Übersicht über ClearType
Dieses Thema enthält eine Übersicht über die Microsoft ClearType-Technologie im Windows Presentation Foundation (WPF).
Dieses Thema enthält folgende Abschnitte.
- Übersicht über die Technologie
- Subpixelpositionierung
- Antialiasing in y-Richtung
- Hardwarebeschleunigung
- Weitere Informationen
- Verwandte Abschnitte
Übersicht über die Technologie
ClearType ist eine von Microsoft entwickelte Softwaretechnologie, mit der die Lesbarkeit auf LCD-Bildschirmen (Liquid Crystal Displays) verbessert wird, z. B. auf Laptopbildschirmen, Pocket PC-Bildschirmen und Flachbildschirmen. Dazu greift ClearType auf die einzelnen vertikalen Farbstreifenelemente in jedem Pixel auf einem LCD-Bildschirm zu. Vor der Einführung von ClearType war das kleinste Detail, das ein Computer anzeigen konnte, ein einzelnes Pixel. Wird jedoch ClearType auf einem LCD-Monitor ausgeführt, können Textfeatures angezeigt werden, die nur einen Bruchteil eines Pixels breit sind. Die zusätzliche Auflösung verbessert die Schärfe der kleinen Details bei der Textanzeige, wodurch der Text viel leichter über lange Zeiträume gelesen werden kann.
Die ClearType-Version, die in Windows Presentation Foundation (WPF) verfügbar ist, ist die neueste Generation von ClearType und bietet eine Reihe von Verbesserungen gegenüber der in Microsoft Windows Graphics Device Interface (GDI) enthaltenen Version.
Subpixelpositionierung
Eine wesentliche Verbesserung gegenüber der Vorgängerversion von ClearType liegt in der Verwendung der Subpixelpositionierung. Im Unterschied zu der in GDI enthaltenen ClearType-Implementierung gestattet es die in Windows Presentation Foundation (WPF) enthaltene ClearType-Version, dass Symbole innerhalb des Pixels starten und nicht nur am Außenrand des Pixels. Aufgrund dieser zusätzlichen Auflösung bei der Positionierung von Symbolen sind die Abstände und Proportionen der Symbole präziser und konsistenter.
In den beiden folgenden Beispielen wird veranschaulicht, wie Symbole am Subpixelrand beginnen können, wenn die Subpixelpositionierung verwendet wird. Im Beispiel links erfolgt das Rendering unter Verwendung der Vorgängerversion des ClearType-Renderers, der keine Subpixelpositionierung eingesetzt hat. Im Beispiel rechts erfolgt das Rendering mit der neuen Version des ClearType-Renderers, der die Subpixelpositionierung verwendet. Beachten Sie, wie die Buchstaben e und l im Bild rechts leicht unterschiedlich gerendert werden, weil die Wiedergabe jeweils bei einem anderen Subpixel startet. Bei der Anzeige des Texts in Normalgröße auf dem Bildschirm ist dieser Unterschied aufgrund des hohen Kontrasts des Symbolbilds nicht bemerkbar. Dies ist nur dank der ausgereiften Farbfilterung möglich, die in ClearType integriert ist.
Mit älterer und neuerer Version von ClearType angezeigter Text
.png "Text, der mit zwei Versionen von ClearType angezeigt wird")
In den beiden folgenden Beispielen wird die Ausgabe des älteren ClearType-Renderers mit der neuen Version des ClearType-Renderers verglichen. Die Subpixelpositionierung (rechts dargestellt) verbessert den Zeichenabstand auf dem Bildschirm deutlich, insbesondere bei kleinen Zeichengrößen, bei denen der Unterschied zwischen einem Subpixel und einem ganzen Pixel einen signifikanten Anteil der Zeichenbreite darstellt. Beachten Sie, dass der Abstand zwischen den Buchstaben im zweiten Bild gleichmäßiger ist. Der Vorteil, den die Subpixelpositionierung insgesamt für die Darstellung von Text auf dem Bildschirm bringt, ist deutlich größer und stellt eine bedeutsame Weiterentwicklung der ClearType-Technologie dar.
Text in älterer und neuerer Version von ClearType
.png "Text, der mit einer früheren Version von ClearType angezeigt wird")
Antialiasing in y-Richtung
Eine weitere Verbesserung durch ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) ist das Antialiasing in y-Richtung. ClearType in GDI ohne Antialiasing in y-Richtung liefert eine bessere Auflösung auf der x-Achse, nicht jedoch auf der y-Achse. Oben und unten an den flachen Kurven beeinträchtigen die gezackten Kanten die Lesbarkeit.
Im folgenden Beispiel wird die Darstellung ohne Antialiasing in y-Richtung veranschaulicht. Hier fallen die gezackten Kanten oben und unten am Buchstaben deutlich ins Auge.
Text mit gezackten Kanten an flachen Kurven
.png "Text mit Flatterrändern an flachen Kurven")
ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) liefert ein Antialiasing in der y-Richtung, um die gezackten Kanten zu glätten. Dies ist besonders wichtig zur Verbesserung der Lesbarkeit ostasiatischer Sprachen, in denen Ideogramme über nahezu gleiche Anteile von horizontalen und vertikalen flachen Kurven verfügen.
Im folgenden Beispiel wird die Auswirkung eines Antialiasing in y-Richtung veranschaulicht. In diesem Fall weist der Buchstabe oben und unten eine geglättete Kurvenlinie auf.
Text mit ClearType-Antialiasing in y-Richtung
.png "Text mit ClearType-Y-Richtung-Antialiasing")
Hardwarebeschleunigung
ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) kann die Hardwarebeschleunigung zur Steigerung der Leistung und zur Reduzierung von CPU-Auslastung und Systemarbeitsspeicheranforderungen nutzen. Durch Verwendung der Pixel-Shader und des Videoarbeitsspeichers der Grafikkarte ermöglicht ClearType ein schnelleres Rendering von Text, insbesondere bei Animationen.
ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) ändert die systemweiten ClearType-Einstellungen nicht. Durch Deaktivieren von ClearType in Windows wird für das Antialiasing in Windows Presentation Foundation (WPF) der Graustufenmodus festgelegt. Außerdem ändert ClearType in Windows Presentation Foundation (WPF) die Einstellungen des ClearType Tuner PowerToy nicht.
Für das Architekturdesign von Windows Presentation Foundation (WPF) wurde die Entscheidung getroffen, ein auflösungsunabhängiges Layout mit besserer Unterstützung für DPI-Monitore mit höherer Auflösung zu erreichen, die immer mehr Verbreitung finden. Dies hat zur Folge, dass Windows Presentation Foundation (WPF) das Textrendering mit Aliasing oder die Bitmaps in bestimmten ostasiatischen Schriftarten nicht unterstützt, da diese Funktionen auflösungsabhängig sind.