提詞器軟件的四種實現方式

杜歆文

（蘇州廣播電視總臺，江蘇 蘇州 215006）

提詞器軟件的四種實現方式

杜歆文

（蘇州廣播電視總臺，江蘇 蘇州 215006）

隨著應用和技術的發展，臺內原有的提詞器軟件漸漸不能滿足使用需求，因此需要對其進行改進。在實際過程中嘗試了許多方法，介紹了4種提詞器軟件的實現方式，剖析其原理，介紹了實現方法，提供部分代碼，并對4種方式的優劣進行比較，同時為平板設備上的提詞器軟件做準備。

提詞器；字體；鏡像；翻轉；Windows呈現基礎

提詞器是通過一個高亮度的顯示器件顯示文稿內容，并將顯示內容反射到攝像機鏡頭前的一塊呈45°的專用鍍膜玻璃上，把臺詞反射出來，使得演講者在看演講詞的同時，也能面對攝像機。由于鏡面反射，要想看到正確的圖像，顯示器必須顯示鏡像圖像。蘇州臺現有提詞器軟件是十多年前自行開發的，當時CRT是主流顯示器，對于CRT顯示器實現鏡像顯示很容易，只需要將行偏轉輸出信號反接即可。在LCD顯示器時代，通過硬件實現鏡像輸出就比較麻煩，只能通過更換屏幕控制電路完成。這不是一種很經濟的實現方法，隨著設備老化、備件減少，蘇州臺決定更新提詞器軟件。

提詞器軟件結構很簡單，打開或粘貼文本文件，以鏡像方式全屏輸出。雖然有廠商提供成品，但還是決定自行設計開發，在開發過程中，研究并嘗試了一些方法。

1 方式一：圖像翻轉

這種方法是常規解決方法，根據文字內容生成一張圖片，顯示圖片并使其滾動。

提詞器通常至少需要用到顯卡的2路輸出：1路輸出接操作屏幕，以下簡稱主屏；1路輸出連接到攝像機前的屏幕，以下簡稱副屏。在主屏文本框編輯內容完成后，生成一張圖片臨時文件，使圖片在副屏顯示，并控制其上下移動。由于玻璃的反射，需要副屏左右顛倒鏡像顯示。對于圖片實現鏡像較為容易，左右像素交換即可。

2 方式二：字體翻轉

這是一種特別的處理方法。提詞器副屏的顯示是通過把實際文字左右鏡像，因此可以把每個文字都鏡像顯示，同時把每行文字從右向左顯示。

處理方法如下：

1）生成鏡像字體

選擇需要做鏡像的字體，比如說“仿宋”，從“C:WindowsFonts”文件夾中復制出來，利用Fontogra?pher，FontCreator或者AsiaFontStudio等軟件，打開字庫，可以進行水平鏡像或者垂直鏡像，這里需要水平鏡像，完成變換后生成新的字庫。

2）字體格式轉換

由于生成的字體格式是otf格式，而visualstudio中只能使用ttf格式的字體，需要進行格式轉換。可以使用FontForge這類軟件進行格式轉換，也有不少網站提供在線轉換的服務。

將轉換后的字體文件復制進“C:WindowsFonts”文件夾中即完成鏡像字體的安裝，可以在編程環境中進行使用。部分程序可能在重啟后生效。

3）自動折行轉成硬回車

完成字體轉換后還需要將文本從右向左顯示。文本框載入文本后會按照寬度自動換行，需要取出每一行將其逆序顯示，因此需要將自動折行轉換成回車換行，以讀取每行文字。參考以下代碼（C#）：

5）滾動顯示

到目前為止，已經完成了文本的鏡像顯示，只需要加入定時器使文本框滾動即可。

3 方式三：文本框翻轉

WPF（WindowsPresentationFoundation）是微軟推出的基于WindowsVista的用戶界面框架，是新一代圖形系統[1-3]，運行在.NETFramework3.0架構下，為用戶界面、2D/3D圖形、文檔和媒體提供統一的描述和操作方法。借助WPF，可以輕松完成很多以前很難實現的視覺效果。

在WPF中可以使用TranslateTransform，RotateT?ransform，ScaleTransform等進行幾何變換，但要使用更底層的MatrixTransform（矩陣變換）來進行更復雜的復合變換。

