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507
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@@ -0,0 +1,507 @@
// Copyright (C) 2014 Jérôme Leclercq
// This file is part of the "Nazara Engine - Utility module"
// For conditions of distribution and use, see copyright notice in Config.hpp
#include <Nazara/Utility/Font.hpp>
#include <Nazara/Utility/Config.hpp>
#include <Nazara/Utility/FontData.hpp>
#include <Nazara/Utility/FontGlyph.hpp>
#include <Nazara/Utility/Debug.hpp>
namespace
{
const unsigned int s_atlasStartSize = 512;
}
bool NzFontParams::IsValid() const
{
return true; // Rien à tester
}
NzFont::NzFont() :
m_maxAtlasSize(0),
m_minimumSizeStep(1)
{
}
NzFont::~NzFont()
{
Destroy();
}
void NzFont::ClearGlyphCache()
{
// Destruction des atlas et glyphes mémorisés
m_atlases.clear();
m_glyphes.clear();
m_glyphQueue.clear();
// Création du premier atlas
m_atlases.resize(1);
Atlas& atlas = m_atlases.back();
atlas.binPack.Reset(s_atlasStartSize, s_atlasStartSize);
}
void NzFont::ClearKerningCache()
{
m_kerningCache.clear();
}
void NzFont::ClearSizeInfoCache()
{
m_sizeInfoCache.clear();
}
bool NzFont::Create(NzFontData* data)
{
Destroy();
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (!data)
{
NazaraError("Invalid font data");
return false;
}
#endif
m_data.reset(data);
ClearGlyphCache(); // Création du premier atlas en mémoire
return true;
}
void NzFont::Destroy()
{
m_atlases.clear();
m_data.reset();
m_kerningCache.clear();
m_glyphes.clear();
m_glyphQueue.clear();
m_sizeInfoCache.clear();
}
bool NzFont::ExtractGlyph(unsigned int characterSize, char32_t character, nzUInt32 style, NzFontGlyph* glyph) const
{
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (!IsValid())
{
NazaraError("Invalid font");
return false;
}
#endif
return m_data->ExtractGlyph(characterSize, character, style & nzTextStyle_Bold, glyph);
}
const NzFont::Atlas& NzFont::GetAtlas(unsigned int atlasIndex) const
{
if (!m_glyphQueue.empty())
ProcessGlyphQueue();
return m_atlases.at(atlasIndex);
}
unsigned int NzFont::GetAtlasCount() const
{
return m_atlases.size();
}
unsigned int NzFont::GetCachedGlyphCount(unsigned int characterSize, nzUInt32 style) const
{
nzUInt64 key = ComputeKey(characterSize, style);
auto it = m_glyphes.find(key);
if (it == m_glyphes.end())
return 0;
return it->second.size();
}
unsigned int NzFont::GetCachedGlyphCount() const
{
unsigned int count = 0;
for (auto& pair : m_glyphes)
count += pair.second.size();
return count;
}
NzString NzFont::GetFamilyName() const
{
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (!IsValid())
{
NazaraError("Invalid font");
return NzString("Invalid font");
}
#endif
return m_data->GetFamilyName();
}
int NzFont::GetKerning(unsigned int characterSize, char32_t first, char32_t second) const
{
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (!IsValid())
{
NazaraError("Invalid font");
return 0;
}
#endif
// On utilise un cache car la méthode interne QueryKerning peut se révéler coûteuse (car pouvant induire un changement de taille)
auto& map = m_kerningCache[characterSize];
nzUInt64 key = (static_cast<nzUInt64>(first) << 32) | second; // Combinaison de deux caractères 32 bits dans un nombre 64 bits
auto it = map.find(key);
if (it == map.end())
{
// Absent du cache: on va demander l'information à la police
int kerning = m_data->QueryKerning(characterSize, first, second);
