讓OGRE支援中文（二）

----支援TTF字型了

0.還是前言

如果你希望能看懂這篇文章，請先确定你已經看到了《讓OGRE支援中文》，因為本文是在上一篇文章的基礎上寫的，并且假設檔案都已經按照上一篇文章進行了手術。但是如果你隻想簡單的使用TTF字型，隻要下載下傳本文附帶的檔案，重新編譯就可以了。

1.檢讨

正如上回說的，我們已經實作了一個位圖的字型。但是當冷靜下來思考時，就能發現這種方法的諸多缺陷。讀入一個2048*2048的位圖，等于在顯存中儲存一個2048*2048的貼圖，不說是否所有顯示卡都支援這麼大的貼圖，單是每個Font字型類吃顯存的胃口，就足以令人心驚肉跳。如果定義足夠多的字型類，我想你的遊戲的配置要求，在某些方面足以超過《DOOM3》了。

而且這并不是唯一的缺陷，文字大小相對于位圖大小比例相差太大，導緻浮點數的文字位置誤差很大，你可以在一個文字旁邊看到其他文字的影子。（雖然可以通過增加文字間距來解決。）還有點陣字型本身的缺陷，就是字形單一，不适合放大縮小，一些文字邊緣的馬賽克，足以熄滅任何玩家的投入感。

似乎TTF是唯一的解決之道。

2．基本知識

（1）TTF字型。

TTF是一種矢量字庫。我們經常可以聽到矢量這個詞，像是FLASH中的矢量圖形，在100*100分辨率下制作的flash，就算它放大為全屏，顯示出的畫面也不會出現馬賽克。所謂矢量，其實說白了就是用點和線來描述圖形，這樣，在圖形需要放大的時候，隻要把所有這個圖形的點和線放大相應的倍數就可以了。而且，在網站上有很多的TTF字庫可以下載下傳，或者你可以去買一些專門的字庫CD光牒。然後在你發行你精心制作的遊戲時，可以順便捎上這些字尾為.ttf的檔案就行了。包括Quake這樣的驚世之作，也都是用的TTF字庫。

（2）FreeType2庫

在http://www.freetype.org，有一個FreeType的免費庫，而且是OpenSource的。它目前有2個版本：1.0和2.0。其差別在于，1.0隻能讀取TTF格式的，而2.0支援更多的檔案格式，在使用它之前請詳細閱讀所要遵循的Licence，以下是摘自FreeType2.0對字庫的支援清單：

TrueType fonts (and collections)

Type 1 fonts

CID-keyed Type 1 fonts

CFF fonts

OpenType fonts (both TrueType and CFF variants)

SFNT-based bitmap fonts

X11 PCF fonts

Windows FNT fonts

（3）“主體思想”

請參照炎龍工作室的《遊戲中漢字顯示的實作與技巧》這篇文章，可惜使用的是Windows API，作者千裡馬肝，上網上搜一下吧。

附帶說一句，上面兩條都是直接從這文章中剪切下來的，>_< 不要罵我啊，不知道算不算侵權呢。

3．動手術---比你想象的要麻煩

（1）

首先要告訴字型類，我們下一次渲染需要哪些字。以便字型類可以在需要的時候釋放不使用的字型。

在Font類中~

a.增加資料 bool mUsing[OGRE_NUM_GLYPHS]; 用來标記文字是否使用。

b.增加函數

inline void setUsing(std::vector<unsigned long>& caption)

{

memset(this->mUsing,0,sizeof(this->mUsing));

std::vector<unsigned long>::iterator it;

for(it=caption.begin();it!=caption.end();++it)

{

if(OGRE_GLYPH_INDEX(*it)<OGRE_NUM_GLYPHS)

this->mUsing[OGRE_GLYPH_INDEX(*it)]=1;//标記文字為使用

}

并在 void TextAreaGuiElement::updateGeometry() 中調用這個函數。

（2）

然後是修改void Font::createTextureFromFont(void);

