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1. 개요
클리어타입(ClearType)은 Microsoft에서 개발한 안티에일리어싱 기술을 통한 글꼴 가독성 향상 기법이다. 1998년 COMDEX에서 최초로 공개했다. 초기에는 사용자가 직접 활성화해야 했으나, Windows XP의 경우 Tablet PC Edition에 한해 기본적으로 활성화되어 있으며, Windows Vista 이후 버전에서도 기본적으로 활성화되어 있다. 다만 Direct2D를 통한 출력에서는 클리어타입으로 출력할 지 그레이스케일 렌더링으로 출력할 지를 정할 수 있고, Windows 10의 Universal Windows Platform 앱은 그레이스케일 렌더링을 통한 출력이 기본값이다.[1] 이런 이유로 저해상도 기기에서는 다소 흐릿하게 보인다.2. 상세
간단히 서브픽셀 렌더링을 통한 LCD에 최적화된 X축 안티에일리어싱이라고 보면 된다. 기존의 서체를 부드럽게 보여주는 기술들은 작은 크기의 글자가 뭉개지고 전체적으로 흐릿하게 보이는 단점이 있었으나 이를 개선한 것이 클리어타입이다.
데스크톱 및 노트북용 LCD 모니터의 경우 일반적인 종이출판물에 비해 도트가 훨씬 조밀하지 못하다(2000년대 14인치 1024x768px에서 시작. 72~96dpi).[3] 따라서, LCD 모니터에서 폰트를 그냥 표현하면 종이출판물(최소 300dpi~4000dpi 이상)에 비해 가독성이 매우 떨어진다. 이것을 보완하기 위해 만들어진것이 서브픽셀 렌더링이다. 이것은 한마디로 LCD의 서브픽셀, 즉 RGB 소자를 개별적으로 활용하여 해상도를 3배 높게 보이도록 만드는 것이다.[4]
이 서브픽셀 렌더링을 마이크로소프트에서 구현한 방식을 ClearType이라고 한다. 다만, 서브픽셀 렌더링의 단점은 RGB 배열에 따라 서로 다른 알고리즘을 요구하기 때문에 모니터에 따라 개별적으로 적절히 설정을 해줘야 한다. 클리어타입 설정과 서브픽셀 배열순서가 맞지 않으면 글자의 주변부가 안 클리어하게 번져 보이며, 심지어는 검은색 획 가운데 회색반점이 켜지는 상황도 발생한다. 당연히 가독성이 크게 떨어지고 눈이 쉽게 피로해진다. 대부분의 모니터는 대부분 RGB 배열이라서 이러한 문제를 겪을 일이 없지만, 초고해상도 시대가 되고, 화질경쟁(TV, 동영상 화질경쟁)이 일어나면서 설계에 무리수를 두는 경우가 잊을만하면 터져나오고 있다.
- 독특하게 BGR 같은 배열인 경우도 있으며, 무아레 무늬를 제거한다고 RGB BGR을 섞어쓰는 모니터가 존재했었다.
- 펜타일처럼 서브픽셀 구조가 전혀 다른 경우, 픽셀배열 순서조정 방법으로는 가독성 저하를 막기 어렵다.
- RGBW 서브픽셀을 두어 명도를 개선하고 가독성을 잃는 케이스도 있었다.
- 6서브픽셀 기술은 글자 획을 끊어먹는 렌더링을 선보인다.
- AMOLED의 경우 수명이 짧은 파랑소자를 보완하기 위해 파랑소자 덩치를 키우는 등의 서브픽셀 마개조를 하기도 한다.
위 화면은 그레이스케일로 적용한 ClearType이 제대로 적용되지 않는 모습으로, Windows 10 21H1 기준으로도 설정값이 제대로 표시되지 않는 버그가 있다. 어떤 옵션으로 조정하든 특정 부분에는 기본 ClearType 설정으로 적용되어 버린다. 일단 Windows 11 기준으로 클리어타입 옵션 조정이 정상 작동하니 Windows 11 쪽을 사용하면 해결되기는 한다.
