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 zwiększa czytelność tekstu na istniejących monitorach LCD (Liquid Crystal Displays), takich jak ekrany laptopów, ekrany 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 subpikselowe

Znaczna poprawa w stosunku do poprzedniej wersji ClearType polega na użyciu pozycjonowania podpikselowego. W przeciwieństwie do implementacji ClearType w GDI, ClearType w Windows Presentation Foundation (WPF) umożliwia, aby glify zaczynały się wewnątrz piksela, a nie tylko na jego krawędzi. 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 subpikselowej, gdy używane jest pozycjonowanie subpikselowe. 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 z zastosowaniem pozycjonowania subpikselowego. Zwróć uwagę, że każdy e i l na obrazie po prawej jest renderowany nieco inaczej, ponieważ każdy rozpoczyna się od innego subpiksela. 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.

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 subpikselowe, pokazane po prawej stronie, znacznie poprawia odstępy czcionki na ekranie, zwłaszcza przy małych rozmiarach, gdzie różnica między jednym subpikselem a całym pikselem stanowi znaczną część szerokości znaków. Należy pamiętać, że odstęp między literami jest bardziej równomierny na drugim zdjęciu. Skumulowana korzyść z pozycjonowania subpikselowego dla ogólnego wyglądu tekstu na ekranie znacznie się zwiększa i stanowi znaczącą ewolucję technologii ClearType.

tekst we wcześniejszych i nowszych wersjach funkcji ClearType

Antyaliasing w kierunku Y

Innym ulepszeniem funkcji ClearType w programie Windows Presentation Foundation (WPF) jest antyaliasing w kierunku osi y. Funkcja ClearType w GDI bez wygładzania krawędzi w kierunku y zapewnia lepszą rozdzielczość w kierunku x, ale nie w kierunku y. Na szczytach i dnach płytkich krzywych, postrzępione krawędzie pogarszają jej czytelność.

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

Tekst z poszarpanymi krawędziami na płytkich krzywych

ClearType w programie Windows Presentation Foundation (WPF) zapewnia antyaliasing na poziomie kierunku osi y, aby wygładzić wszelkie poszarpane krawędzie. 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.

tekst z wygładzaniem krawędzi ClearType w kierunku osi y (Antyaliasing typu ClearType)

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 Windows Presentation Foundation (WPF) jest zastosowanie układu niezależnego od rozdzielczości, aby lepiej obsługiwać monitory o wyższej rozdzielczości DPI. 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 także

• Ustawienia rejestru ClearType