Font類是通過void Font::createTextureFromFont(void)來把通過FreeType2分析好的英文字畫在一個2^n*2^n的貼圖上，然後再儲存英文字的位置。

我們需要修改的是：

a.從函數中分離并儲存畫字的FreeType2和輔助變量。我們通過一個類來儲存和處理這些變量。

class TTFMsg

{

class Max//類中類,用來儲存幾個"最大",

{

int nothing;//這個是用來占位的，沒意義，反正沒他就運作出錯，可能和資料對齊有關吧。

public:

int height;//文字最大高度

int width;//最大寬度

int bear;//最大空隙？

};

public:

FT_Library ftLibrary;//FreeType2用

FT_Face face;//FreeType2接口？

uint char_spacer;//文字空隙

SDDataChunk ttfchunk;//資料塊，用來儲存ttf資訊

FT_F26Dot6 ftSize;//FreeType2字型大小

std::pair<uint,uint> point;//在位圖上畫字的點

SDDataChunk imgchunk;//資料塊，用來儲存位圖資訊

bool dirty;//标記,看是否需要更新貼圖

Max max;//幾個最大

inline bool init(Font* font) //這個是初始化函數在void Font::createTextureFromFont(void);中調用.

{

//以下都是初始化,大部分都是從void Font::createTextureFromFont(void);移植過來的

dirty=false;

if( FT_Init_FreeType( &ftLibrary ) )

Except( Exception::ERR_INTERNAL_ERROR, "Could not init FreeType library!",

"Font::Font");

char_spacer= 5;

FontManager::getSingleton()._findResourceData(font->mSource,ttfchunk);

if( FT_New_Memory_Face( ftLibrary, ttfchunk.getPtr(), (FT_Long)ttfchunk.getSize() , 0, &face ) )

Except( Exception::ERR_INTERNAL_ERROR,

"Could not open font face!", "Font::createTextureFromFont" );

ftSize = (FT_F26Dot6)(font->mTtfSize * (1 << 6));

if( FT_Set_Char_Size( face, ftSize, 0, font->mTtfResolution, 0 ) )

Except( Exception::ERR_INTERNAL_ERROR,

"Could not set char size!", "Font::createTextureFromFont" );

return true;

}

inline bool done()

{

//在Font的解構函數中調用的，本來應該調用下面兩個函數，但是不知道為什麼一調用就出錯，不用倒沒事。

//FT_Done_Face(face);

//FT_Done_FreeType(ftLibrary);

return true;

}

inline bool getRect(Image::Rect & rect)//這個函數以後用的，是用來找到可以畫字的貼圖的空的位置

{

if(511<point.second+max.height+char_spacer)

{

rect.right=rect.top=rect.left=rect.bottom=-1;

return false;

}

if(511<point.first+max.width+char_spacer)

{

point.second+=max.width+char_spacer;

point.first=0;

if(511<point.second+max.height+char_spacer)

{

rect.right=rect.top=rect.left=rect.bottom=-1;

return false;

}

rect.left=point.first;

rect.top=point.second;

rect.bottom=max.height;

rect.right=max.width;

point.first+=max.width+char_spacer;

return true;

}

};

上面的類定義在Font類中，在Font中增加 TTFMsg * mTTFMsg 資料，并在構造函數中 mTTFMsg=new TTFMsg;

正是修改void Font::createTextureFromFont(void);函數，主要幾點，首先是分離出很多變量和構造到TTFMsg類中了，然後是貼圖從2^n*2^n變成固定的512*512，為什麼要這個數字呢，因為256太小（廢話了）。能保證512*512大小的文本區不會出現不夠畫字的情況（所有英文+符号+沒有重複的漢字），這個安全區域基本上是夠用的。（什麼，你要畫滿螢幕的漢字？那你自己看着改吧。）還有一個重要功能是，要找100個漢字，找出最高和最寬和最大空隙作參考。修改完成這個樣子了~

void Font::createTextureFromFont(void)

{

mTTFMsg->init(this);//初始化FreeType2

uint i, l, m, n;

int j, k;

