海思多媒体(MPP)开发——区域管理(REGION&OSD中文显示)_专栏

(一)字符编码介绍

1.1 ASCII码

我们知道, 在计算机内部, 所有的信息最终都表示为一个二进制的字符串. 每一个二进制位(bit)有0和1两种状态, 因此八个二进制位就可以组合出 256种状态, 这被称为一个字节(byte). 也就是说, 一个字节一共可以用来表示256种不同的状态, 每一个状态对应一个符号, 就是256个符号, 从 0000000到11111111.

上个世纪60年代, 美国制定了一套字符编码, 对英语字符与二进制位之间的关系, 做了统一规定. 这被称为ASCII码, 一直沿用至今.

ASCII码一共规定了128个字符的编码, 比如空格"SPACE"是32(二进制00100000), 大写的字母A是65(二进制01000001). 这128个符号(包括32个不能打印出来的控制符号), 只占用了一个字节的后面7位, 最前面的1位统一规定为0.

1.2 非ASCII编码

英语用128个符号编码就够了, 但是用来表示其他语言, 128个符号是不够的. 比如, 在法语中, 字母上方有注音符号, 它就无法用ASCII码表示. 于是, 一些欧洲国家就决定, 利用字节中闲置的最高位编入新的符号. 比如, 法语中的é的编码为130(二进制10000010).这样一来, 这些欧洲国家使用的编码体系, 可以表示最多256个符号.

但是, 这里又出现了新的问题. 不同的国家有不同的字母, 因此, 哪怕它们都使用256个符号的编码方式, 代表的字母却不一样. 比如, 130在法语编码中代表了é, 在希伯来语编码中却代表了字母Gimel (ג), 在俄语编码中又会代表另一个符号.

NOTE:
但是不管怎样, 所有这些编码方式中, 0-127表示的符号是一样的, 不一样的只是128-255的这一段. // MMMMM
至于亚洲国家的文字, 使用的符号就更多了, 汉字就多达10万左右. 一个字节只能表示256种符号, 肯定是不够的, 就必须使用多个字节表达一个符号. 比如, 简体中文常见的编码方式是GB2312, 使用两个字节表示一个汉字, 所以理论上最多可以表示256x256=65536个符号.

上面内容参考自tge7618291的这篇博客https://blog.csdn.net/tge7618291/article/details/7599902 。

(二)编码转换

简体中文是GBK2312格式，要将简体字符显示出来，需要将GBK格式转换成Unicode格式，然后再将Unicode格式转换成utf-8格式，最后才能正常的显示出来。
转换GBK转Unicode：

unsigned short zz_gbk2uni(unsigned char ch, unsigned char cl)

{

ch -= 0x81;

cl -= 0x40;

return (ch<=0x7d && cl<=0xbe) ? mb_gb2uni_table[ch*0xbf+cl] : 0x1fff;

}
Unicode转UTF-8：

/***************************************************************************** 

 * 将一个字符的Unicode(UCS-2和UCS-4)编码转换成UTF-8编码. 

 * 

* 参数: 

*    unic     字符的Unicode编码值 

*    pOutput  指向输出的用于存储UTF8编码值的缓冲区的指针 

 *    outsize  pOutput缓冲的大小 

* 

* 返回值: 

 *    返回转换后的字符的UTF8编码所占的字节数, 如果出错则返回 0 . 

 * 

 * 注意: 

 *     1. UTF8没有字节序问题, 但是Unicode有字节序要求; 

 *        字节序分为大端(Big Endian)和小端(Little Endian)两种; 

 *        在Intel处理器中采用小端法表示, 在此采用小端法表示. (低地址存低位) 

 *     2. 请保证 pOutput 缓冲区有最少有 6 字节的空间大小! 

****************************************************************************/  

int enc_unicode_to_utf8_one(unsigned long unic, unsigned char *pOutput,  

    int outSize)  

{  

if(pOutput == NULL)

    return 0;  

if(outSize < 6)

  return 0;  

if ( unic <= 0x0000007F )  

{  

    // * U-00000000 - U-0000007F:  0xxxxxxx  

    *pOutput     = (unic & 0x7F);  

    return 1;  

}  

else if ( unic >= 0x00000080 && unic <= 0x000007FF )  

{  

    // * U-00000080 - U-000007FF:  110xxxxx 10xxxxxx  

    *(pOutput+1) = (unic & 0x3F) | 0x80;  

    *pOutput     = ((unic >> 6) & 0x1F) | 0xC0;  

    return 2;  

}  

else if ( unic >= 0x00000800 && unic <= 0x0000FFFF )  

{  

    // * U-00000800 - U-0000FFFF:  1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  

    *(pOutput+2) = (unic & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+1) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  

    *pOutput     = ((unic >> 12) & 0x0F) | 0xE0;  

    return 3;  

}  

else if ( unic >= 0x00010000 && unic <= 0x001FFFFF )  

{  

    // * U-00010000 - U-001FFFFF:  11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  

    *(pOutput+3) = (unic & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+2) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+1) = ((unic >> 12) & 0x3F) | 0x80;  

    *pOutput     = ((unic >> 18) & 0x07) | 0xF0;  

    return 4;  

}  

else if ( unic >= 0x00200000 && unic <= 0x03FFFFFF )  

{  

    // * U-00200000 - U-03FFFFFF:  111110xx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  

