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 "international.hh"
  19 #include "modified-font-metric.hh"
  20 #include "warn.hh"
  21
  22 FT_Byte *
  23 load_table (char const *tag_str, FT_Face face, FT_ULong *length)
  24 {
  25   *length = 0;
  26   FT_ULong tag = FT_MAKE_TAG (tag_str[0], tag_str[1], tag_str[2], tag_str[3]);
  27
  28   int error_code = FT_Load_Sfnt_Table (face, tag, 0, NULL, length);
  29   if (!error_code)
  30     {
  31       FT_Byte *buffer = (FT_Byte *) malloc (*length);
  32       if (buffer == NULL)
  33         error (_f ("can't allocate %lu bytes", *length));
  34
  35       error_code = FT_Load_Sfnt_Table (face, tag, 0, buffer, length);
  36       if (error_code)
  37         error (_f ("can't load font table: %s", tag_str));
  38
  39       return buffer;
  40     }
  41   else
  42     programming_error ("Cannot find OpenType table.");
  43
  44   return 0;
  45 }
  46
  47 string
  48 Open_type_font::get_otf_table (string tag) const
  49 {
  50   return ::get_otf_table (face_, tag);
  51 }
  52
  53 SCM
  54 load_scheme_table (char const *tag_str, FT_Face face)
  55 {
  56   FT_ULong length = 0;
  57   FT_Byte *buffer = load_table (tag_str, face, &length);
  58
  59   SCM tab = SCM_EOL;
  60   if (buffer)
  61     {
  62       string contents ((char const*)buffer, length);
  63       contents = "(quote (" + contents + "))";
  64
  65       tab = scm_c_eval_string (contents.c_str ());
  66       free (buffer);
  67     }
  68   return tab;
  69 }
  70
  71
  72 Open_type_font::~Open_type_font ()
  73 {
  74   FT_Done_Face (face_);
  75 }
  76
  77 /*
  78   UGH fix naming
  79 */
  80 string
  81 get_otf_table (FT_Face face, string tag)
  82 {
  83   FT_ULong len;
  84   FT_Byte *tab = load_table (tag.c_str (), face, &len);
  85
  86   return string ((char const*) tab, len);
  87 }
  88
  89 FT_Face
  90 open_ft_face (string str)
  91 {
  92   FT_Face face;
  93   int error_code = FT_New_Face (freetype2_library, str.c_str (), 0, &face);
  94
  95   if (error_code == FT_Err_Unknown_File_Format)
  96     error (_f ("unsupported font format: %s", str.c_str ()));
  97   else if (error_code)
  98     error (_f ("unknown error: %d reading font file: %s", error_code,
  99                str.c_str ()));
 100   return face;
 101 }
 102
 103 SCM
 104 Open_type_font::make_otf (string str)
 105 {
 106   FT_Face face = open_ft_face (str);
 107   Open_type_font *otf = new Open_type_font (face);
 108
 109   return otf->self_scm ();
 110 }
 111
 112 Open_type_font::Open_type_font (FT_Face face)
 113 {
 114   face_ = face;
 115   lily_character_table_ = SCM_EOL;
 116   lily_global_table_ = SCM_EOL;
 117   lily_subfonts_ = SCM_EOL;
 118   lily_index_to_bbox_table_ = SCM_EOL;
 119
 120   lily_character_table_ = alist_to_hashq (load_scheme_table ("LILC", face_));
 121   lily_global_table_ = alist_to_hashq (load_scheme_table ("LILY", face_));
 122   lily_subfonts_ = load_scheme_table ("LILF", face_);
 123   index_to_charcode_map_ = make_index_to_charcode_map (face_);
 124
 125   lily_index_to_bbox_table_ = scm_c_make_hash_table (257);
 126 }
 127
 128 void
 129 Open_type_font::derived_mark () const
 130 {
 131   scm_gc_mark (lily_character_table_);
 132   scm_gc_mark (lily_global_table_);
 133   scm_gc_mark (lily_subfonts_);
 134   scm_gc_mark (lily_index_to_bbox_table_);
 135 }
 136
 137 Offset
 138 Open_type_font::attachment_point (string glyph_name) const
 139 {
 140   SCM sym = ly_symbol2scm (glyph_name.c_str ());
 141   SCM entry = scm_hashq_ref (lily_character_table_, sym, SCM_BOOL_F);
 142
 143   Offset o;
 144   if (entry == SCM_BOOL_F)
 145     return o;
 146
 147   SCM char_alist = entry;
 148   SCM att_scm = scm_cdr (scm_assq (ly_symbol2scm ("attachment"), char_alist));
 149
 150   return point_constant * ly_scm2offset (att_scm);
 151 }
 152
 153 Box
 154 Open_type_font::get_indexed_char (size_t signed_idx) const
 155 {
 156   if (SCM_HASHTABLE_P (lily_index_to_bbox_table_))
 157     {
 158       SCM box = scm_hashq_ref (lily_index_to_bbox_table_,
 159                                scm_from_unsigned (signed_idx), SCM_BOOL_F);
 160       Box *box_ptr = Box::unsmob (box);
