Una fuente de computadora se implementa como un archivo de datos digitales que contiene un conjunto de glifos relacionados gráficamente . Una fuente de computadora se diseña y crea usando un editor de fuentes . Una fuente de computadora diseñada específicamente para la pantalla de la computadora, y no para imprimir, es una fuente de pantalla .
En la terminología de tipos metálicos móviles , una fuente es un conjunto de piezas de tipos móviles en un tipo de letra , tamaño, ancho, peso, pendiente, etc. específicos (por ejemplo, Gill Sans negrita de 12 puntos o Century Expanded de 14 puntos), y un tipo de letra se refiere a la colección de fuentes relacionadas entre estilos y tamaños (por ejemplo, todas las variedades de Gill Sans ). En HTML , CSS y tecnologías relacionadas, el atributo de familia de fuentes se refiere al equivalente digital de un tipo de letra. Desde la década de 1990, muchas personas ajenas a la industria gráfica han utilizado la palabra fuente como sinónimo de tipografía .
Hay tres tipos básicos de formatos de datos de archivos de fuentes de computadora:
Las fuentes de mapa de bits son más rápidas y fáciles de crear en código de computadora que otros tipos de fuentes, pero no son escalables: una fuente de mapa de bits requiere una fuente separada para cada tamaño. [1] Las fuentes de contorno y trazo se pueden cambiar de tamaño en una sola fuente sustituyendo diferentes medidas para los componentes de cada glifo, pero son más complicadas de representar en pantalla o impresas que las fuentes de mapa de bits porque requieren código de computadora adicional para representar los mapas de bits. mostrar en pantalla y en forma impresa. Aunque todavía se utilizan todos los tipos de fuentes, la mayoría de las fuentes que se utilizan en las computadoras hoy en día son fuentes de contorno.
Las fuentes pueden ser monoespaciadas (es decir, cada carácter se traza a una distancia constante del carácter anterior al que se encuentra mientras se dibuja) o proporcionales (cada carácter tiene su propio ancho). Sin embargo, la aplicación particular de manejo de fuentes puede afectar el espaciado, particularmente al justificar el texto .
Una fuente de mapa de bits es aquella que almacena cada glifo como una matriz de píxeles (es decir, un mapa de bits ). Es menos comúnmente conocido comofuente rasterizada o una fuente de píxeles. Las fuentes de mapa de bits son simplemente colecciones deimágenes rasterizadasde glifos. Para cada variante de la fuente, hay un conjunto completo de imágenes de glifos, y cada conjunto contiene una imagen para cada carácter. Por ejemplo, si una fuente tiene tres tamaños y cualquier combinación de negrita y cursiva, entonces debe haber 12 conjuntos completos de imágenes.
Las ventajas de las fuentes de mapa de bits incluyen:
La principal desventaja de las fuentes de mapa de bits es que la calidad visual tiende a ser pobre cuando se escala o se transforma de otro modo, en comparación con las fuentes de contorno y trazo, y proporcionar muchos tamaños optimizados y personalizados de la misma fuente aumenta drásticamente el uso de memoria. Las primeras fuentes de mapa de bits solo estaban disponibles en ciertos tamaños optimizados, como 8, 9, 10, 12, 14, 18, 24, 36, 48, 72 y 96 puntos (suponiendo una resolución de 96 ppp ), con fuentes personalizadas a menudo disponibles. en un solo tamaño específico, como una fuente de título de sólo 72 puntos.
La potencia de procesamiento y la memoria limitadas de los primeros sistemas informáticos obligaron al uso exclusivo de fuentes de mapa de bits. Las mejoras en el hardware han permitido que sean reemplazadas por fuentes de contorno o trazo en los casos en que es deseable una escala arbitraria, pero las fuentes de mapa de bits todavía son de uso común en sistemas integrados y otros lugares donde la velocidad y la simplicidad se consideran importantes.
Las fuentes de mapa de bits se utilizan en la consola de Linux , la consola de recuperación de Windows y los sistemas integrados . Las impresoras matriciales de puntos más antiguas utilizaban fuentes de mapa de bits; a menudo se almacenan en la memoria de la impresora y son direccionados por el controlador de impresión de la computadora . Se pueden utilizar fuentes de mapa de bits en punto de cruz .
Dibujar una cadena usando una fuente de mapa de bits significa generar sucesivamente mapas de bits de cada carácter que comprende la cadena, realizando una sangría por carácter.
Las fuentes digitales de mapa de bits (y la representación final de fuentes vectoriales ) pueden utilizar monocromo o tonos de gris . Este último tiene suavizado . Al mostrar un texto, normalmente un sistema operativo representa adecuadamente los "tonos de gris" como colores intermedios entre el color de la fuente y el del fondo. Sin embargo, si el texto se representa como una imagen con fondo transparente , las "tonos de grises" requieren un formato de imagen que permita una transparencia parcial .