FILE *fo_def = stdout;//啥意思?我看不明白

int max_height = 0, max_width = 0, max_bear = 0;

uint startGlyph = 33;

uint endGlyph = 167;

// 找英文的找出最高和最寬和最大空隙

// Calculate maximum width, height and bearing

for( i = startGlyph, l = 0, m = 0, n = 0; i < endGlyph; i++ )

{

FT_Load_Char( mTTFMsg->face, i, FT_LOAD_RENDER );

//以後的 <<6和>>6都是FreeType2中的資料和我們使用的資料的轉換

if( ( 2 * ( mTTFMsg->face->glyph->bitmap.rows << 6 ) - mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY ) > max_height )

max_height = ( 2 * ( mTTFMsg->face->glyph->bitmap.rows << 6 ) - mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY );

if( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY > max_bear )

max_bear = mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY;

if( (mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6 ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX >> 6 ) > max_width)

max_width = (mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6 ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX >> 6 );

}

//下面的for是找100個漢字，找出最高和最寬和最大空隙作參考。姑且認為最的漢字就在這一百個裡了。

for( i = 20643, l = 0, m = 0, n = 0; i < 20743; i++ )

{

FT_Load_Char( mTTFMsg->face, i, FT_LOAD_RENDER );

if( ( 2 * ( mTTFMsg->face->glyph->bitmap.rows << 6 ) - mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY ) > max_height )

max_height = ( 2 * ( mTTFMsg->face->glyph->bitmap.rows << 6 ) - mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY );

if( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY > max_bear )

max_bear = mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY;

if( (mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6 ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX >> 6 ) > max_width)

max_width = (mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6 ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX >> 6 );

if( (mTTFMsg->face->glyph->advance.x ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX ) > mTTFMsg->max.width)

mTTFMsg->max.width = (mTTFMsg->face->glyph->advance.x ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX );

}

//下面幾行行不需要了我們要512*512

size_t tex_side=512;//就是這個了 512

//定義資料寬度因為是32位的位圖四個char為一個像素，為什麼要位這麼大呢，難道不能用8位的麼，我嘗試着改來着，不過改了之後就不透明了。望高手看看能不能改。

size_t data_width = tex_side * 4;

LogManager::getSingleton().logMessage("Font " + mName + "using texture size " +

StringConverter::toString(tex_side) + "x" + StringConverter::toString(tex_side));

uchar* imageData = new uchar[tex_side * tex_side * 4];//設定一個空間用來儲存位圖

// Reset content

memset(imageData, 0, tex_side * tex_side * 4);//清零

for( i = startGlyph, l = 0, m = 0, n = 0; i < endGlyph; i++ )//周遊每個字，

{

FT_Error ftResult;

// Load & render glyph

ftResult = FT_Load_Char( mTTFMsg->face, i, FT_LOAD_RENDER );//讀取字型

if (ftResult)

{

// problem loading this glyph, continue

LogManager::getSingleton().logMessage("Info: cannot load character " +

StringConverter::toString(i) + " in font " + mName);

continue;//如果錯誤跳過

}

// 應該是字寬

FT_Int advance = (mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6 ) + ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingX >> 6 );

// 得到FreeType2的位圖

unsigned char* buffer = mTTFMsg->face->glyph->bitmap.buffer;

if (!buffer)

{

// Yuck, FT didn't detect this but generated a null pointer!

LogManager::getSingleton().logMessage("Info: Freetype returned null for character " +

StringConverter::toString(i) + " in font " + mName);

continue;//如果得不到跳過

}

// 得到y的空隙（最大空-空-本字空）就是說空出這些字底部就平了

int y_bearnig = ( max_bear >> 6 ) - ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY >> 6 );

for( j = 0; j < mTTFMsg->face->glyph->bitmap.rows; j++ )

{

int row = j + m + y_bearnig;//相對行+本字在位圖的總行+空隙

int col = l;//列

uchar* pDest = &imageData[(row * data_width) + l * 4];//找起點

for( k = 0; k < mTTFMsg->face->glyph->bitmap.width; k++ )//畫圖

{

if (mAntialiasColour)//看不大懂，難道是灰色字型？

{

// Use the same greyscale pixel for all components RGBA

*pDest++= *buffer;

