ClearType，由美國(guó)微軟在其Windows操作系統(tǒng)中提供的熒幕字體平滑工具，讓W(xué)indows字體更加漂亮。ClearType主要是針對(duì)LCD液晶顯示器設(shè)計(jì)，可提高文字的清晰度，讓色調(diào)進(jìn)行微妙調(diào)整。
工具基本信息
如圖所示，1為ClearType線，2是普通的反鋸齒線；3和4分別為1和2的四倍放大圖；5是1實(shí)際顯示在液晶顯示器上的放大示意圖。ClearType充分利用LCD色條排列特性，顯示出更為完美的斜線。
Windows上的像素和顯示器上的像素對(duì)應(yīng)的液晶顯示器上效果最為明顯，使用階調(diào)控制一般CRT顯示器上也可以得到一些效果。
在Windows XP平臺(tái)上，這項(xiàng)技術(shù)默認(rèn)（缺省）是關(guān)閉，到了Windows Vista 才默認(rèn)為開啟。而與ClearType幾乎同樣的技術(shù)在麥金塔的Mac OS操作系統(tǒng)中，早在1998年發(fā)布的Mac OS 8.5就已經(jīng)使用了。
另外，依靠ClearType技術(shù)提高字體的可讀性，相當(dāng)程度上依賴于使用的字體，所以和原有的標(biāo)準(zhǔn)抗鋸齒技術(shù)不能進(jìn)行單純比較。
微軟雅黑
一款好的字體給你帶來的影響是深遠(yuǎn)的，哪怕它還僅僅是 0.70 的 beta 版本。
基本介紹
2006年五月下旬開始，微軟下一代操作系統(tǒng) Windows Vista 中文版的 Beta2 測(cè)試版在網(wǎng)上公開下載，半個(gè)月內(nèi)，已經(jīng)有 100 萬用戶下載了該版本。隨著這套新的中文操作系統(tǒng)的公測(cè)，一款全新的支持 ClearType 技術(shù)的中文界面顯示字體浮出水面，這就是微軟雅黑體。
和Vista一樣
這款被命名為 微軟雅黑體 的字體也處于未完成的測(cè)試階段。當(dāng)時(shí)發(fā)布時(shí)的版本號(hào)還是 0.70 ，之后又跟隨 Vista 的不斷更新而發(fā)展到 0.71 、 0.72 ，而目前微軟官方提供的可下載的雅黑字體，版本號(hào)已為5.0。這款仍處于測(cè)試階段的字體是一種全新的無襯線黑體，它的字形略呈扁方而飽滿，筆畫簡(jiǎn)潔而舒展，易于閱讀。雖然當(dāng)時(shí)的 0.70beta 版被測(cè)試用戶發(fā)現(xiàn)了不少文字和顯示上的 bug ，但是這款字體在 ClearType 技術(shù)下的清新和優(yōu)美著實(shí)給人留下了深刻的印象。隨后用戶發(fā)現(xiàn)這種字體可以完美的兼容于同樣采用 ClearType 技術(shù)的 Windows XP 系統(tǒng)，于是，開始逐漸有人把這種字體從 Windows Vista 中單獨(dú)提取出來，放在網(wǎng)絡(luò)上共享給其他的用戶。現(xiàn)在，在各大搜索引擎中已經(jīng)可以輕易搜索到大量的不同版本的微軟雅黑字體下載。
微軟 ( 中國(guó) ) 公司客戶端產(chǎn)品部總監(jiān)韋青表示： “Vista 完全可以沿用原來的字體，但啟用 ‘ 微軟雅黑 ' ，將令中文版 Vista 更加清晰、明亮。 ”據(jù)微軟透露，這種字體每個(gè)字的造價(jià)成本在 100 美元左右，而據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)各字典、詞海收錄有 2 萬多個(gè)漢字，那么，僅 Windows Vista 的造字費(fèi)用就在兩百萬美元以上，還不包括對(duì)少數(shù)民族文字的轉(zhuǎn)換。真可謂一字千金。如果微軟所言不虛，這可能是有史以來最昂貴的一套字庫了。
到底什么是 ClearType 技術(shù)？微軟為什么要花費(fèi)巨資開發(fā)新的界面字體？這款字體到底有何特殊之處而何如此昂貴？它的出現(xiàn)將給今后的操作系統(tǒng)和網(wǎng)頁瀏覽帶來怎樣的革命呢？