Las fuentes de mapa de bits se ven mejor en su tamaño de píxel nativo . Algunos sistemas que utilizan fuentes de mapa de bits pueden crear algunas variantes de fuente algorítmicamente. Por ejemplo, la computadora Apple Macintosh original podía producir negrita ampliando los trazos verticales y oblicuos cortando la imagen. En tamaños no nativos, muchos sistemas de representación de texto realizan un remuestreo del vecino más cercano , introduciendo bordes irregulares. Los sistemas más avanzados realizan suavizado en fuentes de mapa de bits cuyo tamaño no coincide con el tamaño que solicita la aplicación. Esta técnica funciona bien para reducir el tamaño de la fuente, pero no tan bien para aumentar el tamaño, ya que tiende a difuminar los bordes. Algunos sistemas gráficos que utilizan fuentes de mapa de bits, especialmente las de los emuladores , aplican algoritmos de remuestreo no lineales sensibles a las curvas, como 2xSaI o hq3x, en fuentes y otros mapas de bits, lo que evita que la fuente se vea borrosa e introduce poca distorsión objetable con aumentos moderados de tamaño.
La diferencia entre fuentes de mapa de bits y fuentes de contorno es similar a la diferencia entre los formatos de archivos de imágenes vectoriales y de mapa de bits. Las fuentes de mapa de bits son como formatos de imagen como Windows Bitmap (.bmp), Portable Network Graphics (.png) y Tagged Image Format (.tif o .tiff), que almacenan los datos de la imagen como una cuadrícula de píxeles, en algunos casos con compresión. . Los formatos de imagen de contorno o trazo, como el formato Metarchivo de Windows (.wmf) y el formato de gráficos vectoriales escalables (.svg), almacenan instrucciones en forma de líneas y curvas sobre cómo dibujar la imagen en lugar de almacenar la imagen en sí.
Un programa de "rastreo" puede seguir el contorno de una fuente de mapa de bits de alta resolución y crear un contorno inicial que un diseñador de fuentes utiliza para crear una fuente de contorno útil en sistemas como PostScript o TrueType . Las fuentes de contorno se escalan fácilmente sin bordes irregulares ni borrosidad.
Las fuentes de contorno o fuentes vectoriales son colecciones de imágenes vectoriales que constan de líneas y curvas que definen los límites de los glifos . Las primeras fuentes vectoriales fueron utilizadas por monitores y trazadores de vectores que utilizaban sus propias fuentes internas, generalmente con trazos finos y únicos en lugar de glifos con contornos gruesos. La llegada de la autoedición trajo la necesidad de un estándar común para integrar la interfaz gráfica de usuario de los primeros Macintosh y las impresoras láser . El término para describir la tecnología de integración era WYSIWYG (Lo que ves es lo que obtienes). Este estándar común era (y sigue siendo [ ¿cuándo? ] ) Adobe PostScript . [ cita necesaria ] Ejemplos de fuentes de contorno incluyen: fuentes PostScript Tipo 1 y Tipo 3 , TrueType , OpenType y Compugraphic .
La principal ventaja de las fuentes de contorno es que, a diferencia de las fuentes de mapa de bits , son un conjunto de líneas y curvas en lugar de píxeles; se pueden escalar sin causar pixelación . Por lo tanto, los caracteres de fuente de contorno se pueden escalar a cualquier tamaño y transformar con resultados más atractivos que las fuentes de mapa de bits, pero requieren un procesamiento considerablemente mayor y pueden producir una representación no deseada, dependiendo de la fuente, el software de representación y el tamaño de salida. Aun así, las fuentes de contorno se pueden transformar previamente en fuentes de mapa de bits si es necesario. La transformación inversa es considerablemente más difícil ya que las fuentes de mapa de bits requieren un algoritmo heurístico para adivinar y aproximar las curvas correspondientes si los píxeles no forman una línea recta.
Las fuentes de contorno tienen un problema importante, ya que las curvas de Bézier que utilizan no se pueden representar con precisión en una pantalla rasterizada (como la mayoría de los monitores de computadora e impresoras), y su representación puede cambiar de forma dependiendo del tamaño y la posición deseados. [4] Se deben utilizar medidas como sugerencias de fuentes para reducir el impacto visual de este problema, que requiere un software sofisticado que es difícil de implementar correctamente. Muchos sistemas informáticos de escritorio modernos incluyen software para hacer esto, pero utilizan considerablemente más potencia de procesamiento que las fuentes de mapa de bits y pueden haber defectos menores de representación, particularmente en tamaños de fuente pequeños. A pesar de esto, se utilizan con frecuencia porque la gente suele considerar que la capacidad de escalar libremente las fuentes, sin incurrir en pixelación, es lo suficientemente importante como para justificar los defectos y la mayor complejidad computacional .