3. 특징
맑은 고딕, 나눔고딕, 함초롬체[5], Constantia, Cambria, Corbel, Candara, Calibri, Consolas 등이 클리어타입에 최적화된 서체이다. GDI의 ClearType 구현과 달리 최신 WPF(Windows Presentation Foundation)의 ClearType에서는 하위픽셀 위치지정(폰트힌팅)이란 기법을 사용하여 더욱 깔끔한 폰트 렌더링이 가능하다. 다만 macOS나 우분투는 기본으로 모든 폰트의 앨리어싱이 폰트힌팅까지 구현되어 있다. 유독 클리어타입만 그런 기능이 제대로 지원되지 않았단 점은 윈도우의 인지도와 편리성을 생각해 보면 조금 아이러니한 면이 있다.클리어타입이 설정되면 안티에일리어싱이 적용되어, 알파벳보다 오밀조밀한 한글서체는 똑 떨어지게 보이지 않는 탓에 지탄을 받고 있다. 다만 가독성 설정[6]을 통해 간단히 조정할 수 있다.
Windows XP에서는 클리어타입을 적용해도 가독성이 그다지 좋지 못하다. 이 문제는 클리어타입을 기본으로 사용하는 Windows Vista에서 개선되었다.
4. 장점
서브픽셀 렌더링에도 여러가지 다른 방식들이 존재하는데, 마이크로소프트의 클리어타입은 픽셀 그리드를 강력하게 준수하며 주변부와의 명암비를 극도로 높인것으로 유명하다. 덕분에 해상력이 낮은 LCD에서도 작은 글씨의 가독성이 살아난다. 여기서 직접 비교해볼 수 있다. 실제로 그레이스케일 렌더링은 저해상도 스크린에서는 클리어타입에 비해 흐릿하고 가독성이 떨어진다.정리하자면 클리어타입은 명암비를 극단적으로 높이는 방식을 이용해, 낮은 해상도의 화면에서 작은 글씨를 보더라도 가독성이 좋게 만든다는 장점이 있다.
5. 단점
'서브픽셀 렌더링'이라는 특징 때문에 글자의 색이 왜곡되어 보인다. 그림판에서 아무 글자나 친 다음 확대해보면, 글자 주변이 붉은색/푸른색으로 번져있는 것을 확인할 수 있다.또한 픽셀 그리드를 준수하는 과정에서 디테일한 디자인 요소들이 잘려나가는 경우가 많아[7], 서로 다른 폰트들도 다 비슷비슷하게 보인다는 단점으로 폰트 디자이너들에게 신나게 까인다.[8]
뿐만 아니라, 위에서 언급했듯 서브픽셀 렌더링인 만큼 픽셀 배치 방식의 영향을 받는데, 이 때문에 펜타일 레이아웃 등 다양한 서브픽셀 배치나 화면 회전에 의해 보이는 서브픽셀이 달라지는 태블릿과 스마트폰에서는 클리어타입을 쓰기에 적합하지 않다. 같은 이유로 서브픽셀을 특이하게 배치한 AMOLED 화면의 노트북(랩탑)에서도 클리어타입을 쓰지 않으려는 경우도 있다.
클리어타입 자체가 낮은 PPI 디스플레이에 최적화된 기술이라 그런지, 고해상도 HiDPI 환경에서는 다른 폰트 렌더링 방식에 비해 결과가 매끄럽지 못하다는 문제점도 있다. 그래서 최근에는 MS도 서브픽셀 렌더링을 버리고 다시 그레이스케일 렌더링을 권장하는 추세이다.[9]
위 문제들이 겹쳐서 4K 이상의 고해상도 모니터들과 OLED 모니터들은 윈도우에서 가독성이 썩 좋지 못하다. 물론 일반 LCD 4K 모니터는 해상도빨로 어찌저찌 보지만, OLED 모니터는 정말 못봐줄 정도로 가독성이 나쁘다. 상술한 것 처럼 서브픽셀 배치 방식이 LCD와 달라서 생기는 문제다. Mac 등의 타 OS에선 해당 문제가 없다. 특히 요즘 OLED 모니터가 많이 보급됨에 따라 자주 거론되는 문제로, 이런저런 방법을 사용해도 결국은 MS가 해결해주지 않으면 근본적인 문제 해결이 불가능한데 아직 MS는 묵묵무답인 상태라, 윈도우를 사용하며 문자를 많이 읽어야 한다면 OLED 모니터는 아직 시기상조라 생각하면 된다. 대신 MacType등의 소프트웨어로 그나마 개선할 수 있으나 한계도 명확하다. LG 디스플레이의 WOLED 패널은 간단한 세팅만으로 생각보다 봐줄만 하게 개선되며, 삼성의 QD-OLED 패널은 또 배열이 달라 윈도우에서 가독성이 더 나쁘다 평가받는데, 따라서 특수한 세팅이 필요하다.
