歡迎進入新的一課。這次我將會教你們使用位圖字體( Bitmap Fonts)，你可能會對自己說過：“把文本輸出到屏幕上好難啊”。如果你嘗試過，就會知道那并不是想象中那么容易。
當然，你可以運行一個圖形編輯器，把文本輸入并保存為圖象，然后再把圖象加載到OpenGL的程序中去，然后把混合打開，讓文體輸出到屏幕。但是這是非常耗時的，而且最后的結果可能看起來模糊或是成塊，這取決于你使用哪種濾波，除非你的圖象有alpha通道，一旦它被映射到屏幕上，你的文本就可以和屏幕上的物體混合起來。
如果你使用過Wordpad, Microsoft Word或是其它文字處理軟件，你會注意到各種不同的類型的字體(Fonts)都可以使用。這課就將教你怎樣在你自己的OpenGL程序里使用這些字體。實際上，你在計算機中安裝的任何一種字體都可以在你的demo中使用。
Bitmap Font不僅可以比圖形化后的紋理字體好100倍，而且你可以任意改變文本。而且不需要特地為每個詞或字母產生對應的紋理。只要定位文本，使用我們新的方便的glPrint()命定就可以將文本顯示在屏幕上。
我盡量讓這條命令簡單易懂。所以你需要做的就是鍵入glPrint(“Hello”)。就是那么簡單。你可以用很長的介紹來說你因為這份教程而非常開心，然而寫這個程序花費我大約1.5個小時。為什么這么長呢？因為并沒有任何可以得到的關于使用Bitmap Font的文字信息，當然，除非你喜歡MFC代碼。為了讓這代碼簡單，我決定用簡單易懂的C代碼來寫程序。J
小小的說明：這些代碼是與windows相關的。它使用了Windows的wgl函數來產生字體。顯然，Apple有agl來支持其平臺，X有glx。不幸的是，我不能保證這些代碼可以被移植的。如果任何人有平臺無關的代碼在屏幕上畫字體，請將它發送給我，然后我將會寫另一個教程。
我們將從Lesson 1中的典型的代碼開始。我們將添加stdio.h用于輸入/輸出操作；stdarg.h頭文件用來編譯文本和將變量轉化成文本，最后math.h文件讓我們可以用SIN和COS來變化文本。
#include <windows.h> // Windows頭文件
#include <math.h> // Windows數學庫頭文件(增加)
#include <stdio.h> // 標準輸入/輸出頭文件(增加)
#include <stdarg.h> // 變量參數操作頭文件(增加)
#include <gl\gl.h> // OpenGL32庫頭文件
#include <gl\glu.h> // GLu32庫頭文件
#include <gl\glaux.h> // GLaux庫頭文件
HDC hDC=NULL; // 私有GDI設備環境
HGLRC hRC=NULL; // 長期渲染環境
HWND hWnd=NULL; // 記錄windows handle變量
HINSTANCE hInstance; // 記錄instance handle變量
我們還將新增加3個變量。Base將會存儲第一個顯示列表的值.每個字母都需要其自己的顯示列表。’A’字母的顯示列表是65，’B’的是66,’C’的是67等等。所以’A’應該被存在第base+65個顯示列表里。
接下來,我們增加兩個counter: cnt1,cnt2。這些計數器將會以不同的比率來計數，以用來讓文本通過SIN和COS在屏幕上移動。這將會產生在屏幕上產生一個偽隨機運動。我們將會使用計數器來控制文體的顏色。（之后將會有更多關于這方面的內容）、
GLuint base; // 顯示列表的第一個列表值
GLfloat cnt1; // 計數器1：用來移動文本和改變顏色
GLfloat cnt2; // 計數器2：用來移動文體和改變顏色
bool keys[256]; // 用于處理鍵盤消息的數組
bool active=TRUE; // 窗口活動標記，默認為TRUE
bool fullscreen=TRUE; // 全屏幕標記，默認為TRUE
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM); // WndProc函數聲明
接下來的代碼將產生真正的字體。這是最難寫代碼的部分。用簡寫的英文’HFONT’告訴Windows我們將要控制一個Windows字體。oldfont是用來保存之前的字體以便以后恢復。
下面我們將來定義基。我們首先通過glGenLists(96)創建了96個顯示列表。顯示列表被創建后，base變量將會保存第一個list的值。
