从包含内存段的 FreeType 生成的字形

Question

使用 FreeType (2.10.1) 在我的游戏引擎中实现文本渲染时，我遇到了奇怪的字形，其中包含重复四次的字母，在 x 轴上镜像并上下颠倒。

在所需字母上方似乎有相邻的内存被解释为字形，每次运行都会改变并导致某些启动时出现段错误。

这是我尝试渲染单词 "sphinx" 时得到的结果。

这里是完整的例句“黑色石英狮身人面像，判断我的誓言”水平翻转并旋转了 180 度。

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我已编译this code 以排除my MinGW environment being erroneous。

我很确定我对 OpenGL 的使用不是问题，因为我的纹理上传和渲染代码适用于其他图像。

目前我将FT_Glyph_Slot 的重要位包装在一个名为Letter 的结构中并缓存该结构。删除包装和缓存并不能修复错误。

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下面是相关代码sn-ps：

FreeType 初始化。

// src/library/services/graphics/font/FreeType.cpp

void FreeType::initialize() {
    Logger::info("Initializing FreeType");

    if (FT_Init_FreeType(&m_library)) {
        Logger::error("Could not initialize FreeType");

        return;
    }
}

void FreeType::useFont(const std::string& fontName, const unsigned int fontSize = 42) {
    Logger::info("Loading font " + fontName);

    if (FT_New_Face(m_library, fontName.c_str(), 0, &m_currentFace)) {
        Logger::error("Could not open font " + fontName);

        return;
    }

    FT_Set_Pixel_Sizes(m_currentFace, 0, fontSize);
}

代码使用FreeType创建Letter。

// src/library/services/graphics/font/FreeType.cpp

std::shared_ptr<Letter> FreeType::getLetter(unsigned long character) {
    // Try loading from cache
    if (std::shared_ptr<Letter> letter = m_letters.get(std::to_string(character))) {
        return letter;
    }

    return loadLetter(character);
}

std::shared_ptr<Letter> FreeType::loadLetter(unsigned long character) {
    if (FT_Load_Char(m_currentFace, character, FT_LOAD_RENDER)) {
        Logger::error("Could not load character " + std::string(1, character));

        return std::shared_ptr<Letter>();
    }

    FT_GlyphSlot& glyph = m_currentFace->glyph;

    Letter letter = {
            .id = character,
            .textureId = 0,
            .bitmap = {
                    .buffer = glyph->bitmap.buffer,
                    .width = glyph->bitmap.width,
                    .height = glyph->bitmap.rows
            },
            .offset = {
                    .x = glyph->bitmap_left,
                    .y = glyph->bitmap_top
            },
            .advance = {
                    .x = glyph->advance.x,
                    .y = glyph->advance.y
            }
    };

    std::shared_ptr<Letter> sharedLetter = std::make_shared<Letter>(letter);

    cache(sharedLetter);

    return sharedLetter;
}

void FreeType::cache(std::shared_ptr<Letter> letter) {
    m_letters.add(std::to_string(letter->id), letter);
}

初始化 FreeType 的图形系统

// src/library/services/graphics/opengl/OpenGLGraphics.cpp

void OpenGLGraphics::initialize(int windowWidth, int windowHeight) {
    // ... OpenGL initialization

    m_freeType.initialize();
    m_freeType.useFont("../../../src/library/assets/fonts/OpenSans-Regular.ttf");
}

在文本渲染器中获取Letter 的代码。

// src/library/services/graphics/opengl/OpenGLGraphics.cpp

void OpenGLGraphics::drawText(const std::string &text, Vector2f location) {
    for (auto iterator = text.begin(); iterator < text.end(); ++iterator) {
        std::shared_ptr<Letter> letter = m_freeType.getLetter(*iterator);

        if (!letter->textureId) {
            std::shared_ptr<Texture> tex = 
                ImageLoader::loadFromCharArray(
                    letter->bitmap.buffer, 
                    letter->bitmap.width, 
                    letter->bitmap.height
                );

            letter->textureId = tex->id;
            m_freeType.cache(letter);
        }

    // ... OpenGL text rendering
    }
}

从bitmap->buffer 生成Texture 的代码。

// src/library/services/graphics/opengl/util/ImageLoader.cpp

std::shared_ptr<Texture>
ImageLoader::loadFromCharArray(const unsigned char *image, const unsigned int width, const unsigned int height) {
    std::shared_ptr<Texture> texture = std::make_shared<Texture>();

    texture->width = width;
    texture->height = height;

    glGenTextures(1, &texture->id);

    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture->id);

    glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);

    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, (GLsizei) width, (GLsizei) height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, image);

    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR);

    glGenerateMipmap(GL_TEXTURE_2D);

    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);

    return texture;
}

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如果提供的代码 sn-ps 不够用，我很乐意添加更多。 该项目是开源的，可用here on GitHub。

Answer 1

您假设 FreeType 总是生成每通道 8 位 RGBA 图像，但事实并非如此。

您需要查看bitmap.pixel_mode 以查看您获得的图像格式。

通常是FT_PIXEL_MODE_GRAY，意思是每像素8位灰度，或者FT_PIXEL_MODE_MONO，意思是每像素1位单色。

更多详情请见the manual。