클리어타입 힌팅이 적용되지 않은 글꼴에 클리어타입을 강제로 적용시키면 글자가 일그러지면서 보기 좋지 않아진다는 단점도 있다. 대표적으로 본고딕의 경우 클리어타입을 통한 보정 결과가 썩 좋지 않다. 본고딕에서의 힌팅은 그레이스케일 렌더링에 최적화되어 있기 때문에, 리눅스 등에서는 보기 좋을지 몰라도 Windows의 기본 폰트로 본고딕을 쓰면 클리어타입이 강제로 적용되면서 일그러진 글꼴로 보이게 되기 때문이다. 본고딕뿐만 아니라 대부분의 글꼴이 클리어타입을 지원하지 않기 때문에, 이들 폰트에 클리어타입을 강제로 적용시키면 본고딕의 경우와 비슷한 이유로 결과가 영 좋지 않다.[10]
6. ClearType 힌팅을 지원하는 글꼴
- Segoe UI
- Constantia
- Corbel
- Calibri
- Cambria
- Candara
- Consolas
- Tahoma
- 메이리오(メイリオ, Meiryo)
7. 관련 문서 및 링크
[1] Why do Modern apps and menus in Windows 10 have ridiculously bad text rendering? is there a way to fix this.[2] 1. 원본 아웃라인 폰트 / 2. 클리어타입이 적용되지 않은 렌더링 / 3. 클리어타입이 적용된 렌더링[3] 2010년대 스마트폰과 태블릿 같은 소형기기의 경우는 픽셀의 밀도가 조밀해서(고급형, 300~400dpi) 이런 문제가 덜하다. 오히려 초고해상도의 힘으로 하자있는 서브픽셀의 문제를 극복해버린다.[4] 잠시 배경지식을 언급하자면, 디스플레이에서 색은 빨강, 초록, 파랑의 3원색을 조합하여 여러가지 색상을 구현하며, 이를 위해 LCD에는 픽셀(점) 하나 내부에 빨강, 초록, 파랑 3개의 서브픽셀 소자로 구성되어 있다. 이 말인 즉 모니터가 1000픽셀 화소를 가지고 있다면, 그 모니터에는 (색상을 포기하고) 명도조절 용도로 쓸 수 있는 화소는 3000개 있다는 소리가 된다.[5] 함초롬체가 클리어타입에 최적화되었다는 공식적인 확인은 없지만, 글꼴 사용자들은 함초롬체가 클리어타입에 최적화되었다고 인식하는 것으로 보인다.##[6] Windows 7 기준, 제어판→모양 및 개인 설정→디스플레이→ClearType 텍스트 조정.[7] 클리어타입의 방식은 서브픽셀 렌더링 중에서도 꽤 과하게 잘려나가는 편이다.[8] 당장 위에서 언급한 함초롬돋움, 맑은고딕, 나눔바른고딕에 클리어타입을 적용시키면 셋이 비슷해 보인다.[9] 대표적인 사례로 UWP 앱이 있다. UWP 앱이 아닌 마이크로소프트 오피스도 최신버전에서는 그레이스케일 렌더링을 쓰는 중.[10] 참고로 이런 경우 힌팅을 아예 하지 않은 글꼴에서는 글꼴 일그러짐 현상이 일어나지 않으니 참고하자. 이 원리로 폰트를 편집할 수 있는 능력이 있다면, 본고딕에서도 힌팅을 제거하여 클리어타입에서도 그럭저럭 어울리게 쓸 수도 있다.