汉字特技字幕功能实现


一、汉字字形库。
中文字形库中存放以点阵或笔画形式的中文汉字信息。中文字形库存取的内容是
中文字形和其他种可见图形字符的字形信息。根据字库工作方式和存储介质，通
常可把字库分成字母式和点阵式两种，下表列出几种汉字字形发生方式和有关特点：


由上表可以看出，作为一般用途的字库有数字点阵式和数字笔画式，随着Windows
的出现，又添加了一种TrueType字体。点阵式和TrueType字体适宜打印用途，可
以得到高清晰度的字体，但是占用内存大，而且不灵活。相对而言，笔画式字形
库易于实现文字控制，符合制作汉字特技的需要，因此选用这种字形库。实践也
表明，利用该种字形库制作的汉字特技效果明显优于点阵字形库，它占用内存小
，可实现无极缩放，字体无锯齿，处理方便可靠。

二、平面位图字体实现。 
使用矢量字库，可实现任意缩放、旋转。不同的矢量字库其结构也不尽相同，本
文用的是RAINBOW矢量字库。矢量字库分为汉字字库和符号字库两类。首先要搞清
楚所用矢量字库的结构，从字库文件中取得相应的字体信息。本文用的字库可以
根据国标码得到汉字或字符中每一笔画的顶点坐标，然后 在进行各种处理。用
Windows 编程时，首先在内存设备背景中建立画笔和画刷，然后用CreateBitmap( 
)建立一个虚拟位图，下面就可以在内存设备背景中画字体位图了。但是，如果对
每个笔画用GDI的画多边形函数Polygon( )来画，会出现字体中笔画交叉处留有空
隙，不能填充颜色。对此，采用多个多边形画线函数PolyPolygon( )可完好地解
决该问题，具体做法是，把每个笔画作为一个多边形，相邻两个多边形首尾相连
，形成一多个多边形数组，然后画图。
hBitmap=CreateBitmap(nWidth,nHeight,1,1,NULL);
hDC=GetDC(NULL);
hMemoryDC=CreateCompatibleDC(hDC);
hBitmap=SelectObject(hMemoryDC,hBitmap);
PatBlt(hMemoryDC,0,0,Width,Height,BLACKNESS);
//将位图置为全黑，以备下面用画笔和画刷绘图
hBrush=SelectObject(hMemoryDC,GetStockObject(WHITE_BRUSH));
hPen=SelectObject(hMemoryDC,GetStockObject(WHITE_PEN));
{
处理每个笔画的顶点群，生成一多个多边形数组；
}
SetPolyFillMode(hMemoryDC,WINDING);
//设置画图填充模式
PolyPolygon(hMemoryDC,XYPoint,avertices,numpoly);
//画图并用画刷自动填充
这样就在虚拟内存中建立了位图字体。

三、汉字特技实现
（1）立体阴影字。
给出阴影方向和阴影长度，在该方向上重复画阴影长度次位图字体，就得到所需的
字体效果。
（2）轮廓字。
用上面的程序，不选入画刷，只用画笔画多边形。
（3）字体倾斜。
给出倾斜度，利用下面计算公式对字体信息中的顶点坐标值重新计算：
fx=XYPoint[j+numpoint].x;//字体信息中顶点坐标
fy=XYPoint[j+numpoint].y;
if (nCharSlant<0)// nCharSlant 为字体倾斜度，单位为整数
fx=fx*(nCharWidth+nCharSlant)/dot
-nCharSlant*fy/nCharHeight;
// nCharWidth 为字体宽度，nCharHeight为字体高度,dot是字库信息中字体的原始
宽度。
else
fx=fx*(nCharWidth-nCharSlant)/dot
+nCharSlant*(nCharHeight-fy)/nCharHeight;
fy=fy*nCharHeight/dot;
XYPoint[j+numpoint].x=(int)fx+ox;
XYPoint[j+numpoint].y=(int)fy+oy;

用得到的新字体顶点坐标制作位图字体，得到倾斜平面字。可以利用该平面字，根据立体阴影字的制作方法得到倾斜立体阴影字。
（4）字体无极缩放。
由（3）的计算公式，当字体倾斜度nCharSlant=0时，字体宽度nCharWidth、字体
高度nCharHeight是任意给定的，经过公式计算得到字体顶点坐标的调整值，制作
位图字体，然后利用上面的方法实现字体特技。
四、小结。
本文利用汉字和字符的矢量字库，在Windows环境下实现了几种特技。读者可以根
据自己的兴趣和需要，对字体各个控制量，改变输入方式，使界面符合具体工作
需要。对Turbo C熟悉的用户，可以根据此文介绍的方法，实现该语言环境下的汉
字特技，不过要自己编写多边形填充程序，作者已与人合作实现了此功能并用于
商场大屏幕汉字显示系统。（附程序）

