摘   要： 利用Windows提供的豐富的字體庫，調用Win32 API函數，將矢量漢字文本轉化為位圖，以提取漢字字模，用于電子系統的信息顯示。
　　關鍵詞： Windows矢量字體  Win32 API函數  漢字字模  位圖

 　　很多場合都需要用到漢字顯示，如公共汽車上用來報站的電子顯示牌、商場用來顯示各種商品信息的電子顯示牌等。Windows提供了豐富的字體庫。如何利用這些字體庫進行漢字顯示，是需要解決的一個問題。Windows支持GDI字體和設備字體二大類字體。GDI字體存儲在硬盤文件中，而設備字體是輸出設備所固有的。GDI字體分為三種類型：點陣字體、筆劃字體和TrueType字體。點陣字體的字模可以從字庫文件中直接得到，而后二種是矢量字體，無法直接得到它們的字模，所以必須將筆劃字體和TrueType字體點陣化，以獲得所需要的字模。
　　 通常情況下，電子系統的信息顯示使用16×16（32字節）的點陣字庫，例如在Win98下的Chs16.fon即為16×16（32字節）的字庫文件。從中提取字模的方法是：漢字的內碼為二個字節，設為a和b。a的大小應該介于0xa1和0xfe之間，其區碼為qu=a-0xa0，位碼為wei=b-0xa0，漢字字模在字庫文件中的位置為offset=((qu-1)×94+(wei-1))×32。
 　　本文主要介紹從Windows的矢量字體中提取字模的方法。此方法已成功地運用于單片機系統設計中，解決了漢字顯示的問題。在實際應用中，可以直接調用Win32 API函數，將需要提取字模的漢字文本轉化為位圖，以此實現漢字的點陣化，用來提取字模。
1  字體設置
　　首先需要設置字體。Win32 SDK提供了用于字體選擇的通用對話框，只需調用ChooseFont函數，其返回值為一個布爾值。具體定義為BOOL ChooseFont(LPCHOOSEFONT lpcf)。調用此函數后，彈出字體選擇對話框，在此可以選擇所需要的字體、字形、大小等參數。選擇完畢后，如果點擊了字體選擇對話框上的確定鍵，此函數返回一個非零值；若點擊的是取消鍵，則函數返回一個零值。調用此函數前，還要定義二個變量：
　　CHOOSEFONT  cf；
　　LOGFONT   logfont;
　　CHOOSEFONT是有十多個字段的結構體，包含了ChooseFont函數用來初始化字體選擇對話框的各種信息。LOGFONT也是一個結構體，包含14個字段，定義了字體的各種屬性。當點擊確定鍵后，系統通過LOGFONT結構返回選定的字體信息。返回的字體信息保存在CHOOSEFONT結構的lpLogFont字段指定的LOGFONT結構中。
　　下面是調用ChooseFont函數的代碼：
 　　//初始化CHOOSEFONT
　　cf.lStructSize  =sizeof (CHOOSEFONT)；
　　cf.hwndOwner  =hwnd；  //當前窗口的句柄
　　cf.hDC   =NULL；
　　cf.lpLogFont  =&logfont；//系統返回的字體信息保存在此處
　　cf.iPointSize  =0；
　　cf.Flags   =CF_INITTOLOGFONTSTRUCT|CF_
　　SCREENFONTS|CF_EFFECTS；
　　cf.rgbColors  =0；
　　cf.lCustData  =0；
　　cf.lpfnHook  =NULL；
　　cf.lpTemplateName =NULL；
　　cf.hInstance  =NULL；
　　cf.lpszStyle  =NULL；
　　cf.nFontType  =0；
　　cf.nSizeMin  =0；
　　cf.nSizeMax  =0；
　　ChooseFont(&cf)； 　　//此函數調用后彈出字體選擇通用對話框
　　如果ChooseFont（&cf）函數返回非零值，則字體已經選定。選定的字體就保存在logfont變量中。接下來要做的就是創建選定的邏輯字體。可以調用CreateFontIndirect函數創建邏輯字體。CreateFontIndirect函數接受一個指向LOGFONT結構的指針，具體定義為HFONT CreateFontIndirect(CONST LOGFONT?鄢lplf)。代碼如下：
 　　HFONT hNewFont=CreateFontIndirect(&logfont)；
　　至此字體創建就完成了。直接調用SeletObject函數就可以將創建的邏輯字體選入設備描述表。在位圖轉換里將使用SelectObject函數將hNewFont選入內存設備描述表。但還要注意一點，在程序結束前，必須調用DeleteObject(hNewFont)函數來釋放字體句柄，避免內存泄漏。下面介紹文本轉換為位圖的具體實現過程。
2  位圖轉換
　　此處以提取一個“婷”字的字模為例進行說明。首先需要定義如下變量：
　　static WCHAR  　　      Hanzi[]=“婷”；
　　static HBITMAP 　　     hBitmap；
　　static int   　　　　       cxBitmap，cyBitmap；
　　static HDC                      hdc，hdcMem；
　　PAINTSTRUCT              ps；
　　SIZE    size；
　　cxBitmap、cyBitmap是所要創建的位圖的大小，二者與GetTextExtentPoint32函數得到的文本大小一致，在此處即是“婷”字的大小。
　　以下是將漢字文本轉化為位圖的具體方法，一般在WM_PAINT消息中處理。
　　case WM_PAINT：
　　hdc=BeginPaint(hwnd，&ps)；//得到當前窗口的設備句柄
　　hdcMem=CreateCompatileDC(hdc)；//創建一個內存設備描述表
　　SelectObject(hdcMem，hNewFont)；//將創建的字體選入內存設備描述表
　　GetTextExtendPoint32W(hdcMem，Hanzi，1，&size)；
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//獲取要顯示的文本的大小
　　cxBitmap  =size.cx.；
　　cyBitmap  =size.cy；
　　hBitmap  =CreateCompatileBitmap(hdc，cxBitmap，
　　cyBitmap)；　　　　　　　　　　　//創建一個位圖句柄
　　SelectObject(hdcMem, hbitmap)；//將位圖選進內存設備描述表
