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