参考文献：
（1）《计算机图形学教程》----唐荣锡、汪嘉业、彭群生等编著，科学出版社出
版。
（2）《 PROGRAMMINGING WINDOWS 3.1程序设计》---北京希望电脑公司编著，海洋
出版社出版。
（3）《计算机中文信息处理》---赵伯璋、徐力编著，宇航出版社出版。



////////* font.def *///////////
NAME HELLOWIN
DESCRIPTION 'Hello Windows Program (c) Charles Petzold, 1992'
EXETYPE WINDOWS
STUB 'WINSTUB.EXE'
CODE PRELOAD MOVEABLE DISCARDABLE
DATA PRELOAD MOVEABLE MULTIPLE
HEAPSIZE 10240
STACKSIZE 8192

/////////* font.c *//////////////
#include <windows.h>
#include <string.h>
#define indexorg 0x100 
int nCharWidth=80,nCharHeight=150,nCharSlant=0,nCharSpace=5;
int nTextMode=0,nCharShadow=8;
WORD RgbColor=RGB(255,0,0);

long FAR PASCAL _export WndProc (HWND, UINT, UINT, LONG) ;
BOOL OutChar(int ,int ,char *,int );
void DisplayChar(int , int, unsigned char *,int ,int ,int);
void bmp_to_tvp(HDC,int ,int ,HBITMAP );
char *hzname="d:\\font\\rainbow.001", //汉字字库
*charname="d:\\font\\rainbow.030"; //符号字库

int PASCAL WinMain (HANDLE hInstance, HANDLE hPrevInstance,
LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow)
{
static char szAppName[] = "test" ;
HWND hwnd ;
MSG msg ;
WNDCLASS wndclass ;

if (!hPrevInstance) 
{
wndclass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW ;
wndclass.lpfnWndProc = WndProc ;
wndclass.cbClsExtra = 0 ;
wndclass.cbWndExtra = 0 ;
wndclass.hInstance = hInstance ;
wndclass.hIcon = LoadIcon (NULL, IDI_APPLICATION) ;
wndclass.hCursor = LoadCursor (NULL, IDC_ARROW) ;
wndclass.hbrBackground = GetStockObject (WHITE_BRUSH) ;
wndclass.lpszMenuName = NULL ;
wndclass.lpszClassName = szAppName ;

RegisterClass (&wndclass) ;
}

hwnd = CreateWindow (szAppName, "show ny word",
WS_OVERLAPPEDWINDOW,
CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
640,480,//CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
NULL, NULL, hInstance, NULL) ;

ShowWindow (hwnd, nCmdShow) ;
UpdateWindow (hwnd) ;

while (GetMessage (&msg, NULL, 0, 0))
{
TranslateMessage (&msg) ;
DispatchMessage (&msg) ;
}
return msg.wParam ;
}

long FAR PASCAL _export WndProc (HWND hwnd, UINT message, UINT wParam,
LONG lParam)
{
HDC hdc ;
PAINTSTRUCT ps ;
char * ch="祝你: 天天快乐!";
int n;

switch (message)
{
case WM_CREATE:
hdc = GetDC (hwnd) ;
ReleaseDC (hwnd, hdc) ;
return 0 ;
case WM_PAINT:
hdc = BeginPaint (hwnd, &ps) ;
n=strlen(ch);
OutChar(0,0,ch,n);

EndPaint (hwnd, &ps) ;
return 0 ;