map.insert(std::make_pair(key, kerning));
return kerning;
}
else
return it->second; // Présent dans le cache, tout va bien
}
const NzFont::Glyph& NzFont::GetGlyph(unsigned int characterSize, nzUInt32 style, char32_t character) const
{
nzUInt64 key = ComputeKey(characterSize, style);
return PrecacheGlyph(m_glyphes[key], characterSize, style, character);
}
unsigned int NzFont::GetMaxAtlasSize() const
{
return m_maxAtlasSize;
}
unsigned int NzFont::GetMinimumStepSize() const
{
return m_minimumSizeStep;
}
const NzFont::SizeInfo& NzFont::GetSizeInfo(unsigned int characterSize) const
{
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (!IsValid())
{
NazaraError("Invalid font");
static SizeInfo dummy;
return dummy;
}
#endif
auto it = m_sizeInfoCache.find(characterSize);
if (it == m_sizeInfoCache.end())
{
SizeInfo sizeInfo;
sizeInfo.lineHeight = m_data->QueryLineHeight(characterSize);
sizeInfo.underlinePosition = m_data->QueryUnderlinePosition(characterSize);
sizeInfo.underlineThickness = m_data->QueryUnderlineThickness(characterSize);
it = m_sizeInfoCache.insert(std::make_pair(characterSize, sizeInfo)).first;
}
return it->second;
}
NzString NzFont::GetStyleName() const
{
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (!IsValid())
{
NazaraError("Invalid font");
return NzString("Invalid font");
}
#endif
return m_data->GetStyleName();
}
bool NzFont::IsValid() const
{
return m_data != nullptr;
}
bool NzFont::Precache(unsigned int characterSize, nzUInt32 style, char32_t character) const
{
nzUInt64 key = ComputeKey(characterSize, style);
return PrecacheGlyph(m_glyphes[key], characterSize, style, character).valid;
}
bool NzFont::Precache(unsigned int characterSize, nzUInt32 style, const NzString& characterSet) const
{
unsigned int size;
std::unique_ptr<char32_t[]> characters(characterSet.GetUtf32Buffer(&size));
if (!characters)
{
NazaraError("Invalid character set");
return false;
}
nzUInt64 key = ComputeKey(characterSize, style);
auto& glyphMap = m_glyphes[key];
for (unsigned int i = 0; i < size; ++i)
PrecacheGlyph(glyphMap, characterSize, style, characters[i]);
return true;
}
bool NzFont::OpenFromFile(const NzString& filePath, const NzFontParams& params)
{
return NzFontLoader::LoadFromFile(this, filePath, params);
}
bool NzFont::OpenFromMemory(const void* data, std::size_t size, const NzFontParams& params)
{
return NzFontLoader::LoadFromMemory(this, data, size, params);
}
bool NzFont::OpenFromStream(NzInputStream& stream, const NzFontParams& params)
{
return NzFontLoader::LoadFromStream(this, stream, params);
}
void NzFont::SetMaxAtlasSize(unsigned int maxAtlasSize)
{
unsigned int oldMaxAtlasSize = GetRealMaxAtlasSize();
m_maxAtlasSize = maxAtlasSize;
// Si l'un de nos atlas dépasse la nouvelle taille, on doit vider le cache
maxAtlasSize = GetRealMaxAtlasSize();
if (maxAtlasSize < oldMaxAtlasSize)
{
for (Atlas& atlas : m_atlases)
{
unsigned int atlasSize = atlas.binPack.GetWidth();
if (atlasSize > maxAtlasSize)
{
NazaraWarning("At least one atlas was over new max atlas size (" + NzString::Number(atlasSize) + " > " + NzString::Number(maxAtlasSize) + "), clearing glyph cache...");
ClearGlyphCache();
return;
}
}
}
}
void NzFont::SetMinimumStepSize(unsigned int minimumStepSize)
{
#if NAZARA_UTILITY_SAFE
if (minimumStepSize == 0)
{
NazaraError("Minimum step size cannot be zero as it implies division by zero");
