Rendu de polices sur écrans à cristaux liquides

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sur écrans à cristaux liquides

Précision d’affichage sur écran à faible définition et conseils de conception

Jérémie Hornus

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* Department of Typography & Graphic Communication, The University of Reading 2 Earley Gate, Whiteknights, PO Box 239

Reading RG6 6AU, Grande Bretagne jeremie@ hornus. com

Traduction française de Patrick Andries(patrick@ hapax. qc. ca)

RÉSUMÉ.Les écrans LCD sont de plus en plus souvent utilisés pour afficher du texte destiné à une lecture immersive. La précision d’affichage et la possibilité accrue du contrôle de l’image de ces écrans restent encore bien inférieures à celles des procédés d’impression papier.

Le processus de conception numérique de fontes permet une précision peut-être jamais égalée dans l’histoire de la typographie. Cependant, l’affichage final sur écran comporte de multiples facettes qui doivent être comprises et maîtrisées pour exploiter au mieux ce support.

Cet article ne parle pas de lisibilité mais concerne uniquement la précision et les limitations de l’affichage écran. Les termes, processus et contraintes techniques, nécessaires à la compréhen- sion du sujet sont préalablement expliqués ; sont ensuite effectués des tests d’affichage basés sur quelques caractéristiques fondamentales, comme le rendu des variations de graisses, l’inclina- tion, les courbes, et finalement la qualité des glyphes dans toute leur complexité. Finalement, sur la base de ces observations, sont élaborés des conseils pour le dessin de caractères destinés à l’affichage sur écran à cristaux liquides.

ABSTRACT.LCD screens are more and more used to display long texts implying immersive reading. Image control and display accuracy of those screens is still considered low compared with traditional paper printing, although they have been improving constantly.

Digital font design process enables high control and accuracy, perhaps unseen in typography history. However, the process of screen display features numerous constraints that have to be understood to make the best of this device.

This paper does not mention legibility issues, but focuses merely on display accuracy and what

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may hinder it. First are explained keywords, proccesses, and technical constraints required for understanding the topic. Tests based on fundamental issues such as, stem width, slope axis, curves, and glyphs as a combination of those elements, are then carried out. Finally, those experimentations are used to draw guidelines and advice for typedesign.

MOTS-CLÉS :Dessin de caractères, Caractères numériques, Fontes, Définition d’écran, Tramage, Sous-pixels, Amélioration d’affichage

KEYWORDS:Typeface design, Digital Type, Font, Screen Resolution, Rasterisation, sub-pixel, Glyph Instructions, Hinting

Cet article des Editions Lavoisier est disponible en acces libre et gratuit sur dn.revuesonline.com

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1. Introduction

Nous utilisons de plus en plus l’écran pour lire des textes maintenant que des appareils mobiles comme les téléphones intelligents, assistants numériques personnels et les ordinateurs portatifs se répandent dans notre société. Les écrans à cristaux liquides (LCD, Liquid Crystal Display)s’utilisent fréquemment sur ces appareils. Les géné- rations précédentes d’écran à tube cathodique dépendent très fortement du contexte ; la géométrie de l’image affichée est inégale et la taille des pixels (points de trame) varie pour une définition identique. Les écrans plats permettent une meilleure qualité de l’information affichée car chaque pixel peut être réglé de manière précise et facile à mettre en œuvre et leurs définitions augmentent également régulièrement. Toute- fois, on peut toujours considérer les écrans à cristaux liquides comme des appareils à « faible définition » puisque le nombre maximal de points disponibles pour décrire la hauteur d’une police de texte est petit comparé à celui des imprimantes laser de bureau. Ces dernières on en effet une définition(resolution)de 300 à 600 ppp¹tandis que celle des écrans à cristaux liquides va habituellement de 96 à 120 ppp.

Pendant la phase de conception, les créateurs de police travaillent avec des courbes de Bézier de grande précision sur des dessins agrandis (par exemple en corps 500) et n’ont pas à se soucier de la petite taille de l’objet conçu. Cependant, le résultat final doit prendre en compte l’appareil cible qui peut être la source de problèmes imprévus si le dessin de la lettre a été mal conçu. La production de polices professionnelles, prévues pour être également affichables sur écran, nécessite non seulement des talents de dessinateur de caractères, mais également une expertise technique poussée.

L’impression de textes s’est toujours accompagnée de problèmes et de contraintes techniques. À l’heure de la conception par ordinateur, les dessinateurs doivent prendre en compte le fait que leurs polices seront peut-être utilisées aussi pour afficher des textes à l’écran. C’est d’abord à l’écran, lors de l’élaboration d’une police, que les concepteurs interagissent avec leur travail, même si cette police est destinée à l’impression. On peut donc faire l’hypothèse qu’il faut d’abord s’attaquer aux altérations dues à l’affichage sur écran avant qu’on puisse effectuer le travail de conception à l’écran. Pour être sûr qu’une police fonctionne sur la plupart des appareils, il est judicieux de considérer les pires circonstances où elle pourrait être utilisée.

Cet article se concentre sur la précision et les limites du rendu sur écran et n’aborde pas la question de la lisibilité. Après une définition des termes-clés utilisés pour décrire l’affichage de polices sur écran, nous comparons les caractéristiques qui influencent la précision des polices comme la graisse, l’inclinaison, les courbes et la métrique. On donne (à des fins de comparaison) des polices et des documents d’essai. Le nombre de variations ainsi que les déformations des formes d’origine constituent l’axe de cette étude.

1. ppp=points par pouce, traduction littérale dedpi (dots per inch). Rappel : 1inch= 2,54 cm.

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Les résultats de ces tests devraient permettre de dégager des principes de conception de polices destinées aux écrans et de définir les caractéristiques auxquelles il faut s’intéresser avant et pendant la conception.

2. Définitions générales 2.1. Écrans

Cet article se concentre sur l’affichage des polices sur écrans à cristaux liquides (LCD). Toutefois, un bref panorama préalable de l’expérience acquise avec les écrans à tube cathodique(CRT)nous permettra de mieux comprendre les enjeux liés au tramage. On peut assimiler, grosso modo, un écran à une grille ou une trame dont le plus petit élément est le pixel (ou point de trame), cette unité minimale ne peut se trouver que dans deux états différents : noir (éteint) ou blanc (allumé). Les pixels des écrans en couleurs sont le résultat d’une combinaison de trois éléments colorés (habituellement rouge, vert et bleu) dont l’intensité varie indépendamment l’un de l’autre afin d’obtenir une gamme de couleurs et de gris. Si les trois éléments colorés sont à leur intensité maximale, le pixel apparaît blanc. En diminuant graduellement l’intensité des trois couleurs simultanément, on obtient des pixels de niveau de gris différents.

Les écrans en couleurs permettent le tramage par gamme de gris (voir 2.3.2). Dans le cas des écrans à cristaux liquides, la position des cellules de couleurs (appelées sous- pixels dans ce cas) est fixe et connue, il devient donc possible de les utiliser lors du processus de tramage (voir 2.3.3).

