คอมพิวเตอร์สมัยใหม่

หมวดหมู่	เซริฟ
การจำแนกประเภท	ดิโดน , สก็อตช์โมเดิร์น
นักออกแบบ	โดนัลด์ คนูธ
ใบอนุญาต	ใบอนุญาตฟอนต์แบบเปิด SIL
ตัวอย่าง

Computer Modernเป็นตระกูลแบบอักษร ดั้งเดิม ที่ใช้โดยโปรแกรมเรียงพิมพ์TeXสร้างขึ้นโดยDonald Knuthด้วย โปรแกรม Metafont ของเขา และได้รับการปรับปรุงล่าสุดในปี 1992 ^{[ 1 ]} Computer Modern และรูปแบบต่างๆ ของมันยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการตีพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสาขาวิชาที่ใช้สัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์บ่อย ครั้ง

Computer Modern เป็นแบบอักษรในกลุ่มScotch Roman ^{[ 2 ]}คล้ายกับ แบบอักษร Didoneมีความแตกต่างของเส้นสูง (ความแตกต่างระหว่างเส้นหนาและเส้นบาง) และมีแกนแนวตั้งแต่มีเชิงอักษรแบบวงเล็บ Computer Modern สร้างขึ้นโดยเฉพาะจากแบบอักษร Modern Extended 8A ขนาด 10 พอยต์ ของ บริษัท Lanston Monotypeของอเมริกาซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลแบบอักษร Monotype ที่เปิดตัวครั้งแรกในปี 1896 ^{[ 3 ] [ 4 ]}นี่เป็นหนึ่งในแบบอักษร ' สมัยใหม่ ' หลายแบบที่ผู้ผลิตแบบอักษรออกจำหน่ายในช่วงเวลานั้น และกลายเป็นรูปแบบมาตรฐานสำหรับการพิมพ์ข้อความในปลายศตวรรษที่สิบเก้า^{[ 5 ] [ 6 ]}

ในการสร้างระบบการเผยแพร่ TeX นั้น Knuth ได้รับอิทธิพลจากประวัติศาสตร์ของคณิตศาสตร์และความปรารถนาที่จะบรรลุ "รูปแบบคลาสสิก" ของหนังสือที่พิมพ์ด้วยตัวพิมพ์โลหะ^{[ 7 ] [ 8 ]}มีการใช้แบบอักษร 'สมัยใหม่' อย่างแพร่หลายในการพิมพ์คณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งก่อนที่Times New Romanจะได้รับความนิยมในการพิมพ์คณิตศาสตร์ตั้งแต่ทศวรรษ 1950 ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

อย่างไรก็ตาม คุณลักษณะที่แปลกที่สุดของ Computer Modern คือความจริงที่ว่ามันเป็นตระกูลแบบอักษรที่สมบูรณ์ซึ่งออกแบบด้วย ระบบ Metafont ของ Knuth ซึ่งเป็นหนึ่งในแบบอักษรไม่กี่แบบที่พัฒนาด้วยวิธีนี้ ไฟล์ต้นฉบับของ Computer Modern ถูกควบคุมโดยพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน 62 ตัว ซึ่งควบคุมความกว้างและความสูงขององค์ประกอบต่างๆ การมีอยู่ของserifหรือตัวเลขแบบเก่าจุดต่างๆ เช่น จุดบนตัว "i" จะเป็นสี่เหลี่ยมหรือกลม และระดับของ " ความโค้ง " ในส่วนโค้งของตัวอักษรพิมพ์เล็ก เช่น "g" และ "o" สิ่งนี้ทำให้การออกแบบ Metafont สามารถประมวลผลได้ในรูปแบบที่แปลกใหม่ Knuth ได้แสดงเอฟเฟกต์ต่างๆ เช่น morphing ในการสาธิต ซึ่งแบบอักษรหนึ่งจะค่อยๆ เปลี่ยนไปเป็นอีกแบบหนึ่งตลอดทั้งข้อความ^{[ 12 ]}แม้ว่าจะดึงดูดความสนใจด้วยแนวคิดนี้ แต่ Metafont ก็ถูกใช้โดยนักออกแบบแบบอักษรอื่นๆ เพียงไม่กี่ราย ในปี 1996 Knuth แสดงความคิดเห็นว่า "การขอให้ศิลปินกลายเป็นนักคณิตศาสตร์มากพอที่จะเข้าใจวิธีการเขียนแบบอักษรที่มีพารามิเตอร์ 60 ตัวนั้นมากเกินไป" ^{[ 13 ]} ในขณะที่ Jonathan Hoeflerนักออกแบบแบบอักษรในยุคดิจิทัลแสดงความคิดเห็นในปี 2015 ว่า "แนวคิดของ Knuth ที่ว่าตัวอักษรเริ่มต้นด้วยโครงร่างนั้นมีข้อบกพร่อง" ^{[ 14 ]}