}

else

{

// Clamp colour to full white or off

if (*buffer > 0)

{

*pDest++= 0xFF;

}

else

{

*pDest++= 0;

}

// Always use the greyscale value for alpha

*pDest++= *buffer++;//alpha！我是一點不了解了為什麼是這個？

}

this->setGlyphTexCoords( i,

(Real)l / (Real)tex_side, // u1

(Real)m / (Real)tex_side, // v1

(Real)( l + ( mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6 ) ) / (Real)tex_side, // u2

(Real)( m + ( max_height >> 6 ) ) / (Real)tex_side // v2

);//設定坐标

// Advance a column

l += (advance + mTTFMsg->char_spacer);

//l+= 本字寬+字空

// If at end of row

//如果到頭容不下一個字

if( tex_side - 1 < l + ( advance ) )

{

m += ( max_height >> 6 ) + mTTFMsg->char_spacer;

l = n = 0;

}

// 把資訊存到我們的mTTFMsg中 >_<

if(l)

mTTFMsg->point.second = m + ( max_height >> 6 ) + mTTFMsg->char_spacer;

else

mTTFMsg->point.second = m;

mTTFMsg->point.first = 0;//另起一行

//下面是儲存幾個最大。

mTTFMsg->max.height = max_height >> 6;

mTTFMsg->max.bear=max_bear >> 6;

mTTFMsg->max.width=max_width;

mTTFMsg->imgchunk.allocate( tex_side * tex_side * 4,imageData);

//不知道為什麼要設定img這個中間變量，似乎可以直接從chunk建立貼圖

//--Image img;

//img.loadRawData( imgchunk, tex_side, tex_side, PF_A8R8G8B8 );

//貼圖名

String texName = mName + "Texture";

// Load texture with no mipmaps

// 把從img建立位圖改成直接從chunk建立貼圖

//TextureManager::getSingleton().loadImage( texName , img, TEX_TYPE_2D, 0 );

TextureManager::getSingleton().loadRawData ( texName , mTTFMsg->imgchunk,tex_side, tex_side,PF_A8R8G8B8, TEX_TYPE_2D, 0 );

TextureUnitState* t = mpMaterial->getTechnique(0)->getPass(0)->createTextureUnitState( texName );

// Allow min/mag filter, but no mip

t->setTextureFiltering(FO_LINEAR, FO_LINEAR, FO_NONE);

// SDDatachunk will delete imageData

}

你應該對照一下以前的函數，改了很多的。

（3）

然後最重要的是動态的申請和畫字。

首先最重要的是我們要一個方法得到漢字的unicode碼，我們用到了unicodeMap數組，提供了區位碼到unicode碼的轉換工作，等一下提供這個表給你，好不容易從網上找到的阿，可惜這個表沒有中文标點的對應，如果希望支援中文标點，就要努力找到unicode碼并加進這個表了。這個表是這樣的 char c[3]="邸";unicodeMap[94*(c[0]-0xa0-1)+c[1]-0xa0-1];就得到邸的unicode碼，不知道為什麼沒有5165~5169的unicode碼，是輪空麼？

申請渲染（字）

{

if(有這個字)

傳回位置

else

{

if(有空間)

畫字

else

找不用的字//找不到就出錯，沒地方畫了

删除在這個位置上畫字

傳回位置

}

上面很直覺把，大體就這個意思了，申請渲染的函數是inline void getGlyphTexCoords(unsigned long id, Real& u1, Real& v1, Real& u2, Real& v2 ) const。去掉const改一改。得到

a.申請渲染

inline void getGlyphTexCoords(unsigned long id, Real& u1, Real& v1, Real& u2, Real& v2 )

{

unsigned long idx = OGRE_GLYPH_INDEX(id);

if(this->mType==FT_TRUETYPE)//ttf?

