自定义字体原理¶

GMT默认支持35种PS标准字体。如果想要使用额外的字体（比如其他西文字体或中日韩字体），则需要用户自行配置。在安装一章中已经简要介绍了如何利用第三方提供的配置脚本在Linux、macOS下修改ghostscript配置文件以使得GMT支持中文字体。这一节则更详细地介绍修改ghostscript配置文件和GMT字体配置文件的基本原理。

本文依然以四个基本的中文字体为例。

基本原理¶

GMT本质上是生成PS文件，并利用ghostscript将其转换为其他图片格式。因而，为GMT自定义字体本质上分为两步：

修改ghostscript配置文件
修改GMT配置文件

ghostscript中文配置¶

中文配置文件¶

不同系统下ghostscript的的中文配置文件的位置不同。此处以CentOS 7 为例。

CentOS 7下，ghostscript的中文配置文件的路径为 /usr/share/ghostscript/conf.d/cidfmap.zh_CN。若该文件不存在，则表明系统中未安装ghostscript中文配置文件。

CentOS 7下ghostscript简体中文配置文件可以通过如下命令安装:

$ sudo yum install ghostscript-chinese-zh_CN

配置文件的内容¶

CentOS 7 中 ghostscript 中文配置文件的默认内容为:

/BousungEG-Light-GB <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/wqy-zenhei/wqy-zenhei.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/GBZenKai-Medium    <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/wqy-zenhei/wqy-zenhei.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/MSungGBK-Light     /BousungEG-Light-GB ;
/Adobe-GB1      /BousungEG-Light-GB ;

其中的细节不管，其大致意义为：

第一行定义了字体名为 /BousungEG-Light-GB，对应的字体文件为 /usr/share/fonts/wqy-zenhei/wqy-zenhei.ttc，也就是文泉驿正黑；
第二行定义了字体名为 /GBZenKai-Medium，对应的字体文件也是文泉驿正黑；
第三行和第四行分别定义了字体名 /MSungGBK-Light 和 /Adobe-GB1，这两种都对应于 /BousungEG-Light-GB，相当于给字体定义了别名。

关于配置文件的几点说明：

字体名是任意的，比如字体名可以取为 /ABC ；
字体文件似乎只能是 ttc 或 ttf 格式的，当然修改参数也有可能可以使用其他格式的字体；
要注意确认字体文件是否存在，比如 CentOS7 下的 wqy-zenhei.ttc 字体实际上位于软件包 wqy-zenhei-fonts 中。若字体不存在，则需要安装相应软件包。

添加 Windows 中文字体¶

Linux 的中文字体较少，所以这里使用 Windows 下中的中文字体，这里只考虑 Windows 下的宋体、仿宋、黑体和楷体四个基本字体。对于 Windows 下的其他中文字体、Linux 的其他中文字体甚至日韩字体来说，方法类似。

将这四个字体文件复制到 /usr/share/fonts/winfonts/ 目录下，然后对 ghostscript 的中文配置文件做如下修改:

% 原内容保持不变
/BousungEG-Light-GB <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/wqy-zenhei/wqy-zenhei.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/GBZenKai-Medium    <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/wqy-zenhei/wqy-zenhei.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/MSungGBK-Light     /BousungEG-Light-GB ;
/Adobe-GB1      /BousungEG-Light-GB ;

% 新增 Windows 字体的支持
/STSong-Light <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simsun.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/STFangsong-Light <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simfang.ttf) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/STHeiti-Regular <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simhei.ttf) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/STKaiti-Regular <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simkai.ttf) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;

测试 ghostscript 对 Windows 中文字体的支持¶

下载PS测试文件 GMT_Chinese_Linux.ps，并打开终端用 gs GMT_Chinese_Linux.ps 命令查看该PS文件。若正确显示中文如下图，则表明 ghostscript 已支持 Windows 中文字体。

../../_images/GMT_chinese_windows_fonts.png

注解

PS文件本质上是一个纯文本文件，可以用编辑器打开该PS文件以查看其内容。

PS 文件中要使用某个中文字体，需要用 FontName-CMap 的格式来调用。其中 FontName 即 gs 中文配置文件中给定的字体名。CMap 可以取 UniGB-UTF8-H 和 GB-EUC-H， Linux 下一般用前者，Windows 下一般用后者，用于指定汉字或中文字体的编码。

GMT 中文支持¶

新建GMT自定义字体配置文件 ~/.gmt/PSL_custom_fonts.txt （若不存在 ~/.gmt 目录则需新建该目录）。

向 GMT自定义字体配置文件 ~/.gmt/PSL_custom_fonts.txt 中加入如下语句:

STSong-Light-UniGB-UTF8-H  0.700    1
STFangsong-Light-UniGB-UTF8-H  0.700    1
STHeiti-Regular-UniGB-UTF8-H   0.700   1
STKaiti-Regular-UniGB-UTF8-H   0.700   1

