解析 Qt 字庫移植并能顯示中文 （下篇）是本節介紹的內容，接著上篇 解析 Qt 字庫移植并能顯示中文 （上篇）繼續介紹，爛來看本節內容。

1、幾種格式字庫的簡介

QT支持四種格式的字庫(TTF，BDF，PFA/PFB，QPF)(見參考文獻[3])，但在產品中，如果直接使用，TTF或PFA/PFB。即讓應用程序在顯示的時候再計算點陣，最終的效果并不理想，會發現有些字大，有些字小，而且需要占用非常多的FLASH和內存，速度也有點慢，所以我在此不想過多的介紹PFA/PFB。如果直接使用BDF，速度非常慢，而且需要占用比較多的FLASH和內存;使用QPF，速度和占用其它資源是最小的，因此我們最終的產品中采用QPF格式。下面我簡單介紹，TTF，BDF和QPF字體的結構，這樣就比較容易理解后面的轉換過程。

（1）TTF字體

TTF(TrueType Font)是Apple公司和Microsoft公司共同推出的字體文件格式，隨著Windows的流行，已經變成最常用的一種字體文件表示方式。TTF 字體已經成功用在Windows中文版生成漢字字庫，此字體采用二次B樣條曲線來描述字符輪廓，對字符輪廓的上的點，按順時針方向從小到大編號，填充部分在其右邊。TTF文件結構分成三個部分：文件名(12Bytes)，描述表目錄(每個16Bytes)，描述表數據。

對于每一個字，都有一個假想的矩形框，正常情況字是不會超出這個矩形框的，中文屬于象形字，不象英文，大小不一致，比如：英文中的f就可能會超出矩形框。微軟把矩形的高度稱為EM，實際字符的高度稱為BODY.矩形框最原始的坐標系是矩形的中心為原點，但為了實際字體在打印和顯示的使用過程中的方便，通常將坐標原點放在左下角，或中下。

通常，在實際打印過程中，TTF字體是用像素來度量的，如何將矩形框中的字體轉成像素呢?有一個計算公式，實例如下：如果18個點的72點每英寸屏下有一個550的長度，矩形框內有2048個單位。那其像素為550*18*72/72/2048=4.83像素。顯然，每英寸里的點取的越多，字就越逼真，同時這樣的存儲空間和計算的時間也就越多。在嵌入程序開發過程中，這往往是不可以接受的，因為嵌入式系統的硬件資源本來就很有限，如果真的這樣的話，在顯示過程會很慢。并且如果為了提高速度而減少每英寸中的點數，則字體失真的情況很嚴重。更加具體的關于，TTF字體的內容可見參考資料[3]。

另外，在Windows下編程，Microsoft實現了讓用戶對字體操作處理具有透明性，有關字體結構定義見參考文獻[4]。

（2）BDF字體

BDF(Bitmap Distribution Format)是在X窗口系統中的一種表示位圖字體的文件格式。是X協會定義的一種標準，是ASCII文件它由兩部分組成，一是表示字體整體屬性的文件頭信息;二是每一個字符獨有的屬性和位圖數據。我以16*16的位圖字體為例描述BDF字體文件格式。