GLvoid BuildFont(GLvoid) // 創建Bitmap Font
{
HFONT font; // Windows字體ID
HFONT oldfont; // 用于保存舊的字體，將來恢復使用
base = glGenLists(96); // 分配96個字體的內存（新增）
現在，我們將要開始有趣的部分了。我們將要創建我們的字體了。我們首先設定字體的大小。你將會注意到那是一負數。我們通過增加一個負號告訴Windows幫我們找到一個基于CHARACTER高度的字體。如果我們使用正數，我們就要將通過CELL高度來做參照了。
font = CreateFont( -24, // Font的高度（新增）
當我們指定了單元寬度。你將會注意到我將它設置為0。這樣Windows就會使用缺省值。你可以任意操縱這個值。可以讓字體變寬等等。
Escapement的角度將會旋轉字體。不幸的是，這不是一個很有用的功能。除非你使用了0，90，180和270度，否則這些字體將會被其不可見的四邊框體裁減。從MSDN引用的Orientation Angle(定向角)以10度為單位，指定了一個角度，這個角度是字體的基線與設備的x軸的夾角。不幸的是我并不知道它的含義是什么。L
0, // Escapement角度
0, // 方向角
字體權重是一個很棒的參數。你可以從預先定義好的0-1000中選一個來使用。FW-DONTCARE是0，FW_NORMAL是400，FW_BOLD是700，FW_BLACK是900。雖然有很多預定義好的值，但是這四個值顯示出了非常好的差異。值越高，字體就越粗。
傾斜，下劃線和線框可以被設置為TRUE或FALSE。如果下劃線被設置為TRUE，字體就會被劃上下劃線。如果是FALSE就將不會有下劃線，非常簡單。J
FALSE, // 傾斜
FALSE, // 下線線
FALSE, // 線框
字符號標志描述了你希望使用字符集的類型。有很多種字體集：CHINESEBIG5_CHARSET, GREEK_CHARSET, RUSSIAN_CHARSET, DEFAULT_CHARSET等。ANSI是我使用的，雖然DEFAULT應該也沒有問題。
如果你有興趣使用比如Webdings或是Wingdings， 你需要使用SYMBOL_CHARSE而不是ANSI_CHARSET。
輸出精度非常重要。它告訴Windows如果有多于一種的字符集類型可以使用時，將要使用哪一種。OUT_TT_PRECIS告訴Windows如果同一個名字有多于一種的字體，那么就使用TRUETYPE版本的字體。Truetype字體總是看起來更好些，猶其是你將他們放大時。你也可以使用OUT_TT_ONLY_PRECIS，這將會總是嘗試使用TRUETYPE字體。
裁減精度是指當字體超出裁減區域時將使用哪種裁減方式。不多說這個了，就使用默認值。
CLIP_DEFAULT_PRECIS, // 裁減精度
輸出質量非常重要，你可以設置PROOF, DRAFT, NONANTIALIASED, DEFAULT或是ANTIALIASED。我們知道ANTIALISED(反走樣)字體看出來更好。J 字體反走字和你打開Windows字體光滑是等效的。它將會讓所有的東西看起來少一些鋸齒感。
ANTIALIASED_QUALITY, // 輸出質量
下一步，我們將進行Family和Pitch設置。對于Pitch，你可以DEFAULT_PITCH, FIXED_PITCH和VARIABLE_PITCH。對于Family你可以有FF_DECORATIVE, FF_MODERN, FF_ROMAN, FF_SCRIPT, FF_SWISS, FF_DONTCARE設置。你可以嘗試改變他們來明白他們的作用。我只是將它們設為缺省值。
FF_DONTCARE|DEFAULT_PITCH, // Family 和 Pitch
最后，我們將設置實際字體的名字。打開Microsoft Word或是其它的文字輯編器，單擊字體下拉菜單，選一個你喜歡的字體。如果要使這字體，可以用你喜歡的字體的名字來代替’Courier New’。
OldFont存放著我們先前使用過的字體。當新字體被使用時，SelectObject將會返回被設置前的字體(或是筆，或是填充器，或是任意的GDI對象)。乍看，代碼似乎是選擇了新的字體，并返回了一個指針并將其保存在oldFont中。
oldfont = (HFONT)SelectObject(hDC, font); // 選擇我們要使用的字體