case WM_DESTROY:
PostQuitMessage (0) ;
return 0 ;
}

return DefWindowProc (hwnd, message, wParam, lParam) ;
}

BOOL OutChar(int nCharx,int nChary,char ch[],int n)
{ // position of string, string ,length of the sting
int fi;
unsigned i,j,idot;
long pixelorg ,wordaddr ,wordlen ;
long code,v,u[2];
BYTE *hzlib;//
HANDLE hhz;
int wid=0;
long len2;
unsigned char ch1,ch2;
char pp;
char *filename;
//begin 
hhz=LocalAlloc(LMEM_MOVEABLE|LMEM_ZEROINIT,
sizeof(char)*1000);
hzlib=(BYTE *)LocalLock(hhz);
i=0;
while(i<n)
{
pp=(char)0xa1;
if ((ch[i] & 0x80)&&(ch[i]!=0x20)&&(ch[i]!=pp))
{
filename=hzname;
fi=_lopen(filename,READ);
if(fi==NULL) return FALSE; 
_llseek(fi,0x8a,SEEK_SET); //pixel array
_lread(fi,&idot,2);
_lread(fi,&pixelorg,4); //array adress
ch1=ch[i++] ;
ch2=ch[i++];
code=(long)(ch1-0xb0l)*94+ch2-0xa1l;
code =((long)code)<<2;
v=indexorg+code;
_llseek(fi,v,SEEK_SET); //index adress
_lread(fi, &u,8 );
wordaddr=u[0]+pixelorg ;
wordlen=u[1]-u[0];
_llseek(fi,wordaddr,SEEK_SET);
_lread(fi, hzlib,wordlen);

for (j=0;j<wordlen ;j++)
{
hzlib[j++] ^=0x98;
hzlib[j] ^=0x18;
}
if (wid==0) wid=idot; //libdot
else wid++;
len2=wid; //
len2*=nCharWidth;
len2/=idot;
DisplayChar(nCharx,nChary,hzlib,idot,wordlen,len2);
len2+=nCharSpace;
nCharx+=LOWORD(len2);
_lclose(fi); //lose
}

else if((!(ch[i] & 0x80))&&(ch[i]!=0x20)&&(ch[i]!=pp))
{
code=ch[i++];
if (code>0x20)
{
code-=0x21; //ASCII '!' is 0x21 the first word
//len=0xe;
filename=charname;
}
else filename=NULL;
fi=_lopen(filename,READ);
if(fi==NULL) return FALSE; 
_llseek(fi,0x8a,SEEK_SET); //pixel array
_lread(fi,&idot,2);
_lread(fi,&pixelorg,4); //array adress
code =((long)code+188)<<2;
v=indexorg+code;
_llseek(fi,v,SEEK_SET); //index adress
_lread(fi, &u,8 );
wordaddr=u[0]+pixelorg ;
wordlen=u[1]-u[0];
_llseek(fi,wordaddr,SEEK_SET);
_lread(fi, hzlib,wordlen);

for (j=0;j<wordlen ;j++)
{
hzlib[j++] ^=0x98;
hzlib[j] ^=0x18;
}
if (wid==0) wid=idot; //libdot
else wid++;
len2=wid; //
len2*=nCharWidth;
len2/=idot;
len2/=4; 
DisplayChar(nCharx,nChary,hzlib,idot,wordlen,len2);
len2+=nCharSpace;
nCharx+=LOWORD(len2);
_lclose(fi); //lose
}
else if(ch[i]==pp)
{
i++;
nCharx+=nCharWidth/2;
}
else
{
i++;
nCharx+=nCharWidth/4;
}
} 
LocalUnlock(hhz);
LocalFree(hhz);
}


void DisplayChar(int cx, int cy, unsigned char vhz[],int idot,int length,int wid)
{ //position of every word, vector buffer, size of lib, length of vhz
int j,i,n,k;

HBRUSH hBrush;
double fx,fy,dot;
static HBITMAP hBitmap;
HDC hMemoryDC;
int len;
HPEN hPen;
int x,y,ox,oy,kk;
int nWidth;
int nHeight;
HGLOBAL hglb;
POINT *XYPoint;
HDC hDC;
RGBQUAD Rgb;
BITMAP Bitmap;
int Mmove;
int cxWidth;
WORD avertices[50];// polypolygon
WORD numpoly,numpoint;
////begin here!