第一列为字体名，第二列为字母 A 的高度，第三列与编码有关。

用 gmt pstext -L 命令查看 GMT 当前的字体配置:

$ gmt pstext -L
Font #  Font Name
------------------------------------
0   Helvetica
1   Helvetica-Bold
...    ......
39 STSong-Light-UniGB-UTF8-H
40 STFangsong-Light-UniGB-UTF8-H
41 STHeiti-Regular-UniGB-UTF8-H
42 STKaiti-Regular-UniGB-UTF8-H

其中 0-38 为 GMT/gs 默认支持的字体，39-42 为新添加的中文字体。以后要用中文字体时，需要用这些编号来指定字体，也许你的机器上的编号和这里不同。

GMT 中文测试¶

测试脚本：

#!/usr/bin/env bash
gmt begin GMT_Chinese png,pdf
gmt set FONT_TITLE 30p,39,black
gmt set FONT_LABEL 15p,39,black

gmt text -R0/10/0/4 -JX15c/5c -Bxafg+l"X轴" -Byafg+l"Y轴" \
         -BWSen+t"中文标题" -F+f << EOF
3 2.5 35p,39,black GMT宋体
3 1.0 35p,40,blue GMT仿宋
7 2.5 35p,41,yellow GMT黑体
7 1.0 35p,42,green GMT楷体
EOF
gmt end

成图效果如下：

对其他发行版的若干说明¶

其他发行版与 CentOS 7 之间或多或少有一些区别，列举如下。

CentOS 6¶

ghostscript 中文配置文件需要用如下命令安装:
```
sudo yum install cjkuni-fonts-ghostscript
```
在安装配置文件的同时会安装中文字体 uming 和 ukai。
ghostscript 中文配置文件中给定的字体路径： /usr/share/fonts/cjkuni/uming.ttc 和 /usr/share/fonts/cjkuni/ukai.ttc 是错误的。正确的字体路径是 /usr/share/fonts/cjkui-uming/uming.ttc 和 /usr/share/fonts/cjkuni-ukai/ukai.ttc，要注意改正。

Ubuntu 14.04及之后的版本¶

ghostscript 中文配置文件可以用如下命令安装（默认已安装）:
```
sudo apt install poppler-data
```
ghostscript 中文配置文件路径为： /etc/ghostscript/cidfmap.d/90gs-cjk-resource-gb1.conf
ghostscript 中文配置文件中默认使用的 Linux 字体为 uming 和 ukai，需要通过如下命令安装:
```
sudo apt install fonts-arphic-uming fonts-arphic-ukai
```

gs 中文配置文件的默认内容为:

/BousungEG-Light-GB <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/truetype/arphic/uming.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/GBZenKai-Medium    <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/truetype/arphic/ukai.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/Song-Medium /GBZenKai-Medium ;
/STSong-Light /BousungEG-Light-GB ;
/STFangsong-Light /BousungEG-Light-GB ;
/STHeiti-Regular /BousungEG-Light-GB ;
/STKaiti-Regular /BousungEG-Light-GB ;
/Adobe-GB1      /BousungEG-Light-GB ;
/Adobe-GB1-Bold /GBZenKai-Medium ;

需要将该文件改成:

% 原配置文件的内容，与 STSong-Light 等相关的四行必须删除
/BousungEG-Light-GB <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/truetype/arphic/uming.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/GBZenKai-Medium    <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/truetype/arphic/ukai.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/Song-Medium /GBZenKai-Medium ;
/Adobe-GB1      /BousungEG-Light-GB ;
/Adobe-GB1-Bold /GBZenKai-Medium ;

% 新增 Windows 字体的支持
/STSong-Light <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simsun.ttc) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/STFangsong-Light <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simfang.ttf) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/STHeiti-Regular <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simhei.ttf) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;
/STKaiti-Regular <</FileType /TrueType /Path (/usr/share/fonts/winfonts/simkai.ttf) /SubfontId 0 /CSI [(GB1) 4] >> ;

修改完 ghostscript 中文配置文件后，必须要执行如下命令:

$ sudo update-gsfontmap

该命令会将 /etc/ghostscript/cidfmap.d/*.conf 合并成单独的文件 /var/lib/ghostscript/fonts/cidfmap。gs 在需要中文字体时会读取 /var/lib/ghostscript/fonts/cidfmap 而不是 /etc/ghostscript/cidfmap.d/*.conf。这是 Ubuntu/Debian 和 CentOS 的一个很大不同。

参考资料¶

GMT 软件显示汉字的技术原理与实现，赵桂儒，《测绘通报》
ghostscript 中文打印经验
GMT 中文支持
维基词条：PostScript
Debian Wiki