Knuth สร้างแบบอักษร Computer Modern ดั้งเดิมของเขาโดยใช้Metafontซึ่งเป็นโปรแกรมที่อ่านคำจำกัดความของ glyph ตามเส้นขีดและส่งออกแบบอักษรที่พร้อมใช้งานเป็นไฟล์ภาพบิตแมป เขาส่วนใหญ่ปล่อยให้แบบอักษรนี้ เช่นเดียวกับส่วนประกอบอื่นๆ ของ TeX (ยกเว้นชื่อ TeX และ Metafont เอง ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่ Knuth กำหนดไว้เพื่อรักษาการควบคุมคุณภาพ ) อยู่ในสาธารณสมบัติ^{[ 15 ] [ 16 ]}

ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการพิมพ์ ( PostScript , PDF , เครื่องพิมพ์เลเซอร์ ) ได้ลดความจำเป็นในการใช้ฟอนต์แบบบิตแมป รูปแบบที่นิยมในปัจจุบันคือฟอนต์แบบเอาต์ไลท์เช่นType 1 , TrueTypeหรือOpenTypeซึ่งสามารถแสดงผลได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ความละเอียดใดๆ ก็ได้ และใช้เทคนิคการลดรอยหยักขั้นสูงโดยเฟิร์มแวร์ของเครื่องพิมพ์หรือโปรแกรมดูเอกสารบนหน้าจอ ดังนั้น โครงการอื่นๆ หลายโครงการจึงได้แปลงฟอนต์ Computer Modern ไปเป็นรูปแบบดังกล่าว โครงการเหล่านี้บางโครงการยังได้เพิ่มเติมฟอนต์อื่นๆ เข้าไปใน Computer Modern ด้วย

• รองรับอักขระเพิ่มเติม (ยูโร, อักขระที่มีเครื่องหมายกำกับ, อักษรซีริลลิก และอักษรกรีก)
• การเข้ารหัสฟอนต์ที่แตกต่างกัน (เพื่อแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับชุดอักขระ 8 บิตดั้งเดิมของ Knuth)
• รูปแบบตัวอักษรเพิ่มเติม

ปัจจุบันอนุพันธ์ดังกล่าวหลายตัวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายและรวมอยู่ในTeX Liveซึ่งเป็นการแจกจ่าย TeX รุ่นใหม่

เวอร์ชันขยายล่าสุดของตระกูล Computer Modern ใน รูปแบบ OpenType สำหรับใช้งานทั่วไป คือ การแจกจ่าย CMU (สำหรับ Computer Modern Unicode ):

• CMU Serif คือตระกูลฟอนต์หลักของ Computer Modern ซึ่งประกอบด้วยรูปแบบฟอนต์ดั้งเดิมสี่แบบ (ปกติ ตัวเอียง ตัวหนา ตัวหนาตัวเอียง) และ:
  • แบบ อักษร CMU Serif ตัวเอียงตั้งตรง เป็น รูปแบบ ตัวเอียงตั้งตรงที่คล้ายกับลายมือเขียนหวัดตั้งตรง
  • แบบอักษร CMU Serif ตัวหนาแบบไม่ขยาย เป็นแบบอักษรตัวหนาที่มีความกว้างเท่ากับแบบอักษรปกติ
  • CMU แบบอักษร Serif โรมันและตัวหนาเอียง รวมถึงแบบอักษรเฉียง สองแบบ
  • CMU Classical Serif เป็นแบบอักษรตัวเอียงที่มีเชิงอักษร ที่เรียบง่ายกว่าเล็กน้อย
• Concrete Romanเป็น ฟอนต์แบบ เซริฟ (slab serif)ที่มีให้เลือก 4 รูปแบบมาตรฐาน
• CMU Typewriter เป็นฟอนต์แบบเซริฟทรงเครื่องพิมพ์ดีด
• CMU Sans Serif เป็น ฟอนต์แบบ ไม่มีเชิงที่ เข้ากันได้ดี และ CMU Bright เป็นฟอนต์แบบเดียวกันแต่มีน้ำหนักเบากว่า
  • CMU Sans demi-condensed คือแบบอักษรย่อของดีไซน์เดียวกัน

