211service.com
Bag den omhyggelige proces med at skabe kinesiske computerskrifttyper
En tidlig mock-up af en kinesisk bitmapskrifttype lavet af Graphic Arts Research Foundation (GARF). Louis Rosenblum Collection, Stanford University Library Special Collections
Bruce Rosenblum tændte for sin Apple II, som lød en høj F-tone efterfulgt af klapren fra diskettedrevet. Efter en perlerække af stød stød tastetryk begyndte den 12-tommer Sanyo-skærm at fosforescere. Et grønt gitter dukkede op, 16 enheder bredt og 16 enheder højt. Dette var Gridmaster, et program Bruce havde lavet i programmeringssproget BASIC for at bygge en af verdens første kinesiske digitale skrifttyper. Han var ved at udvikle skrifttypen til en eksperimentel maskine kaldet Sinotype III, som var blandt de første personlige computere til at håndtere kinesisk-sproget input og output.
På det tidspunkt, i slutningen af 1970'erne og begyndelsen af 1980'erne, var der ingen personlige computere, der blev bygget i Kina. Så for at lave en kinesisk pc, omprogrammerede Rosenblums team en Apple II til at fungere på kinesisk. Hans liste over opgaver var lang. Han var nødt til at programmere et styresystem fra bunden, da Apple II's DOS 3.3 simpelthen ikke ville tillade indtastning og output af tekster med kinesiske tegn. Ligeledes skulle han selv programmere den kinesiske tekstbehandler, et job han arbejdede utrætteligt på i flere måneder.
Et fotografi af Sinotype III-skærmen viser Gridmaster-programmet og digitaliseringsprocessen af det kinesiske tegn 电 (dian, elektricitet).
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGER
Selvom Gridmaster kan have været et simpelt program, udgjorde opgaven, som det ville blive brugt til at udføre – at skabe digitale bitmaps af tusindvis af kinesiske tegn – dybe designudfordringer. Faktisk tog det meget længere tid at oprette skrifttypen til Sinotype III - en maskine udviklet af Graphics Arts Research Foundation (GARF) i Cambridge, Massachusetts - end at programmere selve computeren. Uden en skrifttype ville der ikke være nogen måde at vise kinesiske tegn på skærmen eller at udskrive dem på maskinens matrixprinter.
For hvert kinesisk tegn skulle designere træffe 256 separate beslutninger, en for hver potentiel pixel i bitmap'et. (Et bitmap er en måde at gemme billeder digitalt - hvad enten det er som et JPEG, GIF, BMP eller andet filformat - ved hjælp af et gitter af pixels, der tilsammen udgør et symbol eller et billede.) Multipliceret over tusindvis af tegn, svarede dette til bogstaveligt talt hundredtusindvis af beslutninger i en udviklingsproces, der tog mere end to år at gennemføre.
Programmering af Gridmaster – som Rosenblum i bakspejlet beskrev for mig som klodset at bruge i bedste fald – gjorde det muligt for hans far, Louis Rosenblum og GARF at udskille ansvaret for at skabe den digitale skrifttype. Ved at bruge en hvilken som helst Apple II-maskine og køre Gridmaster fra en diskette, kunne dataindtastningsvikarer oprette og gemme nye kinesiske tegnbitmaps eksternt. Når først disse bitmaps var oprettet og gemt, kunne Rosenblums installere dem på Sinotype III ved at bruge et andet program (også designet af Bruce), der indtog dem og deres tilsvarende inputkoder i systemets database.
Sinotype III blev aldrig kommercielt udgivet. Ikke desto mindre var det omhyggelige arbejde, der gik i udviklingen af det - inklusive udviklingen af denne kinesiske bitmapskrifttype - centralt i en kompleks global indsats for at løse et irriterende ingeniørpuslespil: hvordan man udstyrer en computer til at håndtere kinesisk, et af de mest udbredte sprog på jorden.
Et fotografi af en Sinotype III-skærm, der viser den kinesiske bitmapskrifttype.
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERVed fremkomsten af databehandling og tekstbehandling i Vesten besluttede ingeniører og designere, at en digital skrifttype med lav opløsning til engelsk kunne bygges på et 5-x-7 bitmap-gitter - der kun kræver fem bytes hukommelse pr. symbol. Lagring af alle 128 lavopløsningstegn i American Standard Code for Information Interchange (ASCII), som inkluderer hvert bogstav i det engelske alfabet, tallene 0 til 9 og almindelige tegnsætningssymboler, krævede kun 640 bytes hukommelse - en lille brøkdel af , for eksempel Apple II's 64 kilobyte indbygget hukommelse.
