stb_truetype解析ttf字体并将其保存到图片中

1、前言

这段时间的工做须要研究stb_truetype库，所以本篇文章记录一下该库的基本用法。stb_truetype是一个常见字体加载库, 只有一个头文件, 功能虽没有freetype库强大，但代码量小不少，在Flash很是小的开发板上也能够用，以为freetype库太大的，建议使用stb_truetype库。

stb库的GitHub仓库：https://github.com/nothings/stb。

2、stb_truetype解析ttf字体

使用stb_truetype库解析ttf字体的步骤一般以下：

一、加载并初始化ttf字体文件；

二、设置字体大小（字号）并计算缩放比例；

三、获取垂直方向上的度量并根据缩放比例调整，好比字高、行间距等；

四、获取水平方向上的度量，好比字宽、字间距等；

五、获取字符图片的边框（每一个字符转化为图像的边界）；

六、调整每一个字体图像的宽高（代码中的x、y），并渲染字体；

至此，解析ttf字体已完成，附加步骤为使用stb_image_write库将渲染出来的图像保存为本地图片，下面直接上代码：

注意：在包含stb_truetype.h头文件的时候须要定义STB_TRUETYPE_IMPLEMENTATION，不然将会没法使用。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define STB_IMAGE_WRITE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image_write.h" /* http://nothings.org/stb/stb_image_write.h */

#define STB_TRUETYPE_IMPLEMENTATION
#include "stb_truetype.h" /* http://nothings.org/stb/stb_truetype.h */

int main(int argc, const char *argv[])
{
    /* 加载字体（.ttf）文件 */
    long int size = 0;
    unsigned char *fontBuffer = NULL;

    FILE *fontFile = fopen("font/default.ttf", "rb");
    if (fontFile == NULL)
    {
        printf("Can not open font file!\n");
        return 0;
    }
    fseek(fontFile, 0, SEEK_END); /* 设置文件指针到文件尾，基于文件尾偏移0字节 */
    size = ftell(fontFile);       /* 获取文件大小（文件尾 - 文件头  单位：字节） */
    fseek(fontFile, 0, SEEK_SET); /* 从新设置文件指针到文件头 */

    fontBuffer = calloc(size, sizeof(unsigned char));
    fread(fontBuffer, size, 1, fontFile);
    fclose(fontFile);

    /* 初始化字体 */
    stbtt_fontinfo info;
    if (!stbtt_InitFont(&info, fontBuffer, 0))
    {
        printf("stb init font failed\n");
    }

    /* 建立位图 */
    int bitmap_w = 512; /* 位图的宽 */
    int bitmap_h = 128; /* 位图的高 */
    unsigned char *bitmap = calloc(bitmap_w * bitmap_h, sizeof(unsigned char));

    /* "STB"的 unicode 编码 */
    char word[20] = {0x53, 0x54, 0x42};

    /* 计算字体缩放 */
    float pixels = 64.0;                                    /* 字体大小（字号） */
    float scale = stbtt_ScaleForPixelHeight(&info, pixels); /* scale = pixels / (ascent - descent) */

    /** 
     * 获取垂直方向上的度量 
     * ascent：字体从基线到顶部的高度；
     * descent：基线到底部的高度，一般为负值；
     * lineGap：两个字体之间的间距；
     * 行间距为：ascent - descent + lineGap。
    */
    int ascent = 0;
    int descent = 0;
    int lineGap = 0;
    stbtt_GetFontVMetrics(&info, &ascent, &descent, &lineGap);

    /* 根据缩放调整字高 */
    ascent = roundf(ascent * scale);
    descent = roundf(descent * scale);

    int x = 0; /*位图的x*/

    /* 循环加载word中每一个字符 */
    for (int i = 0; i < strlen(word); ++i)
    {
        /** 
          * 获取水平方向上的度量
          * advanceWidth：字宽；
          * leftSideBearing：左侧位置；
        */
        int advanceWidth = 0;
        int leftSideBearing = 0;
        stbtt_GetCodepointHMetrics(&info, word[i], &advanceWidth, &leftSideBearing);

        /* 获取字符的边框（边界） */
        int c_x1, c_y1, c_x2, c_y2;
        stbtt_GetCodepointBitmapBox(&info, word[i], scale, scale, &c_x1, &c_y1, &c_x2, &c_y2);

        /* 计算位图的y (不一样字符的高度不一样） */
        int y = ascent + c_y1;

        /* 渲染字符 */
        int byteOffset = x + roundf(leftSideBearing * scale) + (y * bitmap_w);
        stbtt_MakeCodepointBitmap(&info, bitmap + byteOffset, c_x2 - c_x1, c_y2 - c_y1, bitmap_w, scale, scale, word[i]);

        /* 调整x */
        x += roundf(advanceWidth * scale);

        /* 调整字距 */
        int kern;
        kern = stbtt_GetCodepointKernAdvance(&info, word[i], word[i + 1]);
        x += roundf(kern * scale);
    }

    /* 将位图数据保存到1通道的png图像中 */
    stbi_write_png("STB.png", bitmap_w, bitmap_h, 1, bitmap, bitmap_w);

    free(fontBuffer);
    free(bitmap);

    return 0;
}

运行后能够见STB.png图片，效果以下：

3、总结

以上即是stb_truetype库的基本用法，能够看出使用过程比较简单，其中须要调整的参数主要是字体大小（字号），使用过程当中须要注意如下两点：

一、上面已经提过，这里再提一遍，在包含stb_truetype.h头文件的时候须要定义STB_TRUETYPE_IMPLEMENTATION，不然将会没法使用。

二、调用stb_truetype库函数传入的字符编码必须是unicode编码。