技術(shù)
長(zhǎng)期以來，Windows一直采用點(diǎn)陣字庫方案來作為界面和文本的常規(guī)顯示模式。中文使用宋體，英文使用 Tahoma 。網(wǎng)頁制作人員也習(xí)慣了 11 點(diǎn) /12px 的最小字號(hào)，用于閱讀的正文字體則采用 11.5pt/14px 的大小。在這個(gè)字號(hào)下面，漢字的顯示能達(dá)到最美觀和易讀的效果。因此多年以來大家都相安無事，但是液晶顯示器的普及改變了這一切。
液晶顯示器新潮時(shí)尚無輻射，字體顯示清晰無比。但是和 CRT 顯示器相比最大的一個(gè)缺點(diǎn)是：插值顯示效果慘不忍睹。要達(dá)到最好的顯示效果，液晶必須顯示于屏幕的特定分辨率下面，就是對(duì)應(yīng)于它原始發(fā)光點(diǎn)大小的顯示分辨率，也就是它的最大顯示分辨率。但不幸的是，這個(gè)最優(yōu)分辨率下面的文字實(shí)在是太小了。大量從 15 寸 CRT 升級(jí)到 17 或 19 寸液晶的用戶在最初的興奮之后發(fā)現(xiàn)，界面和 IE 文字比原來縮小了 24 %以上，這對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間的閱讀是一種災(zāi)難。而對(duì)于老年人和視力不是很好的人群，更加是一種致命的打擊。
雖然現(xiàn)有的Windows在界面顯示中提供了大字體方案，但很明顯這種未經(jīng)優(yōu)化的點(diǎn)陣大字體粗糙而難看，絕大多數(shù)人都無法接受。而更大的悲哀是，即便你做好心理準(zhǔn)備去忍受這種難看的大字體，它仍然無法應(yīng)用于 IE 瀏覽中。
蘋果公司用戶們可能知道，在 Apple 公司的中文操作系統(tǒng) OS X 上面，已經(jīng)可以看到一種平滑顯示的優(yōu)美黑體，在系統(tǒng)界面和網(wǎng)頁上都可以完美的顯示。同樣，在 Linux 系統(tǒng)中，也采用了一種“字體渲染”技術(shù)，可以在在界面上平滑的顯示矢量中文黑體。但是，在擁有最多用戶的 Windows 世界呢？
無論如何，微軟必須趕在液晶全面普及之前找到一條可行的界面文字顯示解決方案。于是微軟重新找出了他們的 ClearType 技術(shù)。
等等！為什么是重新？
因?yàn)?ClearType 的確不是一種新技術(shù)了，這是微軟公司于 1998 年底發(fā)布的一項(xiàng)屏幕字體優(yōu)化顯示技術(shù)，可以在屏幕上平滑顯示矢量字體，以改善 LCD 的文本顯示效果。
微軟宣稱： ClearType 將 LCD 的顯示分辨率提高了 200 %，而且特別適合現(xiàn)有的液晶顯示設(shè)備，包括臺(tái)式平面顯示器、筆記本電腦顯示器以及更小的設(shè)備，例如手持電腦和掌上電腦。通過大幅提高屏幕字體顯示分辨率， ClearType 字體技術(shù)將使新的產(chǎn)品類別如電子書籍 (eBooks) 成為現(xiàn)實(shí)，同時(shí)能改善現(xiàn)有的電子表格、字處理文檔和 Internet 內(nèi)容的顯示清晰度。
提高了 200 %，也就是提高到了 300 %，有沒有這么夸張呢？讓我們先來了解一下這個(gè) ClearType 技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理好了。
我們知道，在計(jì)算機(jī)上圖像的最小存儲(chǔ)單位是像素，因此，即使是世界上最優(yōu)秀的圖像處理軟件，例如 Adobe 公司的 Photoshop ，也無法生成比一個(gè)像素更小的圖像信息。但是，在屏幕顯示上，情況就稍微有些不同。在屏幕上，信息也是一個(gè)一個(gè)像素所組成的，但如果你用放大鏡來查看就會(huì)發(fā)現(xiàn)，屏幕上的每一個(gè)點(diǎn)，都是紅綠藍(lán)的柵條所組成的，即使是你看起來純白色的點(diǎn)，也不例外。事實(shí)上屏幕上的所有顏色，都是通過不同亮度的紅綠藍(lán)（ RGB ）這三種顏色來搭配顯示出來的。比如純白色就是 RGB 亮度都是 100 %，而純黑色就是 RGB 亮度都為 0 ，而 RGB 三種顏色的亮度等比例的提升或者降低則形成了各種中間灰度。
