Технология ClearType, которую Microsoft представила на выставке Comdex как революционный способ увеличить четкость воспроизводимого на экране текста, на самом деле существует лет двадцать и была разработана компанией Apple Computer.

Стив Гибсон, президент компании Gibson Research, автор светового пера, подчеркнул, что данная технология применялась еще в системе Apple II. В качестве доказательства своих слов Гибсон приводит записи одного из основателей Apple - Стива Возняка, создавшего технологию сглаживания шрифтов специально для Apple II. Гибсон считает, что Microsoft просто «привела в порядок» изображение текста на экране, «расщепляя» пикселы и затем комбинируя их таким образом, чтобы текст стал более резким, гладким и, как следствие, легкочитаемым.

В своем выступлении на Comdex глава Microsoft Билл Гейтс подчеркнул, что технология ClearType окажется особенно полезной для карманных компьютеров и плоскопанельных дисплеев.

Представители Microsoft со своей стороны заявляют, что их технология не имеет ничего общего с разработками Apple. По словам сотрудников компании, ClearType - новейшее решение, созданное на основе технологии TrueType самой Microsoft, и использует то же программное обеспечение для растеризации.

Microsoft отказалась представить технические спецификации или документацию, описывающую ClearType в деталях, ссылаясь на то, что соответствующий патент пока не оформлен.

  

Принцип формирования цветных точек из подпикселов использовался после Apple II во многих системах. В частности, в советских бытовых компьютерах серии БК пиксел состоял из двух подпикселов. При включенном правом подпикселе цвет точки менялся на зеленый, при включенном левом - на синий. Если горели оба подпиксела, точка была красного цвета. Разрешение экрана БК составляло 256x256 точек, однако за счет использования подпикселов и черно-белого монитора оно увеличивалось до 512x256 точек. Представленные на рисунке экраны (справа черно-белый, слева тот же в цвете) демонстрируют этот эффект. Изображение слева примерно помогает понять, как алгоритм ClearType, рассчитанный на порядок R-G-B, вывел бы текст на экран B-G-R.

По мнению Гибсона, вполне вероятно, что данная технология - общее достояние. Он сказал, что технология разбиения пикселов была запатентована и применялась Apple еще в 1976 году, когда была выпущена система Apple II. Патенты на Apple II стали общедоступны в связи с истечением срока действия, то есть через 17 лет после их выдачи.

Гибсон рассчитывает, что Microsoft будет использовать данную технологию в Windows и других своих продуктах, но при этом другие разработчики, в том числе Apple и производители операционных систем Unix, будут освобождены от лицензионных выплат.

Гибсон готовит бесплатно распространяемую программу, которая сможет продемонстрировать возможности технологии Apple с тем, чтобы другие разработчики могли создавать программное обеспечение, позволяющее получить результаты, аналогичные получаемым с помощью ClearType.

Гибсон признал, что не мог отделаться от ощущения чего-то знакомого, просматривая в Сети выступление Гейтса на Comdex. Он перерыл весь гараж в поисках старых руководств и схем по Apple II, где описывается технология заимствования части «пограничных» пикселов с целью обеспечения более четкого изображения.

«Если вы хотите улучшить качество изображения, нужно 'обрезать' часть краевого пиксела, - заметил Гибсон. - Именно это и делает Microsoft с помощью своей технологии ClearType». Поскольку, как утверждает Гейтс, технология ClearType позволяет увеличить разрешение изображения на 300%, Гибсон предполагает, что Microsoft разбивает каждый из пикселов на три: красный, зеленый и синий, в соответствии с основными цветами, используемыми в цветных мониторах для вывода изображений. Мониторы Apple II были монохромными.


Microsoft снова воспользовалась изобретением Apple Computers?

«На выставке Comdex/Fall '98 глава Microsoft Билл Гейтс объявил о беспрецедентном достижении в области методик отображения текста - о создании технологии Microsoft ClearType, которая значительно повышает разрешение выводимых на экран символов и коренным образом улучшает читаемость экранного текста». (Из пресс-релиза Microsoft, посвященного ClearType.)