STARTFONT2.1 /*后面跟一個版本號，指出該字體文件版本*/  
COMMENT /*表示注釋*/  
FONT -adobe -courier -bold -r -normal -16 -160 -75 -75 -m -160 -gb2312.1980 -0   
/*表示字體名*/  
SIZE 16 75 75 /*字符大小與在X，Y方向上的分辨率*/  
FONTBOUNDINGBOX 16 16 0 0 /*X方向上寬度與Y方向高度及x和Y方向上的偏移*/  
STARTPROPERTIES 16 /*設置字體的屬性項目數*/  
FOUNDRY "Adobe" /*字體的制造廠家*/  
FAMILY_NAME "Courier" /*字體的變種字型*/  
WEIGHT_NAME "Bold" /*字體的印刷權*/  
SLANT "R" /*字體字型的設計情況*/  
SEWINDTH_NAME "Normal" /*字體的縮放因素*/  
ADD_STYLE_NAME "" /*唯一的標識該字體，一般為空*/  
PIXEL_SIZE 16 /*依賴于設備的字體尺寸*/  
POINT_SIZE 160 /*設計字體的實際尺寸*/  
RESOLUTION_X 75 /*設計字體的水平分辨率*/  
RESOLUTION_Y 75 /*設計字體的垂直分辨率*/  
SPACING "m" /*指出字符寬度是定長還是可變*/  
AVERAGE_WIDTH 160 /*字體中所有字符的平均寬度*/  
CHARSET_REGISTRY "gb2312.1980" /*字符集名*/  
CHARSET_ENCODING "0" /*字符集編號*/  
FONT_DESCENT 0 /*基線下的高度*/  
FONT_ASCENT 16 /*基線上的高度*/  
ENDPROPERTIES /*屬性項設置結束*/  
CHAR 6775 /*字體文件中的字符數*/  
STARTCHAR 啊 /*字符起始標志及名稱*/  
ENCODE 3021 /*X服務器在存取該字符時使用的編碼。如漢字國標碼*/  
SWIDTH 1000 0 /*X和Y方向上的邏輯寬度和高度*/  
DWIDTH 16 0 /*字符在x和Y方向上的設備單位寬度*/  
BBX 16 16 0 0 /*字符邊界框的寬度，高度以及偏移*/  
BITMAP /*字符的位圖的信息起始標志*/  
0000 /*字符位圖*/  
04a0  
……  
0590  
ENDCHAR /*字符結束標志*/  
STARTCHAR 阿 /*第二個字符開始*/  
……  
ENDFONT /*BDF字體文件結束標志*/ 

（3） QPF字體簡介

QPF格式的字庫是僅用于QT/Embedded的不可縮放的字體，在程序運行過程中，對TTF格式的字體，在第一次裝入使用時，都要以給定的字體大小進行處理;而對于BDF字體，當其使用時，所有字體都必須被處理;而對于QPF字體，均以相同格式的存儲。所以在字體顯示時，Qt只要讀取字體，做相應分析，然后顯示就完成了，這樣進一步減少了對RAM資源的浪費。QPF字體是基于UNICODE編碼的，這為QT/Embedded良好的可移植性奠定了基礎。有關QPF更詳細的資料可以查閱參考文獻[5]。

2、如何從TTF字體文件轉成QPF字體文件

（1）把TTF轉換成BDF

盡管不推薦使用TTF格式的字庫，但由于TTF格式的字庫可以轉換成任意大小的BDF字庫，而可以找到的BDF字庫都是固定大小的，因此在實際制作QPF字體文件時，還是需要TTF格式的字庫。把TTF轉換成BDF的方法如下：

./ttf2bdf source.ttf -p yourSize -o destination.bdf 

即利用軟件ttf2bdf可以把源文件source.ttf轉換成大小為yourSize的BDF格式的文件destination.bdf。那在程序內部是如何實現將TTF轉成BDF的呢?由2.2.1和2.2.2的介紹，并且查閱參考文獻[3]，可以知道TTF的內部存儲結構。其中最核心的部分是 TTF文件格式中的12個字節的文件表：表目錄按tag以升序排列。

Type Name Description   
ULONG  tag 4字節的標識   
ULONG checkSum 表中的CheckSum   
ULONG offset TrueType font文件的起始偏移量Offset   
ULONG length 表長  

還有一個有關Offset表的信息，包括版本號，表的數量，查找范圍。入口選擇，轉換范圍。

通過操作文件表，將描述表中的數據取出來，按照BDF字體所定義的格式寫入，就可以生成對應的字體。比如，可以給出一小段c語言程序，此程序用于計算當前CheckSum的位置。

ULONG  
CalcTableChecksum(ULONG *Table,ULONG Length)  
{  
ULONG Sum = 0L;  
ULONG *Endptr=Table+((Length+3)& ~3)/sizeof(ULONG);  
while(Table<EndPtr)  
Sum += *Table++;  
return Sum;  
} 

利用此程序可以將每個字體的信息分開，并將每個字體信息從文件中取出來，對每個字體進行操作。在從TTF轉到BDF過程中，僅通過使用WINDOW的函數是很不方便的，最方便的辦法是使用c語言對字體進行操作。我在此列出轉換過程中最重要的幾個值：PIXEL_SIZE，POINT_SIZE，RESOLUTION_X，RESOLUTION_Y，FONT_DESCENT，FONT_ASCENT，SWIDTH，DWIDTH，BBX。這些值決定著最后生成的BDF字體與TTF字體的失真度，因為TTF是可縮放的，而BDF是固定大小的，所以在轉換過程中一定會出現失真的情況。

