Linux 字体显示为什么不像 Android 一样清晰？
先说答案：Linux 桌面的矢量字体渲染技术不行，电脑屏幕不行，开源矢量字体设计不行。
补充一句：其实早期 Android 手机屏幕分辨率和像素密度双低的时代，字体显示比电脑还糊。我曾经用过华为 C8500 和 HTC G8 Wildfire，两台机器都是 2.8 寸 QVGA 屏，字体糊得瞎眼。以下两幅图片是华为 C8500 的主界面和应用抽屉，大家可以看看上古时代的 Android 机字体显示有多模糊。
我在 Linux 桌面上，已经放弃了优化渲染的努力，而是改用点阵字体了。我电脑屏幕分辨率是 1080p，像素密度是 96 dpi。操作系统是 Ubuntu Server 20.04 LTS，桌面是 LXDE，X 窗口管理器是 X11。我无论怎么调节渲染，Linux 桌面 UI 的中文矢量字体都是模模糊糊的，当然，英文矢量字体还算清晰。
作为从 DOS/Win9x 时代过来的人，我还是喜欢点阵字体。它干脆利落、毫不拖泥带水，非常适合低分辨率（1080p 以下，下同）、低像素密度（96 dpi 及以下，下同）的屏幕。所以，我干脆全盘换用点阵字体：Unifont 和 文泉驿点阵宋。
下面两张截屏是换用点阵字体前后的对比。
什么方法能让字体清晰显示？
现在主流字体是矢量字体。矢量字体显示的清晰程度，主要取决于三个要素：操作系统对矢量字体的渲染技术，屏幕的像素密度，字体的设计。
因此，要让矢量字体在屏幕上清晰地显示，要求字符的框架清楚，笔画的边缘不模糊，有三种主要的方法：
一是软件方法（渲染技术）
调节字体的渲染，尤其是次像素渲染，从而让矢量字体在屏幕上显示更清晰。XP 时代，微软独门绝技 ClearType 借助次像素强化字体的描边，适合低分辨率（1080p 以下，下同）、低像素密度（96 dpi 及以下，下同）的屏幕。XP 时代后期异军突起的 MacType 则是借助 GDI 极大地加强次像素渲染，显示效果更胜 ClearType 一筹。但是，Linux 主流 GUI 桌面的字体渲染技术，调节很复杂，功能很局限。我受够了不想再调了。
二是硬件方法（屏幕像素）
大力出奇迹，暴力堆像素，无脑增加像素密度。苹果 iPhone 一般是 300 dpi 起步，安卓手机一般是 400 dpi 起步。台式机显示器一般是 93—185 dpi。字体渲染技术不够？没关系，屏幕像素密度高了，字体自然就清晰了。但是，电脑屏幕限制，导致它真的没法像手机那样追求极限。
不过有个好消息。据我观察，电脑屏幕达到 163 dpi（相当于 27 寸 4K 分辨率）左右，字体就很清晰了，运行 Windows、macOS、Linux 的效果都不错。
三是魔改字体（针对屏幕显示优化）
1990—2000 年代，微软最喜欢魔改字体了，针对屏幕显示来刻意设计字体。
魔改主要有两种手段：
- 嵌入点阵法。给同一个 TTF 字体文件同时配备点阵字库和矢量字库。在低像素密度的屏幕上，小字号用点阵字库显示，大字号用矢量字库显示。毕竟，点阵字体在低分辨率、低像素密度的屏幕上，比矢量字体清晰得多。
- 强化描边法。强化矢量字库的描边（Kerning），翻译成人话就是故意把字体中每个字模的轮廓设计得粗一点，这样就适合低分辨率、低像素密度屏幕显示。再结合 ClearType 之类的渲染技术，更是锦上添花。
早期微软 Windows 内置的西文 TTF 字体，例如经典的 Arial、Courier New、Verdana、Tahoma（它是 Windows 2000 的默认 UI 字体，也是 XP 经典主题的默认 UI 字体）、Times New Roman、Trebuchet MS 等，同时使用了上述两种手段。
至于 Windows 内置的中文字体，宋体（中易宋体）和细明体使用了嵌入点阵法，微软雅黑和微软正黑使用了强化描边法。从 Windows 9x 时代过来的人都知道，当初 8 pt 的宋体显示极为扭曲，而 8 pt 的细明体显示锐利清晰，是因为宋体的开发者中易中标没有做 8 pt 的点阵字库，而细明体的开发商华康科技（现名威锋数位）做了 8 pt 的点阵字库。这也导致微软在 Windows 2000/XP 中人为把 8 pt 的西文字体回落到 9 pt 的宋体，确保在 UI 默认字号为 8 pt 的 Windows 环境中清晰地显示宋体汉字。
但是，在今天，这两种手段都不好用。据我所知，用嵌入点阵法制作的字体，逐步被各大 Linux 发行版淘汰了，用户无法启用点阵，而且，没有哪个中文字体的描边（Kerning）比微软雅黑更黑更粗。假如你不在乎微软雅黑是闭源商业字体，那么在 Linux 中安装微软雅黑自用，不失为一种临时的解决办法。
让 Linux 字体显示更清晰的解决办法
一是调渲染
既然屏幕像素密度有限，而且开源中文字体的描边太糟糕，那么调节字体渲染参数就失去了意义。
二是换屏幕
更换像素密度更高的屏幕。这是最根本的解决办法。台式机最好换成 27 寸 4K 显示器。笔记本倒是基本不用操心，如今的笔记本屏幕像素密度不算太低。换屏幕后，记得在 Linux 桌面中开启高分屏支持， 据我所知，Kali 和 Ubuntu 20+ 的默认桌面 Gnome 均具有此功能。
三是换字体
如果不能换屏幕，就换个字体吧。点阵字体最适合低分辨率、低像素密度屏幕。我现在用两款开源点阵字体：文泉驿点阵宋、Unifont。
如果 Linux 桌面支持 PCF 或 BDF 格式的纯点阵字体，就用文泉驿点阵宋，这个字体相当美观，而且是国产字体。
如果 Linux 桌面不支持这两种纯点阵字体，那就用 Unifont，这个字体有 TTF 版，是用矢量字体模拟点阵字体，只要不开启字体平滑，它就清晰美观。此外，也可以用微软雅黑。
我同时使用两者。桌面和应用程序的 UI 字体用 Unifont，Firefox 浏览网页的中文字体用文泉驿点阵宋。
更换点阵字体的操作
此处以 Ubuntu Server 20.06 为例，桌面是 LXDE，窗口管理器是 X11。
Step 1. 安装 Unifont 和文泉驿点阵宋。
1 | |
Step 2. 解除 Ubuntu 对纯点阵字体的限制。其他发行版可能也有类似的限制，请读者自行解决。
1 | |
Step 3. 把桌面的默认 UI 字体设置为 Unifont，字号设置为 12 pt，并关闭字体平滑。Unifont 是假点阵字体，即伪装成点阵字体形式的矢量字体，12 pt 最清晰，但是，如果不关闭字体平滑，它就会边缘模糊。LXDE 的设置方法如图所示。其他桌面系统的设置，请读者自行完成。
设置默认 UI 字体：
关闭字体平滑：
Step 4. 把 Firefox 浏览网页使用的默认简中字体设置为文泉驿点阵宋（此处显示其英文名称：WenQuanYi Bitmap Song）。之所以这样设置，是因为我想让 Firefox 只渲染西文，不渲染中文。如果不让 Firefox 渲染西文，那么西文的显示效果特别粗糙难看。而文泉驿点阵宋是打包成 PCF 或者 BDF 格式的纯点阵字体，Firefox 的字体平滑对它不起作用。
图片版权
题图：自制
头图：https://pixabay.com/zh/photos/pond-cherry-trees-dusk-6648129/