 161       if (box_ptr)
 162         return *box_ptr;
 163     }
 164
 165   if (SCM_HASHTABLE_P (lily_character_table_))
 166     {
 167       const size_t len = 256;
 168       char name[len];
 169       size_t code = FT_Get_Glyph_Name (face_, signed_idx, name, len);
 170       if (code)
 171         warning (_f ("FT_Get_Glyph_Name() returned error: %u", unsigned (code)));
 172
 173       SCM sym = ly_symbol2scm (name);
 174       SCM alist = scm_hashq_ref (lily_character_table_, sym, SCM_BOOL_F);
 175
 176       if (alist != SCM_BOOL_F)
 177         {
 178           SCM bbox = scm_cdr (scm_assq (ly_symbol2scm ("bbox"), alist));
 179
 180           Box b;
 181           b[X_AXIS][LEFT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 182           bbox = scm_cdr (bbox);
 183           b[Y_AXIS][LEFT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 184           bbox = scm_cdr (bbox);
 185           b[X_AXIS][RIGHT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 186           bbox = scm_cdr (bbox);
 187           b[Y_AXIS][RIGHT] = scm_to_double (scm_car (bbox));
 188           bbox = scm_cdr (bbox);
 189
 190           b.scale (point_constant);
 191
 192           scm_hashq_set_x (lily_index_to_bbox_table_,
 193                            scm_from_unsigned (signed_idx),
 194                            b.smobbed_copy ());
 195           return b;
 196         }
 197     }
 198
 199   FT_UInt idx = signed_idx;
 200   FT_Load_Glyph (face_,
 201                  idx,
 202                  FT_LOAD_NO_SCALE);
 203
 204   FT_Glyph_Metrics m = face_->glyph->metrics;
 205   int hb = m.horiBearingX;
 206   int vb = m.horiBearingY;
 207   Box b (Interval (-hb, m.width - hb),
 208          Interval (-vb, m.height - vb));
 209
 210   b.scale (design_size () / Real (face_->units_per_EM));
 211   return b;
 212 }
 213
 214 size_t
 215 Open_type_font::name_to_index (string nm) const
 216 {
 217   char *nm_str = (char *) nm.c_str ();
 218   if (size_t idx = FT_Get_Name_Index (face_, nm_str))
 219     return idx;
 220
 221   return (size_t) -1;
 222 }
 223
 224 size_t
 225 Open_type_font::index_to_charcode (size_t i) const
 226 {
 227   return ((Open_type_font *) this)->index_to_charcode_map_[i];
 228 }
 229
 230 size_t
 231 Open_type_font::count () const
 232 {
 233   return ((Open_type_font *) this)->index_to_charcode_map_.size ();
 234 }
 235
 236 Real
 237 Open_type_font::design_size () const
 238 {
 239   SCM entry = scm_hashq_ref (lily_global_table_,
 240                              ly_symbol2scm ("design_size"),
 241
 242                              /*
 243                                Hmm. Design size is arbitrary for
 244                                non-design-size fonts. I vote for 1 -
 245                                which will trip errors more
 246                                quickly. --hwn.
 247                              */
 248                              scm_from_unsigned (1));
 249   return scm_to_double (entry) * Real (point_constant);
 250 }
 251
 252 SCM
 253 Open_type_font::sub_fonts () const
 254 {
 255   return lily_subfonts_;
 256 }
 257
 258 SCM
 259 Open_type_font::get_char_table () const
 260 {
 261   return lily_character_table_;
 262 }
 263
 264 SCM
 265 Open_type_font::get_subfonts () const
 266 {
 267   return lily_subfonts_;
 268 }
 269
 270 SCM
 271 Open_type_font::get_global_table () const
 272 {
 273   return lily_global_table_;
 274 }
 275
 276 string
 277 Open_type_font::font_name () const
 278 {
 279   return FT_Get_Postscript_Name (face_);
 280 }
 281
 282
 283 SCM
 284 Open_type_font::glyph_list () const
 285 {
 286   SCM retval = SCM_EOL;
 287   SCM *tail = &retval;
 288
 289   for (int i = 0; i < face_->num_glyphs; i++)
 290     {
 291       const size_t len = 256;
 292       char name[len];
 293       size_t code = FT_Get_Glyph_Name (face_, i, name, len);
 294       if (code)
 295         warning (_f ("FT_Get_Glyph_Name() returned error: %u", unsigned (code)));
 296
 297       *tail = scm_cons (scm_makfrom0str (name), SCM_EOL);
 298       tail = SCM_CDRLOC (*tail);
 299     }
 300
 301   return retval;
 302 }