Qt OpenGL 轮廓字体

这次教程中,我将教大家绘制3D的轮廓字体,当然肯定不是贴图方式了,它们可像一般的3D模型一样进行旋转,放缩。
创建轮廓字体的方法与13课位图的位图字体类似,但轮廓字体要酷得多!轮廓字体可以在屏幕中以3D方式旋转,而且轮廓字体还可以有一定的厚度,而不再是平面的2D字符了。使用轮廓字体,我们可以将计算机中的任何字体转换为OpenGL的3D字体,是不是听起来很诱人呢?
程序运行时效果如下:
下面进入教程:
我们这次将在第13课的基础上修改代码,由于有13课代码的基础,这节课会简单许多。我只解释新增的代码,首先打开myglwidget.h文件,将类声明更改如下:
 1 #ifndef MYGLWIDGET_H
 2 #define MYGLWIDGET_H
 3  
 4 #include <QWidget>
 5 #include <QGLWidget>
 6  
 7 class MyGLWidget : public QGLWidget
 8 {
 9     Q_OBJECT
10 public:
11     explicit MyGLWidget(QWidget *parent = 0);
12     ~MyGLWidget();
13  
14 protected:
15     //对3个纯虚函数的重定义
16     void initializeGL();
17     void resizeGL(int w, int h);
18     void paintGL();
19  
20     void keyPressEvent(QKeyEvent *event);           //处理键盘按下事件
21  
22 private:
23     void buildFont();                               //创建字体
24     void killFont();                                //删除显示列表
25     void glPrint(const char *fmt, ...);             //输出字符串
26  
27 private:
28     bool fullscreen;                                //是否全屏显示
29     HDC m_HDC;                                      //储存当前设备的指针
30  
31     GLYPHMETRICSFLOAT m_Gmf[256];                   //记录256个字符的信息
32     GLfloat m_Deep;                                 //移入屏幕的距离
33     GLuint m_Base;                                  //储存绘制字体的显示列表的开始位置
34     GLfloat m_Rot;                                  //用于旋转字体
35 };
36  
37 #endif // MYGLWIDGET_H
由于我们没有准备让轮廓字体移动,所以删掉两个计数器。接着增加m_Deep来控制移入屏幕的距离,其实就是来控制字体的放大缩小的。然后再增加m_Rot来控制字体的旋转。最后增加了GLYPHMETRICSFLOAT变量数组m_Gmf[256]用来保存256个轮廓字体显示列表中对应的每一个列表的位置和方向信息,我们通过m_Gmf[num]来选择字母。要注意的是,每个字符的宽度可以不相同,使用GLYPHMETRICS会大大简化我们的工作。
接下来,我们需要打开myglwidget.cpp,先修改构造函数,不多解析了,具体代码如下:
 1 MyGLWidget::MyGLWidget(QWidget *parent) :
 2     QGLWidget(parent)
 3 {
 4     fullscreen = false;
 5     m_Deep = -10.0f;
 6     m_Rot = 0.0f;
 7  
 8     HWND hWND = (HWND)winId();                          //获取当前窗口句柄
 9     m_HDC = GetDC(hWND);                                //通过窗口句柄获得HDC
10  
11     QTimer *timer = new QTimer(this);                   //创建一个定时器
12     //将定时器的计时信号与updateGL()绑定
13     connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(updateGL()));
14     timer->start(10);                                   //以10ms为一个计时周期
15 }

继续,我们需要对buildFont()、killFont()、glPrint()三个函数作一定的修改,具体代码如下:

 1 void MyGLWidget::buildFont()                            //创建轮廓字体
 2 {
 3     HFONT font;                                         //字体句柄
 4     m_Base = glGenLists(256);                           //创建256个显示列表
 5     font = CreateFont(-18,                              //字体高度
 6                       0,                                //字体宽度
 7                       0,                                //字体的旋转角度
 8                       0,                                //字体底线的旋转角度
 9                       FW_BOLD,                          //字体的重量
10                       FALSE,                            //是否斜体
11                       FALSE,                            //是否使用下划线
12                       FALSE,                            //是否使用删除线
13                       ANSI_CHARSET,                     //设置字符集
14                       OUT_TT_PRECIS,                    //输出精度
15                       CLIP_DEFAULT_PRECIS,              //剪裁精度
16                       ANTIALIASED_QUALITY,              //输出质量
17                       FF_DONTCARE | DEFAULT_PITCH,      //Family and Pitch的设置
18                       LPCWSTR("Comic Sans MS"));        //字体名称(电脑中已装的)
19  
20     SelectObject(m_HDC, font);                          //选择字体
21  
22     wglUseFontOutlines(m_HDC,                           //当前HDC
23                        0,                               //从ASCII码第一个字符开始
24                        255,                             //字符数
25                        m_Base,                          //第一个显示列表的名称
26                        0.0f,                            //字体光滑度,越小越光滑
27                        0.2f,                            //在z方向突出的距离(字体的厚度)
28                        WGL_FONT_POLYGONS,               //使用多边形来生成字符,每个顶点具有独立法线
29                        m_Gmf);                          //用于储存字形度量数据(高度,宽度等)
30 }
1 void MyGLWidget::killFont()                             //删除显示列表
2 {
3     glDeleteLists(m_Base, 256);                          //删除96个显示列表
4 }
 1 void MyGLWidget::glPrint(const char *fmt, ...)          //自定义输出文字函数
 2 {
 3     float length = 0;
 4     char text[256];                                     //保存字符串
 5     va_list ap;                                         //指向一个变量列表的指针
 6  
 7     if (fmt == NULL)                                    //如果无输入则返回
 8     {
 9         return;
10     }
11  
12     va_start(ap, fmt);                                  //分析可变参数
13         vsprintf(text, fmt, ap);                        //把参数值写入字符串
14     va_end(ap);                                         //结束分析
15  
16     for (unsigned int i=0; i<strlen(text); i++)                  //计算整个字符串的长度
17     {
18         length += m_Gmf[(int)text[i]].gmfCellIncX;
19     }
20     glTranslatef(-length / 2, 0.0f, 0.0f);              //左移字符串一半的长度
21  
22     glPushAttrib(GL_LIST_BIT);                          //把显示列表属性压入堆栈
23     glListBase(m_Base);                                 //设置显示列表的基础值
24     glCallLists(strlen(text), GL_UNSIGNED_BYTE, text);  //调用显示列表绘制字符串
25     glPopAttrib();                                      //弹出属性堆栈
26 }
首先是buildFont()函数。首先创建字体的方法与上一课基本一致,只是把m_FontSize换成了-18。接着,将wglUseFontBitmaps()函数替换成wglUseFontOutlines()函数,这个函数包含了8个参数前4个参数大家自己看注释,第5个参数为光滑度系数,这个值越小,字体看起来会越光滑(其实看不出明显差别)。第6个参数简单点说指的是字体的厚度,有厚度的字体才有立体感嘛,如果这个值为0.0就变成2D字体了。第7个参数告诉OpenGL用多边形来生成字符,使每个顶点都会具有独立的法线,这样加上光源后会有不错的效果(光源效果我们的代码中没有,大家可以自己加加看)。最后一个参数告诉OpenGL把创建的显示列表的度量数据(高度、宽度等)放在数组m_Gmf[]中。
然后是killFont()函数。它很简单,就是调用glDeleteLists()函数从m_Base开始删除256个显示列表。
最后是glPrint()函数。我们只是在原来的基础上加了一些代码,我们首先看到我们增加了一个浮点变量length用来统计整个字符串的宽度。接着我们利用循环,在循环中,由于我们已经将每个字符的度量值储存在m_Gmf[]中,我们利用m_Gmf[text[i]].gmfCellIncX来获得每个字符的宽度,累加起来就得到字符串的总宽度。然后,我们把视图原点左移length/2的距离,这样就保证字符串总是在屏幕的中心了。最后,把glListBase(m_Base-32)换成glListBase(m_Base),这是因为我们这次是从ASCII码第一个字符开始创建的显示列表。
然后,我们修改一下paintGL()函数,与之前的代码很神似,只是更改了旋转和平移部分的代码,最后让旋转变量增加,不过多解释了,具体代码如下:
 1 void MyGLWidget::paintGL()                              //从这里开始进行所以的绘制
 2 {
 3     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); //清除屏幕和深度缓存
 4     glLoadIdentity();                                   //重置当前的模型观察矩阵
 5  
 6     glTranslatef(0.0f, 0.0f, m_Deep);                   //移入屏幕10.0单位
 7     glRotatef(m_Rot, 1.0f, 0.0f, 0.0f);                 //绕x轴旋转
 8     glRotatef(m_Rot*1.5f, 0.0f, 1.0f, 0.0f);            //绕y轴旋转
 9     glRotatef(m_Rot*1.4f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);            //绕z轴旋转
10     //根据字体位置设置颜色
11     glColor3f(1.0f*float(cos(m_Rot/20.0f)), 1.0f*float(sin(m_Rot/25.0f)),
12               1.0f-0.5f*float(cos(m_Rot/17.0f)));
13     //输出文字到屏幕上
14     glPrint("NeHe - %3.2f", m_Rot/50.0f);
15     m_Rot += 0.5f;                                      //旋转变量增加
16 }

最后,修改键盘控制的代码,就是按PageUp和PageDown可以放大缩小字体,具体代码如下:

 1 void MyGLWidget::keyPressEvent(QKeyEvent *event)
 2 {
 3     switch (event->key())
 4     {
 5     case Qt::Key_F1:                                    //F1为全屏和普通屏的切换键
 6         fullscreen = !fullscreen;
 7         if (fullscreen)
 8         {
 9             showFullScreen();
10         }
11         else
12         {
13             showNormal();
14         }
15         updateGL();
16         break;
17     case Qt::Key_Escape:                                //ESC为退出键
18         close();
19         break;
20     case Qt::Key_PageUp:                                //PageUp按下字体缩小
21         m_Deep -= 0.2f;
22         break;
23     case Qt::Key_PageDown:                              //PageDown按下字体放大
24         m_Deep += 0.2f;
25         break;
26     }
27 }

现在就可以运行程序查看效果了!

原文地址:https://www.cnblogs.com/ybqjymy/p/14048314.html