if(id>=161&&idx<OGRE_NUM_GLYPHS)//漢字?

if(!mTexCoords_v2[ idx ])//沒有?

setChar(id);//畫字去

u1 = mTexCoords_u1[ idx ];

v1 = mTexCoords_v1[ idx ];

u2 = mTexCoords_u2[ idx ];

v2 = mTexCoords_v2[ idx ];

}

b.畫字等

bool Font::setChar(unsigned long dwChar)

{

int j,k;

uchar* pDest;//操作資料的指針

mProportion=0.8;//不知為什麼,總覺得中文都太扁平了,是以設定這個參數,在《讓OGRE支援中文》中創造的參數

Image::Rect rect;//畫字的位置

if(!mTTFMsg->getRect(rect))//如果得不到空位置

{

for(int i=161;i<OGRE_NUM_GLYPHS;++i)//尋找不用的字

{

if(!mUsing[i]&&mTexCoords_v2[i])

{

// 得到坐标

rect.left=mTexCoords_u1[i]*512;

rect.top=mTexCoords_v1[i]*512;

rect.bottom=mTTFMsg->max.height;

rect.right=mTTFMsg->max.width;

//擦除（這段代碼沒有試驗過，等做完輸入的類在檢查吧）

for( j = 0; j < mTTFMsg->max.height; j++ )

{

pDest=mTTFMsg->imgchunk.getPtr();

pDest+=((j + rect.top)* (512*4)) + rect.left * 4;

memset(pDest,0,mTTFMsg->max.width*4);

}

mTexCoords_u1[i]=mTexCoords_v1[i]=mTexCoords_u2[i]=mTexCoords_v2[i]=0;

break;

}

if(rect.top==-1)//啊啊啊啊啊啊啊啊啊,貼圖竟然都用完了,沒辦法了,出錯了

{

LogManager::getSingleton().logMessage("你太貪婪了,用的漢字太多了,這是對你的懲罰.");

return false;

}

//以下畫字的都是招葫蘆畫瓢的,

FILE *fo_def = stdout;

FT_Error ftResult;

// Load & render glyph

ftResult = FT_Load_Char( mTTFMsg->face, unicodeMap[dwChar-161], FT_LOAD_RENDER );//讀取字型

if (ftResult)

{

// problem loading this glyph, continue

LogManager::getSingleton().logMessage("Info: cannot load character " +

StringConverter::toString(unicodeMap[dwChar-161]) + " in font " + mName);

return false;//如果錯誤跳過

}

unsigned char* buffer = mTTFMsg->face->glyph->bitmap.buffer;

// 位圖指針

if (!buffer)

{

// Yuck, FT didn't detect this but generated a null pointer!

LogManager::getSingleton().logMessage("Info: 1111Freetype returned null for character " +

StringConverter::toString(unicodeMap[dwChar-161]) + " in font " + mName);

return false;//如果得不到跳過

}

int y_bearnig = ( mTTFMsg->max.bear) - ( mTTFMsg->face->glyph->metrics.horiBearingY >> 6 );

for( j = 0; j < mTTFMsg->face->glyph->bitmap.rows; j++ )

{

int row = j + rect.top+y_bearnig;

int col = rect.left;//列

pDest=mTTFMsg->imgchunk.getPtr();

pDest+=(row * (512*4)) + col * 4;

for( k = 0; k < mTTFMsg->face->glyph->bitmap.width; k++ )//每行的點

{

if (mAntialiasColour)

{

// Use the same greyscale pixel for all components RGBA

*pDest++= *buffer;

}

else

{

// Clamp colour to full white or off

if (*buffer > 0)

{

*pDest++= 0xFF;

}

else

{

*pDest++= 0;

}

// Always use the greyscale value for alpha

// LogManager::getSingleton().logMessage(StringConverter::toString(*buffer)+"is cool");

*pDest++= *buffer++;