（2）對得到的BDF文件進行調整

由于從軟件xmbdfed里得到的三個字庫不符合系統的要求，因此需要手動對其進行一些調整，其它方法得到的BDF文件不需要進行調整。

直接從xmbdfed里得到的字庫是按照GB2312-80.0進行編碼的，因此首先要將其轉換成符合UNICODE編碼，這需要用到我手動寫的一個程序 gb2unieode，把源文件拷貝到gb2unicode程序的目錄下，將其名字改為hanzist24a.txt(程序的要求，也可以不改名字而修改程序里源文件的名字再重新編譯)，然后運行./change之后，就完成了，因為QT中因現成的轉換函數可以調用，在此我不想多說關于用程序轉換的代碼。因為有一種更簡單的方法，即在Word中打開GB字庫。然后另存為UNICODE字庫文件就行了。

等待該命令執行完后(注意需要的時間比較長)，對所生成的文件dest.txt進行排序，方法如下：把dest.txt的名字改為dest.bdf(只要后綴名為bdf就行);然后運行軟件xmbdfed，用其打開該文件(xmbdfed只能直接打開后綴明為bdf的文件)，另存為 yourname.bdf即可。排完序后需要手動修改處理yourname.bdf。

由上面介紹的BDF字體格式，現在對轉換得到的BDF字體文件進行如下手工處理：先刪除行說明屬性默認的字符的行DEFAULT_CHAR 8481，因為從GB2312轉換成UNICODE后，編碼為8481的字符已經不存在了，如果不刪除該行，運行時會出現段錯誤。然后刪除那些存在于兩個16號字庫但在標準GB2312中沒有的一些字模。標準GB2312中有7445個字模，而兩個16字庫有7612個字模，多出來的那部分在用 gb2unicode轉換的時候因為找不到相應的GB2312碼而沒有寫進dest.txt的字模開始行"STARTCHAR ****"。可以用xmbdfed打開，如果出錯則說明還有一些不完整的字模，還需要手動刪除這些不完整的字模，如果可以正確打開則說明目標文件已經是正確的。(24號字庫不存在這個問題，因此不需要進行本項操作。)最后從其它大小相同的.bdf文件中拷貝編碼為20-7F(ASCII碼)和編碼為 FE54(分號;)的字模到目標文件。

（3）把TTF.BDF轉換成QPF

從參考文獻[5]中可以知道QT提供的把TTF，BDF轉換成QPF的方法有兩種，一種是工具makeqpf，這個命令無論是在Pc機上還是在開發板上都沒有效果(但是QT的官方網站卻說是可以的，不知道為什么，并且，也不是每個版本的QT都有makeqpf這個工具，還要說明的是，文獻[6]中說這個工具是可以的，不過我沒有試驗成功)。

另一種是運行應用程序時加上選項-savefonts，如在開發板上運行應用程序的命令：./sulfur -qws -savefonts

如果此時系統中/usr/qt/lib/fonts目錄下沒有QPF格式的字庫而只有TTF或BDF格式的字庫，對應的文件fontdir中只保留要轉換的文件的行，QT就會在運行時首先生成QPF格式的字庫。盡管通過TTF字體也可以得到QPF字體，不過最好不要這樣做，因為失真太大。

小結：Qt 字庫移植并能顯示中文 （下篇）的內容到這里就介紹完了，經過本人對字庫進行上述處理后，就可以在嵌入式開發板上顯示各種字體，只要找到給定TTF或BDF的字庫，如果找不到BDF字庫，可以找到字庫，然后通過 TTF2BDF這個程序來得到BDF字庫。這樣在開發板上可以顯示行書，楷書等字體，并且字體顯示也很正常，不會出現大小不一致的問題。但是，本人認為，由于這是嵌入式開發，存儲資源非常有限，如果能進一步將字庫縮小，只留下程序中所要用的漢字組成的字庫就好了，這是需要下一步研究的方向。最后希望本文能幫你解決問題。