摘   要： 利用Windows提供的丰富的字体库，调用Win32 API函数，将矢量汉字文本转化为位图，以提取汉字字模，用于电子系统的信息显示。
　　关键词： Windows矢量字体  Win32 API函数  汉字字模  位图

 　　很多场合都需要用到汉字显示，如公共汽车上用来报站的电子显示牌、商场用来显示各种商品信息的电子显示牌等。Windows提供了丰富的字体库。如何利用这些字体库进行汉字显示，是需要解决的一个问题。Windows支持GDI字体和设备字体二大类字体。GDI字体存储在硬盘文件中，而设备字体是输出设备所固有的。GDI字体分为三种类型：点阵字体、笔划字体和TrueType字体。点阵字体的字模可以从字库文件中直接得到，而后二种是矢量字体，无法直接得到它们的字模，所以必须将笔划字体和TrueType字体点阵化，以获得所需要的字模。
　　 通常情况下，电子系统的信息显示使用16×16（32字节）的点阵字库，例如在Win98下的Chs16.fon即为16×16（32字节）的字库文件。从中提取字模的方法是：汉字的内码为二个字节，设为a和b。a的大小应该介于0xa1和0xfe之间，其区码为qu=a-0xa0，位码为wei=b-0xa0，汉字字模在字库文件中的位置为offset=((qu-1)×94+(wei-1))×32。
 　　本文主要介绍从Windows的矢量字体中提取字模的方法。此方法已成功地运用于单片机系统设计中，解决了汉字显示的问题。在实际应用中，可以直接调用Win32 API函数，将需要提取字模的汉字文本转化为位图，以此实现汉字的点阵化，用来提取字模。
1  字体设置
　　首先需要设置字体。Win32 SDK提供了用于字体选择的通用对话框，只需调用ChooseFont函数，其返回值为一个布尔值。具体定义为BOOL ChooseFont(LPCHOOSEFONT lpcf)。调用此函数后，弹出字体选择对话框，在此可以选择所需要的字体、字形、大小等参数。选择完毕后，如果点击了字体选择对话框上的确定键，此函数返回一个非零值；若点击的是取消键，则函数返回一个零值。调用此函数前，还要定义二个变量：
　　CHOOSEFONT  cf；
　　LOGFONT   logfont;
　　CHOOSEFONT是有十多个字段的结构体，包含了ChooseFont函数用来初始化字体选择对话框的各种信息。LOGFONT也是一个结构体，包含14个字段，定义了字体的各种属性。当点击确定键后，系统通过LOGFONT结构返回选定的字体信息。返回的字体信息保存在CHOOSEFONT结构的lpLogFont字段指定的LOGFONT结构中。
　　下面是调用ChooseFont函数的代码：
 　　//初始化CHOOSEFONT
　　cf.lStructSize  =sizeof (CHOOSEFONT)；
　　cf.hwndOwner  =hwnd；  //当前窗口的句柄
　　cf.hDC   =NULL；
　　cf.lpLogFont  =&logfont；//系统返回的字体信息保存在此处
　　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)； 　　//此函数调用后弹出字体选择通用对话框
　　如果ChooseFont（&cf）函数返回非零值，则字体已经选定。选定的字体就保存在logfont变量中。接下来要做的就是创建选定的逻辑字体。可以调用CreateFontIndirect函数创建逻辑字体。CreateFontIndirect函数接受一个指向LOGFONT结构的指针，具体定义为HFONT CreateFontIndirect(CONST LOGFONT?鄢lplf)。代码如下：
 　　HFONT hNewFont=CreateFontIndirect(&logfont)；
　　至此字体创建就完成了。直接调用SeletObject函数就可以将创建的逻辑字体选入设备描述表。在位图转换里将使用SelectObject函数将hNewFont选入内存设备描述表。但还要注意一点，在程序结束前，必须调用DeleteObject(hNewFont)函数来释放字体句柄，避免内存泄漏。下面介绍文本转换为位图的具体实现过程。
2  位图转换
　　此处以提取一个“婷”字的字模为例进行说明。首先需要定义如下变量：
　　static WCHAR  　　      Hanzi[]=“婷”；
　　static HBITMAP 　　     hBitmap；
　　static int   　　　　       cxBitmap，cyBitmap；
　　static HDC                      hdc，hdcMem；
　　PAINTSTRUCT              ps；
　　SIZE    size；
　　cxBitmap、cyBitmap是所要创建的位图的大小，二者与GetTextExtentPoint32函数得到的文本大小一致，在此处即是“婷”字的大小。
　　以下是将汉字文本转化为位图的具体方法，一般在WM_PAINT消息中处理。
　　case WM_PAINT：
　　hdc=BeginPaint(hwnd，&ps)；//得到当前窗口的设备句柄