那 ClearType 是怎么回事呢？簡(jiǎn)單說，就是微軟創(chuàng)造性的打破了原有像素的局限，將任意三個(gè)連續(xù)的RGB 柵條當(dāng)成一個(gè)像素來顯示，從而實(shí)現(xiàn)了比像素更小的顯示精度。
我們可以說， ClearType 技術(shù)是把一個(gè)像素掰開成三個(gè)來使用，因此， LCD 屏幕的水平分辨率一下子就提高到了原來的 300 %，能夠?qū)崿F(xiàn)比原來細(xì)膩得多的顯示效果。所以微軟在這個(gè)問題上的確沒有夸大。
如此優(yōu)秀的 ClearType 顯示技術(shù)早在 8 年前就開發(fā)出來了，但為什么一直沒有得到廣泛的應(yīng)用呢？
局限性
首先，普通 CRT 屏幕的屏幕點(diǎn)陣和液晶屏幕的分布是不一樣的， CRT 的柵格是一種類似于蜂巢的交錯(cuò)排列的圓形發(fā)光點(diǎn)，所以， ClearType 在 CRT 上面的顯示效果提升沒有液晶那么明顯，在有些顯示器上還可能會(huì)更糟糕。所以， ClearType 技術(shù)的推廣應(yīng)用在硬件上有賴于液晶顯示器的普及。其次，由于液晶的柵條是垂直的，所以這種顯示僅僅提升了水平的顯示分辨率。根據(jù)CSDN上的技術(shù)說明，假如屏幕發(fā)生了旋轉(zhuǎn)——例如現(xiàn)在不少液晶顯示器都支持旋轉(zhuǎn) 90 度的顯示方式，那么 ClearType 的顯示可能會(huì)出問題。(不過在我的三星173p+上面測(cè)試，旋轉(zhuǎn)90度之后完全沒有問題，甚至根本看不出任何顯示上差別，所以我想現(xiàn)在發(fā)布的ClearType早已經(jīng)修正了這個(gè)bug。)最后，這種技術(shù)還需要操作系統(tǒng)的支持，目前 ClearType 技術(shù)能用于 Windows XP 、 Windows Server 2003、Windows Vista 和 Windows 7 等系統(tǒng)中。
如果你使用 Windows XP sp2 以上的系統(tǒng)，你現(xiàn)在就可以下載安裝一個(gè)叫做 ClearType Tuner 的小工具來微調(diào)字體顯示的效果，以體驗(yàn)這種文本顯示質(zhì)量的提升。不過，遺憾的是，平滑的效果僅僅限于英文，它對(duì)于中文漢字完全不起作用。
復(fù)雜中文
在中文世界里面，情況就更為復(fù)雜，即使解決了上面的這些問題，仍然有最后一個(gè)艱難的障礙需要跨越。
中文世界里缺少一套合適的 ClearType 屏幕正文顯示字體。
【按：現(xiàn)在，微軟雅黑字體是合適的 ClearType 字體。】
這款字體必須能解決在 ClearType 平滑顯示狀態(tài)下小字號(hào)正常閱讀的問題。現(xiàn)有的所有中文字庫都無法在 ClearType 平滑顯示狀態(tài)下完美的文本顯示。我們知道， Windows 中的宋體、黑體等字體是由中國(guó)北京的中易公司開發(fā)的，然后微軟向中易公司購買了版權(quán)之后嵌入 Windows 中文版本。之前的宋體之所以能夠在小字號(hào)點(diǎn)陣狀態(tài)下很好的顯示，是由于宋體在矢量字庫中嵌入了 12 、 14 、 16 、 18 等幾個(gè)點(diǎn)陣字庫，才得以比較優(yōu)秀的顯示。但在 ClearType 狀態(tài)下，繼續(xù)采用這樣內(nèi)嵌點(diǎn)陣的方式來顯示漢字，就會(huì)和平滑顯示的英文粗細(xì)不一致，同時(shí)風(fēng)格上非常的不協(xié)調(diào)。由于當(dāng)初的宋體不是為平滑顯示而設(shè)計(jì)的，強(qiáng)制平滑顯示的效果就顯得纖細(xì)發(fā)虛，看起來很模糊。
平滑顯示