En 1985, Adobe Systems créa PostScript, un langage de description de page in- dépendant des dispositifs qui définissait également un format de police numérique toujours en usage. Seul le « comportement abstrait » des polices et des glyphes sont précisés dans le fichier PostScript. Le rendu consiste à convertir ces définitions abs- traites pour un dispositif de sortie particulier. Il faut alors faire correspondre la description des courbes de Bézier à une grille de points, appelée également une trame (Adobe Systems, 1990).

2.1.1. Points

Adobe a défini dans le cadre de son langage de description de page une unité pour exprimer la taille des polices rendues. Cette unité graphique appelée le point correspond à un 1/72 de pouce, une valeur arrondie issue du Pica typographique utilisé en Grande-Bretagne et aux États-Unis². Un Pica est composé de douze points pica et représente quasiment un sixième de pouce. Adobe a alors arrondi son point à 1/72 de pouce. Le tableau 1 illustre le rapport entre les points numériques et les pouces.

2. En France on utilisait le point Didot. Sur ces unités, voir (André, 1997) et (Boag, 1996).

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1 pouce = = 2,54000 cm 1 Pica = 12 points pica = 1/6 pouce≈0,42492 cm

1 point pica = 1/72,27 pouce ≈0,03541 cm

1 point Adobe PostScript = 1/72 pouce ≈0,03522 cm

Point 1 4 6 8 9 10 12 14 16 18 24 36 48 60 72

Pouce 1/72 1/18 1/12 1/9 1/8 5/36 1/6 7/36 2/9 1/4 1/3 1/2 2/3 5/6 1

Tableau 1.Rapport entre le point PostScript et les mesures en pouce

2.1.2. Pixels

Il s’est trouvé que, par coïncidence, les premiers écrans cathodiques pour ordinateur possédaient une définition verticale de 72 pixels par pouce de telle sorte que la majorité des logiciels supposaient simplement que le trameur(RIP, raster image processor) utiliserait ce rapport pour convertir les polices en pixels. Un point typographique correspondait alors précisément à un pixel. Même de nos jours, alors que la définition de la majorité des écrans à cristaux liquides est supérieure à 96 ppp, certains programmes graphiques continuent d’utiliser une définition de 72 ppp pour rendre les polices. La taille en pixels d’une lettre affichée à l’écran peut donc varier selon le rapport utilisé par le trameur de l’application.

Contrairement à l’écran cathodique où les pixels peuvent être étirés sans inter- vention logicielle, l’écran à cristaux liquides présente des pixels à taille fixe qui sont souvent des carrés parfaits. Autrement dit, les écrans plats permettent désormais de mieux maîtriser la taille de l’image produite. Néanmoins, les ordinateurs n’utilisent le pixel qu’en tant qu’unité abstraite. La définition des écrans exprimée en pixels par pouce n’est qu’une convention, souvent arrondie, qui ne fournit pas une mesure physique constante. La précision du rapport entre la taille réelle des pixels et la définition annoncée d’un écran dépend des fabricants d’écrans, nous ne l’examinerons pas ici.

C’est pourquoi nous exprimerons ici la « définition » en pixels par point typographique numérique (pxppt). Le Tableau 2 illustre le rapport entre la définition exprimée en ppp et celle exprimée en pxppt. Un pouce vaut 72 points, la définition en pxppt est donc 1/72 de la définition en ppp.

Définition (en pxppt) = nombre de pixels / 1 point vertical

= (définition en ppp) / 72 Une définition de X ppp équivaut donc à (X/72) pxppt

ppp 72 96 108 144 168 216 288

pxppt 1 4/3 3/2 1/2 7/3 3 4

Tableau 2.Rapport entre les définitions en point par pouce et pixel par point typographique

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px/Em = (pt/Em)×(pxppt) pt/Em = (px/Em)/(pxppt)

pt/Em 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

px/Em Définition 1 pxppt (ou 72 ppp)

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

px/Em Définition 4/3 pxppt (ou 96 ppp)

16/3 20/3 8 28/3 32/3 12 10/3 44/3 16 52/3 56/3 20 64/3 68/3 24

6 15/2 9 21/2 12 27/2 15 33/2 18 39/2 21 45/2 24 51/2 27

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36

28/3 35/3 14 49/3 56/3 21 70/3 77/3 28 91/3 98/3 35 112/3 119/3 42

px/Em Définition 3 pxppt (ou 216 ppp)

12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 54

Tableau 3.Conversion de pt/em vers px/em en fonction de la définition

Remarquer que la valeur px/em sera arrondie en fin de compte par le trameur puisque le pixel est l’unité minimale qui ne peut donc pas être divisée.

pt/Em 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

pt/Em Définition 1 pxppt (ou 72 ppp)

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

pt/Em Définition 4/3 pxppt (ou 96 ppp)

3 15/4 9/2 21/4 6 27/4 15/2 33/4 9 39/4 21/2 45/4 12 51/4 27/2

8/3 10/3 4 14/3 16/3 6 20/3 22/3 8 26/3 28/3 10 32/3 34/3 12

2 5/2 3 7/2 4 9/2 5 11/2 6 13/2 7 15/2 8 17/2 9

12/7 15/7 18/7 3 56/3 24/7 30/7 33/7 36/7 39/7 6 45/7 48/7 51/7 54/7

pt/Em Définition 3 pxppt (ou 216 ppp)

4/3 5/3 2 7/3 8/3 3 10/3 11/3 4 13/3 14/3 5 16/3 17/3 6

Tableau 4.Conversion de px/em vers pt/em en fonction de la résolution

L’em est une unité typographique anglo-saxonne traditionnelle³. Il représente la chasse d’un M majuscule « idéal » qui serait égale au corps du caractère en plomb.

L’em est un carré dont le côté égale le corps du caractère ; ainsi un em de corps 12 a-t- il une hauteur de 12 points. On utilise l’em pour préciser la hauteur totale de la grille dans laquelle s’inscrivent les glyphes. On divise l’em par l’unité de la police (UP) et le nombre total d’unités par em est l’UPM (unités par em). Le nombre d’UPM ne dépend pas de la définition de rendu, il s’agit d’une propriété dépendante de la police qui gouverne la précision des dessins de glyphes et de leur métrique. La valeur UPM est donc la définition d’origine des glyphes.

Selon la définition utilisée par le trameur, on rend les glyphes en fonction du nombre de pixels par em correspondant, au besoin arrondi. Les tableaux 3 et 4 montrent les résultats de la conversion entre points et pixels selon la définition – ou le rapport – utilisée par le trameur.

3. En typographie française, il s’agit du cadratin.

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2.2. Descriptions des graphiques vectoriels

Avant tout affichage, on code la description et le comportement de la police sous la forme de courbes de Bézier – ou de graphiques vectoriels – qui définissent le contour et les approches des glyphes. Depuis 1985, le monde des ordinateurs individuels reposait sur la technique PostScript d’Adobe pour ce qui est des polices vectorielles. Afin de s’affranchir de cette dépendance par rapport à Adobe, Apple et Microsoft ont mis au point ensemble une nouvelle technique de police vectorielle.