//創建從Character 32開始的 96個字符
wglUseFontBitmaps(hDC, 32, 96, base);
SelectObject(hDC, oldfont); // 選擇我們要使用的字體
DeleteObject(font); // 刪除字體
}
接下來的代碼非常簡單。他從內存中刪除了96個顯示列表，這些列表的第一個是存在base中的。我并不確定Windows是否會為我們做這件事，但是安全點總比后悔好。J
GLvoid KillFont(GLvoid) // 刪除字體列表
{
glDeleteLists(base, 96); // 刪除全部96個字符（新增）
}
現在要開始我的方便華麗的GL文本函數了。你可以通過glPrint(“message goes here”)來調用這一部分的代碼。文本保存在char string *fmt中。
GLvoid glPrint(const char *fmt, ...) // 客戶GL”Print”函數
{
下面的第一行創建了一個256字符串的存儲空間。Text是我們最后想到打印到屏幕上的字符串。下面的第二行創建了一個指針指向我們傳入參數列表的字符串頭指針。如果我們通過文本傳入一些參數，這個指針就將指向他們。
char text[256]; // 保存字符串
va_list ap; // 參數列表頭指針
接下來的兩行代碼檢查是否需要顯示。如果是空文本，fmt等于NULL，沒有文本需要在屏幕上顯示。
if (fmt == NULL) // 文本是否為空
return; // 空操作
下面的三行代碼將任何文本中的符號轉換成實際符號的值。最終的文本和被轉換過的文本被保存在”text”字符串中。我下面還會進一步解釋符號。
va_start(ap, fmt); //解析變量中的字符串
vsprintf(text, fmt, ap); //將符號轉換成實際的數值
va_end(ap); //結果保存在Text中
當我們設置GL_LIST_BIT時,可以避免glListBase影響其它我們在程序中可能用到的其它顯示列表。
命令glListBase(base-32)較難理解一些。比如，我們要畫字母’A’，它是由65來表示的。如果沒有命令glListBase(base-32)，OpenGL就不知道怎樣找到這個字母。它將會在顯示列表65中查找它，但是如果base等于1000的話，’A’實際上將會被緒存在1065列表中。因此，通過設定基點，OpenGL就會知道從哪里可以正確的得到顯示列表。我們減去32的原因是我們根本沒有創建前32個顯示列表。我們跳過了它們。所以我們不得不讓base減去32以便讓OpenGL知道。我希望上面的解釋是有意義的。
glPushAttrib(GL_LIST_BIT); // 增加GL_LIST_BIT屬性（新增）
glListBase(base - 32); // 將基字符設置為32（新增）
現在OpenGL知道字母的位置了，我們可以調用它們在屏幕上寫文本了。glCallList是一個非常有趣的命令。他可以將多于一個的顯示列表一次性顯示在屏幕上。
以下的代碼做了如下的事性：首先，它告訴OpenGL我們將要開始在屏幕上顯示文本。Strlen(text)計算出我們要將多少個字母顯示在屏幕上。下一步，我們將要顯示的最大的顯示列表的值告訴OpenGL。我們不會傳入多于255個字符的。列表的參數被處理成一個unsigned byte數組，每個元素都在0~255內。最后，我們要通過string指針的傳放來告訴OpenGL我們要顯示的內容。
可能我們會奇怪為什么這些字母沒有一個個堆起來。每個字母的顯示列表知道字母的右邊在哪里。當字母被畫完后。OpenGL就平移坐標系至被畫的字母的右邊。下一個字母或是物體將從最后的坐標系原點處開始畫，也就是剛才畫好字母的右邊。
最后，我們彈出GL_LIST_BIT屬性，讓OpenGL變成我們在設置glListBase(base-32)之前的狀態。
// 畫顯示列表 （新增）
glCallLists(strlen(text), GL_UNSIGNED_BYTE, text);
glPopAttrib(); // 彈出GL_LIST_BIT屬性（新增）
}
唯一與Init代碼中不同的是BuidFont()。然后就跳轉到創建字體之前的代碼處，然后OpenGL隨后就可以使用它了。
int InitGL(GLvoid) // 所有的OpenGL配置從這里開始
{
