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--2005 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   7 */
   8
   9 #include "open-type-font.hh"
  10
  11 #include <freetype/tttables.h>
  12 #include <stdio.h>
  13
  14 #include "dimensions.hh"
  15 #include "modified-font-metric.hh"
  16 #include "warn.hh"
  17
  18 FT_Byte *
  19 load_table (char const *tag_str, FT_Face face, FT_ULong *length)
  20 {
  21   *length = 0;
  22   FT_ULong tag = FT_MAKE_TAG (tag_str[0], tag_str[1], tag_str[2], tag_str[3]);
  23
  24   int error_code = FT_Load_Sfnt_Table (face, tag, 0, NULL, length);
  25   if (!error_code)
  26     {
  27       FT_Byte *buffer = (FT_Byte *) malloc (*length);
  28       if (buffer == NULL)
  29         error (_f ("can't allocate %d bytes", *length));
  30
  31       error_code = FT_Load_Sfnt_Table (face, tag, 0, buffer, length);
  32       if (error_code)
  33         error (_f ("can't load font table: %s", tag_str));
  34
  35       return buffer;
  36     }
  37   else
  38     programming_error ("Cannot find OpenType table.");
  39
  40   return 0;
  41 }
  42
  43 String
  44 Open_type_font::get_otf_table (String tag) const
  45 {
  46   return ::get_otf_table (face_, tag);
  47 }
  48
  49 SCM
  50 load_scheme_table (char const *tag_str, FT_Face face)
  51 {
  52   FT_ULong length = 0;
  53   FT_Byte *buffer = load_table (tag_str, face, &length);
  54
  55   SCM tab = SCM_EOL;
  56   if (buffer)
  57     {
  58       String contents ((Byte const *)buffer, length);
  59       contents = "(quote (" + contents + "))";
  60
  61       tab = scm_c_eval_string (contents.to_str0 ());
  62       free (buffer);
  63     }
  64   return tab;
  65 }
  66
  67 Index_to_charcode_map
  68 make_index_to_charcode_map (FT_Face face)
  69 {
  70   Index_to_charcode_map m;
  71   FT_ULong charcode;
  72   FT_UInt gindex;
  73
  74   for (charcode = FT_Get_First_Char (face, &gindex); gindex != 0;
  75        charcode = FT_Get_Next_Char (face, charcode, &gindex))
  76     m[gindex] = charcode;
  77   return m;
  78 }
  79
  80 Open_type_font::~Open_type_font ()
  81 {
  82   FT_Done_Face (face_);
  83 }
  84
  85 /*
  86   UGH fix naming
  87 */
  88 String
  89 get_otf_table (FT_Face face, String tag)
  90 {
  91   FT_ULong len;
  92   FT_Byte *tab = load_table (tag.to_str0 (), face, &len);
  93
  94   return String (tab, len);
  95 }
  96
  97 FT_Face
  98 open_ft_face (String str)
  99 {
 100   FT_Face face;
 101   int error_code = FT_New_Face (freetype2_library, str.to_str0 (), 0, &face);
 102
 103   if (error_code == FT_Err_Unknown_File_Format)
 104     error (_f ("unsupported font format: %s", str.to_str0 ()));
 105   else if (error_code)
 106     error (_f ("unknown error: %d reading font file: %s", error_code,
 107                str.to_str0 ()));
 108   return face;
 109 }
 110
 111 SCM
 112 Open_type_font::make_otf (String str)
 113 {
 114   FT_Face face = open_ft_face (str);
 115   Open_type_font *otf = new Open_type_font (face);
 116
 117   return otf->self_scm ();
 118 }
 119
 120 Open_type_font::Open_type_font (FT_Face face)
 121 {
 122   face_ = face;
 123   lily_character_table_ = SCM_EOL;
 124   lily_global_table_ = SCM_EOL;
 125   lily_subfonts_ = SCM_EOL;
 126   lily_index_to_bbox_table_ = SCM_EOL;
 127
 128   lily_character_table_ = alist_to_hashq (load_scheme_table ("LILC", face_));
 129   lily_global_table_ = alist_to_hashq (load_scheme_table ("LILY", face_));
 130   lily_subfonts_ = load_scheme_table ("LILF", face_);
 131   index_to_charcode_map_ = make_index_to_charcode_map (face_);
 132
 133   lily_index_to_bbox_table_ = scm_c_make_hash_table (257);
 134 }
 135
 136 void
 137 Open_type_font::derived_mark () const
 138 {
 139   scm_gc_mark (lily_character_table_);
 140   scm_gc_mark (lily_global_table_);
 141   scm_gc_mark (lily_subfonts_);
 142   scm_gc_mark (lily_index_to_bbox_table_);
 143 }
 144
 145 Offset
 146 Open_type_font::attachment_point (String glyph_name) const
 147 {
 148   SCM sym = ly_symbol2scm (glyph_name.to_str0 ());
 149   SCM entry = scm_hashq_ref (lily_character_table_, sym, SCM_BOOL_F);
 150
 151   Offset o;
 152   if (entry == SCM_BOOL_F)
 153     return o;
 154
 155   SCM char_alist = entry;
 156   SCM att_scm = scm_cdr (scm_assq (ly_symbol2scm ("attachment"), char_alist));
 157
 158   return point_constant * ly_scm2offset (att_scm);
 159 }
 160
 161 Box
 162 Open_type_font::get_indexed_char (int signed_idx) const
 163 {
 164   if (SCM_HASHTABLE_P (lily_index_to_bbox_table_))
 165     {
 166       SCM box = scm_hashq_ref (lily_index_to_bbox_table_, scm_from_int (signed_idx), SCM_BOOL_F);
 167       Box *box_ptr = Box::unsmob (box);
 168       if (box_ptr)
 169         return *box_ptr;
 170     }
 171
 172   if (SCM_HASHTABLE_P (lily_character_table_))
 173     {
 174       const int len = 256;
 175       char name[len];
 176       int code = FT_Get_Glyph_Name (face_, signed_idx, name, len);
 177       if (code)
 178         warning (_f ("FT_Get_Glyph_Name() returned error: %d", code));
 179
 180       SCM sym = ly_symbol2scm (name);
 181       SCM alist = scm_hashq_ref (lily_character_table_, sym, SCM_BOOL_F);
 182
 183       if (alist != SCM_BOOL_F)
 184         {
 185           SCM bbox = scm_cdr (scm_assq (ly_symbol2scm ("bbox"), alist));
 186
 187           Box b;
 188           b[X_AXIS][LEFT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 189           bbox = scm_cdr (bbox);
 190           b[Y_AXIS][LEFT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 191           bbox = scm_cdr (bbox);
 192           b[X_AXIS][RIGHT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 193           bbox = scm_cdr (bbox);
 194           b[Y_AXIS][RIGHT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 195           bbox = scm_cdr (bbox);
 196
 197           b.scale (point_constant);
 198
 199           scm_hashq_set_x (lily_index_to_bbox_table_,
 200                            scm_from_int (signed_idx),
 201                            b.smobbed_copy ());
 202           return b;
 203         }
 204     }
 205
 206   FT_UInt idx = signed_idx;
 207   FT_Load_Glyph (face_,
 208                  idx,
 209                  FT_LOAD_NO_SCALE);
 210
 211   FT_Glyph_Metrics m = face_->glyph->metrics;
 212   int hb = m.horiBearingX;
 213   int vb = m.horiBearingY;
 214   Box b (Interval (-hb, m.width - hb),
 215          Interval (-vb, m.height - vb));
 216
 217   b.scale (design_size () / Real (face_->units_per_EM));
 218   return b;
 219 }
 220
 221 int
 222 Open_type_font::name_to_index (String nm) const
 223 {
 224   char *nm_str = (char *) nm.to_str0 ();
 225   if (int idx = FT_Get_Name_Index (face_, nm_str))
 226     return idx;
 227   return -1;
 228 }
 229
 230 unsigned
 231 Open_type_font::index_to_charcode (int i) const
 232 {
 233   return ((Open_type_font *) this)->index_to_charcode_map_[i];
 234 }
 235
 236 int
 237 Open_type_font::count () const
 238 {
 239   return ((Open_type_font *) this)->index_to_charcode_map_.size ();
 240 }
 241
 242 Real
 243 Open_type_font::design_size () const
 244 {
 245   SCM entry = scm_hashq_ref (lily_global_table_,
 246                              ly_symbol2scm ("design_size"),
 247
 248                              /*
 249                                Hmm. Design size is arbitrary for
 250                                non-design-size fonts. I vote for 1 -
 251                                which will trip errors more
 252                                quickly. --hwn.
 253                              */
 254                              scm_from_int (1));
 255   return scm_to_double (entry) * Real (point_constant);
 256 }
 257
 258 SCM
 259 Open_type_font::sub_fonts () const
 260 {
 261   return lily_subfonts_;
 262 }
 263
 264 SCM
 265 Open_type_font::get_char_table () const
 266 {
 267   return lily_character_table_;
 268 }
 269
 270 SCM
 271 Open_type_font::get_subfonts () const
 272 {
 273   return lily_subfonts_;
 274 }
 275
 276 SCM
 277 Open_type_font::get_global_table () const
 278 {
 279   return lily_global_table_;
 280 }
 281
 282 String
 283 Open_type_font::font_name () const
 284 {
 285   return FT_Get_Postscript_Name (face_);
 286 }
 287