Depuis 1991, deux formats de descriptions de graphiques vectoriels coexistent : Postscript⁴et TrueType⁵. Dans les deux cas, le contour des glyphes est décrit à l’aide de points placés sur une grille qui décrivent les chemins des courbes mathématiques.

La description n’est pas liée à un dispositif de sortie particulier, chaque trameur est capable de transformer la description des glyphes exprimée en coordonnées de la grille utilisateur en coordonnées de trame du dispositif, aussi appelé l’espace de périphé- rique. Hormis la manière de décrire les courbes, les glyphes PostScript et TrueType diffèrent par l’UPM de la grille utilisateur et l’organisation des instructions de rendu qui optimisent celui-ci.

2.2.1. Grille utilisateur

La grille utilisateur des polices PostScript, également connue sous le nom d’« espace de glyphe » ou « espace de l’utilisateur » est de 1 000 UPM. Les points et les vecteurs doivent avoir des coordonnées comprises entre −2 000 et +2 000 unités.

TrueType permet de personnaliser la valeur UPM de la grille utilisateur, les coordon- nées de point devant cependant se trouver entre−16 384 et 16 384 (Apple Computers, Inc., 2002). Autrement dit, la grille utilisateur permet de définir les glyphes avec une plus grande précision. Toutefois, cette amélioration de définition dans la grille de dé- part ne change pas grand-chose si la définition de sortie est basse car les glyphes en sortie sont réduits sur une trame de moindre définition (voir tableau 3). La haute défi- nition utilisée lors de la conception peut aussi induire en erreur le dessinateur. Ainsi, un glyphe de 12 points affiché sur un écran à 108 ppp (ou 3/2 pxppt) prendra 18 pixels 4. Les contours des glyphes PostScript sont construits par des opérateurs de construction de chemins élémentaires tels que des lignes droites, des arcs de cercles et des courbes, dans l’espace utilisateur (grille). Cette définition de glyphe est complètement indépendante du dispositif de sortie. Chaque trameur spécifique est capable de modifier les paramètres de la CTM (current transformation matrix, matrice courante de transformation) de façon à traduire les co- ordonnées des chemins dans l’espace utilisateur en coordonnées dans l’espace spécifique au dispositif concerné. Les coordonnées des chemins peuvent ainsi subir des facteurs d’échelles, des déplacements et des rotations en fonction de la nouvelle grille du dispositif. Voir (Adobe Systems, 1990, p. 143-175).

5. Les chemins des glyphes de TrueType sont décrits par des suites de points également placés dans la grille. Les points sont sur(on)ou à l’extérieur de(off)la courbe. Un segment de droite est représenté par deux pointsontandis qu’une courbe est définie par au moins un pointoff entre deux pointson. Voir (Microsoft Corporation, 2004, Chapitre 1) et (TrueType Typography, 2005).

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par em. Dans une grille utilisateur de 3 600 UPM, il faudra donc en principe effectuer un déplacement de 200 unités pour obtenir un déplacement d’une unité (1 pixel) sur l’écran de sortie.

2.2.2. Instructions de rendu

Le format de police Type 1 publié par Adobe en 1993 définit des règles qui permettent de rendre les glyphes d’une même police de manière cohérente, que ce soit à basse ou à haute définition. Le moteur de rendu des polices de Type 1 manipule des instructions d’améliorations ou indications(hints). Le « dictionnaire privé » de la police comprend des instructions globales qui s’appliquent à la police en entier, par exemple, l’épaisseur normale des fûts, la zone de débordement, la pente et les règles liées à la définition. D’autres instructions d’amélioration dans PostScript font partie de la description de chaque glyphe afin d’indiquer au trameur où (fût vertical, horizontal, empattements, etc.) et comment exécuter les instructions du dictionnaire privé.

L’exécution de ces instructions dépend des trameurs qui peuvent les interpréter de manière satisfaisante ou non. Les concepteurs de police se fient souvent totalement à l’efficacité du trameur, mais il existe peu d’information sur la manière dont le trameur PostScript utilise ces instructions de rendu car Adobe n’a jamais publié celles-ci. On peut trouver, cependant, l’information sur le tramage dans la description des brevets.

La description des courbes TrueType et les méthodes de rendu associées sont complètement expliquées à la fois dans (Apple Computers, Inc., 2002) et (Microsoft Corporation, 2004). Comme dans le cas des polices Type 1, certaines instructions – comme celles précisant la largeur normale des fûts ou les zones d’alignement horizontal – sont définies pour la police dans son ensemble. Toutefois, contrairement à Type 1, il est possible de régler de manière plus fine les cas de rendu particuliers grâce à des instructions facultatives associées à chaque glyphe. Ces instructions permettent de modifier le contour initial afin qu’il s’adapte au dispositif de sortie. En outre, il est également possible de préciser des « instructions delta » ou de « nuancement » pour le rendu à une définition donnée en sortie .

Les instructions de rendu permettent d’assurer que la police s’affiche de manière constante et précise quand le dessin original est affecté par la basse définition du dispositif de sortie. Comme nous l’avons vu plus tôt, le résultat graphique dépend à la fois de ces instructions de rendu et du trameur.

2.3. Tramage

Il existe différentes techniques pour tramer les courbes de Bézier. Afin de résoudre les problèmes associés aux écrans de basse définition, les informaticiens ont essayé de faire reculer les limites de ces dispositifs grâce à des méthodes de tramage qui améliorent l’apparence de définition. Le tramage précis, une fois de plus, est lié au type de courbe et au format de police. PostScript utilise une méthode de conversion des vecteurs graphiques en pixels différente de celle de TrueType. Dans les deux cas

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toutefois, le processus de tramage peut se servir d’instructions (de « nuancement ») incluses dans la police. Jusqu’à ce jour, trois types de trameur existent selon qu’ils utilisent des pixels noirs et blancs, des niveaux de gris ou des sous-pixels dans le cas des écrans à cristaux liquides.

2.3.1. Noir et blanc

Le rendu à deux niveaux n’utilise à l’affichage que des pixels blancs ou noirs.

Bien que la description du glyphe soit « continue », la trame de sortie est « disconti- nue » (André, 1997) de telle sorte qu’au problème lié à la définition grossière s’ajoute celui des trous inhérents à l’image de sortie. Quand on utilise le rendu à deux niveaux, l’écart entre les pixels est sensible, de telle sorte que seules sont disponibles des transitions de 90˚. À basse définition, activer ou désactiver un seul pixel crée d’im- portants changements dans le glyphe en sortie – chaque pixel joue un rôle crucial dans la forme finale. Cette grossièreté à basse définition explique la création des instructions de nuancement et les règles de transformation en pixels de PostScript d’Adobe⁶, ainsi que les instructions TrueType⁷. Même si les instructions de rendu ou de nuancement assurent un meilleur tramage, la nature même de l’affichage noir et blanc fait naître des problèmes. Les « marches » – le crénelage – imposées par la trame de pixels noirs et blancs réduisent considérablement les dessins possibles. C’est pour résoudre ce problème qu’est apparue l’utilisation des niveaux de gris (voir 2.3.2), l’anticréne- lage, mais sa mise en œuvre a attendu à cause les limites de vitesse de calcul des premiers ordinateurs personnels.

