Übersicht über ClearType

In diesem Artikel finden Sie eine Übersicht über die Microsoft ClearType-Technologie in Windows Presentation Foundation (WPF).

Technologieübersicht

ClearType ist eine von Microsoft entwickelte Softwaretechnologie, mit der die Lesbarkeit von Text auf vorhandenen LCDs (Liquid Crystal Displays), z. B. auf Laptopbildschirmen, Pocket PC-Bildschirmen und Flachbildschirmen, optimiert wird. ClearType greift dabei auf die einzelnen vertikalen Farbstreifenelemente in jedem Pixel auf einem LCD-Bildschirm zu. Vor ClearType war ein einzelnes Pixel das kleinste Detail, das auf einem Computer angezeigt werden konnte. Mithilfe von ClearType können Texteigenschaften, die nur einen Bruchteil eines Pixels groß sind, auf einem LCD-Bildschirm dargestellt werden. Die zusätzliche Auflösung verbessert die Schärfe der kleinen Details in der Textanzeige, was das Lesen über lange Zeiträume hinweg erleichtert.

Das in Windows Presentation Foundation (WPF) verfügbare ClearType ist die neueste Generation von ClearType, die mehrere Verbesserungen gegenüber der Version von Microsoft Windows Graphics Device Interface (GDI) aufweist.

Subpixel-Positionierung

Eine erhebliche Verbesserung gegenüber der vorherigen Version von ClearType ist die Subpixel-Positionierung. Im Gegensatz zur ClearType-Implementierung in GDI ermöglicht das ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF), dass Glyphen innerhalb des Pixels und nicht erst an der Pixelgrenze beginnen. Aufgrund dieser zusätzlichen Auflösung bei der Positionierung von Glyphen sind deren Abstände und Proportionen präziser und einheitlicher.

In den folgenden zwei Beispielen wird gezeigt, dass Glyphen auf jeder Subpixelgrenze beginnen können, wenn die Subpixel-Positionierung verwendet wird. Das Beispiel links wird mithilfe der früheren Version des ClearType-Renderers gerendert, der keine Subpixel-Positionierung verwendete. Das Beispiel rechts wird mithilfe der neuen Version des ClearType-Renderers mit der Subpixel-Positionierung gerendert. Beachten Sie, dass die Buchstaben e und l im Bild rechts minimal anders gerendert werden, da jedes auf einem anderen Subpixel beginnt. Wenn den Text in Normalgröße auf dem Bildschirm angezeigt wird, ist dieser Unterschied aufgrund des hohen Kontrasts des Glyphenbilds nicht wahrnehmbar. Dies ist nur wegen der komplexen, in ClearType integrierten Farbfilterung möglich.

Mit zwei Versionen von ClearType angezeigter Text

In den folgenden beiden Beispielen wird die Ausgabe des älteren ClearType-Renderers mit der neuen Version des ClearType-Renderers verglichen. Die rechts dargestellte Subpixel-Positionierung verbessert den Abstand zwischen Buchstaben auf dem Bildschirm erheblich, insbesondere bei kleinen Schriftgrößen, bei denen der Unterschied zwischen einem Subpixel und einem Pixel einen bedeutenden Anteil an der Glyphenbreite ausmacht. Es ist deutlich zu sehen, dass der Abstand zwischen den Buchstaben im zweiten Bild gleichmäßiger ist. Der kumulierte Vorteil der Subpixel-Positionierung für die Gesamtdarstellung eines Texts auf einem Bildschirm erhöht sich damit beträchtlich und stellt eine wesentliche Weiterentwicklung der ClearType-Technologie dar.

Mit einer früheren Version von ClearType angezeigter Text

Antialiasing auf der y-Achse

Eine weitere Verbesserung von ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) ist Anti-Aliasing in y-Richtung. ClearType in GDI ohne Anti-Aliasing in y-Richtung liefert zwar eine bessere Auflösung auf der x-Achse, nicht jedoch auf der y-Achse. Die Lesbarkeit wird über und unter flachen Kurven durch gezackte Kanten beeinträchtigt.

Im folgenden Beispiel werden die Auswirkungen von fehlendem Antialiasing auf der y-Achse dargestellt. Die gezackten Kanten oben und unten am Buchstaben treten deutlich hervor.

Text mit Flatterrändern an flachen Kurven

ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) stellt Anti-Aliasing in y-Richtung zum Glätten der gezackten Kanten bereit. Dies ist besonders für die Verbesserung der Lesbarkeit ostasiatischer Sprachen wichtig, in denen Ideogramme über nahezu gleiche Anteile von horizontalen und vertikalen flachen Kurven verfügen.

Im folgenden Beispiel wird die Auswirkung von Antialiasing auf der y-Achse gezeigt. In diesem Fall weisen der obere und untere Rand des Buchstabens eine glatte Kurve auf.

Text mit ClearType-Antialiasing auf der y-Achse

Hardwarebeschleunigung

ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) kann die Hardwarebeschleunigung nutzen, um eine bessere Leistung zu erzielen und die CPU-Auslastung und die Systemspeicheranforderungen zu verringern. Mithilfe der Pixelshader und Videospeicher einer Grafikkarte stellt ClearType schnelleres Rendering von Text bereit, besonders bei Animationen.

ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) ändert die systemweiten ClearType-Einstellungen nicht. Deaktivieren von ClearType in Windows legt das Anti-Aliasing von Windows Presentation Foundation (WPF) auf den Graustufenmodus fest.

Eine der Designentscheidungen hinsichtlich der Architektur von Windows Presentation Foundation (WPF) bestand darin, dass das von Auflösung unabhängige Layout höher auflösende DPI-Monitore besser unterstützen soll. Windows Presentation Foundation (WPF) unterstützt daher weder Textrendering mit Aliasing noch die Bitmaps in bestimmten ostasiatischen Schriftarten, da beides von der Auflösung abhängt.

Siehe auch

• ClearType-Registrierungseinstellungen