人機(jī)界面是連接用戶與其他物理系統(tǒng)的重要媒介。如今信息流媒體正在迅速轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)基于紙張的媒介向基于屏幕的媒體過(guò)渡。逐漸，屏幕媒介作為控制和顯示終端在許多行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，在這種背景下屏幕已經(jīng)成為人們獲取信息的主要途徑之一，針對(duì)這種載體顯示的字體也應(yīng)運(yùn)而生。而在新媒體和新技術(shù)的不斷發(fā)展中，字體設(shè)計(jì)催生出了新需求，即面向遵循多元屏幕形式顯示的字體樣式。與此同時(shí)，因交互情境的不同帶來(lái)了用戶識(shí)別和理解信息的差異，因此屏顯字的需求亦有所側(cè)重與區(qū)別。譬如，使用車(chē)載中控界面或?yàn)g覽智能手機(jī)信息的場(chǎng)景中，人們往往需要在短時(shí)間內(nèi)處理大量的屏幕視覺(jué)信息。此類場(chǎng)景中的交互界面由于屏幕空間限制，字符尺寸往往偏小，隨之帶來(lái)了字符識(shí)別上的困難?；诖?，面向短文本的小尺寸屏顯字體易讀性研究成為一個(gè)備受關(guān)注且關(guān)鍵的議題。

一、易讀性與小字號(hào)屏顯字體的關(guān)聯(lián)

（一）易讀性的定義與相關(guān)研究

易讀性（Legibility）與可讀性（Readability）是字體領(lǐng)域中常用的詞匯，二者皆與信息清晰度和識(shí)別的簡(jiǎn)便性有關(guān)。不少學(xué)者將易讀性等同于可讀性，事實(shí)上雖然易讀性和可讀性是字體中相互關(guān)聯(lián)的兩個(gè)方面，但它們是不同的概念。易讀性被釋義為識(shí)別單個(gè)字母的容易程度，可讀性則被定義為對(duì)文本的理解。具體而言，易讀性指衡量字符形式的清晰程度，即每個(gè)字是否能被清楚地識(shí)別。換而言之，一個(gè)有助于用戶快速且準(zhǔn)確區(qū)分不同字符的理想字體系統(tǒng)，依賴于良好的易讀性。通常，易讀性地探討是基于沒(méi)有上下文的閱讀情況下，用戶識(shí)別單個(gè)字符、詞組或短句的能力。而可讀性則指觀者對(duì)于文本理解的容易程度，即字符在文章、頁(yè)面中是否便于理解。其涉及文字易于閱讀的排版設(shè)計(jì)，是一種使頁(yè)面易于閱讀、吸引人、賞心悅目的品質(zhì)。簡(jiǎn)單而言，如果用戶可以在幾分鐘內(nèi)沒(méi)有壓力或困難地閱讀包含長(zhǎng)文本的頁(yè)面，那么該字體類型則具有良好的可讀性。本文旨在探討屏幕媒介范疇內(nèi)小字號(hào)的字體如何影響短文本的識(shí)別效率，因此研究重點(diǎn)為字體的易讀性。

易讀性研究始于 20世紀(jì)初的眼動(dòng)相關(guān)研究，直至20世紀(jì)30年代圍繞字體易讀性的研究逐漸增多，這一時(shí)期眼科醫(yī)生、心理學(xué)家、工程師、印刷匠人、教育者都從各個(gè)方面研究了這個(gè)與閱讀相關(guān)的議題。早期，字體易讀性的研究集中于印刷領(lǐng)域，旨在確定一套指導(dǎo)印刷領(lǐng)域的易讀性通用規(guī)則，為不同類型的印刷材料提供用字建議與理論支撐。在此背景下，這些研究探尋哪些特征和排版變化會(huì)影響印刷類的字體易讀性，如針對(duì)書(shū)籍、雜志、報(bào)紙和印刷廣告等載體的字號(hào)、字體風(fēng)格方面的字體應(yīng)用指導(dǎo)。隨著平板顯示器的發(fā)展以及光柵掃描和像素化屏幕帶來(lái)的獨(dú)特問(wèn)題，學(xué)者們進(jìn)一步拓展了研究范疇，將研究視角轉(zhuǎn)向了屏幕媒介內(nèi)的字體易讀性探究，并跟隨技術(shù)迭代而不斷調(diào)整研究重點(diǎn)與內(nèi)容。最初，大多數(shù)研究基于目前已不再使用的陰極射線有關(guān)顯像管（CRT）技術(shù)。例如探索了電視屏幕上顯示的文本易讀性。其后，面向新技術(shù)LCD、LED和Retina屏幕的研究涌現(xiàn)，更高的顯示分辨率、圖像質(zhì)量和文本呈現(xiàn)功能方面的優(yōu)化都為屏顯字體易讀性帶來(lái)了新的標(biāo)準(zhǔn)。例如Chaparro等人研究了微軟順應(yīng)亞像素渲染（subpixel rendering）優(yōu)勢(shì)所開(kāi)發(fā)的六種 ClearTypeTM 字體的屏幕易讀性，發(fā)現(xiàn)其中的Cambria和Constantia字體比傳統(tǒng)主流的Times New Roman字體更易讀（圖1）。由此，關(guān)于字體易讀性的知識(shí)體系不斷增長(zhǎng)。

值得注意的是，在過(guò)去的研究中字體易讀性研究多圍繞長(zhǎng)文本的閱讀任務(wù)和指標(biāo)展開(kāi)。相應(yīng)地，不少基于長(zhǎng)文本的具備良好可讀性的屏顯字體被開(kāi)發(fā)出來(lái)。例如針對(duì)Kindle電子閱讀器所設(shè)計(jì)的Bookerly字體，旨在幫助讀者更快地閱讀和減少眼睛疲勞（圖2），而FontBureau的Reading Edge字體系列則專注于電腦端的網(wǎng)頁(yè)排版中的小尺寸屏幕字體設(shè)置。這些字體的共同點(diǎn)是關(guān)注應(yīng)用于較長(zhǎng)文本設(shè)置的應(yīng)用情境，以確保最佳的可讀性。而面向移動(dòng)端的短文本，諸如單獨(dú)的標(biāo)簽、按鈕或菜單元素之類文字片段中的字體易讀性的探索偏少。正如前文所述，目前此類應(yīng)用場(chǎng)景在生活中趨于廣泛，值得被深入研究。

（二）小字號(hào)屏顯字體的易讀性

屏顯字體指應(yīng)用于屏幕載體的數(shù)字字體，這類字體通常專注于特定的應(yīng)用載體，例如特定的渲染技術(shù)或單獨(dú)的屏顯設(shè)備。雖然專為屏幕閱讀而設(shè)計(jì)的字體本身并不是一種既定的類型，但由于屏顯字在日常生活中應(yīng)用廣泛而往往被歸為一類字體形式用以探討，目前，全球有超過(guò)六十萬(wàn)種公開(kāi)可用的字體，其中至多包含了幾千種以提高易讀性和可讀性為目的而設(shè)計(jì)的字體，而這之中近有幾百種字體針對(duì)屏幕特質(zhì)進(jìn)行了優(yōu)化，普遍使用的則只有幾十種。

眾所周知，光學(xué)尺寸會(huì)影響字體的易讀性，因?yàn)橄鄬?duì)而言較小的字符更難閱讀。然而，隨著更深入的研究這一因素，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)字體尺寸其實(shí)是一個(gè)受許多復(fù)雜因素控制的微妙對(duì)象，特別是關(guān)于屏幕顯示字體。字體的大小并非簡(jiǎn)單地等同于字符高度，盡管一些字體設(shè)計(jì)師主張使用小寫(xiě)字母“x”的高度來(lái)表征字體的物理尺寸，但從易讀性的視覺(jué)來(lái)看，字體大小是一個(gè)相對(duì)綜合的概念，其不僅取決于字符高度，還與字符的x 高度、字懷大小以及字白空間大小關(guān)聯(lián)緊密（圖3）。此外，當(dāng)字符尺寸較大時(shí)，文字的易讀性并不太取決于字體的屬性，但當(dāng)字符尺寸偏小時(shí)，字體特征會(huì)顯著影響它們的易讀性。因此字符尺寸是一個(gè)十分關(guān)鍵的易讀性變量。

不少研究通過(guò)定量限制的測(cè)試評(píng)估出了最具易讀性的字體尺寸。例如Legge和Bigelow對(duì)“臨界尺寸”，即能以最大速度讀取的最小字符尺寸進(jìn)行了多款字體的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。研究表明基于屏顯字體的可識(shí)別字母和單詞的最小閾值易讀性尺寸為 10 點(diǎn)。Beymer等人的研究從另一視角佐證了這一結(jié)論，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)屏幕字符為 Helvetica字體且字號(hào)超過(guò)10 點(diǎn)時(shí)，這款字體所具有的易讀性優(yōu)勢(shì)將被削弱。換而言之，為保證良好的字體易讀性，字符大小應(yīng)保持在10點(diǎn)以上。而B(niǎo)anerJee和Bhattacharyya的研究則建議采用14點(diǎn)的字符大小，因?yàn)槎嗫钇溜@字體在該尺寸下呈現(xiàn)出最佳的易讀性。

二、小尺寸屏顯字體易讀性的影響因素

影響字符易讀性的因素有很多，這些因素大致可分為兩類。一類為基礎(chǔ)要素，指字符本身的視覺(jué)屬性。而基礎(chǔ)要素又可分為內(nèi)部因素和外部因素。內(nèi)在因素指字符的圖形形狀，與字體的字形屬性相關(guān)聯(lián)，如x高度、字懷、大小寫(xiě)、寬度、筆畫(huà)粗細(xì)和襯線。外在因素則通常從心理物理學(xué)方面進(jìn)行考量，包括字體的大小、對(duì)比度、顏色、正負(fù)極性等等。另一類為特定要素，此類為圍繞字符相關(guān)聯(lián)的場(chǎng)域?qū)傩?。涵蓋閱讀場(chǎng)景中所涉及的媒介、人因和環(huán)境，即閱讀目的、屏幕素質(zhì)、用戶生理與心理特征、環(huán)境照明等。這兩類因素相互關(guān)聯(lián)，通常基礎(chǔ)要素的屬性受特定要素的影響而有所變動(dòng)，譬如屏幕像素?cái)?shù)與分辨率的高低對(duì)字體襯線風(fēng)格存在顯著作用。事實(shí)上過(guò)去的研究已證明，由于影響易讀性的變量太多且多數(shù)存在制約關(guān)系，以至于無(wú)法制定一套標(biāo)準(zhǔn)法則來(lái)最大限度地提高易讀性，但可以確定一些有助于創(chuàng)建易讀字體的一般準(zhǔn)則。在這些眾多影響因素中，影響因素基礎(chǔ)要素為影響字符易讀性的根本因素，因此本文主要以字符基礎(chǔ)要素為切入點(diǎn)，從字符的內(nèi)在因素進(jìn)行探討。

（1）x高度（x-height）。從基線至小寫(xiě)字母x的頂部之間的距離被稱作字母的x高度。x高度在西文字符的易讀性方面起著至關(guān)重要的作用，當(dāng)字符尺寸相同時(shí)，x高度較大的字符將具有更高的易讀性，因?yàn)橄鄬?duì)較大的x高度可使字符的字懷空間更加舒展，字形也變得更加清晰易讀（圖4）。具體來(lái)看，x高度是影響小尺寸字符易讀性的主要因素。小尺寸字符通常因字符高度限制導(dǎo)致字內(nèi)空間有限，而較小的x高度將使字符的內(nèi)部空間進(jìn)一步被擠壓，導(dǎo)致沒(méi)有足夠的空間來(lái)表現(xiàn)明顯的字符細(xì)節(jié)。尤其是對(duì)于筆畫(huà)較多或形式較復(fù)雜的字符，在小尺寸顯示時(shí)字內(nèi)空間將更加擁擠，導(dǎo)致需犧牲部分筆畫(huà)或結(jié)構(gòu)，這些對(duì)于易讀性而言都是不利的。其次，這一因素對(duì)小寫(xiě)字母有著顯著影響。小寫(xiě)字母按字符樣式可大致分為三類，分別為完全等高于x高度的字符樣式，如字母a、c，以及帶有上升部和下降部的小寫(xiě)字母，如字母d、q。而從小寫(xiě)字母的整體使用頻率來(lái)看，x高度類的小寫(xiě)字母的使用占比最高，具有上升部的小寫(xiě)字母次之，具有下降部的小寫(xiě)字母的使用頻率則最低。因此，適當(dāng)?shù)膞高度可以最大化大多數(shù)單詞的易讀性。當(dāng)然，這并不代表著x高度越大越好，當(dāng)x高度超過(guò)適度的數(shù)值時(shí)，上述正向影響將被抵消。一方面，除了部分小寫(xiě)字母等高于x高度，其他字符高度皆大于x高度，比如大寫(xiě)字母的字符高度還包含上端部分，小寫(xiě)字母的字符高度亦包括上升部分或下降部分。由此，在既定的尺寸內(nèi)增加x高度意味著其他部分的比例壓縮，而當(dāng)其他部分過(guò)于弱化時(shí)會(huì)損害易讀性。另一方面，西文字符因結(jié)構(gòu)共用等因素有多對(duì)易產(chǎn)生混淆的字符組，過(guò)大的x高度會(huì)加劇字符之間的混淆程度，導(dǎo)致難以辨認(rèn)反而降低易讀性（如圖5）。

（2）字懷（Counter）。字懷又稱字谷，指字母所包含的內(nèi)部空間。從“x”高度的相關(guān)闡述中，我們不難發(fā)現(xiàn)字懷與x高度是一組關(guān)聯(lián)密切的概念，即字符x高度的增加意味著字懷空間的擴(kuò)大。整體而言，大多數(shù)研究學(xué)者認(rèn)為較大的字懷空間可以提高字符的易讀性，反之字懷越小，閱讀起來(lái)就越困難。在較小的字號(hào)設(shè)置中，字體易讀性除了受字懷空間大小的影響，還有賴于字懷的開(kāi)放程度。盡管理由各不相同，但研究者普遍認(rèn)為字懷開(kāi)口越開(kāi)放則字體易讀性越高。Bigelow和Holmes參考了文藝復(fù)興時(shí)期手寫(xiě)人文主義字體的手稿，認(rèn)為開(kāi)放式的字懷有助于在觀看條件不利的情況下保持字母的特征和識(shí)別度。Fiset等人發(fā)現(xiàn)字形最重要的識(shí)別特征是字符的筆畫(huà)末端，而開(kāi)放式的字懷相較于封閉的字懷開(kāi)口，在一定程度上強(qiáng)調(diào)了筆畫(huà)末端這一特點(diǎn)。此外，字懷開(kāi)放程度對(duì)易讀性的影響與字母的多寡有關(guān)。字懷越開(kāi)放的字母在被其他字母包圍時(shí)易讀性越好，而字懷封閉的字母在孤立顯示時(shí)則易讀性更佳。也就是說(shuō)，當(dāng)字母以單詞形式呈現(xiàn)時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加其字懷開(kāi)口大小。簡(jiǎn)而言之，開(kāi)放的字懷和大的字懷空間使小字號(hào)字符的字形在視覺(jué)上更加舒展，從而更具易讀性。

（3）襯線與非襯線（Serifamp;Sans Serif）。襯線指筆畫(huà)末端的裝飾細(xì)節(jié)部分，襯線字體是一種飾以襯線細(xì)節(jié)的西文字體，如Times New Roman、Georgia等。無(wú)襯線字體顧名思義指沒(méi)有襯線、筆畫(huà)粗細(xì)變化不顯著的西文字體，如Arial、helvetica、Verdana等。

早期，屏幕的媒介特殊性對(duì)字體襯線部分的呈現(xiàn)效果具有明顯的負(fù)面作用，因此屏幕界面中普遍選用無(wú)襯線字體。究其原因主要是相對(duì)較低的分辨率不能有效地渲染襯線的精細(xì)筆畫(huà)。當(dāng)在字體在屏幕中數(shù)字化時(shí)，字母形式必須適應(yīng)一個(gè)相對(duì)較小的像素網(wǎng)格，從而導(dǎo)致字形模糊。相較而言，無(wú)襯線字體被數(shù)字化后字形更清晰，因此更容易辨認(rèn)。

時(shí)至今日，屏幕質(zhì)量已有顯著改善，但拋開(kāi)屏幕質(zhì)量對(duì)于字體的影響，襯線字體和無(wú)襯線字體的相對(duì)易讀性仍是最常見(jiàn)且具爭(zhēng)議的議題之一。部分學(xué)者認(rèn)為二者并無(wú)差異，Arditi和Cho于屏幕內(nèi)測(cè)試了九款字體，總結(jié)出襯線大小對(duì)于字體易讀性的影響非常小。Moriarty和Scheiner的研究同樣聲稱無(wú)襯線字體和襯線字體在閱讀速度上沒(méi)有差異。此外，Lund對(duì) 72 項(xiàng)比較不同字體易讀性的研究進(jìn)行了廣泛審查，發(fā)現(xiàn)在過(guò)去的研究中沒(méi)有任何確鑿的證據(jù)可論證兩者之中哪類字體更具易讀性。而支持無(wú)襯線字體更具易讀性的研究人員普遍認(rèn)為，襯線起到的更多是裝飾作用，對(duì)字體的辨別度幾乎沒(méi)有影響，甚至?xí)加弥饕P畫(huà)的空間，進(jìn)而使字符、單詞更加擁擠。并且，對(duì)于接近敏銳度極限的小字號(hào)字符，襯線反而會(huì)干擾易讀性，并導(dǎo)致字形偏離原本的主體形狀。BanerJee和Bhattacharyya的研究支持這一觀點(diǎn)，其通過(guò)評(píng)估觀察到用戶普遍不喜歡閱讀10點(diǎn)大小的襯線字體。也有不少研究者認(rèn)為襯線字體更具易讀性優(yōu)勢(shì)，主要觀點(diǎn)可歸納為以下兩點(diǎn)。其一，襯線字體通過(guò)更鮮明和更易辨認(rèn)的特殊特征，以及增加主要筆畫(huà)的突出性來(lái)增強(qiáng)字母的辨別度。其二，襯線可引導(dǎo)視線沿著文字移動(dòng)。但事實(shí)上襯線在引導(dǎo)掃視中視線停頓點(diǎn)的效果是十分微弱的，觀者通常基于周邊視覺(jué)來(lái)流動(dòng)視線，而襯線細(xì)節(jié)在周邊視覺(jué)中基本上是缺失的。近期，少數(shù)學(xué)者的研究對(duì)這一觀點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充，提出了襯線對(duì)字體易讀性的作用視情境而定的主張。Beier amp; Dyson 2014 認(rèn)為在遠(yuǎn)處識(shí)別的極端情況下，襯線可以提高單個(gè)字母的易讀性。Bigelow等人設(shè)計(jì)并比較了同一款字體的襯線版和無(wú)襯線版，發(fā)現(xiàn)襯線在字體為小尺寸時(shí)會(huì)減慢閱讀速度，但在大尺寸下沒(méi)有差異。MorrisJ Aquilante等人的研究進(jìn)一步論證了這一觀點(diǎn)，并指出視力不佳的讀者對(duì)無(wú)襯線字體存在主觀偏好。

從實(shí)際應(yīng)用層面來(lái)看，盡管隨著屏幕素質(zhì)的提升襯線渲染不足的難題已消解，但在界面字體中襯線字體僅被少量使用，大部分仍是采用無(wú)襯線字體，其主導(dǎo)地位已趨于既定標(biāo)準(zhǔn)。部分學(xué)者認(rèn)為這主要是因?yàn)樵缙诖致凿秩颈Ｕ娑炔蛔悖瑢?dǎo)致很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)屏顯字體皆為無(wú)襯線字體，這種持續(xù)性地曝光影響了用戶的主觀期望，從而對(duì)無(wú)襯線字體確立為屏幕排版的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

