Tại sao thêm điểm extrema khi thiết kế phông chữ?

Rõ ràng là nhập để thêm các điểm neo ở điểm cực ngang và dọc của đường dẫn của bạn khi thiết kế glyphs của phông chữ. Hầu hết các trình soạn thảo phông chữ có chức năng để thêm chúng cho bạn và sẽ báo lỗi nếu bạn bỏ qua chúng.

Nhưng đôi khi dễ dàng hơn và tự nhiên hơn để vẽ những con đường như thế này:

Lưu ý các góc độ khác nhau và thiếu điểm trên hầu hết các điểm cực trị.

Dưới đây là một đường dẫn tốt hơn, nhưng nếu bạn bắt đầu với một cái gì đó giống như hình ảnh đầu tiên thì việc này có nghĩa là một bước bổ sung trong quy trình (đôi khi phải truy xuất bản gốc):

Vậy tại sao chúng ta thậm chí cần thêm điểm cực trị và tôi sẽ phải đối mặt với những vấn đề thực tế nào nếu không?

Như đã đề cập, extrema là cần thiết để hiển thị phông chữ và đặc biệt là gợi ý.

Để hiểu điều này, trước tiên chúng ta hãy xem điều gì sẽ xảy ra khi tự động hóa glyph với extrema dưới dạng neo (màu xanh lá cây) trong lưới pixel thông thường¹: Để làm cho phông chữ trông đẹp và sắc nét, các nét dọc và ngang phải chính xác rơi vào lưới pixel. Một glyph² được đặt tùy ý thường sẽ không đáp ứng tiêu chí này, và do đó trình kết xuất sẽ hơi biến dạng nó đến đầu đó, cụ thể là bằng cách di chuyển extrema, vì chúng xác định các nét dọc và ngang:

Quá trình này đòi hỏi phỏng đoán của trình kết xuất, đó là lý do tại sao người thiết kế có thể xác định một loạt các thứ (thân được đánh dấu, giá trị màu xanh) hỗ trợ trình kết xuất trong quá trình này. Lưu ý rằng đây chỉ là một trong những bước đầu tiên và có rất nhiều điều xảy ra sau đó, điều mà chúng ta không cần quan tâm cho câu hỏi này.

Bây giờ, trước tiên, giả sử chúng ta không chỉ sử dụng extrema để xác định glyph mà còn một số neo chéo ở giữa. Sau đó, các neo này sẽ phải được di chuyển dần khi cực trị được di chuyển, một lần nữa đòi hỏi phải phỏng đoán, nhưng không giống như di chuyển cực trị, người thiết kế phông chữ không thể làm gì nhiều để giải quyết vấn đề này do sự phức tạp của tình huống. Do đó, việc di chuyển các neo dư thừa này là một nguồn lỗi đáng kể, đặc biệt nếu các neo gần với cực trị.

Cuối cùng, chúng ta có thể quay trở lại câu hỏi và xem xét những gì sẽ xảy ra nếu chúng ta không xác định bất kỳ neo nào ở cực. Trong trường hợp này, trình kết xuất phải tự động xác định extrema (điều này có thể thực hiện dễ dàng) trước khi di chuyển chúng và tất cả các neo khác cùng với nó. Vì những gì bạn sẽ chọn một cách tự nhiên là một mỏ neo gần với cực đoan cho nhiều loại kiểu chữ, điều này đi kèm với nguy cơ phỏng đoán xấu do các lý do được nêu ở trên.

Để phần nào tóm tắt những điều trên: Extrema đóng một vai trò quan trọng khi kết xuất bằng mọi cách và do đó sẽ tốt hơn nếu glyph của bạn được xây dựng dựa trên chúng để trình kết xuất không phải đoán.

Báo giá

Từ bằng sáng chế US 7068276 B2 - Phương pháp và hệ thống gợi ý phông chữ :

Cách tiếp cận thuật toán được mô tả dưới đây cố gắng khớp các nút trên đường cong rõ ràng bằng cách sử dụng các tính năng như hướng đường viền và sự hiện diện của extrema.

Từ Wiki của FontForge về gợi ý :

Đường viền cần phải có hướng đúng, nếu không, việc chụp vào vùng màu xanh bị suy giảm. Càng ít điểm tạo thành hình dạng (chính xác), càng tốt. Nhưng các đường cong gợi ý với thân cây H / V nên có điểm cực đoan, nếu không chúng sẽ không bị gãy. Nó không liên quan nếu một điểm như vậy là 'ngầm'.

^{Nó không khác nhiều đối với gợi ý subpixel
², đó là một sự đơn giản hóa rộng rãi vì vị trí glyph với gợi ý là phức tạp hơn; nhưng nó đủ cho ví dụ này}

Dưới đây là ba lý do tại sao "điểm trong extrema" là phương pháp được ưa thích khi làm việc với các đường cong bezier. Trong thực tế khi làm việc về chữ nói riêng tôi đã thấy nó được mô tả là thiết yếu :

1. Nó cải thiện (rất nhiều) autohinting và giải thích PostScript . Thật vậy, thiết lập các điểm để extrema là một trong những bước đầu tiên khi thiết lập gợi ý thủ công.
2. Dễ dàng hơn nhiều để chỉnh sửa hình dạng sau này . Chỉnh sửa các đường cong sau đó dễ dàng hơn nhiều với các điểm trong extrema. Điểm di chuyển trong extrema có xu hướng giữ cho các đường cong đẹp với nỗ lực bổ sung tối thiểu.
3. Ít điểm tổng thể . Các điểm cực trị cũng có xu hướng đạt được các hình dạng tương tự với ít điểm bổ sung hơn ... điều này cũng dẫn đến kích thước tệp nhỏ hơn.

Vì những lý do này, nhiều chương trình thiết kế phần mềm phông chữ có các công cụ để làm nổi bật và sửa các điểm không ở cực đại và cực tiểu (cực trị).

Nói tất cả những điều đó, từ lâu tôi đã nỗ lực để đặt tất cả các điểm của mình vào trạng thái cực đoan và chưa bao giờ thành công, nhưng tôi không coi mình là Ninja Bezier!