还有人玩2D激光雕刻机吗？功能大全，软硬件通吃（六）汉字转码
本帖最后由 风雪独步人 于 2018-5-29 13:57 编辑最近研究了一下汉字转gcode代码，不容易，研究了好久，汉字使用ttf结构
TTF是Microsoft公司和Apple公司共同推出的一种轮廓字体。TTF的主要其设计思想是：用一系列点构造字型轮廓，在此基础上用一系列指令调节，使轮廓线变的平滑，从而得到良好的显示效果。TTF是一种矢量字体，可进行字体的无级放大，快速变形等，放大后的字体平常圆润，没有锯齿形失真。利用矢量字库进行字型变换，如平衡、缩放、旋转、 倾斜等，速度快，失真小，效果好，可产生高质量的汉字输出。由于windows操作系统的流行，TTF已成为字体显示的主流，其资源相当丰富，就windows自身就带有上百种TTF字体，网络上可供下载的字体资源大部分也是TTF格式。而反观传统的点阵字体，由于其资源相对较少，字体大小固定单一，在放大缩小时很困难，效果也不好，速度慢，字体单调，锯齿形失真严重，很难达到美观的要求。因而，利用TTF字体来替代点阵字体，以期获取更多种类、更多分辨率、更多灰度级的字模信息，满足社会上对字模信息的多样要求，便是十分必要的。
3、提取TTF字体中字符的字模信息
首先，把所要用的TTF字体库选入当前的DC(Device Context)设备上下文中
CFont newfont;
newfont.CreateFont(m_intHeight,
0,
m_intAngle,
0,
m_intBold,
m_bCheckItalic,
0,
0,
DEFAULT_CHARSET,
OUT_CHARACTER_PRECIS,
CLIP_CHARACTER_PRECIS,
DEFAULT_QUALITY,
DEFAULT_PITCH|FF_DONTCARE,
m_strFontName);//m_strFontName为TTF字体名
//m_intHeight设置字体的高度，值越大，最终获取的字模的分辨率越高。
//m_intAngle设置字体的旋转角度,m_intBold设置字体的粗细程度
//m_bCheckItalic设置字体为斜体与否
CDC* pdc=m_ctlDisplay.GetDC();//获取控件m_ctlDisplay的DC
CFont *poldfont=pdc->SelectObject(&newfont);//将TTF字体对象选入控件m_ctlDisplay的DC中
接下来主要是利用Win32的API函数GetGlyphOutline()来提取TTF字体的字模信息
DWORD GetGlyphOutline(
HDC hdc, // DC句柄
UINT uChar, // 要提取字模的字符
UINT uFormat, // 函数返回的信息格式
LPGLYPHMETRICS lpgm, // GLYPHMETRICS结构的指针
DWORD cbBuffer, // 接收缓存的大小
LPVOID lpvBuffer, // 接收缓存的地址
CONST MAT2 *lpmat2 // MAT2结构的指针
);
若接收缓存的地址设置为NULL则GetGlyphOutline()函数返回字模信息所需的存储空间的大小。若返回的存储空间大小nLen大于零，则可以获取指定的字模信息，否则，表示返回失败，需重新设置字体。对GetGlyphOutline()函数的第三个参数uFormat分别设置为GGO_BITMAP，GGO_GRAY2_BITMAP，GGO_GRAY4_BITMAP，GGO_GRAY8_BITMAP就可以获取2级、5级、17级和65级灰度的字模信息。返回的字体信息是按行进行4字节对齐的，必须经过适当处理以获取字模的大小对于2级灰度的字模信息，1位表示一个像素，所示字模的宽度(按字节计)为
charLineW=(glpm.gmBlackBoxX/32+(glpm.gmBlackBoxX%32==0?0:1))*4;
// glpm为返回的LPGLYPHMETRICS结构体
对于5级、17级和65级灰度的字模信息，1字节表示一个像素，所以字模的宽度(按字节计)为
charLineW=(glpm.gmBlackBoxX/4+(glpm.gmBlackBoxX%4==0?0:1))*4;
4、字模信息的显示与保存
所获取的字模信息为一像素矩阵，可以用位图来显示与保存为了显示和保存位图，须构造位图的信息头结构体BITMAPINFO，该结构体在MSDN上有说明，主要是用来解析BMP格式的位图文件的。根据字模信息的灰度级数，设定不同的颜色数，如果为2级则为黑白两色。若是5级、17级和65级灰度，则在0~255中平均分配不同的灰度。显示位图时利用了显示缓存来加快字体的显示，即在内存中申请一空间，将字模信息绘于此空间，然后将其整个“贴”到显示界面上。
