终端输出 HZK16(F) 点阵字

HZK16 点阵字是诸多点阵电显使用的字库文件。小时候常常乘坐的 36 路公交车，使用的应该就是这个字库，因为 HZK16 的全角感叹号很有特色（目前已经比较少见到了）。一些普速列车上的电显似乎也是用此字体。为表怀念，便尝试实现输出一下。

需要准备 HZK16 或 HZK16F 点阵字文件；此外，要新建 display.txt 文件，在里面填写打印的字符内容。

可以用 ASCII 实现好多有意思的事情，比如：

　　　　　　　　　　　　　　┌─────────┐
　　　　　　　　　　　　　　│厦门火车站欢迎您！│
　　　　　　　　　　　　　　└─────────┘

　　　　　　　　　　　　　　到　达　列　车　信　息

　车　次　　　始　发　　终　到　　　开　点　　　检票口　　站　台　　状　态
Ｋ４６　　　　福　州　　北　京　　０８∶５８　　　７　　　　１　　　正　点
Ｄ６３３３　　厦　门　　福　鼎　　０９∶０３　　　５　　　　２　　　正　点
Ｄ１　　　　　哈尔滨　　北京南　　１０∶１０　　　４　　　　３　　　晚点１分
Ｚ３４６　　　厦　门　　贵　阳　　１１∶１７　　　２　　　　５　　　正　点
Ｄ３２１７　　上海虹桥　深圳北　　１５∶０８　　　３　　　　２　　　正　点
Ｄ４０１０　　汉　口　　厦　门　　１５∶２１　　　５　　　　４　　　晚点２时
１０３３　　　厦　门　　福　州　　１５∶５０　　　４　　　　１　　　正　点
Ｌ５４３２　　厦　门　　建　瓯　　１６∶０１　　　６　　　　３　　　正　点
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
９７年０３月１５日。　　　　　天气：中到大雨。　　　　　　　００∶１１∶０１

旅客们，接市气象台通知，受强台风“杜苏芮”影响，即时起，途径厦门站的所有车次列
车停运。给您造成的不便敬请谅解！恢复时间另行通知。

华夏电子有限公司高端电子显示屏　Ｒ　合作电话：０５９２－２０３９４８９

新１２年０３月１６日星期六（２０∶００）
──────警告！警告！警告！──────
侦测到实体闯入安全规则特别区。
立即启动措施？１）是　２）否
正在清除实体……清除失败。
安全规则特别区存在危险，启动自毁程序。

新１２年０３月１６日星期六（２０∶１２）
─────────通☆知─────────
安全规则已更新。
接上级通知，即时起，封锁安全规则特别区，清
除区域内诸实体。普遍安全规则区守戒级别更订
为严重紧张。
已请求１０基地增援。

新１２年０３月１６日星期六（２０∶１４）
─────────命☆令─────────
第００１号命令：
◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇
讯息接收失败。
警告：中央情报室可能正在遭受攻击。

征０１年０３月１６日星期六（２０∶２１）
─────────命☆令─────────
第００２号命令：（远程发布，非公开）
全体人员迅速撤离！
１０基地已全面接管中央情报室。
中央情报室

征０１年０３月１６日星期六（２０∶２２）
─────────命☆令─────────
第００３号命令：
决定清除电显终端本地历史记录。

征０１年０３月１６日星期六（２０∶２２）
─────────命☆令─────────
第００４号命令：
决定执行管制。

征０１年０３月１６日星期六（２０∶２２）
─────────命☆令─────────
第００５号命令：（远程发布，非公开）
我室结束使命。

源代码

import binascii
import os
import time

KEYS = [0x80, 0x40, 0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02, 0x01]

def printPlay(textStr,line,background):
    # 初始化16*16的点阵位置，每个汉字需要16*16=256个点来表示，需要32个字节才能显示一个汉字
    # 之所以32字节：256个点每个点是0或1，那么总共就是2的256次方，一个字节是2的8次方
    rect_list = [] * 16
    for i in range(16):
        rect_list.append([] * 16)

    for text in textStr:
        #获取中文的gb2312编码，一个汉字是由2个字节编码组成
        gb2312 = text.encode('gb2312')
        #将二进制编码数据转化为十六进制数据
        hex_str = binascii.b2a_hex(gb2312)
        #将数据按unicode转化为字符串
        result = str(hex_str, encoding='utf-8')

        #前两位对应汉字的第一个字节：区码，每一区记录94个字符
        area = eval('0x' + result[:2]) - 0xA0
        #后两位对应汉字的第二个字节：位码，是汉字在其区的位置
        index = eval('0x' + result[2:]) - 0xA0
        #汉字在HZK16中的绝对偏移位置，最后乘32是因为字库中的每个汉字字模都需要32字节
        offset = (94 * (area-1) + (index-1)) * 32

        font_rect = None

        #读取HZK16汉字库文件
        with open("HZK16", "rb") as f:
            #找到目标汉字的偏移位置
            f.seek(offset)
            #从该字模数据中读取32字节数据
            font_rect = f.read(32)

        #font_rect的长度是32，此处相当于for k in range(16)
        for k in range(len(font_rect) // 2):
            #每行数据
            row_list = rect_list[k]
            for j in range(2):
                for i in range(8):
                    asc = font_rect[k * 2 + j]
                    #此处&为Python中的按位与运算符
                    flag = asc & KEYS[i]
                    #数据规则获取字模中数据添加到16行每行中16个位置处每个位置
                    row_list.append(flag)

    #根据获取到的16*16点阵信息，打印到控制台
    for row in rect_list:
        for i in row:
            if i:
                #前景字符（即用来表示汉字笔画的输出字符）
                print(line, end=' ')
            else:

                # 背景字符（即用来表示背景的输出字符）
                print(background, end=' ')
        print()

#----------------------------以上是库的引用和函数定义，下面是代码正文----------------------
#允许用户自定义输入汉字短语

os.system('clear')

with open('display.txt', 'r') as file:
    li = []
    for f in file.readlines():
        f = f.rstrip('\n')
        if f == "":
            time.sleep(5)
        li.append(f)
        # print(li)
        #自定义点阵字中笔画的符号
        lineSign = '●'
        #备选方案
        #lineSign = "0"

        #自定义点阵字的背景符号
        backgroundSign = ' '
        #备选方案
        #backgroundSign = "."

        #调用之前定义好的函数，打印最终成果
        printPlay(f,lineSign,backgroundSign)
        time.sleep(0.01)