return;
}
#endif
m_minimumSizeStep = minimumStepSize;
}
unsigned int NzFont::GetDefaultMaxAtlasSize()
{
return s_maxAtlasSize;
}
void NzFont::SetDefaultMaxAtlasSize(unsigned int maxAtlasSize)
{
s_maxAtlasSize = maxAtlasSize;
}
nzUInt64 NzFont::ComputeKey(unsigned int characterSize, nzUInt32 style) const
{
nzUInt64 sizePart = static_cast<nzUInt32>((characterSize/m_minimumSizeStep)*m_minimumSizeStep);
nzUInt64 stylePart = 0;
if (style & nzTextStyle_Bold) // Les caractères gras sont générés différemment
stylePart |= nzTextStyle_Bold;
// Les caractères italiques peuvent venir d'une autre police, dans le cas contraire ils sont générés au runtime
//if (style & nzTextStyle_Italic)
// stylePart |= nzTextStyle_Italic;
return (stylePart << 32) | sizePart;
}
unsigned int NzFont::GetRealMaxAtlasSize() const
{
unsigned int maxAtlasSize = (m_maxAtlasSize == 0) ? s_maxAtlasSize : m_maxAtlasSize;
if (maxAtlasSize == 0)
maxAtlasSize = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
return maxAtlasSize;
}
unsigned int NzFont::InsertRect(NzRectui* rect, bool* flipped) const
{
///DOC: Tous les pointeurs doivent être valides
// Précondition: Un rectangle ne peut pas être plus grand dans une dimension que la taille maximale de l'atlas
unsigned int maxAtlasSize = GetRealMaxAtlasSize();
// Cette fonction ne fait qu'insérer un rectangle de façon virtuelle, l'insertion des images se fait après
for (unsigned int i = 0; i < m_atlases.size(); ++i)
{
Atlas& atlas = m_atlases[i];
if (atlas.binPack.Insert(rect, flipped, 1, false, NzGuillotineBinPack::RectBestAreaFit, NzGuillotineBinPack::SplitMinimizeArea))
// Insertion réussie dans l'un des atlas, pas de question à se poser
return i;
else if (i == m_atlases.size() - 1) // Dernière itération ?
{
// Dernier atlas, et le glyphe ne rentre pas, peut-on agrandir la taille de l'atlas ?
unsigned int size = atlas.binPack.GetWidth(); // l'atlas étant carré, on ne teste qu'une dimension
if (size < maxAtlasSize)
{
// On peut encore agrandir l'atlas
size = std::min(size*2, maxAtlasSize);
atlas.binPack.Expand(size, size);
// On relance la boucle sur le dernier atlas
i--;
}
else
{
// On ne peut plus agrandir le dernier atlas, il est temps d'en créer un nouveau
m_atlases.resize(m_atlases.size() + 1);
Atlas& newAtlas = m_atlases.back();
newAtlas.binPack.Reset(s_atlasStartSize, s_atlasStartSize);
// On laisse la boucle insérer toute seule le rectangle à la prochaine itération
}
}
}
// Si nous arrivons ici, c'est qu'une erreur a eu lieu en amont
NazaraInternalError("This shouldn't happen");
return std::numeric_limits<unsigned int>::max();
}
const NzFont::Glyph& NzFont::PrecacheGlyph(GlyphMap& glyphMap, unsigned int characterSize, bool bold, char32_t character) const
{
auto it = glyphMap.find(character);
if (it != glyphMap.end()) // Si le glyphe n'est pas déjà chargé
return it->second;
Glyph glyph;
glyph.valid = false;
// On extrait le glyphe depuis la police
NzFontGlyph fontGlyph;
if (ExtractGlyph(characterSize, character, bold, &fontGlyph))
{
glyph.atlasRect.width = fontGlyph.image.GetWidth();
glyph.atlasRect.height = fontGlyph.image.GetHeight();
unsigned int maxAtlasSize = GetRealMaxAtlasSize();
if (glyph.atlasRect.width <= maxAtlasSize && glyph.atlasRect.height <= maxAtlasSize)
{
// Insertion du rectangle dans l'un des atlas
glyph.aabb = fontGlyph.aabb;