Relateret historie
Er din hjerne en computer? Vi spurgte eksperter om deres bedste argumenter i den mangeårige debat om, hvorvidt hjerner og computere behandler information på samme måde.
Men der er titusindvis af kinesiske tegn, og et 5-til-7-gitter var for lille til at gøre dem læselige. Kinesisk krævede et gitter på 16 gange 16 eller større - dvs. mindst 32 bytes hukommelse (256 bit) pr. tegn. Skulle man forestille sig en skrifttype indeholdende 70.000 kinesiske tegn i lav opløsning, ville det samlede hukommelsesbehov overstige to megabyte. Selv en skrifttype, der kun indeholder 8.000 af de mest almindelige kinesiske tegn, ville kræve cirka 256 kilobyte bare for at gemme bitmaps. Det var fire gange den samlede hukommelseskapacitet af de fleste personlige computere, der er hyldevare i begyndelsen af 1980'erne.
Hvor alvorlige disse hukommelsesudfordringer end var, var de mest belastende problemer, der stod over for produktion af kinesiske skrifttyper i lav opløsning i 1970'erne og 1980'erne, æstetik og design. Længe før nogen satte sig ned med et program som Gridmaster, foregik størstedelen af arbejdet uden for computeren, ved hjælp af pen, papir og korrektionsvæske.
Designere brugte år på at forsøge at skabe bitmaps, der opfyldte kravene til lav hukommelse og bevarede et minimum af kalligrafisk elegance. Blandt dem, der skabte dette tegnsæt, hvad enten det var ved at håndtegne udkast til bitmaps til specifikke kinesiske tegn eller digitalisere dem ved hjælp af Gridmaster, var Lily Huan-Ming Ling (凌焕銘) og Ellen Di Giovanni.
Udkast til bitmap-tegninger af kinesiske tegn til Sinotype III-skrifttypen.
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERDet kerneproblem, som designere stod over for, var at oversætte mellem to radikalt forskellige måder at skrive kinesisk på: den håndtegnede karakter, der er fremstillet med pen eller pensel, og bitmap-glyphen, der er fremstillet med en række pixels arrangeret på to akser. Designere var nødt til at beslutte, hvordan (og om) de ville forsøge at genskabe visse ortografiske træk ved håndskrevne kinesiske, såsom indgangsstrøg, slagtilspidsning og udgangsstrøg.
I tilfældet med Sinotype III-skrifttypen blev processen med at designe og digitalisere kinesiske bitmaps i lav opløsning grundigt dokumenteret. En af de mest fascinerende arkivkilder fra denne periode er et ringbind fyldt med gitter med håndtegnede hash-mærker over dem – skitser, der senere ville blive digitaliseret til bitmaps for mange tusinde kinesiske tegn. Hver af disse karakterer blev omhyggeligt lagt ud og i de fleste tilfælde redigeret af Louis Rosenblum og GARF, ved at bruge korrektionsvæske til at slette alle bits, som redaktøren var uenig i. Over toppen af det indledende sæt grønne hash-mærker, så indikerede et andet sæt røde hash-mærker det endelige udkast. Først da begyndte arbejdet med indtastning af data.
Et nærbillede af et udkast til bitmap-tegning af bei (背, bagside, bagside), der viser redigeringer foretaget ved hjælp af korrektionsvæske.
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERI betragtning af det store antal bitmaps, som holdet skulle designe – mindst 3.000 (og ideelt set mange flere), hvis maskinen havde forhåbninger om at opfylde forbrugernes behov – kunne man antage, at designerne ledte efter måder at strømline deres arbejde på. En måde, de kunne have gjort dette på, ville for eksempel have været at duplikere kinesiske radikaler - basiskomponenterne i en karakter - når de optrådte i nogenlunde samme placering, størrelse og orientering fra et tegn til et andet. Når de producerede de mange snesevis af almindelige kinesiske tegn, der indeholder kvinden radikalen (女), kunne teamet hos GARF f.eks. have (og i teorien burde have) kun lavet én standard bitmap og derefter replikeret det inden for hvert tegn, hvori den radikale dukkede op.
Der blev dog ikke truffet sådanne mekanistiske beslutninger, som arkivmaterialet viser. Tværtimod insisterede Louis Rosenblum på, at designere justerede hver af disse komponenter - ofte på næsten umærkelige måder - for at sikre, at de var i harmoni med den overordnede karakter, de optrådte i.
