子像素渲染（ Wiki ）是一种通过基于屏幕属性渲染像素来提高LCD或OLED显示器可见分辨率的方法。 事实是，屏幕的每个像素实际上由单独的红色，绿色和蓝色子像素组成。
在一篇博文中，我想讨论一下Haarmony LCD方法，该方法在最新版本的freetype中使用，以及如何使其适应于任意矢量图像和亚像素配置。
摄影，很难传达出好处。 为了进行比较，您可以看下面的图片。 如果像素配置之一与您的显示器相同，则差异应该很大。
U•HODL的创建者向我提出了一项建议，以使其设备适应亚像素渲染。 该设备是一个带有0.96英寸OLED屏幕（120×180）的微型加密货币钱包。他们有一个博客 （英语），描述了他们如何注重便利性以及如何从小屏幕上挤出最大的空间。因此，他们需要图标和文本的SPR。
背景（ClearType）
在Internet上，您可以找到Windows中使用的ClearType机制的描述。 我认为，最好的描述是在grc.com上 。 然后对那些对细节不感兴趣的人进行简短介绍。 ClearType包含两个步骤：
1.文字的宽度是原始文字的三倍
每个渲染像素负责一个颜色子像素：
如果仅在屏幕上显示此类文本，则会在字母的边缘看到色差：
2.滤镜更改相邻像素的颜色（但不更改亮度）
并恢复本地色彩平衡：
此方法有几个缺点：
- 如何将其应用于彩色图像尚不清楚。
- 如果子像素不在同一行，则滤镜很复杂（屏幕配置会稍低一些）
- 过滤器本身受Microsoft专利保护。 也许有人记得默认情况下，由于专利的原因，在早期版本的自由类型亚像素渲染中默认情况下被禁用。
Haarmony LCD
Haarmony LCD算法就在这里。 除了其作者的来信外 ，在Internet上几乎没有有关该算法的信息。 但是，算法本身很简单直观。 必须使用等于子像素偏移的偏移量渲染文本3次，并添加颜色通道。
假设您具有此配置的矩阵：
您需要渲染并添加：
- 蓝色通道的水平偏移为-0.25像素
- 绿色通道水平偏移+0.25像素
- 红色通道的垂直偏移为+0.5像素
渲染方案将是这样的。
SVG
最简单的方法是渲染SVG图像。 只需将viewBox偏置3次即可，替换为：
viewBox="0 0 120 180"
在
viewBox="0.25 0 120.25 180"
呈现图标的示例：
图片：
矩阵配置
细心的读者可以替换图像上的彩色象棋。 这是由于以下事实：要为其开发算法的显示器大约具有以下矩阵：
即，偶数和奇数行上的子像素被镜像。 在这种情况下，足以使用两种不同的配置进行渲染，并从一个图像中获取偶数行，而从另一图像中获取奇数行。
附言 mcufont
如果需要在mcufont中使用亚像素渲染（用于在微控制器上渲染字体的库），则需要修补编码器/ freetype_import.cc并将Haarmony LCD设置为FT_Render_Glyph（face-> glyph，FT_RENDER_MODE_LCD） 。 在文本结尾处，请不要忘记字母的宽度将比所需宽度大3倍。