«В 1976 году при разработке графической подсистемы компьютера Apple II я использовал характеристику цветового видеосигнала NTSC, называемую 'цветовой поднесущей', которая распределяет имеющиеся цвета слева направо. По совпадению, в современных ноутбуках цветовые подпикселы в каждом пикселе распределяются в той же последовательности - красный, зеленый, голубой (R-G-B). Уже более 20 лет назад создатели программ для Apple II использовали технологию подпикселов для эффективного повышения горизонтального разрешения дисплея компьютера». (Слова Стива Возняка, создателя персонального компьютера Apple II, размещенные с разрешения автора на Web-узле www.grc.com/cleartype.htm.)

Итак, Microsoft заявила о создании новейшей, никем до нее не использовавшейся технологии отображения символов. Однако независимые программисты утверждают, что метод, лежащий в основе этой технологии, применялся уже давно и был разработан Стивом Возняком.

Свою версию принципа действия ClearType на упоминавшемся уже Web-узле приводит Стив Гибсон из компании Gibson Research, разработчик манипулятора Gibson Light Pen для Apple II и автор множества программ для этого компьютера.

По его мнению, Microsoft воспользовалась тем, что каждый пиксел на экране ноутбука на самом деле состоит из трех подряд расположенных пикселов, способных соответственно отображать красный, зеленый и голубой цвета разной интенсивности. Как известно, в «чистом» виде наш глаз способен распознавать только эти три цвета, а все остальные воспринимаются как их комбинации. Подпикселы расположены настолько близко друг к другу, что для человеческого глаза они выглядят как точка определенного цвета.

Таким образом, горизонтальная линия из 800 точек на экране ЖК-дисплея на самом деле состоит из 2400 подпикселов. По-видимому, за счет этого и достигается возможность трехкратного увеличения разрешения, о которой говорится в пресс-релизе Microsoft. Для того чтобы символы, выводимые при помощи ClearType, не состояли из точек разных цветов, используется специальная методика, заключающаяся в том, чтобы три соседних подпиксела всегда в сумме отображали цвет, установленный на текущий момент для текста. Таким образом, действительно достигается существенное повышение четкости символов и общей читаемости текста.

Для демонстрации возможностей ClearType Гибсон написал программу Free&Clear для Windows 95, которую можно бесплатно получить на Web-узле Gibson Research.

Там же перечислены ограничения, свойственные ClearType. Во-первых, технология будет работать только на ЖК-экранах. (На CRT-мониторе Apple II аналогичная технология действовала только потому, что его разрешение было крайне низким - 280x192 точки).

Во-вторых, наибольшая эффективность ClearType будет достигаться на черно-белых изображениях. Как уже было сказано, принцип действия технологии основан на возможности использования соседних подпикселов, которые вместе выглядят как одна, более крупная точка определенного цвета. Этот подход, конечно, применим и для цветов низкой насыщенности (пастельных), но наиболее эффективен он для воспроизведения высококонтрастных черных и белых изображений. Достаточно хорошо будет виден также темный текст на белом фоне или наоборот.

В-третьих, ClearType обеспечивает возможность увеличения только горизонтального разрешения ЖК-панелей. По совпадению, этого оказалось достаточно, чтобы значительно повысить четкость изображения символов: при преобразовании шрифта в полужирный используется горизонтальное утолщение; при кернинге и выравнивании символы также сдвигаются, только горизонтально; а при преобразовании шрифта в курсив применяется горизонтальное скашивание.

В-четвертых, алгоритм вывода символов, использующий подпикселы, должен «знать» порядок их следования в пикселе. Поскольку многие производители ЖК-панелей используют порядок B-G-R, придется обеспечить какой-то способ для оповещения операционной системы.


- Александp Тыpенко, Computerworld Россия

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями