lily/open-type-font.cc

   1 /*
   2   open-type-font.cc -- implement Open_type_font
   3
   4   source file of the GNU LilyPond music typesetter
   5
   6   (c) 2004--2006 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   7 */
   8
   9 #include "open-type-font.hh"
  10
  11 #include <cstdio>
  12
  13 using namespace std;
  14
  15 #include <freetype/tttables.h>
  16
  17 #include "dimensions.hh"
  18 #include "modified-font-metric.hh"
  19 #include "warn.hh"
  20
  21 FT_Byte *
  22 load_table (char const *tag_str, FT_Face face, FT_ULong *length)
  23 {
  24   *length = 0;
  25   FT_ULong tag = FT_MAKE_TAG (tag_str[0], tag_str[1], tag_str[2], tag_str[3]);
  26
  27   int error_code = FT_Load_Sfnt_Table (face, tag, 0, NULL, length);
  28   if (!error_code)
  29     {
  30       FT_Byte *buffer = (FT_Byte *) malloc (*length);
  31       if (buffer == NULL)
  32         error (_f ("can't allocate %d bytes", *length));
  33
  34       error_code = FT_Load_Sfnt_Table (face, tag, 0, buffer, length);
  35       if (error_code)
  36         error (_f ("can't load font table: %s", tag_str));
  37
  38       return buffer;
  39     }
  40   else
  41     programming_error ("Cannot find OpenType table.");
  42
  43   return 0;
  44 }
  45
  46 String
  47 Open_type_font::get_otf_table (String tag) const
  48 {
  49   return ::get_otf_table (face_, tag);
  50 }
  51
  52 SCM
  53 load_scheme_table (char const *tag_str, FT_Face face)
  54 {
  55   FT_ULong length = 0;
  56   FT_Byte *buffer = load_table (tag_str, face, &length);
  57
  58   SCM tab = SCM_EOL;
  59   if (buffer)
  60     {
  61       String contents ((Byte const *)buffer, length);
  62       contents = "(quote (" + contents + "))";
  63
  64       tab = scm_c_eval_string (contents.to_str0 ());
  65       free (buffer);
  66     }
  67   return tab;
  68 }
  69
  70 Index_to_charcode_map
  71 make_index_to_charcode_map (FT_Face face)
  72 {
  73   Index_to_charcode_map m;
  74   FT_ULong charcode;
  75   FT_UInt gindex;
  76
  77   for (charcode = FT_Get_First_Char (face, &gindex); gindex != 0;
  78        charcode = FT_Get_Next_Char (face, charcode, &gindex))
  79     m[gindex] = charcode;
  80   return m;
  81 }
  82
  83 Open_type_font::~Open_type_font ()
  84 {
  85   FT_Done_Face (face_);
  86 }
  87
  88 /*
  89   UGH fix naming
  90 */
  91 String
  92 get_otf_table (FT_Face face, String tag)
  93 {
  94   FT_ULong len;
  95   FT_Byte *tab = load_table (tag.to_str0 (), face, &len);
  96
  97   return String (tab, len);
  98 }
  99
 100 FT_Face
 101 open_ft_face (String str)
 102 {
 103   FT_Face face;
 104   int error_code = FT_New_Face (freetype2_library, str.to_str0 (), 0, &face);
 105
 106   if (error_code == FT_Err_Unknown_File_Format)
 107     error (_f ("unsupported font format: %s", str.to_str0 ()));
 108   else if (error_code)
 109     error (_f ("unknown error: %d reading font file: %s", error_code,
 110                str.to_str0 ()));
 111   return face;
 112 }
 113
 114 SCM
 115 Open_type_font::make_otf (String str)
 116 {
 117   FT_Face face = open_ft_face (str);
 118   Open_type_font *otf = new Open_type_font (face);
 119
 120   return otf->self_scm ();
 121 }
 122
 123 Open_type_font::Open_type_font (FT_Face face)
 124 {
 125   face_ = face;
 126   lily_character_table_ = SCM_EOL;
 127   lily_global_table_ = SCM_EOL;
 128   lily_subfonts_ = SCM_EOL;
 129   lily_index_to_bbox_table_ = SCM_EOL;
 130
 131   lily_character_table_ = alist_to_hashq (load_scheme_table ("LILC", face_));
 132   lily_global_table_ = alist_to_hashq (load_scheme_table ("LILY", face_));
 133   lily_subfonts_ = load_scheme_table ("LILF", face_);
 134   index_to_charcode_map_ = make_index_to_charcode_map (face_);
 135
 136   lily_index_to_bbox_table_ = scm_c_make_hash_table (257);
 137 }
 138
 139 void
 140 Open_type_font::derived_mark () const
 141 {
 142   scm_gc_mark (lily_character_table_);
 143   scm_gc_mark (lily_global_table_);
 144   scm_gc_mark (lily_subfonts_);
 145   scm_gc_mark (lily_index_to_bbox_table_);
 146 }
 147
 148 Offset
 149 Open_type_font::attachment_point (String glyph_name) const
 150 {
 151   SCM sym = ly_symbol2scm (glyph_name.to_str0 ());
