programie Windows Presentation Foundation (WPF) nie modyfikuje ustawień cleartype dla całego systemu. Wyłączenie funkcji ClearType w systemie Windows powoduje ustawienie antyalializacji programu Windows Presentation Foundation (WPF) na tryb skali szarości.

Jedną z decyzji projektowych architektury programu Windows Presentation Foundation (WPF) jest lepsza obsługa monitorów DPI niezależnych od rozpoznawania rozdzielczości. Ma to wpływ na to, że program Windows Presentation Foundation (WPF) nie obsługuje renderowania tekstu aliasowego lub map bitowych w niektórych czcionkach wschodnioazjatyckich, ponieważ są one zależne od rozdzielczości.

Zobacz też