6. Le trameur PostScript emplit automatiquement tous les pixels qui sont contenus ou cochés par les contours de la forme de façon que la zone de pixels remplie soit au moins aussi large que la forme ; aucun pixel n’est perdu. Il faut noter que les coordonnées des contours du dessin original ne sont pas arrondies pour la grille du dispositif, le dessin est juste translaté sur cette grille pour permettre d’appliquer les règles prévoyant le balayage(Scan Conversion). Ces règles ne sont pas vraiment expliquées par Adobe, mais on trouvera des informations dans (Hersch, 1993). On crée un masque, en se basant sur les pixels qui ne sont pas complètement inclus sur les frontières et dont le centre est à l’intérieur de la zone à noircir. Un algorithme spécifique décide si un pixel doit être ou non compris dans ce masque. L’image initiale des pixels est alors comparée(clipped)au masque, précisant ainsi les bords du glyphe rendu. Les instructions d’amélioration peuvent être utilisées par le trameur pour affiner le rendu. Il y a de plus un « ajustement automatique des traits » qui permet d’harmoniser les problèmes créés par le rendu sur des fûts dont l’épaisseur peut varier selon leur position sur la grille du dispositif de sortie. L’optionstroke adjustmentde PostScript Level 2 peut assurer une épaisseur uniforme de tous les fûts d’une fonte. Ici encore, Adobe ne donne pas de détails sur le fonctionnement des algorithmes. (Adobe Systems, 1999)

7. Le concept de tramage pour trueType est basé sur la modifications des contours de glyphes en fonction d’instructions spéciales ; le processus est appelé plaquage sur la grillegrid-fitting.

les instructions de plaquage sur la grille sont appliquées quelle que soit la définition de la grille du dispositif de sortie. Après cette modification du tracé, le trameur n’a plus qu’à appliquer de simples règles de remplissage de ceux des pixels localisés à l’intérieur de ces contours modifiés.

(Microsoft Corporation, 2004)

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Il y a un autre aspect du tramage qui doit être cité ici. Les écrans se composent d’une grille ou trame de taille régulière et fixe de pixels et l’on parle souvent à ce sujet du « pas »(phase)de l’écran. Quand on réduit les parties d’un glyphe – les jambages par exemple –, ils ne correspondent pas toujours au « pas » de l’écran, leur position et leur forme pourront varier et être irrégulières. Il se pourrait ainsi que différentes positions du fût correspondent parfois à deux, un voire même aucun pixel sur la trame, selon que le fût s’aligne ou non sur le pas de l’écran⁸.

L’affichage en noir et blanc est la façon la plus rapide d’afficher des glyphes, car il utilise le moins de temps calcul et le moins de mémoire même si la police comprend des instructions de nuancement. C’est la raison pour laquelle cette méthode fut si commune pendant les premières années de l’ordinateur individuel et l’est encore pour des raisons économiques.

2.3.2. Gamme de gris

Quand un ordinateur est assez rapide et que l’écran permet l’affichage d’une gamme de gris, on peut utiliser l’anticrénelage pour améliorer l’apparence des glyphes tramés. En 1986, Peter Karow (1998) et son équipe d’URW développèrent un trameur pour écran à gamme de gris, il était toutefois trop lent pour être utilisé. En 1993, l’équipe d’URW parvint à afficher suffisamment vite un texte anticrénelé sur des écrans en couleur ; l’équipe mit même en œuvre un placement subpixellaire⁹ (32 sous-pixels par pixel d’écran) afin d’améliorer l’homogénéité images de mots (Karow, 1997).

Dans sa thèse, Naiman (1991) décrit le processus de rendu par gamme de gris.

Pour produite un glyphe à gamme de gris, on produit d’abord une trame de bits à haute définition (8 fois la définition du caractère désiré). On applique ensuite sur cette trame un filtre qui rend floues les différentes parties correspondant à la trame de sortie désirée. Si on ne retrouve que du noir dans la zone filtrée, un pixel noir est produit, de même pour une zone filtrée complètement blanche. Si on retrouve du noir et du blanc 8. La figure ci-dessous montre différentes possibilités de rendu selon que le pas de l’écran colle ou non aux éléments du glyphe. Les points sont les centres des pixels, les rectangles vides sont les contours du glyphe, les rectangles noirs sont le résultat après remplissage.

9. Il faut entendre par placement subpixellaire un placement en gamme de gris qui permet d’afficher des glyphes sur une grille horizontale virtuellement plus fine. C’est différent des sous- pixels LCD mentionnés en 2.3.3 car ceux de Karow étaient encore des pîxels entiers. Des variations d’intensité de pixels sont utilisées pour créer des illusions optiques de mouvement vertical ou horizontal (Naiman, 1991, pp. 57-61).

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dans la zone filtrée, on calcule alors un pixel en gamme de gris. Une méthode pour créer ce pixel gris consiste à utiliser le taux de blanc et de noir dans la zone et de créer un gris qui correspond à ce rapport. Une autre méthode consiste à pondérer chaque point dans la zone filtrée en donnant plus de poids aux valeurs proches du centre. On peut combiner différentes méthodes pour obtenir le résultat graphique souhaité.

Le rendu anticrénelé dépasse les limites des pixels. L’unité minimale devient le nombre de niveaux de gris disponibles par pixel. Cette amélioration dans la préci- sion permet non seulement un meilleur rendu des caractères, mais également une maîtrise plus fine de l’interlettrage appelée le « positionnement subpixellaire ». Les variations d’intensité des pixels de bordure donnent l’impression que le glyphe se dé- place, puisque le même glyphe peut être tramé de plusieurs manières selon sa place dans la même ligne du texte (Naiman, 1991). Comme pour le rendu noir et blanc, le rapport entre les glyphes et le pas de l’écran a un effet sur le résultat du tramage. En fonction de sa position sur la trame, un même glyphe peut correspondre à plusieurs plans de points à gamme de gris différents. C’est d’ailleurs ce phénomène qui permet le « positionnement subpixellaire » mentionné ci-dessus.

ATM, mis au point par Adobe ((Adobe Systems, 1997), (Adobe Systems, 1998)), utilise un rendu en gamme de gris au niveau du système ce qui permet un lissage gé- néral des glyphes rendus. Les limites de l’anticrénelage par gamme de gris deviennent visibles pour les petits corps, un trait mince s’affiche en effet comme un gris très pâle qui peut passer inaperçu. Dans certains cas, les formes peuvent devenir tellement floues qu’une trame de points en noir et blanc fournirait une forme plus reconnais- sable. C’est pourquoi, ATM assombrit d’abord les caractères au fur et à mesure que le corps des caractères diminue et enfin désactive l’anticrénelage pour les plus petits corps.