 152   SCM entry = scm_hashq_ref (lily_character_table_, sym, SCM_BOOL_F);
 153
 154   Offset o;
 155   if (entry == SCM_BOOL_F)
 156     return o;
 157
 158   SCM char_alist = entry;
 159   SCM att_scm = scm_cdr (scm_assq (ly_symbol2scm ("attachment"), char_alist));
 160
 161   return point_constant * ly_scm2offset (att_scm);
 162 }
 163
 164 Box
 165 Open_type_font::get_indexed_char (int signed_idx) const
 166 {
 167   if (SCM_HASHTABLE_P (lily_index_to_bbox_table_))
 168     {
 169       SCM box = scm_hashq_ref (lily_index_to_bbox_table_, scm_from_int (signed_idx), SCM_BOOL_F);
 170       Box *box_ptr = Box::unsmob (box);
 171       if (box_ptr)
 172         return *box_ptr;
 173     }
 174
 175   if (SCM_HASHTABLE_P (lily_character_table_))
 176     {
 177       const int len = 256;
 178       char name[len];
 179       int code = FT_Get_Glyph_Name (face_, signed_idx, name, len);
 180       if (code)
 181         warning (_f ("FT_Get_Glyph_Name() returned error: %d", code));
 182
 183       SCM sym = ly_symbol2scm (name);
 184       SCM alist = scm_hashq_ref (lily_character_table_, sym, SCM_BOOL_F);
 185
 186       if (alist != SCM_BOOL_F)
 187         {
 188           SCM bbox = scm_cdr (scm_assq (ly_symbol2scm ("bbox"), alist));
 189
 190           Box b;
 191           b[X_AXIS][LEFT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 192           bbox = scm_cdr (bbox);
 193           b[Y_AXIS][LEFT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 194           bbox = scm_cdr (bbox);
 195           b[X_AXIS][RIGHT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 196           bbox = scm_cdr (bbox);
 197           b[Y_AXIS][RIGHT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 198           bbox = scm_cdr (bbox);
 199
 200           b.scale (point_constant);
 201
 202           scm_hashq_set_x (lily_index_to_bbox_table_,
 203                            scm_from_int (signed_idx),
 204                            b.smobbed_copy ());
 205           return b;
 206         }
 207     }
 208
 209   FT_UInt idx = signed_idx;
 210   FT_Load_Glyph (face_,
 211                  idx,
 212                  FT_LOAD_NO_SCALE);
 213
 214   FT_Glyph_Metrics m = face_->glyph->metrics;
 215   int hb = m.horiBearingX;
 216   int vb = m.horiBearingY;
 217   Box b (Interval (-hb, m.width - hb),
 218          Interval (-vb, m.height - vb));
 219
 220   b.scale (design_size () / Real (face_->units_per_EM));
 221   return b;
 222 }
 223
 224 int
 225 Open_type_font::name_to_index (String nm) const
 226 {
 227   char *nm_str = (char *) nm.to_str0 ();
 228   if (int idx = FT_Get_Name_Index (face_, nm_str))
 229     return idx;
 230   return -1;
 231 }
 232
 233 unsigned
 234 Open_type_font::index_to_charcode (int i) const
 235 {
 236   return ((Open_type_font *) this)->index_to_charcode_map_[i];
 237 }
 238
 239 int
 240 Open_type_font::count () const
 241 {
 242   return ((Open_type_font *) this)->index_to_charcode_map_.size ();
 243 }
 244
 245 Real
 246 Open_type_font::design_size () const
 247 {
 248   SCM entry = scm_hashq_ref (lily_global_table_,
 249                              ly_symbol2scm ("design_size"),
 250
 251                              /*
 252                                Hmm. Design size is arbitrary for
 253                                non-design-size fonts. I vote for 1 -
 254                                which will trip errors more
 255                                quickly. --hwn.
 256                              */
 257                              scm_from_int (1));
 258   return scm_to_double (entry) * Real (point_constant);
 259 }
 260
 261 SCM
 262 Open_type_font::sub_fonts () const
 263 {
 264   return lily_subfonts_;
 265 }
 266
 267 SCM
 268 Open_type_font::get_char_table () const
 269 {
 270   return lily_character_table_;
 271 }
 272
 273 SCM
 274 Open_type_font::get_subfonts () const
 275 {
 276   return lily_subfonts_;
 277 }
 278
 279 SCM
 280 Open_type_font::get_global_table () const
 281 {
 282   return lily_global_table_;
 283 }
 284
 285 String
 286 Open_type_font::font_name () const
 287 {
 288   return FT_Get_Postscript_Name (face_);
 289 }
 290