MatrixTransform矩陣變換，其實就是其他變形類的底層實現代碼，其他的類都是基于這個類的擴展，使用戶可以更加簡單方便地應用。各類默認值參考表1。

表1 各類默認值

在該方法中，至少需要2個RichTextBox，其中1個正常顯示用于監看，1個鏡像顯示用于提詞器，兩者寬高比應相同。由于RichTextBox縮放后，內容字體大小不會一起縮放，因此，需要按比例設置2個文本框內文字大小，以保證兩者內容換行位置相同。

鏡像操作參考以下代碼（xaml）：

該段代碼表示將寬1024、高768的RichTextBox向左翻轉鏡像，再向右平移1024像素保持在屏幕中間。

4 方式四：VisualBrush類

在WPF中，微軟提供了VisualBrush類。Visual?Brush.Visual屬性獲取或設置畫筆的內容，使用Visual繪制區域。指定VisualBrush的Visual內容有兩種方法：創建一個新Visual，并使用它來設置VisualBrush的Visual屬性；或使用現有Visual，它將創建目標Visual的重復圖像，然后可以使用VisualBrush來創建一些有趣的效果，例如反射和放大。

為VisualBrush定義一個新的Visual，該Visual是一個UIElement（如面板或控件），此處為監看窗口的Rich?TextBox，把VisualBrush填充區域等比例設置為提詞器顯示屏全屏大小，Visual將RichTextBox繪制填充至此區域。

與上述TranslateTransform類似，VisualBrush類提供了一個繼承自Brush的Transform屬性，獲取或設置應用于畫筆的變換，同樣應用矩陣變化，可實現鏡像翻轉。參考代碼如下（xaml）：

也可以如方法三所述，采用MatrixTransform矩陣變換進行鏡像翻轉。參考代碼如下（xaml）：

5 滾動的實現

提詞器的使用過程中，僅僅鏡像顯示是不夠的，還需要控制顯示內容向上向下滾動。這里采用了一種比較簡單的方法。

首先創造一個定時器，設置時間刻度之間的時間段大小，即多長時間發出一次。然后為該定時器綁定一個事件，超過定時器間隔時發生。在該事件中，定義一個遞增變量，讓RichTextBox滾動到該變量位置。參考代碼如下（C#）：

通過調整時間間隔m_timer.Interval和pos變量每次遞增的大小，控制RichTextBox滾動速度，并達到一個平滑滾動狀態。

6 總結

本文介紹了4種提詞器軟件的實現方法，4種方法各有優劣。方法一圖像翻轉是傳統的處理方法，優點在于實現方便，滾動平滑，但一旦文字長度太長，生成圖片的時間會比較長。方法二字體翻轉另辟蹊徑，沒有借助語言特性，任何編程語言都能實現該功能，但實驗發現字體處理后顯示效果差強人意。方法三文本框翻轉利用了微軟強大的WPF，WPF在界面處理上很有幫助，這種方法實現效率高、效果好，但由于監看窗口和提詞器窗口是2個RichTextBox，大小不同，里面的文字大小需要等比縮放才能保證監看與實際顯示相同，但實驗過程中發現這點很難控制，文字寬度和字號不是嚴格的比例關系，會發生2個窗口換行不一致的情況。方法四使用VisualBrush，同樣利用WPF，由于提詞器窗口是監看窗口的鏡像，所以克服了方法三的缺點，實驗中表現較好，載入數萬甚至數十萬的大段文字速度也較快，只是文字數量過多時，剛開始滾動會有些不流暢，但考慮到實際使用時這種極限情況幾乎不會發生，所以可以忽略不計。

另外，值得一提的是現在越來越多的播音主持發生在演播室外，所以需要考慮一種便攜提詞器設備，平板PC就是一個很好的載體。微軟發布的WindowsRT平板應用程序基于XAML和C#編寫，和WPF程序有很大的相似性，只需要對部分界面和功能稍作修改，就可以移植到WindowsRT平板PC上，成為便攜式提詞器。

[1]WALTHERS.ASP.NET3.5揭秘[M].北京：人民郵電出版社，2009.

[2]賽爾斯，格里菲思.WPF編程[M].金璐，夏明才，譯.北京：機械工業出版社，2009.

[3]ANDRADEC，LIVERMORES，MAYERSM.WPF高級編程[M].王德才，吳明飛，譯.北京：清華大學出版社，2008.

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??健男

2013-07-25

【本文獻信息】杜歆文.提詞器軟件的四種實現方式[J].電視技術，2014，38（2）.