I bitmaps til Juan (娟, yndefuld) og mian (娩, at levere), for eksempel – som hver især indeholder kvinderadikalen – den radikale er blevet ændret en smule. I karakteren Juan , den midterste del af kvinderadikalen optager et vandret spænd på seks pixels sammenlignet med fem pixels i karakteren mian . Samtidig strækker kvinderadikalens kurve nederst til højre sig udad kun en pixel længere i karakteren mian , og i karakteren Juan at slagtilfælde slet ikke strækker sig.
Bitmap-tegnene for juan (娟, yndefuld) og mian (娩, at levere) fra Sinotype III-skrifttypen, genskabt af forfatteren.
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERPå tværs af hele skrifttypen var dette præcisionsniveau reglen snarere end undtagelsen.
Når vi sammenstiller udkastet til bitmap-tegninger mod deres endelige former, ser vi, at der er foretaget flere ændringer. I udkastet til rund (Luo, indsamle , net ), for eksempel strækker slaget nederst til venstre sig nedad i en perfekt vinkel på 45°, før det tilspidses til den digitaliserede version af et udslag. I den endelige version er kurven dog blevet fladet ud, begyndende ved 45°, men derefter udjævnet.
En sammenligning af to udkast til versioner af karakteren luo (罗, collect, net).
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERPå trods af det tilsyneladende lille rum, som designere skulle arbejde i, var de nødt til at træffe et svimlende antal valg. Og hver eneste af disse beslutninger påvirkede enhver anden beslutning, de traf for en bestemt karakter, da tilføjelse af selv en pixel ofte ændrede den overordnede horisontale og vertikale balance.
Gitterets nådesløse størrelse påvirkede designernes arbejde på andre, uventede måder. Det ser vi tydeligst i det djævelske problem med at opnå symmetri. Symmetriske layouts – som bugner af kinesiske tegn – var særligt svære at repræsentere i lavopløsningsrammer, fordi det ifølge matematikkens regler kræver rumlige zoner i ulige størrelser at skabe symmetri. Bitmap-gitter med lige dimensioner (såsom 16 x 16-gitteret) gjorde symmetri umulig. GARF formåede at opnå symmetri ved i mange tilfælde kun at bruge en del af det overordnede gitter: kun en 15 x 15 region inden for det overordnede 16 x 16 gitter. Dette reducerede mængden af brugbar plads endnu mere.
Symmetri og asymmetri i karaktererne shan (山, montering), zhong (中, midt), ri (日, sol) og tian (田, felt).
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERHistorien bliver endnu mere kompleks, når vi begynder at sammenligne de bitmapskrifttyper, der er skabt af forskellige virksomheder eller skabere til forskellige projekter. Overvej vandradikalet (氵), som det fremkom i Sinotype III-skrifttypen (forneden og til højre), i modsætning til en anden tidlig kinesisk skrifttype skabt af H.C. Tien (til venstre), en kinesisk-amerikansk psykoterapeut og iværksætter, der eksperimenterede med kinesisk databehandling i 1970'erne og 1980'erne.
En sammenligning af vandradikalet (氵), som det så ud i Sinotype III-skrifttypen (til højre) versus en tidlig kinesisk skrifttype skabt af H.C. Tien (til venstre).
LOUIS ROSENBLUM KOLLEKTION, STANFORD UNIVERSITY LIBRARY SÆRLIGE SAMLINGERSå små som ovenstående eksempler kan virke, repræsenterede hver af dem endnu en beslutning (blandt tusinder), som GARF-designteamet skulle træffe, uanset om det var under udarbejdelses- eller digitaliseringsfasen.
Lav opløsning forblev selvfølgelig ikke lav længe. Computerfremskridt gav anledning til stadig tættere bitmaps, stadig hurtigere behandlingshastigheder og stadigt faldende omkostninger til hukommelse. I vores nuværende tidsalder med 4K-opløsning, nethindeskærme og mere, kan det være svært at værdsætte det kunstneriske – både æstetiske og tekniske – der gik ind i skabelsen af tidlige kinesiske bitmapskrifttyper, så begrænsede som de var. Men det var problemløsning som denne, der i sidste ende gjorde computere, nye medier og internettet tilgængeligt for en sjettedel af den globale befolkning.
Tom Mullaney er professor i kinesisk historie ved Stanford University, Guggenheim-stipendiat og Kluge-stolen i teknologi og samfund på Library of Congress. Han er forfatter eller hovedredaktør på seks bøger, bl.a Den kinesiske skrivemaskine , Din computer er i brand , og det kommende Den kinesiske computer - den første omfattende historie af kinesisk-sproget computere.