glyph.advance = fontGlyph.advance;
glyph.valid = true;
if (glyph.atlasRect.width > 0 && glyph.atlasRect.height > 0) // Si l'image contient quelque chose
{
// Padding (pour éviter le débordement lors du filtrage)
const unsigned int padding = 1; // Un pixel entre chaque glyphe
glyph.atlasRect.width += padding;
glyph.atlasRect.height += padding;
// Insertion du rectangle dans l'atlas virtuel
glyph.atlasIndex = InsertRect(&glyph.atlasRect, &glyph.flipped);
glyph.atlasRect.width -= padding;
glyph.atlasRect.height -= padding;
// Mise en queue pour insertion dans l'atlas réel
m_glyphQueue.resize(m_glyphQueue.size()+1);
QueuedGlyph& queuedGlyph = m_glyphQueue.back();
queuedGlyph.codepoint = character;
queuedGlyph.image = std::move(fontGlyph.image);
queuedGlyph.map = &glyphMap;
}
}
else
{
NazaraWarning("Glyph \"" + NzString::Unicode(character) + "\" is bigger than max atlas size");
}
}
else
{
NazaraWarning("Failed to extract glyph \"" + NzString::Unicode(character) + "\"");
}
return glyphMap.insert(std::make_pair(character, std::move(glyph))).first->second;
}
void NzFont::ProcessGlyphQueue() const
{
for (QueuedGlyph& queuedGlyph : m_glyphQueue)
{
GlyphMap& glyphMap = *queuedGlyph.map;
auto glyphIt = glyphMap.find(queuedGlyph.codepoint);
if (glyphIt == glyphMap.end())
continue; // Le glyphe a certainement été supprimé du cache avant la mise à jour de l'atlas
Glyph& glyph = glyphIt->second;
Atlas& atlas = m_atlases[glyph.atlasIndex];
// On s'assure que l'atlas est de la bonne taille
NzVector2ui atlasSize(atlas.image.GetWidth(), atlas.image.GetHeight());
NzVector2ui binPackSize = atlas.binPack.GetSize();
if (atlasSize != binPackSize)
{
// Création d'une nouvelle image
NzImage newAtlas(nzImageType_2D, nzPixelFormat_A8, binPackSize.x, binPackSize.y);
if (atlas.image.IsValid())
{
newAtlas.Copy(atlas.image, NzRectui(atlasSize), NzVector2ui(0, 0)); // On copie les anciennes données
// On initialise les nouvelles régions
newAtlas.Fill(NzColor(255, 255, 255, 0), NzRectui(0, atlasSize.y, binPackSize.x, binPackSize.y - atlasSize.y));
newAtlas.Fill(NzColor(255, 255, 255, 0), NzRectui(atlasSize.x, 0, binPackSize.x - atlasSize.x, atlasSize.y));
}
else
newAtlas.Fill(NzColor(255, 255, 255, 0)); // On initialise les pixels
atlas.image = std::move(newAtlas); // On déplace la nouvelle image vers l'atlas
}
unsigned int glyphWidth = queuedGlyph.image.GetWidth();
unsigned int glyphHeight = queuedGlyph.image.GetHeight();
// On copie le glyphe dans l'atlas
if (glyph.flipped)
{
// On tourne le glyphe pour qu'il rentre dans le rectangle
const nzUInt8* src = queuedGlyph.image.GetConstPixels();
nzUInt8* ptr = atlas.image.GetPixels(glyph.atlasRect.x, glyph.atlasRect.y + glyphWidth - 1);
unsigned int lineStride = atlas.image.GetWidth(); // BPP = 1
for (unsigned int y = 0; y < glyphHeight; ++y)
{
for (unsigned int x = 0; x < glyphWidth; ++x)
{
*ptr = *src++; // On copie et on avance dans le glyphe
ptr -= lineStride; // On remonte d'une ligne
}
ptr += lineStride*glyphWidth + 1;
}
}
else
atlas.image.Copy(queuedGlyph.image, NzRectui(glyphWidth, glyphHeight), glyph.atlasRect.GetPosition());
queuedGlyph.image.Destroy(); // On libère l'image dès que possible (pour réduire la consommation)
}
m_glyphQueue.clear();
}
NzFontLoader::LoaderList NzFont::s_loaders;
unsigned int NzFont::s_maxAtlasSize = 8192; // Valeur totalement arbitraire