【汉化资料】在DirectX 9.0中渲染文字

shane007 · 发表于 2009-3-12 11:49

http://www.5178c.cn/article/6/2006/200605173892.html

在DirectX 9.0中渲染文字
作者：佚名  来源：不详  发布时间：2006-5-17 12:27:04  发布人：admin
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9. 字体
本文翻译自《Introduction to 3D Game Programming with DirectX 9.0》第九章“Fonts”，敬请斧正！XML:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:Office:office" />

在游戏中，文字信息的显示是必不可少的。本章将讨论在D3D中使用的三种显示字体的方法。同样，这里只列出每种方法的演示程序的主体框架。学完本章将达到如下目标：

l       学习如何使用ID3DXFont接口渲染文字

l       学习如何使用CD3DFont类渲染文字

l       学习计算游戏帧速度的方法

l       学习使用D3DXCreateText函数创建3D文字

9.1. ID3DXFont
要在D3D程序输出文字，使用D3DX库提供的ID3DXFont接口很方便。其实该接口是使用GDI实现的，所以，其执行效率有所降低，但是它可以很方便地处理复杂的字体和格式。

9.1.1. 创建一个ID3DXFont
可使用D3DXCreateFontIndirect函数创建ID3DXFont：

HRESULT WINAPI D3DXCreateFontIndirect(

LPDIRECT3DDEVICE9 pDevice,

CONST D3DXFONT_DESC *pDesc,

LPD3DXFONT *ppFont

);

译者注：我所使用的DirectX SDK是Microsoft DirectX 9.0 SDK Update (Summer 2004)，也就是使用DirectX 9.0c的那个版本，在较早的版本里，该函数的原型有所不同：第二个参数为CONST LOGFONT *pLogFont，它是GDI中的结构。以后，如无特别说明，将以DirectX 9.0 SDK Update (Summer 2004)中声明的函数原型为准，特此声明！

使用这个函数时，需要一个D3DXFONT_DESC结构：

D3DXFONT_DESC d3dFont;

memset(&d3dFont,0,sizeof(d3dFont));

d3dFont.Height=25; // in logical units

d3dFont.Width=12;  // in logical units

d3dFont.Weight=500;// boldness, range 0(light) - 1000(bold)

d3dFont.Italic=FALSE;

d3dFont.CharSet=DEFAULT_CHARSET;

strcpy(d3dFont.FaceName,"Times New Roman");

ID3DXFont* font=0;

D3DXCreateFontIndirect(Device,&d3dFont,&font);

如果你使用的是LOGFONT结构，则：

LOGFONT lf;

ZeroMemory(&lf, sizeof(LOGFONT));

lf.lfHeight = 25; // in logical units

lf.lfWidth = 12; // in logical units

lf.lfWeight = 500; // boldness, range 0(light) - 1000(bold)

lf.lfItalic = false;

lf.lfUnderline = false;

lf.lfStrikeOut = false;

lf.lfCharSet = DEFAULT_CHARSET;

strcpy(lf.lfFaceName, "Times New Roman"); // font style

ID3DXFont* font = 0;

D3DXCreateFontIndirect(Device, &lf, &font);

另外，还可以使用D3DXCreateFont函数创建ID3DXFont的对象。

9.1.2. 绘制文字
得到ID3DXFont接口后，绘制文字就很简单了，只需要调用ID3DXFont::DrawText方法：

INT ID3DXFont::DrawText(

LPD3DXSPRITE pSprite,

LPCTSTR pString,

INT Count,

LPRECT pRect,

DWORD Format,

D3DCOLOR Color

);

l       pSprite –输出目标，为ID3DXSprite对象指针，可以为NULL值，此时字符串输出到默认对象

l       pString –需要输出的字符串

l       Count –字符串的字符数，如果为-1，则以0字符为结束标志

l       pRect –绘制字符串的区域

l       Format –文字的输出格式

l       Color –文字颜色

例如，可以这样使用该方法：

Font->DrawText(NULL,

"Hello World", // String to draw.

-1, // Null terminating string.

&rect, // Rectangle to draw the string in.

DT_TOP | DT_LEFT, // Draw in top-left corner of rect.

0xff000000); // Black.

9.1.3. 计算帧速率
帧速率用FPS（Frame per Second）表示。首先声明三个全局变量：

DWORD FrameCnt; // The number of frames that have occurred.

float TimeElapsed; // The time that has elapsed so far.

float FPS; // The frames rendered per second.

每秒计算一次FPS，这里计算的是平均值。我们也可以有足够的时间去读FPS值，而不至于因FPS的快速变化而产生较大误差。

每渲染一帧，累加一次帧数和所用的时间值：

FrameCnt++;

TimeElapsed += timeDelta;

这里的timeDelta表示两帧间的时间间隔。每过去一秒，就可以使用下面的公式计算FPS了：

FPS = (float)FrameCnt / TimeElapsed;

计算完成后，需要将FrameCnt和TimeElapsed重新置0，这样下一次的计算结果才正确：

void CalcFPS(float timeDelta)

{

FrameCnt++;

TimeElapsed += timeDelta;

if(TimeElapsed >= 1.0f)

{

      FPS = (float)FrameCnt / TimeElapsed;

      TimeElapsed = 0.0f;

      FrameCnt = 0;

