字体安装界面的TrueType是什么意思,你知道吗?

TrueType字体

TrueType是由美国苹果公司微软公司共同开发的一种电脑轮廓字体(曲线描边字)类型标准。这种类型字体文件的扩展名是.ttf,类型代码是tfil。

早在1980年代末,苹果公司为了对抗Adobe公司的Type 1PostScript字体,设计开发了TrueType。之后微软加入了开发,Windows作业系统的字体格式基本上都统一成TrueType,而在苹果的Mac OS却成了PostScript和TrueType对立的局面。TrueType后来也被Linux等系统使用,成为标准字体。TrueType的主要强项在于它能给开发者提供关于字体显示、不同字体大小的像素级显示等的高级控制。

历史

苹果
TrueType规格 (苹果)

麦金塔中,字体原先是存储为手工调整的点阵字体文件,为每个字体、特殊大小分别指定一个个的像素位置。如果用户要看另一个大小的字体,字体管理器(Font Manager)找到最接近匹配,应用基本比例算法来显示。当比例放大到大字号的时候,效果就非常糟糕——因为字体是点阵式的,字形就被放大成马赛克式的锯齿

与之相对的,打印机的字体,如著名的Apple LaserWriter是基于PostScript Type 1轮廓,可以出色地输出任何大小的文字。轮廓字体通过一套描绘曲线的算式来创建每个字符或“字形”。使用算式,计算机可以绘制出一个“轮廓”形状,然后再“填充”进颜色(例如:黑色)从而打印出字符。这些算式可以按照比例进行缩放到任意大小,而与显示器和打印机的分辨率无关。无论是打印到胶片,还是显示在屏幕上都具有同样的质量。该技术曾经是一个重要的发明,并由Adobe公司创始人开发推行,称为PostScript。但另一个难点是Type 1字体是加密过的,Adobe通过发售格式认证得到了相当可观的收入,所以他们也不想向苹果免费转让这个软件。

而苹果的Sampo Kaasila决定制作一个全新的格式,代号为“Bass”。这个系统随后被开发出来,称为TrueType,并在1991年5月随Mac OSSystem 7发表。这些字体均含有4种字体的套装,包括Times Roman,Helvetica,Courier等大量字体,代替了原麦金塔系统中原有的点阵字体。为了能保证和老系统的兼容,苹果还发布了一个TrueType扩展,和一个System Software 6使用的Font/DA Mover。

可是TrueType字体在实际的出版业界反应并不好。当时的状况是,用户已经花了大笔资金购买了Type 1字体,没有必要进行更换,而且他们仍然要使用Adobe Type Manager (ATM)。而且另外一个问题是,TrueType格式的字体数量甚少,不值得他们更新。

为了对抗Adobe,苹果将TrueType认证给了微软,并换来了TrueImage——微软开发的PostScript打印机控制语言,苹果计划使用在他们的激光打印机上。不过这个打印语言最终没有在任何苹果的产品上实际使用。

尽管ATM并不是随操作系统附,而需要另外购买,但是它已经成为桌面出版业界的实际标准。当TrueType发布的时候,Adobe的John Warnock发表声明,声称苹果和微软在兜售“骗人的万灵油”,并随后发布了可供任何人使用的Type 1格式作为出版标准。这给TrueType更大的压力。苹果于是更新了Adobe的协议,在其打印机上使用PostScript。

苹果在1994年发表了TrueType GX拓展了TrueType,也是QuickDraw GX智能字体技术的一部分。这是在两个主要领域的重要拓展:首先在字体轴线(morphing变形),比如允许字体从细到粗、或从窄到宽平滑调整,与Adobe的"multiple master"技术对抗。第二就是自动替换,当字符组合为事先设计好的变体设计时可以进行自动替换,最常见的就是合字组合:"fi", "ffi", "ct",等等。但是,由于缺乏用户友好的开发工具来创建TrueType GX字体,使得GX fonts字体寥寥。TrueType GX中的多数技术,包括morphing变形和替换,现在都被囊括到Mac OS X系统的AAT(Apple Advanced Typography)中。然而苹果以外的字体开发者却很少创建AAT字体,而都转向支持OpenType

微软

TrueType规格 (微软)

1991年微软把TrueType加入Windows3.1操作系统。在与Monotype公司合作下,微软花了大力气制作了一批高品质TrueType字体,并使其可以与当时PostScript设备捆绑的核心字体兼容。其中包括了目前视窗系统的一些著名字体:Times New Roman体(与Times Roman兼容),Arial体(与Helvetica体兼容)和Courier New体(与Courier体兼容)。