ฟอนต์ CMU เผยแพร่ภายใต้สัญญาอนุญาตฟอนต์แบบเปิด SIL

Computer Modern ถูกแปลงเป็น รูปแบบฟอนต์ PostScript Type 3โดย BlueSky, Inc. เป็นครั้งแรกในปี 1988 จากนั้นจึงแปลงเป็นType 1ในปี 1992 เพื่อรวม การปรับ แต่งฟอนต์^{[ 17 ]}เวอร์ชัน Type 1 ได้รับการบริจาคให้กับAmerican Mathematical Society (AMS) ซึ่งแจกจ่ายฟรีภายใต้ Open Font License ^{[ 18 ]}พบได้ในชุดการแจกจ่าย TeX มาตรฐานส่วนใหญ่

การใช้งาน Latin Modern ซึ่งดูแลโดยBogusław Jackowskiและ Janusz M. Nowacki จากTeX User Group Poland (GUST) ปัจจุบันเป็นมาตรฐานใน ชุมชน TeXและสร้างขึ้นผ่านMetafont / MetaPostที่เรียกว่าMETATYPE1โดยได้มาจากฟอนต์ BlueSky Type 1 ซึ่งถูกแปลงกลับเป็นโปรแกรม METATYPE1 ที่ใช้โครงร่าง จากนั้นจึงพัฒนาฟอนต์ Type 1 และ OpenType Latin Modern เวอร์ชันขยายConTeXtใช้ Latin Modern เป็นฟอนต์เริ่มต้นแทน Computer Modern ^{[ 19 ]}

กระบวนการแปลงแบบไปกลับจาก Type 1 เป็น METATYPE1 เป็น Type 1 ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตฟอนต์ Latin Modern พยายามรักษาข้อมูลการปรับแต่งของฟอนต์ BlueSky ไว้ อย่างไรก็ตาม มันทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการปัดเศษซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของการปรับแต่งที่ขนาดพิกเซลต่ำ ส่งผลให้การแสดงผลฟอนต์ Latin Modern บนหน้าจออาจแสดงผลการจัดระยะห่างระหว่างตัวอักษรและความสูงของตัวอักษรไม่สม่ำเสมอเท่ากับฟอนต์ BlueSky ^{[ 20 ]}

ต่อมาได้มีการขยายกระบวนการเดียวกันนี้ไปยังโคลนฟอนต์ PostScript ฟรีบางส่วนภายใต้โครงการTeX Gyre ^{[ 21 ]}

แบบอักษร Latin Modern ยังได้รับตารางคณิตศาสตร์ OpenType ด้วย ^{[ 22 ] [ 23 ]}ต่างจาก Computer Modern Math แบบอักษร Latin Modern Math ไม่มีข้อมูลการจัดระยะห่างระหว่างตัวอักษรแบบคู่: การแสดงผลคณิตศาสตร์ OpenType ไม่ได้ใช้การจัดระยะห่างประเภทนี้ ทำให้ข้อมูลดังกล่าวไม่มีประโยชน์^{[ 24 ]}

