给定字符串、字体、显示长度如何计算实际字号及获取字体设计高度

高度计算偏小的核心原因 #

glyf表中单个字符的yMax - yMin仅为该字符本身的字面高度，并非字体的全局设计基准高度。字体的设计尺寸统一以head表中的unitsPerEm（简称UPM，即每em的设计单位数）为基准，常见值为1000、1024、2048，单个字符的高度永远不会超过这个基准值，因此用单个字符高度计算自然会得到偏小的结果。

适配固定水平长度的字号计算逻辑（无需单独计算字符高度） #

要实现字符串适配固定水平显示长度，直接使用水平参数即可完成计算，无需调用高度相关字段，步骤如下：

• 遍历目标字符串的所有字符，从hmtx表提取每个字符的advance width（步进宽度），求和得到总设计宽度W（单位为字体设计单位）
• 读取字体head表的unitsPerEm字段，记为UPM
• 按以下公式计算适配的字号（单位：磅，印刷行业默认1磅=1/72英寸）：
  字号 = (目标显示长度(英寸) * 72 * UPM) / W

示例计算 #

以问题给出的参数为例：

• 目标显示长度：1英寸
• 字体：Arial（UPM为1024）
• 字符串"hello world!"的总步进宽度：假设求和后为5000设计单位
  则对应字号为 (1 * 72 * 1024) / 5000 ≈ 14.75磅，按该字号渲染后字符串总宽度恰好为1英寸。

字体全局设计高度获取方法 #

如果业务场景确实需要获取字体的高度参数，可按需求选择对应字段：

• 标准em设计高度：直接取head表的unitsPerEm值，这是所有字号换算的基准
• 字体最大显示高度（包含所有重音、上下标的最大显示范围）：取OS/2表的 sTypoAscender - sTypoDescender + sTypoLineGap，该值为字体设计的标准行高对应的设计单位值

内容的提问来源于stack exchange，提问作者xuke