hglb=(HGLOBAL)GlobalAlloc(GHND,sizeof(POINT)*1000); //1000
if (hglb==NULL) return;
XYPoint=(POINT *)GlobalLock(hglb);
ox=oy=0;
nWidth=nCharWidth;
nHeight=nCharHeight;
hBitmap=CreateBitmap(nWidth,nHeight,1,1,NULL);
hDC=GetDC(NULL);
hMemoryDC=CreateCompatibleDC(hDC);
//SetPolyFillMode(hMemoryDC,WINDING);
hBitmap=SelectObject(hMemoryDC,hBitmap);
// hPrebmp=SelectObject(hMemoryDC,hBitmap);
PatBlt(hMemoryDC,0,0,nWidth,nHeight,BLACKNESS);
//rm=SetROP2(hMemoryDC,R2_NOT);
hBrush=SelectObject(hMemoryDC,GetStockObject(WHITE_BRUSH));
hPen=SelectObject(hMemoryDC,GetStockObject(WHITE_PEN));
i=0;
dot=idot;
len=length;
numpoly=0;
numpoint=0;
while (len)
{
n=(WORD)vhz[i++]; //int
k=(WORD)vhz[i++];
k<<=8;
n+=k;
len-=2;
if((n==1)||(len==2))
{
i+=2; //n must >=2
len-=2;
}
else
{
for (j=0;j<n;j++)
{
XYPoint[j+numpoint].x=vhz[i++];
XYPoint[j+numpoint].y=idot-1-vhz[i++];
fx=XYPoint[j+numpoint].x;
fy=XYPoint[j+numpoint].y;
if (nCharSlant<0)
fx=fx*(nCharWidth+nCharSlant)/dot
-nCharSlant*fy/nCharHeight;
else
fx=fx*(nCharWidth-nCharSlant)/dot
+nCharSlant*(nCharHeight-fy)/nCharHeight;
fy=fy*nCharHeight/dot;
XYPoint[j+numpoint].x=(int)fx+ox;
XYPoint[j+numpoint].y=(int)fy+oy;
len-=2;
}
if(n>1)
{
XYPoint[n+numpoint]=XYPoint[0+numpoint];
numpoint=(WORD)numpoint+(n+1);
avertices[numpoly]=n+1;
numpoly++;
}
/*SetROP2(hMemoryDC,R2_NOT);
Polyline(hMemoryDC,XYPoint,n);
SetROP2(hMemoryDC,rm);
Polyline(hMemoryDC,XYPoint,n+1); */
}
}
//must use PolyPolygon() instead of Polygon
//otherwise there will be empty interior the font.
//edit by tjx 1996/11/12 whole day
SetPolyFillMode(hMemoryDC,WINDING);
PolyPolygon(hMemoryDC,XYPoint,(int *)avertices,numpoly);
// SetROP2(hMemoryDC,rm); //no use Raster operate mode
// SelectObject(hMemoryDC,hBrush);
// SelectObject(hMemoryDC,hPen);
//SelectObject(hMemoryDC,hBrush);
//SelectObject(hMemoryDC,hPen);//no use
hBitmap=SelectObject(hMemoryDC,hBitmap);
/* switch(nShadowDir)
{
case 0: x= 1;y=-1;break;
case 1: x=-1;y=-1;break;
case 2: x=-1;y= 1;break;
case 3: x= 1;y= 1;break;
}
*/
x= 1;y= 1; 
if (nTextMode==1) kk=nCharShadow-1;
else kk=0;
for (j=nCharShadow;j>kk;j--)
bmp_to_tvp(hDC,cx+j*x-ox,cy+j*y-oy,hBitmap);

/* cxWidth=(DWORD)GetDibWidth (lpDibM);
GetObject(hBitmap,sizeof(BITMAP),&Bitmap);
Mmove=(cxWidth-Bitmap.bmWidth-1)/2;
if(Mmove>0) 
bmp_to_tvp(lpDibM,Mmove,cx,cy,hBitmap); */
DeleteDC(hMemoryDC);
ReleaseDC(NULL,hDC);
DeleteObject(hBitmap);
GlobalUnlock(hglb);
GlobalFree(hglb);
}
void bmp_to_tvp(HDC hdc,int x,int y,HBITMAP hBmp)
{
BITMAP Bitmap;
HGLOBAL hGbl;
long len;
unsigned char huge *buff;
unsigned char huge *ptr;
int i,j,k,m;
unsigned char b;


GetObject(hBmp,sizeof(BITMAP),&Bitmap);
if (Bitmap.bmBitsPixel!=1) return;
len=(long)Bitmap.bmHeight*(long)Bitmap.bmWidthBytes;
hGbl=(HGLOBAL)GlobalAlloc(GHND,len);
if (hGbl==NULL) return;
buff=(unsigned char huge *)GlobalLock(hGbl);
GetBitmapBits(hBmp,len,buff);
ptr=buff;
for (i=0;i<Bitmap.bmHeight;i++) {
for (k=0,j=0;j<Bitmap.bmWidthBytes;j++) {
for (m=0,b=0x80;m<8;m++,b>>=1) {
k++;
if (k>Bitmap.bmWidth) break;
if ((b & ptr[j])&&((x+j*8+m)<640)&&((x+j*8+m)>=0)
&&((y+i)>=0)&&((y+i)<480))
SetPixel(hdc,x+j*8+m,200-(y+i),RgbColor);
}
}
ptr+=Bitmap.bmWidthBytes;
}
GlobalUnlock(hGbl);
GlobalFree(hGbl);
}