提词器软件的四种实现方式

杜歆文

（苏州广播电视总台，江苏 苏州 215006）

提词器软件的四种实现方式

杜歆文

（苏州广播电视总台，江苏 苏州 215006）

随着应用和技术的发展，台内原有的提词器软件渐渐不能满足使用需求，因此需要对其进行改进。在实际过程中尝试了许多方法，介绍了4种提词器软件的实现方式，剖析其原理，介绍了实现方法，提供部分代码，并对4种方式的优劣进行比较，同时为平板设备上的提词器软件做准备。

提词器；字体；镜像；翻转；Windows呈现基础

提词器是通过一个高亮度的显示器件显示文稿内容，并将显示内容反射到摄像机镜头前的一块呈45°的专用镀膜玻璃上，把台词反射出来，使得演讲者在看演讲词的同时，也能面对摄像机。由于镜面反射，要想看到正确的图像，显示器必须显示镜像图像。苏州台现有提词器软件是十多年前自行开发的，当时CRT是主流显示器，对于CRT显示器实现镜像显示很容易，只需要将行偏转输出信号反接即可。在LCD显示器时代，通过硬件实现镜像输出就比较麻烦，只能通过更换屏幕控制电路完成。这不是一种很经济的实现方法，随着设备老化、备件减少，苏州台决定更新提词器软件。

提词器软件结构很简单，打开或粘贴文本文件，以镜像方式全屏输出。虽然有厂商提供成品，但还是决定自行设计开发，在开发过程中，研究并尝试了一些方法。

1 方式一：图像翻转

这种方法是常规解决方法，根据文字内容生成一张图片，显示图片并使其滚动。

提词器通常至少需要用到显卡的2路输出：1路输出接操作屏幕，以下简称主屏；1路输出连接到摄像机前的屏幕，以下简称副屏。在主屏文本框编辑内容完成后，生成一张图片临时文件，使图片在副屏显示，并控制其上下移动。由于玻璃的反射，需要副屏左右颠倒镜像显示。对于图片实现镜像较为容易，左右像素交换即可。

2 方式二：字体翻转

这是一种特别的处理方法。提词器副屏的显示是通过把实际文字左右镜像，因此可以把每个文字都镜像显示，同时把每行文字从右向左显示。

处理方法如下：

1）生成镜像字体

选择需要做镜像的字体，比如说“仿宋”，从“C:WindowsFonts”文件夹中复制出来，利用Fontogra⁃pher，FontCreator或者AsiaFontStudio等软件，打开字库，可以进行水平镜像或者垂直镜像，这里需要水平镜像，完成变换后生成新的字库。

2）字体格式转换

由于生成的字体格式是otf格式，而visualstudio中只能使用ttf格式的字体，需要进行格式转换。可以使用FontForge这类软件进行格式转换，也有不少网站提供在线转换的服务。

将转换后的字体文件复制进“C:WindowsFonts”文件夹中即完成镜像字体的安装，可以在编程环境中进行使用。部分程序可能在重启后生效。

3）自动折行转成硬回车

完成字体转换后还需要将文本从右向左显示。文本框载入文本后会按照宽度自动换行，需要取出每一行将其逆序显示，因此需要将自动折行转换成回车换行，以读取每行文字。参考以下代码（C#）：

5）滚动显示

到目前为止，已经完成了文本的镜像显示，只需要加入定时器使文本框滚动即可。

3 方式三：文本框翻转

WPF（WindowsPresentationFoundation）是微软推出的基于WindowsVista的用户界面框架，是新一代图形系统[1-3]，运行在.NETFramework3.0架构下，为用户界面、2D/3D图形、文档和媒体提供统一的描述和操作方法。借助WPF，可以轻松完成很多以前很难实现的视觉效果。

在WPF中可以使用TranslateTransform，RotateT⁃ransform，ScaleTransform等进行几何变换，但要使用更底层的MatrixTransform（矩阵变换）来进行更复杂的复合变换。