CRect rect;
GetDlgItem(IDC_STATIC_PIC)->GetWindowRect(&rect); //获取显示控件的大小
CDC memdc; //申请一显示缓存的DC（Device Context,设备上下文 ）memdc.CreateCompatibleDC(pdc);
CBitmap nbitmap,*poldbitmap;
nbitmap.CreateCompatibleBitmap(pdc,rect.Width(),rect.Height());
//创建合适的位图
poldbitmap=memdc.SelectObject(&nbitmap); //将所创建的位图选入显示缓存的DC
::StretchDIBits(memdc.m_hDC,
-m_intScrollHPos,
-m_intScrollVPos,
m_intPixX,
m_intPixY,0,0,
m_intPixX,
m_intPixY,
pBuf,pbmpinfo,
DIB_RGB_COLORS,
SRCCOPY);
//将图像数据绘于显示缓存的DC上
pdc->BitBlt(0,0,rect.Width(),rect.Height(),&memdc,0,0,SRCCOPY);
//将显示缓存上的图像按显示控件的大小”贴”到图像显示控件上
memdc.DeleteDC();//释放显示缓存的DC
如果要保存字模信息为bmp位图文件，需构造位图文件的文件头结构体BITMAPFILEHEADER。 然后，新建一文件，写入位图的各种信息即可。
CFile cf;
cf.Open(strfile,CFile::modeCreate|CFile::modeWrite);
cf.Write(pfileinfo,sizeof(BITMAPFILEHEADER));//写入文件头信息
cf.Write(pbmpinfo,sizeof(BITMAPINFOHEADER)+sizeof(RGBQUAD)*BITSTABLE);
//写入位图的信息头和颜色表
cf.Write(pBuf,charLineW*m_intPixY);//写入位图数据
cf.Close();
取得了图像还要转换gcode代码，目前我做了轮廓字，使用pformat=2参数获得矢量字形，直线比较容易，特别是曲线的算法上使用不同的算法有不同的效果，开始使用## 二阶贝塞尔（曲线）二阶贝赛尔曲线由`3`个点确定，它可以理解成是这样的一阶贝赛尔曲线：确定该`一阶贝赛尔曲线`的两个点是变化的。这两个点（设分别为Pm,Pn）是怎样变化的呢，这两个点又分别是(P0,P1)确定的`一阶贝赛尔曲线`和(P1,P2)确定的`一阶贝赛尔`
曲线上的点。于是有了2阶贝赛尔曲线的公式
'out=(pt0-2pt1+pt2)t^2 + (2pt1-2pt0)t + pt0
' Out(i).x = (pt(0).x - 2 * pt(1).x + pt(2).x) * T * T + (2 * pt(1).x - 2 * pt(0).x) * T + pt(0).x
' Out(i).y = (pt(0).y - 2 * pt(1).y + pt(2).y) * T * T + (2 * pt(1).y - 2 * pt(0).y) * T + pt(0).y
效果不是很好，后来改用3阶贝赛尔曲线的公式，效果比较理想。
三阶贝塞尔曲线
三阶贝塞尔曲线由`4`个点确定，它可以理解成这样的二阶贝塞尔曲线：确定该二阶贝赛尔曲线的三个点事变化的，
这三个点（Px,Py,Pz）是怎样变化的呢，这三个点分别是P0+P1/P1+P2/P2+P3的确定的一阶贝塞尔曲线上的点。
Out(i).x = (1 - T) ^ 3 * p(0).x + 3 * T * (1 - T) ^ 2 * p(1).x + 3 * T ^ 2 * (1 - T) * p(2).x + T ^ 3 * p(3).x
Out(i).y = (1 - T) ^ 3 * p(0).y + 3 * T * (1 - T) ^ 2 * p(1).y + 3 * T ^ 2 * (1 - T) * p(2).y + T ^ 3 * p(3).y
有想深入研究的请查看相关资料。
下面是软件字体生成功能介绍：
打开软件：在窗口菜单中：找到 文字转gcode
相比其他软件不同的是可以在同一行编辑不同字体、字号的汉字，看看效果
看看打印效果：
后面继续研究实体字和单线字的制作方法，一直没有一个好的思路，有了解的朋友给些帮助，有兴趣的朋友留个言，也希望有这方面的研究的给些资料。 （2018年6月内）
下面发给大家最新版本1.2版体验一下。希望大家多提宝贵意见。
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