字模提取原理

1、5.7点阵字模生成原理与方法5.7.1字模生成原理本设计中因为使用汉字的点阵显示，需要提取汉字字模，因此我 们首先来了解汉字点阵字模的提取方法。汉字的点阵字模是从点阵字库文件中提取出来的。例如常用的16X 16点阵HZK16文件，12X 12点阵HZK12文件等等，这些文件包 括了 GB2312字符集中的所有汉字。现在只要弄清汉字点阵在字库文 件中的格式，就可以按照自己的意愿去显示汉字了。下面以HZK16文件为例，分析取得汉字点阵字模的方法。HZK16文件是按照GB 2312-80标准，也就是通常所说的国标码 或区位码的标准排列的。国标码分为 94个区(Section)，每个区94 个位(Po

2、sition )，所以也称为区位码。其中 0109区为符号、数字 区，1687区为汉字区。而1015区、8894区是空白区域。如何取得汉字的区位码呢？在计算机处理汉字和ASCII字符时，使每个ASCII字符占用1个字节，而一个汉字占用两个字节，其值称 为汉字的内码。其中第一个字节的值为区号加上32(20H)，第二个字节的值为位号加上32(20H)。为了与ASCII字符区别开，表示汉字的 两个字节的最高位都是1，也就是两个字节的值都又加上了 128(80H)。 这样，通过汉字的内码，就可以计算出汉字的区位码。具体算式如下：qh=c1-32-128=c1-160 wh=c2-32-128=c2-1

3、60或qh=c1-0xa0 wh=c2-0xa0qh,wh为汉字的区号和位号，c1,c2为汉字的第一字节和第二字 节。根据区号和位号可以得到汉字字模在文件中的位置：location=(94*(qh 1)+(wh 1)* 一个点阵字模的字节数。那么一个点阵字模究竟占用多少字节数呢？我们来分析一下汉字字模的具体排列方式例如下图中显示的“汉”字，使用 16X 16点阵。字模中每一点 使用一个二进制位（Bit）表示，如果是1,则说明此处有点，若是0, 则说明没有。这样，一个16X16点阵的汉字总共需要16*16/8=32个 字节表示。字模的表示顺序为：先从左到右，再从上到下，也就是先 画左上方的8个点

4、，再是右上方的8个点，然后是第二行左边8个点， 右边8个点，依此类推，画满16X 16个点。对于其它点阵字库文件，则也是使用类似的 方法进行显示。例如HZK12但是HZK12文件的 格式有些特别，如果你将它的字模当作12*12位 计算的话，根本无法正常显示汉字。因为字库设 计者为了使用的方便，字模每行的位数均补齐为 8的整数倍，于是实际该字库的位长度是16*12， 每个字模大小为24字节，虽然每行都多出了 4位，但这4位都是0 （不显示），并不影响显示效果。还有UCDO下的HZK24&宋体）、HZK24K（楷体）或HZK24H（黑体）这些打印字库文件，每个字模占用 24*24/8=72

5、字节，不过这类大字模汉字库为了打印的方便， 将字模都 放倒了，所以在显示时要注意把横纵方向颠倒过来就可以了。这样我们就完全清楚了如何得到汉字的点阵字模，这样就可以在程序中随意的显示汉字了。5.7.2 字模提取程序如果在程序中使用的汉字数目不多， 也可以不必总是在程序里带 上几百K的字库文件，也许你的程序才只有几十 K。这样可以事先将 所需要显示的汉字字模提取出来，放在另一个文件里，按照自己的顺 序读取文件就可以了。下面的程序说明了具体显示汉字的方法，以 16X 16汉字为例，使用HZK16文件。#in clude<stdio.h>#in clude<graphics.h>

6、;/* x,y为显示坐标，s为显示字符串，colour为颜色*/void han zi16(i nt x,i nt y,char *s,i nt colour)FILE *fp;char buffer32; /* 32字节的字模缓冲区*/register i,j,k;un sig ned char qh,wh;un sig ned long locati on;if(fp=fope n("hzk16","rb")=NULL)prin tf("Ca n't open hzk16!");getch();exit(0);while(

7、*s)qh=*s-0xa0;wh=*(s+1)-0xa0;location=(94*(qh-1)+(wh-1)*32L;/*计算汉字字模在文件中的位置*/fseek(fp,locatio n, SEEK_SET);fread(buffer,1,32,fp);for(i=0;i<16;i+)for(j=0;j<2;j+)for(k=0;k<8;k+)if(bufferi*2+j»(7-k)&0x1)!=NULL)putpixel(x+8*j+k,y+i,colour);s+=2;x+=16; /* 汉字间距*/ fclose(fp);mai n()in t g

8、d=DETECT,gm;in itgraph(&gd,&gm,"");han zi16(246,200,"贵州民族学院物电学院二零零三级电子二班杨智斌！ ",BROWN);getch();closegraph();在TC2.0下运行上面程序，就在屏幕上打印出你想要显示的汉字， 例如该程序运行后会在屏幕上显示：贵州民族学院物电学院二零零三级 电子二班杨智斌！程序中每次将一个汉字的点阵字模存储于buffer32缓冲数组里面，因此我们可以编程从该缓冲数据组里面取出对应汉字的点阵模存储 于另的一个数组里面，然后可以通过PC机串口发送给单片机，最后

