cairo 1.1.10 ebuild + ClearType 补丁，矢量字体边缘更平滑

Yuri

没看出有什么区别啊

quanliking

以下是我个人观点：
开了后边缘肯定是会出现彩色光晕的，也就是毛茸茸的感觉，不可能做到位图字体那样黑白分明。
据我这几天找资料来看，不能把用了 subpixel 的图片，放大了来讨论，这是一种错误的做法，包括我前几天也是这样来判断的。应该在原始尺寸下做比较。而且你不能离屏幕太近，要保持适当距离，必要时戴眼睛，否则你会被这些光晕困扰。还有重要一点就是色深要开到 24bit 以上，还能发挥子像素的作用。

bitmap font 技术比较原始，它根本没有用到 subpixel 技术，既一个像素包含红绿蓝三个子像素，甚至没用传统的 grayscale antialiasing。在白底黑字下，对位图而言，一个像素只有两种可能，非黑即白，也没有中间的灰阶过渡，所以看起来会感觉边缘非常尖锐。bitmap font 一旦开了 antialias 就看不得了，边缘会非常的模糊，非常淡。

bitmap font 只适合于低解析的屏幕, 对亚洲字型会有比较好的效果，但到了高解析度的屏幕上，比划非常的细，比如竖线只占一个像素宽，会很难看。

而且 bitmap font 对英文早已经力不从心了，所以后来才会开发 grayscale antialiasing ，以及再后来的 subpixel antialiasing。随着显示设备解析度的提高，现在 bitmap font 已经退居二线,你看现在 MS 的 vista 专门开发了七种 Cleartype 英文字体，也就是专门为 subpixel antialias 定制的新字体，隐含的告诉我们，快去买高解析度大屏幕的 LCD，否则你将不能充分的见识到 cleartype 的威力。而对于亚洲字体，vista 开始推崇不带点阵的纯矢量字体了，如中文雅黑，繁体正黑体，日文的 meiryo 等等。

现在人们觉得 bitmap font 中文好看，一是习惯问题，二是还没有非常优秀的中文矢量字体，三是最重要一点，大多数人的显示设备远没达到完全利用 cleartype 或 subpixel antialias 的地步，所以据我推测或者讲人所共知，当 vista 或 linux xgl 或 mac xxxx 真正成熟推向市场是，必将掀起一股 LCD 热潮。

顺便补充一下，字型走样跟你用什么类型字体有关，如果用 MS truetype 字体，开 hinting 是保持字型的好办法。

最后传两张图，不是我渲染的，而是在 MS 网站上抓来的，用的都是 cleartype 字体，MS 自己渲染的。

midx

这样的讨论气氛多好~~
既然quanliking需要，附件是tmp里翻出来的两个patch。请查收。

lucida

差点一口水喷出来。。。算了，啥都不说了

lucida

再废话一下，不用长篇大论，仔细对比一下win和linux的英文小字号，你会发现windows的干净的多。不要和我重复subpixel的原理了....

btw, 几乎确认的怀疑一下，日月兄的patch能不修改的用在1.2.2的cairo上，但是几乎无效果...

midx

Post by lucida
差点一口水喷出来。。。算了，啥都不说了

要的就是这效果：）

quanliking

Post by lucida
再废话一下，不用长篇大论，仔细对比一下win和linux的英文小字号，你会发现windows的干净的多。不要和我重复subpixel的原理了....

btw, 几乎确认的怀疑一下，日月兄的patch能不修改的用在1.2.2的cairo上，但是几乎无效果...