那為什么英文矢量字體就可以直接使用 ClearType 來進(jìn)行平滑顯示呢？這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)優(yōu)秀的英文字體并不是采用內(nèi)嵌點(diǎn)陣的方式來進(jìn)行優(yōu)化的，它們采用的是一種叫做 Hinting （字形微調(diào)）的技術(shù)來對(duì)小字號(hào)的顯示進(jìn)行優(yōu)化。
我們知道，矢量字體是可以無限平滑縮放的，在使用的時(shí)候，要通過操作系統(tǒng)的字體引擎自動(dòng)的解析渲染為實(shí)際的像素，才能夠在屏幕上顯示出來。但是在字號(hào)很小的時(shí)候，由于能使用的像素非常有限，這種自動(dòng)解析會(huì)出現(xiàn)很多問題，例如筆畫粗細(xì)不勻，文字之間高低不齊，甚至筆畫模糊無法識(shí)別等。因此必須由字體設(shè)計(jì)師人工干預(yù)，在矢量字庫中嵌入一些附加的提示信息，來告訴字體渲染引擎在某個(gè)特定的字號(hào)下面，應(yīng)該如何對(duì)這個(gè)字符的細(xì)節(jié)進(jìn)行修正，才能準(zhǔn)確的顯示。這種在矢量字體中嵌入的提示信息，就叫做 Hinting 。
對(duì)于中文字體來說，這種提示就更為重要，因?yàn)橹形牡墓P畫繁多，自動(dòng)解析的錯(cuò)誤也就更多更嚴(yán)重。在字號(hào)更小的情況下，根本無法顯示全部的筆畫，這時(shí)候還需要設(shè)計(jì)師在不影響整體的情況下，對(duì)筆畫進(jìn)行取舍，去掉一些不影響識(shí)別的筆畫，否則這個(gè)文字就會(huì)因糊成一團(tuán)無法識(shí)別。 Hinting 調(diào)整的范圍需要涵蓋各級(jí)小字號(hào)，一般最少要包括 9px － 18px 這個(gè)常用的字號(hào)區(qū)間。這種 Hinting ，即使是對(duì)于非常有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師，也是非常高難度而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作。
我們知道英文只有 26 個(gè)字母，但是對(duì)于中文的漢字情況就復(fù)雜的多了，僅僅是最常用的漢字就有 6000 個(gè)，然后為了在簡(jiǎn)繁體混排時(shí)候能完美的顯示，就必須同時(shí)包含繁體和簡(jiǎn)體兩套字符，再加上眾多的不常用但是會(huì)在古籍文獻(xiàn)中非常重要的生僻字，一套比較完整的大字符集字庫所包含的字符數(shù)目將接近 3 萬個(gè)。僅僅是這矢量造字的工作就是非常浩大的。
這還不算，作為一套功能完整的正文字體，還需要考慮到斜體和粗體的顯示。所有的斜體狀態(tài)，也同樣必須由設(shè)計(jì)師對(duì)不同的字號(hào)指定不同的 Hinting ，否則就會(huì)有顯示問題。為了更完美的顯示粗體，微軟決定將標(biāo)準(zhǔn)體和粗體分開，作為兩套單獨(dú)的字體來設(shè)計(jì)，安裝時(shí)也是兩套字體，但在系統(tǒng)中使用時(shí)是顯示為一套字體的不同狀態(tài)。這套單獨(dú)的黑體也同樣需要單獨(dú)造字，然后指定一系列的 Hinting 和斜體 Hinting 。因此要開發(fā)一套優(yōu)秀的中文大型字庫，耗費(fèi)的人力物力是驚人的。這也正是這套字體會(huì)如此昂貴的原因之一。
指標(biāo)
Hinting是評(píng)價(jià)一款優(yōu)秀矢量字體的一個(gè)重要指標(biāo)，良好的Hinting能在小字號(hào)下面提供和內(nèi)嵌點(diǎn)陣字一樣優(yōu)秀的顯示質(zhì)量，同時(shí)又降低內(nèi)存的消耗。雖然我們現(xiàn)在（指在開發(fā)微軟雅黑之前）已經(jīng)擁有不少不錯(cuò)的矢量中文字體，但適合屏幕顯示的正文字體很少，而包含完善 Hinting 信息的，一個(gè)也沒有。