　　TextOutW(hdcMem，0，0，Hanzi，1)；//將漢字畫在內存設備描述表的位圖上
　　BitBlt(hdc，0，0，cxBitmap，cyBitmap，hdcMem，0，0，SRC-
                 COPY)；                         //將位圖顯示在窗口的客戶區，用來觀察顯示的效果
　　 至此，漢字的點陣化過程就完成了，接下來就應該提取字模。
3  提取字模
　　提取字模要用到的是GetPixel函數，定義為COLORREF GetPixel(HDC hdc，int nXPos，int nYPos)。此函數返回一個COLORREF類型的值，即nXPos、nYPos所指定的點的RGB值。位圖的大小在前文已經確定，在此范圍類將每個象素點掃描一次，根據返回的RGB值生成點陣碼。因為Windows矢量字體有灰度等級，所以必須選擇合適的RGB值，用來判斷此點是否有效。白色的RGB值是FFFFFFH，深灰的是808080H，黑色的是000000H。可以選擇深灰做為判斷依據，當函數返回值小于808080H時，認為此點有效。下面是提取字模的函數，以字節為存儲單位，從第一行第一個點開始掃描：
　　static Zimo[2048]；//點陣碼存在此數組中
　　void GetZimo(HDC hdc，int nXPos，int nYPos)
　　{
　　　  int Hang，Lie；  //Hang為掃描的行數
　　　  int temp，i，j，g；
　　　  Hang=nYPos；
　　　  Lie=nXPos；
　　　  if(Lie % 8==0 ){
   　　　　　　　Lie=Lie/8； //位圖的寬度是8的整數倍，所以
　　　　　　　　　　　　　//只需要Lie/8個字節來存儲字模
　　   　               Temp=0；
　　 }
  　 else{
                             temp=Lie % 8；
　　　　　　　Lie=Lie/8+1；　　//位圖的寬度不是8的整數倍，
　　　　　　　　　　　　　　　 //所以只需要Lie/8＋1個字節來存儲字模
　　  }
  　　memset(Zimo，0，2048)；//將字模數組全置0
  　　for(i=0；i<Hang；i++){
   　　　　　for(j=0；j<Lie；j++){
    　　　　　　　　if( (temp!=0) && (j==Lie-1) ){
     　　　　　　　　　　　for(k=0；k<temp；k++){
      　　　　　　　　　　　　　g=(int)GetPixel(hdc，j*8+k，i)；
      　　　　　　　　　　　　　if(g<0x00808080)
       　　　　　　　　　　　　　　　Zimo[i*Lie+j]+=(unsigned
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　char)pow(2，7-k)；
                             　}
                            　}
                            　else{
                                      　　for(k=0；k<8；k++){
                                                    g=(int)GetPixel(hdc，j*8+k，i)；
                                                   if(g<0x00808080)
                                                                   Zimo[i*Lie+j]+=(unsigned 
                                                                         char)pow(2，7-k)；
    　　　　　　　　　　 }
 　　　　　　　　   }
  　　　　　 }
  　　　}
　　}
　　在WM_PAINT消息中，調用GetZimo（hdcMem，cxBit-
map，cyBitmap）即可得到漢字的字模。在程序的最后，還必須做些掃尾的工作：
　　 DeleteObject(hBitmap)；//使用完后必須釋放設備描述
　　　　　　　　　　　　　　//表和位圖句柄，避免內存泄漏
　　DeleteObject(hNewFont)；
　　DeleteDC(hdcMem)；
　　EndPaint(hwnd，&ps)；
　　Return 0；　　　　　　　//WM_PAINT消息處理完后返回
4  輸出結果
 　　以“婷”字為例，彈出字體選擇對話框后，字體選新宋體、字形選常規、字號選小二。得出Hang=24，Lie=3，存儲72個字節。字模為00H，00H，00H，00H，00H，00H，06H，03H，00H，04H，01H，80H，04H，01H，0CH，04H，3EH，F0H，0CH，00H，00H，7FH，CFH，F8H，08H，88H，10H，08H，88H，10H，18H，8FH，F0H，10H，90H，04H，11H，BFH，FEH，11H，20H，04H，31H，60H，08H，21H，40H，18H，1FH，0FH，E0H，03H，01H，80H，05H，C1H，80H，0CH，C1H，80H，08H，01H，80H，10H，0DH，80H，20H，03H，00H，00H，00H，00H。在紙上畫出點陣碼，正好是“婷”字，如圖1所示。從cxBitmap和cyBitmap可以知道，“婷”字點陣大小是24×24。

5  結束語
　　利用文本轉位圖的方法，可以從Windows豐富的字體庫中提取各種字體的字模，不再局限于單一的字體，從而豐富了電子顯示系統的設計。如果從點陣字庫中提取字模，存在著一些不足，最主要的是可供選擇的字體太少。另外，使用本文介紹的方法，還可以提取簡單的圖片點陣，更加豐富了電子顯示系統的設計。
參考文獻
1   Petzold C.Windows程序設計.北京：北京大學出版社，1999
2   本書編寫組.新編Windows API參考大全.北京：電子工業 出版社，2001
3   李宏.Windows API常用技巧匯編.北京：清華大學出版社，2000
4   博嘉科技主編.Windows API For 2000/XP實例精解.北京：電子工業出版社，2002