Навіщо додавати точки екстремуму під час проектування шрифтів?

Мабуть, важливо додавати точки прив’язки до горизонтальної та вертикальної крайностей ваших контурів під час проектування гліфів шрифту. Більшість редакторів шрифтів мають функції додавати їх для вас, і вони дадуть помилку, якщо ви їх опустите.

Але іноді простіше та природніше намалювати такі шляхи:

Зауважте різноманітні кути і відсутність балів на більшості екстремумів.

Далі йде кращий шлях, але якщо ви починаєте з чогось подібного до першого зображення, то потрапляння на це означає додатковий крок у процесі (іноді потрібно повторно відслідковувати оригінал):

То чому нам взагалі потрібно додавати точки екстремуму, і з якими практичними питаннями я зіткнуться, якщо цього не зробити?

Як уже згадувалося, екстремальні потрібні для візуалізації шрифту та, зокрема, натяку.

Щоб зрозуміти це, давайте спочатку розглянемо, що приблизно відбувається при автоматичному наборі гліфа з екстремумом як якоря (зеленого кольору) у звичайній піксельній сітці¹: Щоб шрифт виглядав красиво і чітко, вертикальні та горизонтальні штрихи повинні точно потрапляти в піксельну сітку. Довільно розміщений гліф² зазвичай не виконує цей критерій, і тому рендерінг дещо спотворить його до цієї мети, а саме шляхом переміщення екстремуму, оскільки вони визначають вертикальний та горизонтальний штрихи:

Цей процес вимагає здогадів рендерінга, тому дизайнер може визначити купу речей (позначені стебла, сині значення), які допомагають рендереру в цьому процесі. Зауважте, що це лише один із перших кроків, і після цього багато чого відбувається, про що нам не потрібно піклуватися з цього питання.

Давайте спочатку припустимо, що ми використовували не тільки екстремуми для визначення гліфа, а й деякі діагональні якіри між ними. Тоді ці якоря доведеться поступово переміщувати при переміщенні екстремуму, що знову ж таки вимагає здогадок, але на відміну від переміщення екстремуму, дизайнер шрифтів не може багато допомогти у цьому через складність ситуації. Тому переміщення цього надлишкового якоря є суттєвим джерелом помилок, зокрема, якщо якіри близькі до крайнощів.

Нарешті ми можемо повернутися до питання і розглянути, що станеться, якщо ми не визначимо жодних якорів у крайності. У цьому випадку рендерінг повинен автоматично визначити екстремум (що він може зробити легко) перед тим, як перемістити їх та всі інші якорі разом з ним. Оскільки те, що ви, природно, вибрали б як якір, близьке до крайності для багатьох типів шрифтів, це спричиняє ризик поганих здогадок через пояснені вище причини.

Щоб дещо підсумувати вищесказане: Extrema відіграє вирішальну роль при візуалізації в будь-якому випадку, і тому краще, якщо ваш гліф побудований на них, тому рендері не доведеться здогадуватися.

Цитати

З патенту US 7068276 B2 - Способи та системи для натяку на шрифти :

Нижче описаний алгоритмічний підхід намагається зіставити чіткі вузлові криві, використовуючи такі функції, як напрямок контуру та наявність крайності.

З Вікі FontForge про натяк :

Контури повинні мати правильний напрямок, інакше прикріплення до синіх зон порушено. Чим менше точок утворюють (точну) форму, тим краще. Але криві, натякані на Н / V стебла, повинні мати точки в крайності, інакше вони не зачепляться. Це неелегантно, якщо такий пункт є "неявним".

^{For це не сильно відрізняється від натяку на субпікселі
², що є широким спрощенням, оскільки розміщення гліфів із натяком є ​​більш заплутаним; але достатньо для цього прикладу}

Ось три причини, за якими "точки в екстремумі" є кращим методом при роботі з кривими Безьє. Насправді, зокрема, працюючи над літерами, я бачив, що це описано як важливе :

1. Це покращує (значно) автоматичне підфарбовування та інтерпретацію PostScript . Дійсно, встановлення точок на екстремальність - це один з перших кроків під час налаштування ручного натяку.
2. Набагато простіше редагувати фігуру пізніше . Редагування кривих пізніше набагато простіше з точки в екстремумі. Точки переміщення в екстремальних властивостях, як правило, тримають криві досить мінімальними додатковими зусиллями.
3. Загалом менше балів . Точки екстремуму також мають тенденцію до досягнення однакових форм із меншою кількістю додаткових точок ... що також призводить до менших розмірів файлів.

З цих причин у багатьох програмах розробки шрифтового програмного забезпечення є інструменти для виділення та фіксації точок не на максимумах та мінімумах (крайність).

Кажучи все це, я довго намагався поставити всі мої точки в екстремалі, і ніколи не досяг успіху, але я не вважаю себе Безьє Ніндзя!