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Schriften, Fonts, Codepages

Schrifttypen

Die unterschiedlichen Datenformate nutzen unterschiedliche Schrifttypen.

Schrifttypen (Beispiele):

AFPDS PDF PCL PostScript
Raster Charactersets
C0xxxxxx		 Base-14 Fonts
- Courier
- Helvetica
- Times New Roman
(normal, fett, kursiv, fett kursiv)
- Symbol
- Zapf Dingbats		 TrueType Type 0
Outline Charactersets
CZxxxx		 Type 1 PCL TrueType Type 1
TrueType (Container) Multiple Master Fonts PCL Raster-fonts Type 2
  Type 3   Type 3
      Type 4
      Type 5
      Type 9, Type 10, Type 11
      Type 14
      Type 32
      Type 42

AFP-Fonts

AFP-Fonts setzen sich zusammen aus “Character Sets” und „Codepages“. „Character Sets“ liefern die Glyphen und eindeutige Zeichenidentifikationen. In Kombination mit „Codepages“ kann dem Text, der ausgegeben werden soll, eine Schrift zugewiesen werden. Um nicht immer zwei Angaben machen zu müssen, wurde das Objekt „Coded Font“ eingeführt, das die Kombination aus „Character Set“ und „Codepage“ ist.

Werden „Raster Charactersets“ (Glyphen sind Bitmaps) verwandt, müssen vier Ausprägungen vorliegen:

  • Normal
  • Fett
  • Kursiv
  • Fett Kursiv

Außerdem wird für jede Punktgröße jeweils ein eigener Characterset benötigt.
Werden dagegen „Outline Fonts“ verwendet, existieren zu jeder Schrift zwar die vier Ausprägungen, die Punktgröße wird mittel der mitgelieferten, gewünschten Schriftgröße skaliert.

Für AFP-Fonts existiert eine Namenskonvention:

  • Präfix C0 = Raster-Characterset
  • Präfix CZ = Outline-Characterset
  • Präfix T1 = Codepage
  • Präfix X0 = Coded Font, Kombination aus Codepage und Raster-Characterset
  • Präfix XZ = Coded Font, Kombination aus Codepage und Outline-Characterset

Auch die weiteren alphanumerischen Zeichen in den Namen besitzen in der Regel definierte Bedeutungen.
Mit der Einführung des Konstrukts „Container“ können auch Fremdformate in AFPDS verwendet werden, z. B. TrueType – Schriften.

PDF Fonts

Eine Reihe von PDF-Fonts können auch mit PostScript verwendet werden. Allen Applikationen, die PDF verarbeiten, ist gemein, daß sie die sogenannten Base-14-Fonts verwenden können.

Base-14-Fonts sind:

  • Courier in Normal, Fett, Kursiv und Fett Kursiv
  • Helvetica in Normal, Fett, Kursiv und Fett Kursiv
  • Times New Roman in Normal, Fett, Kursiv und Fett Kursiv
  • Symbol
  • Zapf Dingbats

Diese Fonts sind PostScript Type1 Schriften (siehe PostScript-Fonts). Daneben können in PDF TrueType Schriften (siehe TrueType-Fonts) und damit auch OpenType-Fonts (siehe OpenType-Fonts) verwendet werden.

Falls die benutzten Schriften in PDF nicht eingebettet sind, besteht die Möglichkeit, mittels „Multiple Master Fonts“ diese nachzubilden, um ein möglichst originalgetreues Abbild der Dokumente zu bekommen. Voraussetzung dazu ist aber, daß die Fontmetrik-Informationen vorhanden sind (Laufweite der Zeichen, Schriftgröße, etc.).1

TrueType Fonts

TrueType Fonts sind Schriften, die nach einem Standard für Dar-stellung am Bildschirm und für das Drucken generiert werden. Sie sind in die Betriebssysteme Windows und MacOS als Vektorschriften integriert. Damit können sie verlustfrei skaliert werden. Mit der Ausgabe auf Bildschirm bzw. Drucker werden sie in ein Rasterformat umgewandelt.