Il importe de remarquer ici que les techniques d’anticrénelage permettent d’amé- liorer le rendu autant dans le sens horizontal que vertical ; on utilise les mêmes valeurs de gris quelle que soit la direction. Les améliorations de précision apportées par le rendu en gamme de gris s’observent particulièrement dans le lissage des courbes et les variations d’épaisseur. Les écarts sensibles inhérents au rendu en noir et blanc disparaissent de manière efficace, même à petit corps. Les traits obliques paraissent moins dentelés grâce aux niveaux de gris mais leur épaisseur devient irrégulière (figure 1).

2.3.3. Sous-pixels

Il faut aborder le rendu subpixellaire de la même manière que le rendu en gamme de gris. Il s’agit également d’une technique d’anticrénelage qui prend, ici, en compte les propriétés propres aux pixels d’écrans à cristaux liquides qui se composent de trois cellules verticales (figure 2) – ou sous-pixel – une pour chacune des valeurs RVB.

Cette propriété des pixels des écrans à cristaux liquides permet au trameur d’attribuer des couleurs aux pixels de bordure d’un glyphe en fonction de sa position horizontale dans le graphique vectoriel ; on triple alors, de manière virtuelle, la définition horizontale. Modifier l’intensité des sous-pixels de la bordure des glyphes crée un mouvement

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Figure 1.Cliché photographique : comparaison du rendu en noir et blanc (en haut) et en gamme de gris (en bas) à 9px/em.

Remarquer la disparation du trait horizontal dans le rendu en noir et blanc – dû à un manqué de nuancement (instructions de rendu) – qui révèle un problème de « pas » de l’écran incompatible avec la position du contour.

Figure 2.Comparaison de sorties agrandies d’un O en Helvetica à 12px/Em sur un écran à cristaux liquides. Celui de droite a été produit avec un rendu en gamme de gris, celui de gauche par rendu subpixellaire.

physique du résultat graphique. Toutefois, le rendu subpixellaire ne fonctionne que sur l’axe horizontal.

Il faut rappeler que l’utilisation de sous-pixels pour augmenter artificiellement la définition horizontale s’utilisait déjà au début des années 80 sur les ordinateurs individuels Apple II (Gibson Research Corp., 2005). Cette technique n’est pas neuve, mais son développement est lié aux normes d’écran et ce n’est que depuis que les écrans à

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Red, Green, and Blue values : ClearType in WordPad on WindowsXP @ 96dpi.

Red, Green, and Blue values : ATSUI in TextEdit on MacOS X@ 72dpi.

Red, Green, and Blue values : CoolType in Reader on MacOS X @ 108dpi.

Red, Green, and Blue values : CoolType in Reader on WindowsXP @ 96dpi.

RGB sum : Gray-Scale rendering in Reader on MacOS X @108dpi (left) and on Win- dowsXP 96dpi (right).

Figure 3.Valeurs d’intensité de pixels disponibles dépendantes du trameur

cristaux liquides sont abordables, efficaces et très répandus que le rendu subpixellaire peut se généraliser.

Jusqu’à ce jour, trois trameurs subpixellaires sont d’un emploi courant sur les ordinateurs individuels : CoolType d’Adobe, ATSUI d’Apple (grâce au moteur Quartz2D) et ClearType de Microsoft. Les solutions d’Apple et de Microsoft opèrent au niveau

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du système et sont donc à la disposition de tous les programmes. CoolType d’Adobe ne fonctionne qu’au niveau de l’application (p. ex. Adobe Reader). Selon Microsoft, l’anticrénelage par gamme de gris brouille trop le glyphe et réduit le contraste, alors que le noir et blanc nécessite trop de nuancements à l’aide d’instructions de rendu.

Microsoft promeut donc ClearType pour réduire le nombre de nuancements néces- saires. Greg Hitchcock prétend que le « contraste est ce qui différencie ClearType des autres techniques de rendu » (Microsoft Corporation, 2005b). En outre, des filtres de couleur, fondés sur les caractéristiques de la vision humaine, corrigent la trame et évitent des « effets chromatiques indésirables ». ClearType utilise également des élé- ments d’un pixel qui se composent de 3 sous-pixels, mais qui pourraient ne pas entrer dans la trame pixellaire habituelle.

Bien que ClearType n’opère que sur des courbes TrueType, les essais effectués dans le cadre de cette communication démontrent que ATSUI et CoolType peuvent également traiter des courbes Type 1. Il est difficile d’obtenir des renseignements sur le fonctionnement des trameurs d’Adobe et d’Apple, mais ce communiqué tente d’éclaircir la question. En outre, les clichés agrandis démontrent que CoolType comme ATSUI allient le rendu subpixellaire à l’anticrénelage par gamme de gris traditionnel pour l’axe vertical.

3. Précision et rendu subpixellaire 3.1. Conduite des essais

Comme on l’a vu plus haut, les programmeurs ont développé différentes techniques de rendu afin de résoudre les problèmes liés aux définitions trop grossières.

Aujourd’hui, le rendu subpixellaire des écrans à cristaux liquides et la définition plus importante de ces écrans semblent améliorer grandement la situation et devrait faci- liter le dessin de polices destinées aux écrans. Il faut, cependant, quantifier l’ampleur de l’amélioration et énumérer les limites qui demeurent afin d’obtenir un ensemble de règles et de conseil pour la création de polices.

Trameurs à gamme de gris Trameurs à sous-pixels d’écran à cristaux liquides Adobe Reader 7.0.5 Adobe Reader 7.0.5

WordPad (WinXP) TextEdit 1.4

Tableau 5.Trameurs utilisés dans la production des résultats des essais

Nous avons sélectionné des documents et des polices d’essai afin de comparer les techniques de rendu à des tailles de pixel différentes et d’illustrer les améliorations pour la précision. Pour cette étude, nous avons choisi des applications très répandues qui produisent des résultats tramés par gamme de gris ou par sous-pixels (tableau 5).

TextEdit d’Apple, WordPad de Microsoft et Adobe Reader (avec le moteur CoolType

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activé) produisent des trames subpixellaires. Adobe Reader s’utilise aussi pour produire des résultats en gamme de gris.

Si on considère que le corps des textes affichés est typiquement entre 6 et 14 points par em et que la définition utilisée par les applications varie entre 72 et 144 ppp, le champ de recherche de nos comparaisons et essais doit s’étendre de 6 px/em à 28 px/em (voir le tableau 3). Pour des raisons pratiques (décrites en annexe 5) liées aux programmes et aux définitions utilisées, nous effectuons les évaluations quantitatives à 12 pixels par em (tableau 6). Nous donnons ensuite des documents d’essai pour effectuer des comparaisons quantitatives.