所以，如果要在中文 Vista 平臺(tái)下徹底完美的實(shí)現(xiàn)文本的平滑顯示，微軟就必須全新開發(fā)一套具備完善 Hinting 信息的 ClearType 中文字體。
其它地區(qū)
實(shí)際上不僅僅是中國(guó)大陸，整個(gè) CJK 地區(qū)（中日韓）都要面臨這個(gè)全新設(shè)計(jì)字體的問題。從現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布的版本來看，各國(guó)的 Windows Vista 版本都有全新設(shè)計(jì)的專用字體，中國(guó)大陸地區(qū)的是我們已經(jīng)知道的的微軟雅黑，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的是微軟正黑體，日語地區(qū)的是 Meiryo （據(jù)說這個(gè)名稱來源于日文中“明了”的讀音），韓國(guó)地區(qū)的則是 Malgun 。
開發(fā)表
1998.11.15
Cleartype在COMDEX/FALL '98上官方發(fā)布
2000.1.26
首個(gè)Cleartype屏幕向公眾發(fā)布
2000.4.18
首個(gè)Cleartype應(yīng)用到程序,Microsoft Reader for Microsoft Pocket PC正式發(fā)布.
2000.8.8
帶有Cleartype的微軟 Reader(為手提計(jì)算機(jī)和臺(tái)式機(jī)設(shè)計(jì))
2001.10.25
為Windows XP設(shè)計(jì)的Cleartype發(fā)布.
2001.10.26
在線Cleartype調(diào)試系統(tǒng)發(fā)布.
2002.9.26
在線Cleartype調(diào)試系統(tǒng)更新.
需求
如果顯示器不具有適用于 ClearType 的像素組合特性，以 ClearType 顯示文字的實(shí)際效果會(huì)比使用前還要差。部分平面顯示器面板使用不常見的像素排列方式，例如可能有不同的顏色排列順序，或不同軸向的子像素位置（三條水平線等），所以需要為特定的顯示器手動(dòng)調(diào)整 ClearType 的顯示效果。不具有固定排列組合的顯示器，如 CRT，將難以閱讀 ClearType 所顯示的文字。
其他相關(guān)
對(duì)于微軟雅黑和微軟正黑，我們不好簡(jiǎn)單的用簡(jiǎn)體或者繁體來區(qū)分他們，因?yàn)檫@兩套字體都同時(shí)包含了比較完整的簡(jiǎn)繁體漢字，以確保在簡(jiǎn)體和繁體混排的頁面上都能夠完美的顯示。但由于兩岸的文教部門在各自的文字規(guī)范中對(duì)漢字的寫法規(guī)定有很多細(xì)節(jié)上的不同，所以這兩套字形在正式場(chǎng)合是不能混淆使用的。同樣的，日語的Meiryo字體中也包含了大量的繁體漢字，不過由于漢字在日本也經(jīng)過了上千年的演變，日文中的漢字寫法和中國(guó)大陸和臺(tái)灣也有著相當(dāng)?shù)膮^(qū)別。
ClearType設(shè)置
Windows 8還原ClearType設(shè)置
1. 前往注冊(cè)表 HKCU\Software\微軟\Avalon.Graphics，在下面，有幾臺(tái)顯示器一般就會(huì)有多少個(gè)鍵，分別命名為 DISPLAY1， DISPLAY2， …， DISPLAYn. 我們需要做的，是點(diǎn)擊到每一個(gè) DISPLAYx 的鍵上面，在右側(cè)刪除所有的鍵值(鍵值“默認(rèn)”除外)。
2. 前往注冊(cè)表 HKCU\Control Panel\Desktop，在下面，找到四個(gè)以 FontSmoothing 開頭的鍵值，分別設(shè)置為 2，0，1，2 即可。
3. 注銷當(dāng)前登錄的用戶，并重新登錄即可還原設(shè)置，將 ClearType 調(diào)諧器所作過的調(diào)整重置為系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)。
參考資料 >