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Windows下使用GetGlyphOutline在OpenGL中渲染字体

2024-07-18 19:51:41   217人阅读

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        无图无JB，先上图。使用OpenGL绘制字体，支持多种字体，支持TrueType轮廓字体，支持自选字体纹理大小和输出大小，支持在三维空间内绘制。

        关于OpenGL中字体的显示网上其实有很多的教程，不过经常用到的方式有比较简单的Bitmap方式、比较复杂的FreeType方式。而本文介绍的方式虽然只能在Windows下实现，却有着和FreeType一样的显示效果，最重要的是非常简单，仅仅200多行代码即可实现。

        首先是字体信息的保存，每个文字都有数个信息需要保存，包括了纹理的宽高、起始位置、字体宽度和所在的纹理序号。本文将每个字体保存为一个纹理，而不是常见的一个纹理保存数十个文字。这是首先是为了简单，二来还有应用上的一些特殊性。有这方面要求的同学可以自行优化。

class CFontData
{
public:
	float m_Width, m_Height;
	float m_OrigX, m_OrigY;
	float m_FontWidth;
	GLuint m_TextureID;

	CFontData()
	{
		m_Width = 0.0f;
		m_Height = 0.0f;
		m_TextureID = 0;
		m_FontWidth = 0.0f;
		m_OrigX = 0.0f;
		m_OrigY = 0.0f;
	}

	~CFontData()
	{

	}
};

        然后是文字绘制类，非常简单，保存了字体名称、字体大小和一些资源，方法一共两个就是在三维空间内进行绘制和产生纹理字体。

class CFontPrinter
{
private:
	int m_FontSize;
	wchar_t m_FontName[64];
	std::map<wchar_t, CFontData*> m_FontMap;
	HFONT m_Font;

public:
	CFontPrinter(int fontSize, const wchar_t* fontName)
	{
		wcscpy_s(m_FontName, 64, fontName);
		m_FontSize = fontSize;
		m_Font = NULL;
	}

	~CFontPrinter()
	{

	}

	bool makeChar(wchar_t wChar);

	void print3DText(float x, float y, float z, float red, float green, float blue, float height, wchar_t* Text);

	void print3DText(float x, float y, float z, float height, wchar_t* Text)
	{
		return print3DText(x, y, z, 1.0f, 1.0f, 1.0f, height, Text);
	}
};

        在makeChar中，根据传入的字符产生纹理并存入m_FontMap，在print3DText中进行绘制。直接使用print3DText也可以自动调用makeChar进行文字数据的生成。首先检查m_Font是否已经生成，没有生成则根据字体信息进行生成。然后使用传入的字符获取Buffer的大小，然后建立Buffer并将它传入函数GetGlyphOutlintW以获取生成的字体数据。而这里生成的数据是Gray64的，每个字节代表一个像素，而且是4字节对齐的。这里我为了节省更多的显卡资源，将PixelStore的对齐设为1字节。使用一个SwapBuffer将数据对齐为1字节并传入TexImage2D。

        然后计算所需的数据，存入FontMap中等待绘制。

bool CFontPrinter::makeChar(wchar_t wChar)
{
	HDC hdc = CreateCompatibleDC(wglGetCurrentDC());

	if(!hdc)
		return false;

	HBITMAP hbitmap = CreateCompatibleBitmap(hdc, 1, 1);
	HBITMAP hbitmapOld = (HBITMAP)SelectObject(hdc, hbitmap);

	if((DWORD)hbitmapOld == GDI_ERROR)
		return false;

	CFontData* fontData = http://www.mamicode.com/new CFontData();>
        在Main函数中建立一个OpenGL窗口，并且初始化文字，在渲染循环中调用print3DText即可进行绘制。
void Render()
{
	static float FrameID = 0;

	if (FrameID > 2 * PI)
	{
		FrameID = 0.0f;
	}
	else
	{
		FrameID += PI / 180.0f;
	}

	glDrawBuffer(GL_BACK);
	glViewport(0, 0, m_Width, m_Height);
	glClearColor(0.3f, 0.4f, 0.5f, 1.0f);
	glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_COLOR_BUFFER_BIT);
	glMatrixMode(GL_PROJECTION);
	glLoadIdentity();
	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
	glLoadIdentity();

	for (int i = 0; i < 20; i++)
	{
		fontPrinter->print3DText(sin(FrameID - PI180 * i) * 0.3f - 0.7f, cos(FrameID - PI180 * i), 0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.3f, L"中文输出");
		fontPrinter->print3DText(cos(FrameID - PI180 * i) * 0.4f - 0.8f, sin(FrameID - PI180 * i) * 0.4f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.2f, L"Hello Class");
		fontPrinterSong->print3DText(cos(FrameID - PI180 * i) * 0.5f - 0.9f, sin(FrameID - PI180 * i) * 0.6f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.4f, L"Font Class");
	}
	fontPrinter->print3DText(-0.7f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.2f, L"Font World");
	fontPrinterSong->print3DText(-0.7f, -0.6f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.2f, L"宋体字");
	fontPrinter->print3DText(-0.7f, -0.2f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.2f, L"微软雅黑");

	glFlush();

	SwapBuffers(m_hDC);
}

// 初始化文字
void InitFont()
{	
	// 参数1 单个文字纹理的最大大小
	// 参数2 字体的文件名称
	fontPrinter = new CFontPrinter(96, L"微软雅黑");
	fontPrinterSong = new CFontPrinter(96, L"宋体");
}

int __stdcall WinMain( __in HINSTANCE hInstance, __in_opt HINSTANCE hPrevInstance, __in_opt LPSTR lpCmdLine, __in int nShowCmd )
{
	MSG  msg;

	CreateClientWindow();
	InitFont();

	while (true)
	{
		if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))          // 有消息在等待吗?
		{
			if (msg.message == WM_QUIT)      // 收到退出消息?
			{
				// 退出程序
				break;
			}
			else
			{
				TranslateMessage(&msg);                                  // 翻译消息
				DispatchMessage(&msg);                                   // 发送消息
			}
		}
		else
		{
			Render();
		}
	}

	if (fontPrinter != NULL)
	{
		delete fontPrinter;
	}

	return 0;
}

        工程代码在 http://download.csdn.net/detail/tianyu2202/7797885 ，欢迎下载。


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