9、显示在LED点阵显示屏上。由于时间比较紧，这一步我没有做出来，希望 有人能够补充完整，在制作过程中我是用了别人已经写好了的点阵字模 提取软件来提取点阵字模。Windows API 日一练(90)GetGlyphOutline 函数收藏中西文化的差异，导致在电子信息里处理也大不相同，在英文里只需要26个字母就可以显示所有文章了，而在中文里需要最基本的字符就有2000多个。对于一些在嵌入式软件里要显示的字符，那么就得手动去构造所有图形，这是一个比较大的工作量，如果让每个厂家都去完成这个任务，显然是不可能的。面对着大量嵌入式用户的需求，那么就需要解决中文字模的图形问题。毕竟大家经常使用 Window

10、s，最先想到的，肯定是怎么样把里面的字符提取 图形出来，生成自己需要的几个字库。下面就来介绍怎么样用函数GetGlyphOutline获取显示字符的图形数据。函数GetGlyphOutline声明如下:WINGDIAPI DWORD WINAPI GetGlyphOutli neA(_in HDC hdc,in UINT uChar,in UINT fuFormat,out LPGLYPHMETRICS lpgm, in DWORD cjBuffer, out_bcoun t_opt(cjBuffer) LPVOIDpvBuffer,)；WINGDIAPI DWORD WINAPI GetGl

11、yphOutli neW(in CONST MAT2 *lpmat2_in HDC hdc,in UINT uChar,in UINT fuFormat, put LPGLYPHMETRICS lpgm, in DWORD cjBuffer, out_bcoun t_opt(cjBuffer) LPVOIDpvBuffer,in CONST MAT2 *lpmat2)；#ifdef UNICODE#defi ne GetGlyphOutli ne GetGlyphOutli neW#else#defi ne GetGlyphOutli ne GetGlyphOutli neA #endif /

12、 !UNICODE hdc是设备句柄。 uChar是需要获取图形数据的字符。 fuFormat是获取数据的格式。 lpgm是获取字符的相关信息。cjBuffer是保存字符数据的缓冲区大小。 pvBuffer是保存字符数据的缓冲区。lpmat2是3*3的变换矩阵。调用函数的例子如下：#001 /浮点数据转换为固定浮点数。#002 FIXED FixedFromDouble(double d)#003#004long l;#005l = (long) (d * 65536L);#006return *(FIXED *)&l;#007#008#009/设置字体图形变换矩阵。#010 void

13、 SetMat(LPMAT2 lpMat) #011 #012lpMat->eM11= FixedFromDouble(2);#013lpMat->eM12= FixedFromDouble(O);#014lpMat->eM21= FixedFromDouble(0);#015lpMat->eM22= FixedFromDouble(2);#016 #017#018 /#019获取字模信息。#020/蔡军生 2007/12/16 QQ:9073204 深圳#021#022#023#024#025#026#027#028#029#030#031#032#033#034#0

14、35#036#037#038#039#040#041void TestFo ntGlyph(void) /创建字体。HFONT hFont = GetFo nt();/设置字体到当前设备。HDC hDC = :GetDC(m_hWnd);HFONT hOldFo nt = (HFONT)SelectObject(hDC,hFo nt);/设置字体图形变换矩阵MAT2 mat2;SetMat(&mat2);GLYPHMETRICS gm;/设置要显示的字符。 TCHAR chText = L'蔡'获取这个字符图形需要的字节的大小。DWORD dwNeedSize =Get

15、GlyphOutli ne(hDC,chText,GGO_BITMAP，& gm,0,NULL,&mat2);#042if (dwNeedSize > 0 && dwNeedSize < 0xFFFF)#043#044按需要分配内存。#045LPBYTE lpBuf =(LPBYTE)HeapAlloc(GetProcessHeap(),HEAP_ZERO_MEMORY,dwNeedSize);#046if (I pBuf)#047#048II获取字符图形的数据到缓冲区。#049GetGlyphOutli ne(hDC,chText,GGO_BITM

16、AP, &gm,dwNeedSize,lpBuf, &mat2);#050-#051#052#053#054#055#056#057#058#059#060#061#062#063#064#065#066#067#068#069#070#071#072II计算图形每行占用的字节数。int n ByteCou nt = (gm.gmBlackBoxX +31) >> 5) << 2;显示每行图形的数据。for (int i = 0; i < gm.gmBlackBoxY; i+) /for (int j = 0; j < n ByteCo un

17、 t; j+) BYTE btCode = lpBufi* nByteCo unt + j;/按字节输出每点的数据。 for (int k = 0; k < 8; k+)if (btCode & (0x80»k) OutputDebugStri ng(_T("1"); else#073#074#075#076#077#078#079#080#081#082#083#084#085#086#087#088#089#090#091#092#093#094#095#096#097 OutputDebugStri ng(_T("0");

18、-/OutputDebugStri ng(_T("rn"); -/HeapFree(GetProcessHeap(),0,lpBuf);/SelectObject(hDC,hOldFo nt);DeleteObject(hFo nt);/ReleaseDC(m_hWnd,hDC);输出的结果如下：00000000000000010000000000000000 00000000110000011000000000000000 00000000100000011000000000000000 00000000100000011000011000000000 111111111

19、11111111111111100000000 01000000100000011000000000000000 00000000100000011000000000000000 00000100100000011000000000000000 00000110100000010000000000000000 00000100000000000000000000000000 00001100000001000000100000000000 00001111111101111111110000000000 00001000001111000000110000000000 00011000001000100001100000000000 00010100001000100001000000000000 00010010011000100011000000000000 00100011010000010010000000000000 00110010110000011010000000000000 01011000110000001100000000000000 10001000100