    *(pOutput+4) = (unic & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+3) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+2) = ((unic >> 12) & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+1) = ((unic >> 18) & 0x3F) | 0x80;  

    *pOutput     = ((unic >> 24) & 0x03) | 0xF8;  

    return 5;  

}  

else if ( unic >= 0x04000000 && unic <= 0x7FFFFFFF )  

{  

    // * U-04000000 - U-7FFFFFFF:  1111110x 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  

    *(pOutput+5) = (unic & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+4) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+3) = ((unic >> 12) & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+2) = ((unic >> 18) & 0x3F) | 0x80;  

    *(pOutput+1) = ((unic >> 24) & 0x3F) | 0x80;  

    *pOutput     = ((unic >> 30) & 0x01) | 0xFC;  

    return 6;  

}  

return 0;  

}  
(三)生成中文图像
与上上一篇介绍的内容相似，只是一个中文占用两个字节，按两个字节处理一个中文字就可以正常显示了。

/************************************************************

*Copyright (C),lcb0281at163.com lcb0281atgmail.com

*BlogAddr: caibiao-lee.blog.csdn.net

*FileName: debug_font_osd.c

*Description:字符和文字生成图片

*Date:     2020-02-03

*Author:   Caibiao Lee

*Version:  V1.0

*Others:

*History:

***********************************************************/

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include "SDL/SDL.h"

#include "SDL/SDL_ttf.h"

#include "debug_font_osd.h"

#define CHINESET_STRING "阿标在学习中"

#define FONT_PATH       "./font/hisi_osd.ttf"

int string_to_bmp(char *pu8Str)

{

SDL_PixelFormat *fmt;

TTF_Font *font;  

SDL_Surface *text, *temp;  

if (TTF_Init() < 0 ) 

{  

    fprintf(stderr, "Couldn't initialize TTF: %s\n",SDL_GetError());  

    SDL_Quit();

}  

font = TTF_OpenFont(FONT_PATH, 80); 

if ( font == NULL ) 

{  

    fprintf(stderr, "Couldn't load %d pt font from %s: %s\n",18,"ptsize", SDL_GetError());  

}  

SDL_Color forecol = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };  

text = TTF_RenderUTF8_Solid(font, pu8Str, forecol);

fmt = (SDL_PixelFormat*)malloc(sizeof(SDL_PixelFormat));

memset(fmt,0,sizeof(SDL_PixelFormat));

fmt->BitsPerPixel = 16;

fmt->BytesPerPixel = 2;

fmt->colorkey = 0xffffffff;

fmt->alpha = 0xff;

temp = SDL_ConvertSurface(text,fmt,0);

SDL_SaveBMP(temp, "save.bmp"); 

SDL_FreeSurface(text);  

SDL_FreeSurface(temp);

TTF_CloseFont(font);  

TTF_Quit();  

return 0;

}

int CreateTimeBmpPicture(void)

{

time_t     l_stTime;

struct tm  l_stTm;

struct tm *l_pstTm=&l_stTm;

char s8Contenx[128]={0};

time(&l_stTime);

localtime_r(&l_stTime,l_pstTm); 

snprintf(s8Contenx,sizeof(s8Contenx), "20%02d-%02d-%02d-%02d:%02d:%02d",\

    (l_pstTm->tm_year-100), (1+l_pstTm->tm_mon), l_pstTm->tm_mday,\

        l_pstTm->tm_hour, l_pstTm->tm_min, l_pstTm->tm_sec);

printf("string: %s \n",s8Contenx);

string_to_bmp(s8Contenx);        

}

int CreateChinesePicture(void)

{

int  i = 0;

char l_s32Len = 0;

char l_arrs8Str[64] = {0};

char l_arrs8UTFBuf[64] = {0};

char l_arrss8Contenx[64] = {0};

unsigned short usUnicode=0;

unsigned int usUtfLen=0;

unsigned int u32ContenxOffest=0; 

snprintf(l_arrs8Str,sizeof(l_arrs8Str),"%s",CHINESET_STRING);

l_s32Len = strlen(l_arrs8Str);

printf(" len = %d \n",l_s32Len);

for(i=0;i<l_s32Len;)

{

    usUnicode=zz_gbk2uni((unsigned char)l_arrs8Str[i++],(unsigned char)l_arrs8Str[i++]);

    usUtfLen= enc_unicode_to_utf8_one(usUnicode,l_arrs8UTFBuf,64);

    if(usUtfLen<0)

    {

        printf("%s %d out len error \n",__FUNCTION__,__LINE__);

        break;

    };

    memcpy(&l_arrss8Contenx[u32ContenxOffest],l_arrs8UTFBuf,usUtfLen);

    u32ContenxOffest+=usUtfLen;

}

string_to_bmp(l_arrss8Contenx);

return 0;

}

int main(void)

{

printf("hello world \n");

//CreateTimeBmpPicture();

CreateChinesePicture();

return 0;

}
工程文件结构：

biao@ubuntu:~/nfs/OSD/font$ tree -L 2

├── bin

│ └── objs

├── debug_font_osd.c

├── debug_font_osd.h

├── font

│ ├── hisi_osd.ttf

│ └── hisi_osd.ttf_df

├── GBK_To_Unicode.c

├── GBK_To_Unicode.h

├── inc

│ ├── freetype2

│ ├── ft2build.h