Adobe desarrolló las fuentes Tipo 1 y Tipo 3 para la composición tipográfica digital profesional. Usando PostScript , los glifos son fuentes de contorno descritas con curvas Bézier cúbicas . Las fuentes Tipo 1 estaban restringidas a un subconjunto del lenguaje PostScript y utilizaban el sistema de sugerencias de Adobe, que solía ser muy caro. El tipo 3 permitía el uso ilimitado del lenguaje PostScript, pero no incluía ninguna información de sugerencia, lo que podría provocar artefactos de representación visibles en dispositivos de baja resolución (como pantallas de computadora e impresoras matriciales).
TrueType es un sistema de fuentes desarrollado originalmente por Apple Inc. Estaba destinado a reemplazar las fuentes Tipo 1, que muchos consideraban demasiado caras. A diferencia de las fuentes Type 1, los glifos TrueType se describen con curvas Bézier cuadráticas. Actualmente es muy popular y existen implementaciones para todos los principales sistemas operativos.
OpenType es un sistema de fuentes inteligente diseñado por Adobe y Microsoft . Las fuentes OpenType contienen contornos en formato TrueType o CFF junto con una amplia gama de metadatos.
El contorno de un glifo está definido por los vértices de los trazos individuales y los perfiles de trazo correspondientes. Los trazos son una especie de esqueleto topológico del glifo. Las ventajas de las fuentes basadas en trazos sobre las fuentes de contorno incluyen la reducción del número de vértices necesarios para definir un glifo, lo que permite utilizar los mismos vértices para generar una fuente con un peso, ancho de glifo o serif diferentes utilizando diferentes reglas de trazo, y la ahorros de tamaño asociados. Para un desarrollador de fuentes, editar un glifo mediante trazo es más fácil y menos propenso a errores que editar contornos. Un sistema basado en trazos también permite escalar los glifos en altura o ancho sin alterar el grosor del trazo de los glifos base. Las fuentes basadas en trazos se comercializan intensamente en los mercados del este de Asia para su uso en dispositivos integrados, pero la tecnología no se limita a los ideogramas .
Los desarrolladores comerciales incluyen Agfa Monotype (iType) y Type Solutions, Inc. (propiedad de Bitstream Inc. ) que han desarrollado de forma independiente tipos de fuentes y motores de fuentes basados en trazos.
Aunque Monotype y Bitstream han afirmado un enorme ahorro de espacio utilizando fuentes basadas en trazos en conjuntos de caracteres del este de Asia, la mayor parte del ahorro de espacio proviene de la creación de glifos compuestos, que es parte de la especificación TrueType y no requiere un enfoque basado en trazos.
Metafont utiliza un tipo diferente de descripción de glifos. Al igual que TrueType, es un sistema de descripción de fuentes vectoriales. Dibuja glifos utilizando trazos producidos moviendo una pluma poligonal o elíptica aproximada por un polígono a lo largo de un camino hecho de curvas de Bézier compuestas cúbicas y segmentos de línea recta, o rellenando dichos caminos. Aunque al trazar un camino la envolvente del trazo nunca se genera realmente, el método no causa pérdida de precisión o resolución. El método que utiliza Metafont es matemáticamente más complejo porque las curvas paralelas de un Bézier pueden ser curvas algebraicas de décimo orden. [5]
En 2004, DynaComware desarrolló DigiType, un formato de fuente basado en trazos. En 2006, los creadores del Saffron Type System anunciaron una representación para fuentes basadas en trazos llamadas Stylized Stroke Fonts (SSF) con el objetivo de proporcionar la expresividad de las fuentes tradicionales basadas en contornos y la pequeña huella de memoria de las fuentes basadas en trazos de ancho uniforme. fuentes (USF). [6]
AutoCAD utiliza fuentes SHX/SHP .
Una fuente típica puede contener cientos o incluso miles de glifos, que a menudo representan caracteres de muchos idiomas diferentes. A menudo, es posible que los usuarios solo necesiten un pequeño subconjunto de los glifos que están disponibles para ellos. El subconjunto es el proceso de eliminar glifos innecesarios de un archivo de fuente, generalmente con el objetivo de reducir el tamaño del archivo. Esto es particularmente importante para las fuentes web, ya que reducir el tamaño del archivo a menudo significa reducir el tiempo de carga de la página y la carga del servidor. Alternativamente, las fuentes pueden publicarse en diferentes archivos para diferentes regiones del mundo, aunque con la difusión del formato OpenType esto es cada vez menos común.