ตระกูลฟอนต์ New Computer Modern ^{[ 25 ]}เป็นส่วนขยายขนาดใหญ่ในแง่ของจำนวนสัญลักษณ์เพิ่มเติมของฟอนต์ Latin Modern ซึ่งเพิ่มการรองรับภาษาต่างๆ อีกหลายภาษา เช่น กรีก ซีริลลิก ฮิบรู เชอโรคี และคอปติก ตระกูลฟอนต์นี้มีสามน้ำหนัก ได้แก่ "Regular", "Book" และ "Bold" น้ำหนักแบบ Book นั้นควรจะดูหนากว่าแบบ "Regular" เล็กน้อย น้ำหนักทั้งสามแบบรองรับการจัดเรียงข้อความทางคณิตศาสตร์ มีการครอบคลุมบล็อกคณิตศาสตร์ Unicode อย่างสมบูรณ์ พร้อมด้วยสัญลักษณ์เพิ่มเติมที่จำเป็นสำหรับคณิตศาสตร์ นอกจากนี้ ตระกูล New Computer Modern ยังมีฟอนต์ข้อความและฟอนต์คณิตศาสตร์ แบบไม่มีเชิง อีกด้วย

MLModern ^{[ 26 ]}อิงตามแบบอักษร Latin Modern โดยหลีกเลี่ยงความผอมบางของแบบอักษร Computer Modern รุ่น Type 1 อื่นๆ ส่วนใหญ่ จึงดูหนากว่าเมื่อเปรียบเทียบกับ Latin Modern หรือ Computer Modern

ภาพเปรียบเทียบระหว่าง Computer Modern, Latin Modern, New Computer Modern Book และ MLModern แสดงไว้ในที่นี้

• ฟอนต์ EC – มีลักษณะคล้ายกับ Computer Modern แต่มีขนาดตัวอักษรที่แตกต่างกันเล็กน้อย ฟอนต์เหล่านี้เป็นฟอนต์ TeX ชุดแรกที่ใช้ " การเข้ารหัส Cork " (ในLaTeXเรียกอีกอย่างว่าการเข้ารหัส T1) ซึ่งให้สัญลักษณ์สำเร็จรูปสำหรับภาษาในยุโรปตะวันตก ฟอนต์ EC ดั้งเดิมมีให้ใช้งานเฉพาะในรูปแบบบิตแมปที่สร้างโดย Metafont เท่านั้น
• ฟอนต์ TC – ฟอนต์ TeX Companion มีสัญลักษณ์เพิ่มเติมจำนวนมากที่ใช้กันทั่วไปในข้อความ
• ฟอนต์ BaKoMa – ฟอนต์ Computer Modern เวอร์ชัน Type1 ที่สร้างขึ้นโดยอัตโนมัติอีกแบบหนึ่ง ออกแบบโดย Basil K. Malyshev ในปี 1994 ฟอนต์เหล่านี้ยังคงสามารถดาวน์โหลดได้แม้หลังจากที่ Malyshev เสียชีวิตในปี 2019 แล้ว
• CM-super ^{[ 27 ]}  – ส่วนขยายขนาดใหญ่มากของ Computer Modern ซึ่งมีให้เลือกใช้ในรูปแบบการเข้ารหัสที่หลากหลาย ฟอนต์เหล่านี้ได้รับการแปลงเป็นเวกเตอร์โดยอัตโนมัติจากบิตแมปของฟอนต์ Computer Modern หรือ EC ดังนั้นจึงขาดข้อมูลการปรับแต่งในฟอนต์ BlueSky
• CM-LGC – ส่วนขยายภาษาละติน กรีก และซีริลลิก

• STIX Fontsคือโครงการสร้าง ฟอนต์คณิตศาสตร์ที่เข้ากันได้กับ Times New Romanเปิดให้ใช้งานแบบโอเพนซอร์สภายใต้ใบอนุญาตฟอนต์เปิด SIL

• Donald E. Knuth, คอมพิวเตอร์และการเรียงพิมพ์ เล่ม E: แบบอักษรสมัยใหม่สำหรับคอมพิวเตอร์ , Addison-Wesley, Reading, Mass. 1986 ปกแข็ง: ISBN 0-201-13446-2ปกอ่อน: ISBN 0-201-60660-7

• หน้าหลักของฟอนต์ Unicode สำหรับ Computer Modern
• เวอร์ชัน Unicode 0.7 ล่าสุดจาก Sourceforge - ไฟล์ .ttf บีบอัดเป็น .ttf.tar.gz
• เวอร์ชันเก่า 0.6 - เวอร์ชันที่เผยแพร่โดย Computer Modern (CMU) สำหรับการใช้งานทั่วไป (เลือก otf)
• ฟอนต์ Original Computer Modern