请注意,所谓“兼容”意味着两层含义:第一,相兼容字体外观非常相似;第二,也是很重要的,字体含有同样的字符宽度,以便可以用来替代相同文档的内容而不需要重新排版调整。对于字体名称的变化,除了Arial和Helvetica体;导致有人认为产生一个问题:每当一个特定的Windows字体命名之后,必须决定一个与其相当的苹果或PostScript字体,反之亦然。尽管如此,虽然字体中字符轮廓数据本身不一样,风格和字体被做的很相似,导致一般用户很难区别开来。

微软和Monotype的技术人员使用TrueType的“提示技术”(hinting technology)来解决字体在低分辨率的显示模糊问题。原先的技术是在小字号时改用点阵字体。后来的技术改进首先引入了抗锯齿效果,可以平滑字体边缘;现在常用的是“次像素补偿”(微软使用这个技术,并称为ClearType),使用液晶显示器像素结构,以提高实际能显示的分辨率。微软大力推广这些技术,并扩展到各种平台。

微软还开发了一个叫“智能字体”的技术,在1994年称为TrueType Open,然后在与AdobeType 1技术合并后改名为OpenType

TrueType Collections (TTC)允许将多个字体合并为一个文件,为选择的字体仅使用一些字体的不同字形创建替换间距保存。最初只在中文日文韩国语版的Windows系统中使用,之后在Windows 2000支持所有区域。

平台表现

Macintosh和Windows

在目前的Mac OS XWindows XP系统中,TrueType是最常见的字体格式。虽然二者都包含对Adobe的Type 1格式和OpenType拓展的本地支持。可是现在很多字体已经改用OpenType格式,但是大多数免费廉价的第三方字体仍使用纯TrueType格式。

目前的趋势是,对屏幕补偿的追求减少了对拓展TrueType提示技术(font hinting)的重要性。苹果Mac OS X的补偿技术几乎忽略了所有TrueType字体中的所有提示数据,而微软的ClearType也忽略了很多提示数据,并与“略加提示”的字体配合使用最佳。

Linux及其他平台

文泉驿计划提供了很好的TrueType中文字符支持,而且开源提供,被很多Linux版本支持。 David Turner的FreeType项目期望创建一个独立执行的TrueType标准(如同Freetype 2其他字体标准)。FreeType包含很多Linux提供者。

在FreeType中有一些专利问题因为一部分TrueType字体提示虚拟机是苹果的专利保护的,并没有在TrueType标准中提及。FreeType 2包括一个自动提示器可以分析字形形状,并自动生成提示,从而跳过这些受专利保护的技术。免费/廉价字体往往没有提示数据,或者任意生成,自动提示器基本上改进了这类字体的外观,但它同时降低了那些原先提示好的专业字体外观,但是对于非西文字体的效果不是很好,因此很多人还是倾向于使用专利保护的提示技术。

技术信息

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轮廓
轮廓

TrueType字体中的字符(或字形)轮廓由直线和二次贝塞尔曲线(bézier)片段构成。这些构建在数学上比平面设计界PostScript使用的三次贝塞尔曲线(也被Type 1字体所使用)更容易处理。尽管如此,对于多数形状,三次要比二次贝塞尔曲线需要更多的点来描述。这个差异也意味着它不能将Type 1无损地转换为TrueType格式,可是你可以无损地将TrueType转换为Type 1。 [1]

提示语言

TrueType系统包含一个虚拟机在字体内部运行程序,处理字形的"提示"(hints)。这些定义轮廓的控制点最主要目的是在字体显示时减少模糊现象。每个字形的提示程序能算出显示字形的像素大小,以及显示环境中其他次要参数。

虽然和普通程序中的接受输入和产品输出一同,TrueType提示语言的确具备一些程序语言的特性::条件分支(IF声明),控制循环一个时间的算法(FOR- 和WHILE-型声明),变量(虽然这些只是内存中分给字体的一个区域中的简单编号的槽),并将代码封装到函数中。特别结构delta hints是最低级的控制,用来移动一个控制点或一个像素大小。

好的TrueType字形程序技术需要在一个字体中尽可能的使用一次参数定义(例如:字符颈宽、大写字母高度、x字高)。这意味着尽量避免delta结构。这可以帮助字体开发者做一些重要修改(例如:要统一将字符主高改到1-2像素宽的时候)。

制作一个良好提示的TrueType字体需要大量的工作。1990年代以来,大量的添加字体提示的程序被开发出来给用户使用;但是,很多TrueType字体只有一些很不完善的提示,或者只有根据字体编辑器自动提示,导致各种不同结果。

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