Computer Modern

Computer Modern是排版程序TeX使用的原創字體系列，由高德納（Donald Knuth）使用METAFONT程序創建，最近一次更新為1992年。Computer Modern及其變體在科學出版中得到廣泛使用，尤其是在經常使用數學符號的學科的刊物。

## 設計

<image>

Computer Modern是一款Didone風格襯線體。Didone是18世紀末期出現的字體風格，與之前較不規則的風格不同，它在粗細筆畫之間具有較高的對比，而加粗軸線是完全垂直的。Computer Modern字體是基於Monotype Modern 8a製作的，而兩者的X字高與升部和降部的長度相比偏大。Times New Roman出現之前，數學排版廣泛使用Monotype Modern；在20世紀50年代後，出版商開始換用Times New Roman排版。高德納製作TeX排版軟體時，他受到數學歷史的影響，同時也追求用金屬活字印刷的書本的「古典風格」。

然而，Computer Modern最不尋常的特點是，它是一個用Metafont系統設計的完整字體系列。Computer Modern的源文件由62個參數控制，而它們指定各種元素的寬度和高度、襯線或不齊線數字的有無、「i」「j」等字符上的點的形狀，以及"g"和"o"等小寫字母的碗型的曲度。因此，Metafont的設計可以用不尋常的方式處理字形。Knuth在演示中展示了變形等效果，即是在一篇文章中，一款字體慢慢演變成另一款。

## 衍生字體

Knuth使用Metafont生成最初的Computer Modern字體。這個程序可以讀取以筆畫為單位的字形定義，將立即可用的字體輸出為位圖圖像文件。

隨著出版技術的進步（PostScript、PDF、雷射印表機），對位圖字體的需求逐漸減少。更為常用的是Type 1、TrueType和OpenType等輪廓字體，它們可以利用印表機固件或螢幕文檔查看器的複雜抗鋸齒技術，以任何解析度高效渲染字符。因此，許多項目都將Computer Modern字體移植到這些格式。一些項目還往Computer Modern加入

- 額外字符（歐元、重音字符、西里爾和希臘字母）
- 不同字體編碼（以解決Knuth最初的8位字符集的問題）
- 額外字體樣式

如今，這些衍生字體已得到廣泛應用，也包含在現代TeX發行版TeX Live中。

### Computer Modern Unicode（CMU）

<image>

Computer Modern Unicode是以OpenType格式發布的Computer Modern字體系列，包括：

- CMU Serif，是Computer Modern的主要字體，包括四種傳統風格的字體（常規、義大利體、粗體、粗義大利體）以及：
- CMU Serif upright italic——直立義大利體風格
- CMU Serif bold non-extended——字寬與常規風格相同的粗體字重
- CMU Serif roman與bold slanted——偽斜體和粗偽斜體
- CMU Classical Serif——襯線設計稍微簡單的的義大利體
- Concrete Roman——粗襯線體，有四種傳統風格
- CMU Typewriter——採用打字機風格的粗襯線體
- CMU Sans Serif——無襯線體；以及其細體CMU Bright
- CMU Sans demi-condensed——CMU Sans Serif的緊縮版

### BlueSky

1988年，BlueSky公司將Computer Modern轉換為PostScript Type 3字體格式，於1992年將其轉換成Type 1，以包含字體微調。此後，Type 1版本已捐贈給美國數學學會（AMS），而學會根據開放字體許可證（Open Font License）自由分發該字體。大多數標準TeX發行版都有BlueSky的Computer Modern。

### Latin Modern

Latin Modern由Bogusław Jackowski和Janusz M. Nowacki維護，目前是TeX社區的標準字形。它是用Metafont/MetaPost的派生軟體MetaType1製作的。Latin Modern根據BlueSky Type 1字體創作，基於METATYPE1程序轉回輪廓，並開發了擴展的Type1和OpenType Latin Modern字體。ConTeXt使用Latin Modern作為默認字體，而不是Computer Modern。

Latin Modern字體製作中涉及到的Type 1到METATYPE1到Type 1往返轉換過程的確嘗試保留了BlueSky字體的微調資訊，但是它增加了在低像素尺寸下影響提示質量的捨入誤差。因此，Latin Modern的螢幕顯示會比BlueSky字體，在字距調整和字符高度上更不均勻。

綜合項目TeX Gyre以同樣的過程製作了一些自由PostScript字體克隆。

Latin Modern字體也獲得了OpenType數學字符表。

### New Computer Modern

New Computer Modern字體系列以Latin Modern為基礎增加了許多字符，包括希臘、西里爾、希伯來、切諾基及科普特等字母。它具有二種字重：「Regular」與「Book」，其中後者的字重稍重於前者，但二者皆可用於數學式排版。

### MLModern

MLModern是基於Latin Modern的衍生，特色是具有較粗的筆畫而不似Latin Modern或Computer Modern纖細。

下圖比較了Computer Modern, Latin Modern、New Computer Modern Book及MLModern。

<image>

<image>

<image>

<image>

### 其他

- EC字體 – 看起來很像Computer Modern，不過指標上略有不同。這些是第一個使用「Cork編碼」（LaTeX也稱為T1編碼）的TeX字體，它為西歐語言提供了預設的字形。原始EC字體只有Metafont生成的位圖。
- TC字體 – 提供了許多通常用於文本的附加符號的TeX Companion字體。
- BaKoMa字體 – 另一個由Basil K. Malyshev自動生成的Computer Modern的Type1版本。
- CM-super – Computer Modern的一個非常大的擴展，可用於各種編碼。這些字體自動從Computer Modern或EC字體位圖向量化，因此缺少BlueSky字體中的微調資訊。
- CM-LGC – 拉丁、希臘、西里爾字母擴展
- GUST – 加了許多變音符和越南語

## 參見

- STIX字體，創建與Times New Roman兼容的數學字體的項目。在SIL開源字體授權下開源。
- Surveyor，Tobias Frere-Jones開發的一種通用商業字體。與Computer Modern Serif風格相同，但樣式、字重和字型更為廣泛。

## 延伸閱讀

- Donald E. Knuth, Computers and Typesetting Volume E: The Computer Modern Fonts, Addison-Wesley, Reading, Mass. 1986 Hardcover: , Softcover:

## 外部連結

- Computer Modern release, for general use (select otf)

## 基本資料

- 設計師：高德納
- 分類：Didone
- 域：

<image>