（4）字符寬度，指從字符的最左黑網(wǎng)點(diǎn)到最右黑網(wǎng)點(diǎn)的值。相對(duì)前三項(xiàng)的影響因素，字符寬度對(duì)于字體易讀性的作用往往被忽視了。通常，易讀性最佳的字體設(shè)計(jì)是整體寬度“平均”的字體，字符寬度被過(guò)度壓縮和拉伸時(shí)字體的清晰度皆較差，對(duì)于較小字號(hào)的字符而言更是如此。但“平均”并不是指絕對(duì)相等字寬、固定間距的等寬字體。眾所周知，26個(gè)字母的字形寬窄差異較大，如果追求每個(gè)字符等寬的設(shè)計(jì)理念，則字形較寬的字母，如M、G、Q、W，的空白區(qū)域面積將被極大地弱化，字懷空間亦隨之縮小且字形特點(diǎn)變得模糊。同時(shí)字體等寬往往會(huì)造成字符間距的不協(xié)調(diào)，這主要?dú)w因于原本較窄的字形，如字母 I、J、i、j，需通過(guò)增加襯線以實(shí)現(xiàn)字符寬度的一致，但這類字符在字形中屬于簡(jiǎn)單的放開(kāi)形結(jié)構(gòu)，借由襯線增加寬度的同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致字符留白空間擴(kuò)大。當(dāng)此類字母排列在一起時(shí)，則會(huì)呈現(xiàn)出字符間距過(guò)大的現(xiàn)象，而寬字符組則在對(duì)比之下愈發(fā)顯得擁擠。由此，字距不恰當(dāng)時(shí)會(huì)削弱字體的閱讀性，繼而影響用戶對(duì)單詞的辨識(shí)能力。

對(duì)于常規(guī)的比例字符，寬字母往往比窄字母的易讀性更好。正如前文所述，每個(gè)字母的形態(tài)有寬窄之差異，研究表明較窄的字母容易導(dǎo)致不同的誤讀，在孤立的情況下字母I很可能會(huì)被誤認(rèn)為字母l和j；而當(dāng)字母I的兩側(cè)是其他字母時(shí)，則又容易被誤識(shí)別為字母 h 或 k。Beier和Larson發(fā)現(xiàn)i、j、l、t等窄字母在字寬增加后有助于提高其識(shí)別性。

綜上所述，這些影響小字號(hào)屏顯字體易讀性的內(nèi)在因素，在一定程度上是相互高度依賴又存在沖突的。因此，字體的易讀性難以以單一的維度衡量，還需結(jié)合如屏幕參數(shù)、使用環(huán)境等真實(shí)場(chǎng)域中的特定因素進(jìn)行綜合性的考量。

結(jié)論

不可否認(rèn)，字體作為信息文本的載體正在生活中各個(gè)領(lǐng)域變得越來(lái)越重要。如今，我們閱讀和娛樂(lè)的媒體方式和地點(diǎn)皆發(fā)生了革命性的變化，屏幕的可移動(dòng)性和交互性都左右著字體的設(shè)計(jì)。早期的字體以滿足粗糙、低分辨率屏幕下的字體易讀性為目標(biāo)，但當(dāng)代字體設(shè)計(jì)更需要在多樣的應(yīng)用場(chǎng)景中達(dá)到藝術(shù)性和實(shí)用性之間獨(dú)特的平衡。總而言之，盡管影響字體易讀性的因素錯(cuò)綜復(fù)雜，且確定最易讀或最佳的字體長(zhǎng)久以來(lái)是一個(gè)困難的命題，但從字體的x高度、字懷、襯線細(xì)節(jié)、字符寬度等方面優(yōu)化字體特征，是有效改善面向短文本的小字號(hào)屏顯字體易讀性的方法。

基金項(xiàng)目：本文為2021年湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目“車(chē)載交互界面顯示字體的易讀性研究”成果。（項(xiàng)目編號(hào)：CX20210488）

作者簡(jiǎn)介：周曦，女，博士研究生。主要研究方向：字體研究、產(chǎn)品設(shè)計(jì)。