Die Entwicklung wurde bereits in den 80iger Jahren des letzten Jahrhunderts von Apple entwickelt und 1991 in MacOS 7 veröffent-licht. Microsoft lizensierte diese Technik und veröffentlichte sie 1992 mit Windows 3.1.

TrueType Fonts werden zur Qualitätsverbesserung mit mathematischen Algorithmen zum Hinting erstellt.

PostScript Fonts

PostScript ist eine Seitenbeschreibungssprache, 1984 von Adobe entwickelt. Verwendet als Vektorgrafikformat für Dokumente und Drucker, ist sie stackorientierte Programmiersprache.

Die in den verwendeten Font enthaltenen Glyphen werden mittels PostScript-Operatoren beschrieben (Umrisslinien der Glyphen). Je nach Typ können aber auch Rasterfonts verwendet werden.

Neben der Beschreibung der Glyphen sind Namen und typographische Größen der Zeichen Bestandteil des Fonts.
Die Adressierung der Zeichen einer Schrift erfolgt mit Hilfe einer Zeichenliste (Encoding-Array) mit 256 Einträgen, so dass jedes Byte einer Zeichenkette einer Glyphe entspricht. Werden mehr Zeichen einer Schrift benötigt, muss innerhalb eines Dokuments explizit zwischen mehreren Instanzen derselben Schrift mit unterschiedlichen Encoding-Arrays gewechselt werden. Jede Instanz ist für den PostScript-Interpreter eine eigene Schrift. Eine Zeichenkette kann immer nur Zeichen aus einer dieser Instanzen adressieren.

Es existieren verschiedene Font-Typen:
 

  • Typ 0 – zusammengesetzte Fonts ohne Glyphen

    „Typ 0 stellt verschiedene Kodierungsmethoden zur Verfügung, die es erlauben, innerhalb einer Zeichenkette Glyphen aus verschiedenen Schriften zu adressieren, so dass effektiv mehr als 256 Zeichen zur Verfügung stehen können. CID-Fonts (Typen 9, 10, 11 und 32), die sich dem PostScript-Interpreter als eine spezielle Form von Typ-0-Fonts darstellen, vermeiden das Aufsplitten einer Schrift in Instanzen mit höchstens 256 Zeichen.“ 2

  • Typ 1 – Umrisslinien der Glyphen mittels Strecken und Bézierkurven dritten Grades

    Typ1-Schriften sind eine Untermenge der Typ3-Schriften. Sie be-schreiben die Umrißlinien der Glyphen mittels eines eingeschränkten PostScript-Befehlssatzes. Grafik-Operatoren sind nicht mittels Klartext sondern durch ein bzw. zwei Byte dargestellt, dadurch ergibt sich ein kompakter Font.

    Typ1 –Schriften werden in 4 bzw. 2 Dateien (Standard) ausgeliefert:

    • .pfm (PostScript Font Metric)
      enthält die Laufweite der einzelnen Zeichen und Kerning für Zeichenpaare (wird nur für Windows benötigt)
    • .pfb (PostScript Font Binary)
      enthält Informationen über die Schrift selbst; eine äquivalente Variante dieses Formats verwendet die Erweiterung .pfa (PostScript Font ASCII) und enthält nur ASCII-Zeichen statt beliebigen Bytes
    • .inf (optional)
      ASCII-Textdatei mit allgemeinen Informationen zur Kodierung und den Dimensionen der Schriftzeichen (wird nur für Windows benötigt)
    • .afm (Adobe Font Metrics, optional)
      die Adobe-Font-Metrics-Datei, mit einem zur PFM-Datei identischen Informationsgehalt in leichter verarbeitbarem (editierbarem) ASCII-Textformat

