ClearType

ClearType(クリアタイプ)は、Windows XP以降における文字のアンチエイリアシング方式ディスプレイのR、G、Bの各サブピクセルを発色させ、その色調を微妙に変化させることで、実解像度以上(横方向解像度を3倍する)の繊細な文字表示を可能にしている。(サブピクセルレンダリング

Windows上でのピクセルディスプレイ上でのピクセルが対応する液晶ディスプレイで表示するのが最も効果的であるが、階調レベルの制御によりアパチャーグリル管などの一般的なCRTディスプレイにおいても実用的な効果が得られる。なお、ClearTypeとほぼ同様の技術は1998年に登場したMac OS 8.5などでも使われている。

なお、ClearTypeによるフォントの視認性の向上は、使用するフォントそのものに大きく依存するため、従来の標準アンチエイリアスとの単純な比較はできない。

ClearTypeの根幹技術として、ヒンティングスムージングがある。ヒンティングとは文字の見た目を美しくするため、文字を構成する線の太さ・幅を調整する技術のことである。スムージングアンチエイリアスと同様、ピクセルのぎざぎざを微妙な発色の違いによって埋める技術のことである。

ヒンティング情報はフォントに埋め込まれるため、この情報が多いフォントほど美しく表示できることになる。

ClearTypeのWindows XPにおけるClearType

Image:ClearType rendering on Windows XP.png

サブピクセル別の発色により、文字の端は赤や青に色付いている。6倍に拡大。

Windows XPまでの日本語版Windowsにおいては、プリインストールフォントとなっているMS ゴシック、MS 明朝が低サイズではビットマップフォントを表示するために、この機能の恩恵を半分も受けられなかった。なお、Microsoft Office付属のHGフォントにはビットマップは含まれていないためClearTypeが利用可能である。

マイクロソフトは、Windows XP Service Pack3発表とほぼ同じくして、Windows XP用のメイリオ5.0を公開した。Windows XP用メイリオ5.0をインストールする事により、Windows XPでもClearTypeの実力を発揮する事が出来る様になった。Windows XP用メイリオ5.0はダウンロードセンターよりダウンロードする事ができる(WGA認証が必要である)。

なおWindows XPは設計当初メイリオが存在しなかったので、必然的にメイリオ5.0をインストールしただけでは、画面表示高画質化は達成しない。これを実現するにはテーマ詳細設定を慎重に修正してデザインを変更する必要がある。またデフォルトフォントメイリオ5.0に切り替えてしまうと、メニューが長くなりすぎてスクロールするようになったり、ダイアログボックスが画面からはみだしてしまう事がある。これも設計が前後した故の問題であり、ClearTypeの欠陥ではない。

ClearTypeの画像処理ソフトでの応用

ClearTypeの技法は、文字だけでなく画像処理にも応用できる。Adobe Photoshopなどカラーチャンネル別に編集ができるレタッチソフトを持っているのであれば次の手順で実験できる。

画像を取得する。表示したい画像の縦横2倍から3倍程度の大きさがよい。画像モードRGBカラー

チャンネル、青チャンネル(もしくは緑)をそれぞれ反対方向に1ピクセル横にずらす。

画像を縦横1/2から1/3に縮小する(バイリニア法またはバイキュービック法)

液晶ディスプレイ(たとえば携帯電話)に表示して効果を確認する。

画像が毛羽立っているように見える場合は (2) においてずらす方向をそれぞれ反対にしてみる。

原理的には原画像解像度は表示したい画像の縦横3倍が望ましい。縦横2倍でも垂直方向の画素が畳み込まれるのである程度の効果は得られる。

ClearTypeの長所と短所

ClearTypeの長所

ClearTypeは、Cooltypeはもとより、単純なアンチエイリアシングよりもレンダリングの負荷が軽い(これは、水平方向サブピクセルのみの擬似的なアンチエイリアシングであるため、当然である)。

画面上に表示されるすべての文字を処理した場合を考えると、負荷が軽いことは大きな利点といえる。

ClearTypeの短所

あまりにも小さなフォントの視認性は、ビットマップフォントに比べて低いことがある。

ClearTypeは、GDIの実装では水平方向にしかアンチエイリアス処理を施さない。そのため小さいポイントでは水平方向解像度に対して縦方向解像度が著しく低い。

ラテン文字は画数が少なく、高さが揃っているため、垂直方向アンチエイリアスをおこなわなくとも問題が少ない。また、主に斜め線や曲線による造形で、文字幅も狭く、イタリック表記も一般的など、水平方向でのサブピクセルレンダリングの恩恵を受けやすい。また、ゆるやかな曲線の多いブラーフミー系文字との親和性も高い。

一方、漢字のように複雑な字体をClearTypeで表示する場合、垂直方向アンチエイリアスが全く効かないため、線分が接合、もしくは表示されないといった問題が生じる。漢字等の字体では、Cooltypeのような「水平方向サブピクセルレンダリング 垂直方向アンチエイリアシング」といった、組み合わせ方式のレンダリングの方が効果が高い。

なおWPFのClearTypeでは、垂直方向アンチエイリアス処理が施される。

メイリオでは、膨大なヒンティング情報を格納することにより、ほぼデザイナーの意図する字形で表示されるようになっている。ただし現行バージョンでは、小ポイント表示において高さがバラバラになっている、字形が不自然など、チューニング不足の感も否めない。

結局のところ、ClearTypeを生かせるかどうかはフォントの造型によるところが大きい。

また、あくまで画面上の表示を前提としているため、スクリーンショットプリントアウトした時などは不自然な結果となる。

ClearTypeの関連

アンチエイリアス

サブピクセルレンダリング

FreeType

Cooltype

Subpixel rendering (en)

Microsoft PowerToys for Windows XP(ClearType Tunerを含む)

◇出典: フリー百科事典ウィキペディア(Wikipedia)『ClearType』より
取得日:2008-07-17

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