}

}

9.2. CD3DFont
在DirectX SDK的安装目录下，提供了很多有用的代码CD3DFont类就位于其中。该类使用纹理三角形和Direct3D渲染文字，而不是通过GDI渲染，所以，其效率高于ID3DXFont。但是，CD3DFont不支持复杂的字体和文本格式，如果只需要高速渲染简单的字体，CD3DFont应是首选。

使用CD3DFont类时，需要加入以下源文件：d3dfont.h，d3dfont.cpp，d3dutil.h，d3dutil.cpp，dxutil.h，dxutil.cpp。这些文件可在DirectX SDK的安装目录下找到。在DirectX 9.0 SDK Update (Summer 2004)中，该类却消失了，所以，该节内容只适用于较早的DirectX 9.0 SDK版本！

9.2.1. 创建CD3DFont对象
创建CD3DFont的对象，就像创建一个普通的C++对象一样，其构造函数如下：

CD3DFont(const TCHAR* strFontName, DWORD dwHeight, DWORD dwFlags=0L);

l       strFontName –所使用的字体名称

l       dwHeight –字体高度

l       dwFlags –可选的标志，如D3DFONT_BOLD、D3DFONT_ITALIC、D3DFONT_ZENABLE等。

得到CD3DFont对象后，还需按顺序进行初始化，如：

Font = new CD3DFont("Times New Roman", 16, 0); // instantiate

Font->InitDeviceObjects( Device );

Font->RestoreDeviceObjects();

9.2.2. 绘制文字
使用CD3DFont对象的如下方法渲染文字：

HRESULT CD3DFont::DrawText(FLOAT x, FLOAT y, DWORD dwColor,

const TCHAR* strText, DWORD dwFlags=0L);

l       x –屏幕的x坐标

l       y –屏幕的y坐标

l       dwColor –文字的颜色

l       strText –要绘制的字符串

l       dwFlags –可选的渲染标志，可为0或下面的值：D3DFONT_CENTERED、D3DFONT_TWOSIDED、D3DFONT_FILTERED。

例如：

Font->DrawText(20, 20, 0xff000000, “Hello, World”);

9.2.3. 资源清除
在删除CD3DFont对象前，还需作一些清除的工作：

Font->InvalidateDeviceObjects();

Font->DeleteDeviceObjects();

delete Font;

9.3. 函数D3DXCreateText
该函数用于创建3D文字Mesh，原型如下：

HRESULT WINAPI D3DXCreateText(

LPDIRECT3DDEVICE9 pDevice,

HDC hDC,

LPCTSTR pText,

FLOAT Deviation,

FLOAT Extrusion,

LPD3DXMESH *ppMesh,

LPD3DXBUFFER *ppAdjacency,

LPGLYPHMETRICSFLOAT pGlyphMetrics

);

l       pDevice –D3D设备

l       hDC –描述字体的设备上下文句柄

l       pText –要渲染的字符串

l       Deviation –TrueType字体的一个属性，该值不能小于0。如果为0，则使用字体的默认值

l       Extrusion –字体的深度，相对于Z坐标轴

l       ppMesh –返回生成的Mesh对象指针

l       ppAdjacency –返回邻接信息。如果不需要该信息，可使用NULL指针

l       pGlyphMetrics –结构GLYPHMETRICSFLOAT的数组，返回轮廓矩阵数据。如果不需要该数据，可以设该参数为NULL

下面就举例说明如何使用该函数创建3D文字的Mesh对象。

// Obtain a handle to a device context.

HDC hdc = CreateCompatibleDC( 0 );

// Fill out a LOGFONT structure that describes the font’s properties.

LOGFONT lf;

ZeroMemory(&lf, sizeof(LOGFONT));

lf.lfHeight = 25; // in logical units

lf.lfWidth = 12; // in logical units

lf.lfWeight = 500; // boldness, range 0(light) - 1000(bold)

lf.lfItalic = false;

lf.lfUnderline = false;

lf.lfStrikeOut = false;

lf.lfCharSet = DEFAULT_CHARSET;

strcpy(lf.lfFaceName, "Times New Roman"); // font style

// Create a font and select that font with the device context.

HFONT hFont;

HFONT hFontOld;

hFont = CreateFontIndirect(&lf);

hFontOld = (HFONT)SelectObject(hdc, hFont);

// Create the 3D mesh of text.

ID3DXMesh* Text = 0;

D3DXCreateText(_device, hdc, "Direct3D", 0.001f, 0.4f, &Text, 0, 0);

// Reselect the old font, and free resources.

SelectObject(hdc, hFontOld);

DeleteObject( hFont );

DeleteDC( hdc );

这时，Mesh对象已经得到了。最后，直接使用DrawSubset方法渲染即可：

Text->DrawSubset( 0 );

译者注：上面的例子代码，使用的是较早的DirectX 9.0 SDK，不是Summer 2004版本。

9.4. 总结
l       如果需要渲染较复杂的字体和格式，使用ID3DXFont接口会很方便。但是该接口是使用GDI实现的，故效率较低。

l       CD3DFont类可以快速的渲染简单的字体。该类实用D3D的纹理三角形渲染文字，故速度较ID3DXFont为快。

l       使用D3DXCreateText函数可以创建文字的3D网格模型。

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