  • Typ 2 – Zeichenkettenformat

    „Typ2 ist ein Zeichenkettenformat (im Gegensatz zu einem Dateiformat) zur Speicherung der Beschreibungen von Glyphen. Es dient der Verwendung mit dem Compact Font Format (CFF) und ist in dieser Kombination die Grundlage von Typ-1-OpenType-Fonts. Es wird in Version 1.2 von PDF (Acrobat 3.0) zur Einbettung von Schriftarten in PDF-Dateien verwendet.“ 2

  • Typ 3 – Mit PostScript-Mitteln programmierte Schriften

    Es werden Grafikanweisungen aus PostScript, um Schriften darzustellen. Es können Bitmap- und/oder Outline-Zeichen, Farbinformationen, Schattierungen und Füllmuster beinhaltet sein. Allerdings unterstützen Typ3-Schriften kein Hinting. Da der Funktionsumfang größer als bei Typ1-Schriften ist, können Typ3-Schriften nicht in Typ1-Schriften konvertiert werden.

  • Typ 4 – Nutzung in Druckern

    Dies „ist ein Format, das für die Beschreibung von Fonts verwendet wurde, die dauerhaft auf eingebauten Speichergeräten in Druckern (font cartridges, Festplatten) vorgesehen waren. Die Zeichenbeschreibungen folgen dem Format von Typ 1. Es existiert keine Dokumentation von Seiten des Herstellers zu diesem proprietären Format.“ 2

  • Typ 5 – Nutzung in PostScript-Druckern

    „Auch bekannt als Compressed ROM font, CROM font) ist Typ5 ähnlich dem Typ 4, jedoch speziell für Fonts, die in Nur-Lese-Speichern von PostScript-Druckern abgelegt werden.“ 2

  • Typen 9, 10, 11 – CID-Schriften

    Diese Typen „sind CID-kodierte Fonts (Character Identifier fonts), die mit Hilfe der Typ-0-Technik verarbeitet werden. Die Beschreibung der Glyphen liegt bei den Typen 9, 10 und 11 in der Form wie bei Typ 1, 3 und 42 vor. Sie identifizieren sich über den vom Font-Typ (9, 10 bzw. 11) zu unterscheidenden CID-Font-Typ 0, 1 und 2.“ 2

  • Typ 14 – Chameleon-Schriften

    „Typ 14, auch bekannt als das Chameleon-Fontformat, dient der Darstellung einer großen Anzahl von Fonts bei geringem Speicherplatzbedarf. Im Kern bestehen Chameleon-Schriften aus einem Hauptfont und einem Satz von Beschreibungen zur Anpassung von deren Glyphen, um einen Zeichensatz eines bestimmten Aussehens zu erreichen. Es existiert keine Dokumentation von Seiten des Herstellers zu Typ 14.“ 2

  • Typ 32 – Rasterschriften für PostScript-Interpreter

    Sie dienen „dem Herunterladen von Rasterfonts auf PostScript-Interpreter der Version 2016 oder höher. Die Rastergrafikglyphen werden direkt in den Schriftenspeicher des Interpreters geladen, was Druckerspeicher spart. Typ 32 identifiziert sich als CID-Font-Typ 4.“ 2

  • Typ 42 – PostScript-Adapter für TrueType-Schriften

    „Das Typ-42-Format ist ein PostScript-Adapter für TrueType-Fonts, der PostScript-fähigen Druckern mit TrueType-Rastereinheit (was in Version 2012 des PostScript-Interpreters zunächst als optionales Merkmal und später als Standard eingeführt wurde) das Drucken von TrueType-Schriften ermöglicht. Zur Beschreibung der Zeichenumrisse benutzen sie statt der in PostScript üblichen Bézierkurven dritten Grades Bézierkurven zweiten Grades, die nicht direkt von PostScripts Grafikmodell unterstützt werden. Unterstützung für CJK-TrueType-Fonts wurde in Version 2015 von PostScript hinzugefügt.“ 2

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