MatrixTransform矩阵变换，其实就是其他变形类的底层实现代码，其他的类都是基于这个类的扩展，使用户可以更加简单方便地应用。各类默认值参考表1。

表1 各类默认值

在该方法中，至少需要2个RichTextBox，其中1个正常显示用于监看，1个镜像显示用于提词器，两者宽高比应相同。由于RichTextBox缩放后，内容字体大小不会一起缩放，因此，需要按比例设置2个文本框内文字大小，以保证两者内容换行位置相同。

镜像操作参考以下代码（xaml）：

该段代码表示将宽1024、高768的RichTextBox向左翻转镜像，再向右平移1024像素保持在屏幕中间。

4 方式四：VisualBrush类

在WPF中，微软提供了VisualBrush类。Visual⁃Brush.Visual属性获取或设置画笔的内容，使用Visual绘制区域。指定VisualBrush的Visual内容有两种方法：创建一个新Visual，并使用它来设置VisualBrush的Visual属性；或使用现有Visual，它将创建目标Visual的重复图像，然后可以使用VisualBrush来创建一些有趣的效果，例如反射和放大。

为VisualBrush定义一个新的Visual，该Visual是一个UIElement（如面板或控件），此处为监看窗口的Rich⁃TextBox，把VisualBrush填充区域等比例设置为提词器显示屏全屏大小，Visual将RichTextBox绘制填充至此区域。

与上述TranslateTransform类似，VisualBrush类提供了一个继承自Brush的Transform属性，获取或设置应用于画笔的变换，同样应用矩阵变化，可实现镜像翻转。参考代码如下（xaml）：

也可以如方法三所述，采用MatrixTransform矩阵变换进行镜像翻转。参考代码如下（xaml）：

5 滚动的实现

提词器的使用过程中，仅仅镜像显示是不够的，还需要控制显示内容向上向下滚动。这里采用了一种比较简单的方法。

首先创造一个定时器，设置时间刻度之间的时间段大小，即多长时间发出一次。然后为该定时器绑定一个事件，超过定时器间隔时发生。在该事件中，定义一个递增变量，让RichTextBox滚动到该变量位置。参考代码如下（C#）：

通过调整时间间隔m_timer.Interval和pos变量每次递增的大小，控制RichTextBox滚动速度，并达到一个平滑滚动状态。

6 总结

本文介绍了4种提词器软件的实现方法，4种方法各有优劣。方法一图像翻转是传统的处理方法，优点在于实现方便，滚动平滑，但一旦文字长度太长，生成图片的时间会比较长。方法二字体翻转另辟蹊径，没有借助语言特性，任何编程语言都能实现该功能，但实验发现字体处理后显示效果差强人意。方法三文本框翻转利用了微软强大的WPF，WPF在界面处理上很有帮助，这种方法实现效率高、效果好，但由于监看窗口和提词器窗口是2个RichTextBox，大小不同，里面的文字大小需要等比缩放才能保证监看与实际显示相同，但实验过程中发现这点很难控制，文字宽度和字号不是严格的比例关系，会发生2个窗口换行不一致的情况。方法四使用VisualBrush，同样利用WPF，由于提词器窗口是监看窗口的镜像，所以克服了方法三的缺点，实验中表现较好，载入数万甚至数十万的大段文字速度也较快，只是文字数量过多时，刚开始滚动会有些不流畅，但考虑到实际使用时这种极限情况几乎不会发生，所以可以忽略不计。

另外，值得一提的是现在越来越多的播音主持发生在演播室外，所以需要考虑一种便携提词器设备，平板PC就是一个很好的载体。微软发布的WindowsRT平板应用程序基于XAML和C#编写，和WPF程序有很大的相似性，只需要对部分界面和功能稍作修改，就可以移植到WindowsRT平板PC上，成为便携式提词器。

[1]WALTHERS.ASP.NET3.5揭秘[M].北京：人民邮电出版社，2009.

[2]赛尔斯，格里菲思.WPF编程[M].金璐，夏明才，译.北京：机械工业出版社，2009.

[3]ANDRADEC，LIVERMORES，MAYERSM.WPF高级编程[M].王德才，吴明飞，译.北京：清华大学出版社，2008.

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��健男

2013-07-25

【本文献信息】杜歆文.提词器软件的四种实现方式[J].电视技术，2014，38（2）.