　　hdcMem=CreateCompatileDC(hdc)；//创建一个内存设备描述表
　　SelectObject(hdcMem，hNewFont)；//将创建的字体选入内存设备描述表
　　GetTextExtendPoint32W(hdcMem，Hanzi，1，&size)；
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//获取要显示的文本的大小
　　cxBitmap  =size.cx.；
　　cyBitmap  =size.cy；
　　hBitmap  =CreateCompatileBitmap(hdc，cxBitmap，
　　cyBitmap)；　　　　　　　　　　　//创建一个位图句柄
　　SelectObject(hdcMem, hbitmap)；//将位图选进内存设备描述表
　　TextOutW(hdcMem，0，0，Hanzi，1)；//将汉字画在内存设备描述表的位图上
　　BitBlt(hdc，0，0，cxBitmap，cyBitmap，hdcMem，0，0，SRC-
                 COPY)；                         //将位图显示在窗口的客户区，用来观察显示的效果
　　 至此，汉字的点阵化过程就完成了，接下来就应该提取字模。
3  提取字模
　　提取字模要用到的是GetPixel函数，定义为COLORREF GetPixel(HDC hdc，int nXPos，int nYPos)。此函数返回一个COLORREF类型的值，即nXPos、nYPos所指定的点的RGB值。位图的大小在前文已经确定，在此范围类将每个象素点扫描一次，根据返回的RGB值生成点阵码。因为Windows矢量字体有灰度等级，所以必须选择合适的RGB值，用来判断此点是否有效。白色的RGB值是FFFFFFH，深灰的是808080H，黑色的是000000H。可以选择深灰做为判断依据，当函数返回值小于808080H时，认为此点有效。下面是提取字模的函数，以字节为存储单位，从第一行第一个点开始扫描：
　　static Zimo[2048]；//点阵码存在此数组中
　　void GetZimo(HDC hdc，int nXPos，int nYPos)
　　{
　　　  int Hang，Lie；  //Hang为扫描的行数
　　　  int temp，i，j，g；
　　　  Hang=nYPos；
　　　  Lie=nXPos；
　　　  if(Lie % 8==0 ){
   　　　　　　　Lie=Lie/8； //位图的宽度是8的整数倍，所以
　　　　　　　　　　　　　//只需要Lie/8个字节来存储字模
　　   　               Temp=0；
　　 }
  　 else{
                             temp=Lie % 8；
　　　　　　　Lie=Lie/8+1；　　//位图的宽度不是8的整数倍，
　　　　　　　　　　　　　　　 //所以只需要Lie/8＋1个字节来存储字模
　　  }
  　　memset(Zimo，0，2048)；//将字模数组全置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，调用GetZimo（hdcMem，cxBit-
map，cyBitmap）即可得到汉字的字模。在程序的最后，还必须做些扫尾的工作：
　　 DeleteObject(hBitmap)；//使用完后必须释放设备描述
　　　　　　　　　　　　　　//表和位图句柄，避免内存泄漏
　　DeleteObject(hNewFont)；
　　DeleteDC(hdcMem)；
　　EndPaint(hwnd，&ps)；
　　Return 0；　　　　　　　//WM_PAINT消息处理完后返回
4  输出结果
 　　以“婷”字为例，弹出字体选择对话框后，字体选新宋体、字形选常规、字号选小二。得出Hang=24，Lie=3，存储72个字节。字模为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。在纸上画出点阵码，正好是“婷”字，如图1所示。从cxBitmap和cyBitmap可以知道，“婷”字点阵大小是24×24。

5  结束语
　　利用文本转位图的方法，可以从Windows丰富的字体库中提取各种字体的字模，不再局限于单一的字体，从而丰富了电子显示系统的设计。如果从点阵字库中提取字模，存在着一些不足，最主要的是可供选择的字体太少。另外，使用本文介绍的方法，还可以提取简单的图片点阵，更加丰富了电子显示系统的设计。
参考文献
1   Petzold C.Windows程序设计.北京：北京大学出版社，1999
2   本书编写组.新编Windows API参考大全.北京：电子工业 出版社，2001
3   李宏.Windows API常用技巧汇编.北京：清华大学出版社，2000
4   博嘉科技主编.Windows API For 2000/XP实例精解.北京：电子工业出版社，2002