Programme Trameur Définition px/em px/em px/em

(ppp) à 8pt/em à 9pt/em à 12 pt/em

TextEdit ATSUI 72 × × 12

WordPad ClearType 96 × 12 ×

Adobe Reader CoolType 96 × 12 ×

Adobe Reader CoolType 108 12 × ×

Tableau 6.Corps de texte comparables, en pixels par em

3.2. Évaluation de la précision 3.2.1. Sensibilité

Cette méthode d’évaluation préliminaire permet de trouver des valeurs qui pourront servir à notre évaluation qualitative. On évalue les différents trameurs mentionnés ci-dessus en mesurant deux paramètres : le nombre maximum de valeurs d’intensité par pixel et le nombre de variations par pixels (de positionnements subpixellaires).

Les résultats sont déduits de l’analyse de clichés d’écrans et rapportés dans le tableau 7.

L’analyse des clichés d’écran ne permet pas d’établir que le trameur subpixellaire d’Adobe Reader opère d’une manière différente sur Windows que sur MacIntosh, même à des définitions différentes. Une variation dans l’intensité générale est percep- tible, mais elle peut être le résultat de profils chromatiques de l’écran différents. On peut, toutefois, faire les commentaires suivant sur les capacités des trameurs :

– ATSUI dans TextEdit et ClearType dans WordPad n’utilisent pas le positionnement subpixellaire de glyphe ;

– CoolType utilise le plus grand nombre de valeurs pixellaires ;

– ATSUI et CoolType allient le rendu subpixellaire et en gamme de gris ; – ClearType, en revanche, utilise très peu de valeurs subpixellaires qu’il ne combine pas avec le rendu en gamme de gris ce qui réduit la pré- cision du rendu vertical à celle d’un rendu en noir et blanc ;

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Application / Type Définition Nombre de N

Trameur (ppp) valeurs d’intensité

TextEdit / ASTUI sous-pixel 72 ≈75 par sous-pixel 1 Reader Mac / sous-pixel 108 ≈223 par sous-pixel 4

CoolType

Reader Windows / sous-pixel 96 ≈223 par sous-pixel 3 CoolType

WordPad / sous-pixel 96 7 par sous-pixel 1

ClearType

Reader Windows Gamme de gris 96 ≈28 par pixel 3

Reader Mac Gamme de gris 108 ≈36 par pixel 3

N =nombre de sous-positions de glyphe (variantes de sortie)

Tableau 7.Comparaison des trameurs : variations de rendu permises

– le rendu en gamme de gris d’Adobe permet le positionnement subpixellaire mais on observe parfois de grandes altérations de forme.

Ces résultats soulignent le fait que, comme dans le monde de l’imprimerie, les instructions et les courbes ne sont pas les seules variables qui ont un effet typographique, le trameur est un facteur aussi important dans le résultat final. La recommandation de José Scaglione (2005) d’« évaluer régulièrement les méthodes de test » et d’utiliser

« des données comparatives » prend également tout son sens dans le cas de la créa- tion de police pour écrans. Toutefois, on pourrait étudier d’avantage les possibilités et limites restantes de la conception de polices en évaluant nos exemples.

3.2.2. Épaisseur

Afin de mesurer la précision des résultats affichés, il est nécessaire de calculer la

« taille de pixel » souhaitée que le trameur devrait produire. Pour une valeur en UP donnée, les équations suivantes définissent la conversion entre « la taille de pixel » et la taille en UP.

Taille en pixel = (taille en UP) * (UPM / (px/em)) = ( (taille en UP) * (px/em) ) / (UPM) ou

Taille en UP = (UPM / (px/em) ) * (taille en pixel) = ( UPM * (taille en pixel) ) / (px/em) et

Taille en sous-pixel = (taille en pixel) * 3

Dans le cas du test d’épaisseur (figure 4), la police est à 1 000 UPM et tra- mée à 12 px/em. Les 10 premiers exemples dont des variations de 10 UP, c’est-à- dire des variations de (10×12) / 1000 = 0,12 pixel, soit 0,12×3 = 0,36 sous-pixel.

Dans le cas du rendu en noir et blanc, l’unité minimale (un pixel) représenterait ici 1 000/12≈83,3333 UP. Pour ce qui est du rendu subpixellaire, la taille minimale horizontale est le sous-pixel qui représente 1 000/(12×3) ≈27,7778 UP. Ceci sou-

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Figure 4.Variations de l’épaisseur

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ligne l’amélioration due au rendu subpixellaire ; on pourrait faire varier beaucoup plus l’épaisseur horizontale, mais des aberrations chromatiques limitent cette préci- sion théorique.

Le cas concret du graphique de la figure 4 illustre la sensibilité réelle du rendu subpixellaire à la variation d’épaisseur horizontale. Cette sensibilité est illus- trée ci-contre avec des valeurs RVB par des bandes de LCD (à gauche) et par des images non saturés (à droite). L’exemple de CoolType montre qu’un véri- table positionnement subpixellaire a lieu. L’exemple non-saturé a été visuellement aligné de façon à permettre la comparaison avec les autres.

L’amélioration du résultat d’une épaisseur théorique de pixel de 0,12 à 1,2 pixel par pas de 0,12 px – ou de 0,36 à 3,6 sous-pixels par pas de 0,36 sous-pixel – indique qu’on peut dorénavant utiliser de petites variations horizontales pour obtenir un affichage plus efficace. ClearType affiche 7 cas différents, ATSUI 5 et CoolType 9.

Il n’est cependant pas conseillé de concevoir des variations d’épaisseur horizontale – comme celles des fûts verticaux – qu’il faudra tramer à une taille infé- rieure à un sous-pixel pour le corps le plus petit (les deux premiers cas du test). La comparaison des diffé- rents résultats tramés permet de voir qu’il vaut mieux prévoir que la variation horizontale minimale soit de plus de deux sous-pixels pour le corps souhaité .

ClearType

ATSUI

CoolType

Gamme de gris

Nous n’avons pas testé ici la sensibilité à l’épaisseur verticale¹⁰car, actuellement, seul l’affichage traditionnel en gamme de gris permet d’afficher des variations verticales.

3.2.3. Pente

L’évaluation de la précision du rendu le long d’un axe oblique est qualitative. Nos observations ont déjà identifié des défauts tels que des écarts sensibles, des traits d’épaisseur inégale et un flou extrême (figure 5). On en déduit des intervalles de meilleure précision. L’idée consiste à créer des polices en gardant à l’esprit les cas 10. La police créée pour ce test ne contient pas d’instructions. Ce qui explique que le rendu vertical en gamme de gris d’ATSUI et de CoolType produit de gris non désirés. De même, l’absence d’instructions ne permet pas à ClearType de produire un anticrénelage en gamme de

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(20)

qui s’affichent correctement et d’éviter les cas où il est difficile pour le trameur d’afficher des trames de points optimales.