}

// 設定位置

this->setGlyphTexCoords( dwChar,

(Real)rect.left / 512.0f, // u1

(Real)rect.top / 512.0f, // v1

(Real)( rect.left + (mTTFMsg->face->glyph->advance.x >> 6) ) / 512.0f, // u2

(Real)( rect.top + rect.bottom ) / 512.0f // v2

);

mTTFMsg->dirty=true;//貼圖需要更新

return true;

}

（4）

松口氣吧，繁重的工作都做完了，就是更新貼圖了。

Font類中~

inline void write()

{

if(mTTFMsg->dirty)

{

// 重新載入貼圖，順便說一句，類似功能的函數還有

//virtual void blitToTexture (const Image &src, unsigned uStartX, unsigned uStartY)=0

//和virtual void blitImage (const Image &src, const Image::Rect imgRect, const Image::Rect texRect)

//不過blitToTexture()在ogre-win32-v0-14-0之前沒有實作，沒有嘗試使用。 blitImage()就算到現在也沒有實作。

TextureManager::getSingleton().unload ( mName + "Texture");

TextureManager::getSingleton().loadRawData ( mName + "Texture" , mTTFMsg->imgchunk,512, 512,PF_A8R8G8B8, TEX_TYPE_2D, 0 );

mTTFMsg->dirty=false;

}

在 void TextAreaGuiElement::updateGeometry() 中調用這個函數。

4．結果。

好長阿，寫了好長。雖然多是代碼，但寫注釋也很累啊。重溫了這些天的工作結果。就像上一篇一樣“在OpenGL和DX9.0中成功的支援了中文，但是DX7.0中竟然出現了運作錯誤，具體問題還不清楚，還望各位高手指教。”。不過本來OGRE就不怎麼支援DX7的，不管了吧。OpenGL中渲染的比DX9.0清晰，是我的顯示卡的原因麼？以上的winXp+vs2003.net+艾爾沙980se通過~。。

順便說兩句，上次發表了拙作，沒想到好多朋友和高人們找到了我。甚至聯系到了一個南方的公司，說要做一個引擎支援中文的方面。但是賣完400多的火車票之後竟然因為住房問題廢棄了，5555，退票少了80元啊。還是自己差阿，如果再多學點可能就能要我了把~。努力吧，争取寫《讓OGRE支援中文》三部曲。

下一篇應該是《可以輸入中文了》。

也可能寫不出來的~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

相關檔案

chinese.fontdef//字型資訊檔案放在資源檔案加中

font.png//字型圖檔放在資源檔案加中

OgreFont.cpp

OgreFont.h

OgreFontManager.cpp

OgreTextAreaGuiElement.cpp

//上面檔案覆寫同名檔案就可以先備份

solo5.ttf//這個是一個中文ttf 我直接替換了原來的ttf

unicodemap.h//這個重要，是換算unicode碼的數組（文中提到）

這個是在ogre-win32-v0-14-0基礎上改的（上次是ogre-win32-v0-13-1），

請到http://sourceforge.net/projects/ogre/下載下傳

配套檔案下載下傳：http://www.gameres.com/Articles/Program/Visual/3D/ogre/ttf.files/file.rar

免費打工仔QQ:1850070

From: GameRes

http://www.gameres.com

上面圖中“免費打工仔TTF:213.786”是TTF 其他是位圖的，中文的位圖字型也小修改了一下，支援半角字型了~

讓OGRE支援中文（二）

繼續閱讀

jbpm學習筆記(2)_DB

相位相關算法

Expert analysis laser carving techniques little common sense

[引]在Oracle中如何利用Rowid查找和删除表中的重複記錄

docker 送出鏡像失敗問題解決

變種LZ77資料無損壓縮算法

Java網絡程式設計（30）：定制accept方法

淺談MFC圖示

Communications link failure Last packet sent to the server was 0 ms ago

Spring MVC+Ajax建立執行個體

使用Windbg調試.Net應用程式

如何存取圖檔到資料庫(SQL Server)

轉詳解C#資料庫存取圖檔三大方式

How run Powershell ISE on WIndows Server2008

什麼是BNF範式

Linux裝置模型（中）之上層容器