OK, 既然 lucida 兄不喜欢长篇大论，请不要介意，就当我没说。
我已经把跟帖中引话删去了。

同时谢谢 midx 兄提供补丁。

VirusCamp

看看 arch wiki 里的中文字体设置，不知道谁写的，透彻，实用，我见过最好的字体设置文章。

http://wiki.archlinux.org/index. ... 3%E8%AE%BE%E7%BD%AE

quanliking

midx 兄，我发现用了该补丁的一个问题，就是字体看上去比较粗，造成字符之间比较拥挤，不清楚你是否有这种感觉，我大概找到原因，明天再贴一下比较图。

quanliking

Linux sub-pixel 非官方补丁 和 MS Cleartype 的比较，使用 Vista Cleartype 字体 Segoe UI.
希望你是 LCD 用户，子像素排列为 rgb,否则看不到图片效果。

MS 官方的字体渲染图:
http://www.linuxsir.cn/bbs/attac ... 19&d=1156056219

更多的 vista 新字体见：
Jensen Harris: An Office User Interface Blog
http://blogs.msdn.com/jensenh/archive/category/11727.aspx

我的 ubuntu 打了 sub-pixel 后的字体渲染图，见附件一。

图片下载后，请把图片放在一块观看，而且要把图片浏览器，如 eye of gnome 里的 Image Interpolation 选项关闭,然后再放大观看。

两者的比较图，上图为 MS cleartype，下图为 ubuntu subpixel patch.
原始大小比较见附件二，放大后的比较见附件三。

我从纯业余的角度来谈一下我的看法：
两者各有千秋。
1。
从文字边缘的光滑角度来看，ubuntu subpixel patch 超过 ms cleartype。
ubuntu 边缘更加细腻， 而 ms 还是隐约看到边缘的锯齿状，见附件二。

2。
从边缘的色彩光晕控制来看，ubuntu subpixel patch 超过 ms cleartype 。
在观屏距离合适的前提下，ubuntu subpixel patch 几乎看不到彩色光晕，而 ms cleartype 还是比较明显感觉到彩色光晕，见附件二。
原因见附件三，ubuntu 的像素之间的色差更小一些，色彩平衡性更好一些，而 ms cleartype 色差比较大，字体边缘偏红。

3。
从字型的控制角度来看，ms cleartype 超过 ubuntu subpixel patch。
ubuntu subpixel patch 渲染后的英文有点过粗，造成 8pt 小字有些模糊不清，看起来显得字符间隔有点短，快贴到一块。
而 ms cleartype 的效果比较好，小字灵便清晰。
具体我们再来看一下 18pt 的情况，大家仔细观察一下附件二 U I l 等字符，可以比较明显的看到 ubuntu subpixel patch 渲染的过粗了。
什么原因造成的呢？
看一下附件四，注意一下 UI 两字符的右侧蓝颜色的竖线部分，ubuntu 的蓝色有点过重了，或者讲这一排像素分得的能量太多了，当你在原始大小观看时，人眼会感觉黑色成份加重，即过粗了。
或从子像素原理角度来讨论一下该蓝色部分，一个像素是由红绿蓝三个子像素组成的，三原色原理，三个子像素同时完全关闭，人眼感觉该像素为纯黑，同时打开，该像素为白色。简单讲（事实并非纯蓝，并不是完全打开或关闭），要取得蓝颜色，只需将红绿两个子像素关闭，保留蓝色子像素，子像素关闭后，该子像素处即为黑色，而 ubuntu 的红绿两子像素刚好靠近它们左边的黑色的竖线，因此加粗了 U 的右侧竖线。其它地方也可以类似分析，这也就是我说的不能老用放大后的图片说事，要根据原理来分析问题。当然还要考虑到人眼对不同色彩的敏感度

而 ms cleartype 在这方面色彩处理的比较干净。
另外 ms cleartype 在一些小细节，如拐弯的最后一下做得要好。

综上，所谓有得必有失，要是将两者的优点结合自然最好，我想 subpixel 算法还是有改进的空间。
我只是在一种字体的两个字号下做了比较，可能有失偏颇，从使用 ubuntu subpixel patch 浏览网页的感受来看，还是感觉有点粗。

背景材料：子像素渲染原理见
http://www.grc.com/cleartype.htm
http://www.grc.com/cttech.htm