Puisque le rendu subpixellaire n’améliore la définition que sur l’axe horizontal, il est légitime de penser que les mouvements horizontaux s’affichent de manière plus précise. En outre, des essais démontrent que des déplacements entre l’horizontale et 20 degrés troublent l’affichage ou font apparaître des écarts. Il est donc très important d’éviter de dessiner des traits obliques dans cet intervalle. On obtient de meilleurs ré- sultats entre 74 et 70 degrés et l’horizontale – résultats que l’on peut étendre jusqu’à l’intervalle entre 90 et 70 degrés – où l’épaisseur est plus régulière et égale. Le tableau 8 et la figure 6 présentent graphiquement ces intervalles de meilleure précision.

Bon Très bon Acceptable Écarts sensibles Dentelé Très dentelé flou très flou 90˚ – 74˚ 74˚ – 70˚ 70˚ – 60˚ 60˚ – 30˚ 30˚ – 10˚ 10˚ – 0˚

Tableau 8.Précision qualitative du rendu subpixellaire selon l’angle de pente.

Très bon Bon Acceptable Insuffisant À éviter À éviter

Figure 6.Zones de précision pour le rendu sur l’axe de pente

3.2.4. Courbes

On peut décrire les courbes (figure 7) à l’aide d’une tangente qui glisse le long d’un chemin. La pente de cette tangente est perpendiculaire à la courbe et se comporte comme les traits obliques décrits en figure 6. C’est pourquoi plus la tangente est verticale à un point de la courbe, plus la courbe sera tramée avec précision. Les zones de précision pour le rendu d’une courbe sont semblables aux zones de précision pour le rendu oblique pivoté de 90 degrés. Ce mécanisme est très bien illustré par les images produites par le moteur ClearType qui n’utilise que le rendu subpixellaire dans les tests (figure 8).

Si le trameur allie le rendu subpixellaire au rendu en gamme de gris, la précision verticale s’améliore (figure 9) et on peut effectuer des transitions horizontales plus fines.

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Écrans à cristaux liquides RVB

Écran à cristaux liquides

(même image, couleurs désaturées pour permettre une comparaison plus aisée) Figure 7.Précision de courbes ; dans l’ordre : ClearType, ATSUI, CoolType, Gamme de gris

En conclusion, il vaut mieux favoriser autant que possible le développement vertical des courbes. Le tramage des courbes horizontales presque plates est plus ap- proximatif. Il est donc conseillé de simplifier ces courbes en traits horizontaux pour optimiser le rendu.

3.2.5. Glyphes

Les limites exposées ci-dessus permettent d’éviter des défauts de rendu. Souvent, les glyphes (figure 10) se composent d’une série complexe de fûts droits, de traits

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Figure 8.Zones de précision pour le rendu d’une courbe et cercle dessiné par Clear- Type à 12 px/em.

Figure 9.Zones de precision pour le rendu d’une courbe améliorée avec l’ajout d’un tramage en gamme de gris : Cercle dessiné par CoolType à 12 px/em.

obliques et de courbes. La proximité des « caractéristiques critiques » (Figure 11) peut créer de nouvelles situations et de nouvelles difficultés. Éviter de telles situations et utiliser un bon nuancement sont la clé d’un bon rendu global.

4. CONCLUSIONS

En 1998, Karow pensait que l’anticrénelage se faisait mieux sans instruction de nuancement. Aujourd’hui l’alliance du rendu subpixellaire et de l’anticrénelage verticale améliore la précision de l’affichage à faible définition. Toutefois, le nuancement – plus particulièrement sur l’axe horizontal – semble essentiel pour garantir un dessin uniforme avec différents trameurs. Le présent article permettra peut-être d’établir une brève série de conseils destinés à ceux qui dessinent des polices pour écran dont voici un résumé.

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Actual LCD RGB stripes Unsaturated LCD stripes Figure 10.Tramage de glyphes

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Figure 11.Deux lignes du haut : combinaison de différentes courbes dans un glyphe.

Les parties critiques « à éviter » sont en rouge. Ligne du bas : « a » non nuancé à 12, 10 et 8 px/em tramé par le moteur ATSUI

– Tout d’abord, on ne peut s’attendre actuellement à plus de précisions sur l’axe horizontal que sur l’axe vertical. Il est donc important de créer les traits horizontaux épais d’au moins un pixel à la définition minimale considérée. Ce qui pose la question de savoir comment traiter les empattements dont la définition serait inférieure à celle des fûts.

– Sur l’axe vertical, on peut effectuer de fines variations de graisse ; une variation d’un sous-pixel est permise quand le fût a une épaisseur de plus de deux sous-pixels.

Toutefois, il faut éviter les jambages de moins de deux sous-pixels à la plus basse des définitions considérées.

– Il faut éviter les courbes presque plates et horizontales,et plutôt favoriser l’utilisation de courbes verticales. Le remplacement des courbes horizontales et presque plates par des traits horizontaux permet d’éliminer l’apparition d’écarts ou de flou extrême.

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– Il faut éviter de rapprocher les « caractéristiques critiques » du dessin, l’adjonc- tion d’instructions de nuancement est alors importante, surtout surtout pour préserver l’alignement horizontal.

– Les instructions de rendu, comme la table « gasp », permettent de définir le comportement du trameur à différentes tailles.

– Il vaut mieux préférer les courbes TrueType aux courbes de Type 1 afin de garantir une utilisation efficace du rendu subpixellaire par tous les trameurs.

5. ANNEXE : Conduites des essais

Examen préliminaire Nous avons effectué un examen préliminaire à l’aide de plusieurs applications et de polices à différents corps.

1. Polices

Adobe Helvetica OpenType (Courbes T1 1000 UPM) Helvetica.otf

Helvetica-Oblique.otf Helvetica-Narrow.otf

Adobe Times (T1 Curves 1000 UPM) Times-Italic.otf

Times-Roman.otf

Nous avons créé une police pour tester certaines caractéristiques (Courbes T1 1000 UPM)

TestBasicsFeatures.otf

Tests des caractéristiques de base de police : o variation de l’épaisseur des fûts (UPM):

(Approche [à] gauche =0 UP, approche [à] droite = 300 UP) A à J: de 10 unités à 100 unités avec un pas de 10 unités A 10

B 20 C 30 D 40 E 50 F 60 G 70

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H 80 I 90 J 100

K à T: 120 UPM à 300 UPM avec un pas de 20 UPM K 120

L 140 M 160 N 180 O 200 P 220 Q 240 R 260 S 280 T 300

U à Z: 350 UPM à 600 UPM avec un pas de 50 UPM U 350

V 400 W 450 X 500 Y 550 Z 600

o variation de la pente

a à k: inclinaison de 0˚ à 20˚ avec un pas de 2˚ (épaisseur du trait 70 UPM) a 0˚

b 2˚

c 4˚

d 6˚

e 8˚

f 10˚

g 12˚

h 14˚

i 16˚

j 18˚

k 20˚

l à q: inclinaison de 25˚ à 50˚ avec un pas de 5˚

l 25˚

m 30˚

n 35˚

o 40˚

p 45˚

q 50˚

r à u: inclinaison de 60˚ à 90˚ avec un pas de 10˚

r 60˚

s 70˚

t 80˚

u 90˚

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r à u: inclinaison en sens contraire des aiguilles d’une montre de 88˚ à 80˚ avec un pas de -2˚

v 88˚

w 86˚

x 84˚

y 82˚

z 80˚

o Détails dans les courbes:

De zéro à neuf : cercle de 1000 UPM à 10 UPM avec un pas de 10 UPM

2. Condition de tramage des essais préliminaires:

o Deux systèmes d’exploitation:

MacOS X 10.4.3

WIndows XP Pro Service Pack 2ind

o Deux écrans différents (tous deux écrans à cristaux liquides à matrice active):

Écran PC Samsung 15 pouces, SXGA TFT (1400*1050) carte graphique: Intel 915GM / 910GML

Fréquence: 60Hz

Écran iBook G4 12 pouces XGA TFT (1024*768) / ATI Mobility Radeon 9200 o Applications:

Adobe Reader (7.0.5) 108ppp (Mac) et 96ppp (PC) CoolType

Anticrénelage

TextEdit 1.4 (220) 72ppp (uniquement Mac) ATSUI et Quartz2D

WordPad 96ppp (uniquement PC) AntiAliasing (pour les courbes T1)

(28)

Examen détaillé

Nous avons procédé à un examen détaillé du rendu avec un nombre restraint de polices à une seule taille de pixel : 12 px/em

1. Polices

Nous avons créé deux polices TrueType afin de tester l’action de ClearType.

Nous avons produit une police TT à partir d’une police PostScript semblable à Arial (1000 UPM), en en ôtant les instructions de rendu, en convertissant les courbes PS en des courbes TT et en inversant les contours.

Nous avons également produit une police TT à partir de la police TestBasicsFeatures de FontLab (1000 UPM) en convertissant les courbes PS en des courbes TT

et en inversant les contours.

2. Conditions de tramage des tests préliminaires o Deux systèmes d’exploitation:

MacOS X 10.4.3

WIndows XP Pro Service Pack 2ind

o Deux écrans différents (tous deux des écrans à cristaux liquides à matrice active):

Écran PC Samsung 15 pouces SXGA TFT (1400*1050) carte graphique: Intel 915GM / 910GML Fréquence: 60Hz

Écran iBook G4 12 pouces, XGA TFT (1024*768) / ATI Mobility Radeon 9200 o Applications / Définitions:

Adobe Reader (7.0.5) 108ppp (Mac) et 96 ppp (PC) CoolType

Anticrénelage

TextEdit 1.4 (220) 72ppp (uniquement Mac) ATSUI et Quartz2D

WordPad 96 ppp (uniquement PC) CoolType (courbes TT)

3. Feuilles de tests créées et utilisées lors de l’étude détaillée:

TestQuantitative9and8pt.pdf TestQuantitative9pt.rtf TestQuantitative12pt.rtf

(29)

6. Bibliographie

Adobe Systems,PostScript Language Reference Manual SECOND EDITION, Addison-Wesley Publishing Company, Inc., 1990.

Adobe Systems,Adobe Type 1 Font Format, Addison-Wesley, 1993.

Adobe Systems,Adobe Type Manager Macintosh Technical Notes. 1997.

Adobe Systems,Adobe Type Manager Windows Technical Notes. 1998.

Adobe Systems,PostScript Language Reference Manual THIRD EDITION, Addison-Wesley, 1999.

André J., « Métrique de fontes en typographie traditionnelle »,Cahiers GUTemberg, n˚ 4, p. 10- 22, 1989.

André J., « Caractères numériques : introduction »,Cahiers GUTemberg, n˚ 26, p. 5-44, 1997.

Apple Computers, Inc.,TrueType Reference Manual. 2002.

Apple Computers, Inc., « Quartz 2D Programming Guide », 2005a. http:

//developer.apple.com/documentation/GraphicsImaging/Conceptual/dra%

wingwithquartz2d/index.html.

Apple Computers, Inc.,Rendering Unicode Text with ATSUI. 2005b.

Betrisey, C., et al., « Displaced Filtering for Patterned Displays »,Proc. Society for Information Display Symposiump. 296-299, 2000.

Boag A., « ’Typographic measurement : a chronology »,Typography Papers, vol. 1, p. 105-121, 1996.

Gibson Research Corp.,Who Did It First ? – The Origin of SubPixel Font Rendering. 2005, http://www.grc.com/ctwho.htm.

Gibson Research Corporation, « How SubPixel Font Rendering Works », 2003.http://grc.

com/ctwhat.htm.

Haralambous Y.,Fontes & codages, Éditions O’Reilly, Paris, 2004.

Hersch R., André J., Brown H. (eds),Electronic Publishing, Artistic Imaging, and Digital Ty- pography, n˚ 1375 inLNCS, Springer-Verlag, 1998.

Hersch R. (ed.),Visual and Techincal Aspects of Types, Cambridge University Press, 1993.

Holmes K., « Lucida : the first original typeface designed for laser printers’ »,Baseline, 1985.

Kang B., « Unified Table Approach for Typographic Rendering »,(Herschet al., 1998), p. 55- 65, 1998.

Karow P., « Le programme hz : micro-typographie pour photocomposition de haut niveau », Cahiers GUTenberg, n˚ 27, p. 34-70, 1997.

Karow P., « Two Decades of Typographic Research at URW : A Retrospective »,(Herschet al., 1998), p. 265-280, 1998.

Microsoft Coproration, « What is TrueType », 1997. http://www.microsoft.com/

typography/WhatIsTrueType.mspx.

Microsoft Corporation, TrueType Specification. 2004, http://www.microsoft.com/

typography/SpecificationsOverview.mspx.

Microsoft Corporation, Features of TrueType and OpenType. 2005a, http://www.

microsoft.com/typography/ClearTypeInfo.mspx.

(30)

Microsoft Corporation,Now read this, The Microsft ClearType font collection. 2005b.

Monotype Imaging, « ESQ Fonts », 2005. http://www.monotypeimaging.com/

ProductsServices/esq_fonts.aspx.

Morris R., Hersh R., Coimbra A., « Legibility of Condensed Perceptually-Tunned Gray-scale Fonts »,(Herschet al., 1998), p. 281-293, 1998.

Naiman A., The Use of Gray-scale for Improved Character Presentation, PhD thesis, 1991.

www.iro.umontreal.ca/~poulin/fournier/theses/Naiman.phd.ps.gz.

Platt J., « Optimal Filtering for Patterned Displays »,IEEE Signal Processing Letters, n˚ 7, p. 179-180, 2000.

Scaglione J.,Test Procedures, University of Reading. 2005.

Stamm B., « Visual TrueType : A Graphical Method for Authoring Font Intelligence »,(Hersch et al., 1998), p. 77-92, 1998.

Stone S., « The Stone Family of Typefaces : New Voices for the Electronic Age »,Fine Print On Typep. 136-139, 1989.

TrueType Typography, « A History of TrueType », 20005. http://www.truetype.demon.

co.uk/tthist.htm.