glShadeModel(GL_SMOOTH); // Enable光滑陰影
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f); // 黑色背景
glClearDepth(1.0f); // 深度緩存配置
glEnable(GL_DEPTH_TEST); // Enable深度測試
glDepthFunc(GL_LEQUAL); // 將使用哪種深度測試
// Really Nice Perspective Calculations
glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);
BuildFont(); // 創建字體
return TRUE; // 所有的初始化成功
}
下面要開始繪制的代碼了。我們首先清屏和清除深度緩存。我們調用glLoadIdentity()重置所有。然后我們向屏幕內平移1單位（即z軸負向）。如果我們不平移，文本將不會被顯示出來。Bitmap Font在使用正交投影下將比透視投影下有更好的效果，但是正交投影看起來很糟糕，所以我們使用透視投影，變換。
你將會注意到，如果你平移屏幕內方向更遠的位置，字體的大小并不會和你預期那樣變小。當你平移更深入的時候，實際上你有了更多呆以在屏幕上放置文本的地方。如果你向內平移一個單閃，你可以把文本放置在x從-0.5到+0.5的位置內。如果你向內平移10單位，你可以把文本放置在x從-5到+5的位置內。那僅僅是讓你有了更大的控制范圍而不是使用更精確的坐標來準確定位文本的位置。什么都不會改變文本的大小。即使是glScalef(x,y,z)也不行。如果你想讓字本變大或變小，那就創建更大或更小的字體吧！
int DrawGLScene(GLvoid) // 這是我們做所有的繪制的函數
{
// Clear The Screen And The Depth Buffer
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity(); // 重置視角
glTranslatef(0.0f,0.0f,-1.0f); // 向內平移1單位
現在，我們要使用美妙的數字來讓顏色跳變。如果你不明白我在做什么你也不用擔心。我喜歡用盡量多的變量和乏味的技巧來達到最終的效果。J
這次，我使用兩個計數器來讓文本在屏幕內移動和在紅、綠、藍三種顏色變換。紅色將使用COS和計數器1來控制，它的范圍從-1.0到1.0。綠色將使用SIN和計數器2來控制，它的范圍也是從-1.0到1.0。藍色將使用COS和計數器1計數器2來控制，它的范圍是從0.5到1.5。那樣的話，藍色永遠不會是0，文本永遠不會完全消失。并不是很有技巧，但是那樣可以正常的工作。J
// 跟據文本的位置跳變顏色
glColor3f(1.0f*float(cos(cnt1)),1.0f*float(sin(cnt2)),
1.0f-0.5f*float(cos(cnt1+cnt2)));
現在有一個新的命令，glRasterPos2f(x,y)將會把字本定位到屏幕上。屏幕的中心仍然是0,0。請注意，沒有z坐標。Bitmap Font只使用x(左/右)和y(上/下)軸。因為我們向內平移了一個單位，最左邊是-0.5，最右邊是+0.5。你將會注意到，我沿著x軸向左平移了0.45像素。這樣將文本移到了屏幕的中心。否則它將更偏右屏幕的右邊一些，因為它是從中心向右開始繪制的。
讓物體移動的方法和讓顏色改變的方法相似。它使文本在x軸的從-0.50到-0.40范圍內移動（請記住，我們減去了0.45，使其右移）。這樣可以使得文本不會溢出屏幕。它通過計數器1和COS函數控制其左右擺動。它在y的-0.35到+0.35范圍內移動是通過SIN和計數器2來控制的。
// 文本在屏幕上的位置
glRasterPos2f(-0.45f+0.05f*float(cos(cnt1)), 0.35f*float(sin(cnt2)));
現在是我最喜歡的部分了…將實際的文本繪到屏幕上。我讓它變得超級容易而且非常用戶友善。你將會發現它和一個OpenGL調用非常相似，而且結合了非常好舊式的打印描述。J所有你要做的事情就是glPrint(“{any text you want}”)。就那么簡單。文本將會被確準地畫在你指定的位置上。
Shanwn T寄給我修改過的代碼，允許glPrint將變量打印到屏幕上。也就是說你可以增加計數器然后把結果顯示在屏幕上！它是這樣工作的…在我們的正文下方。有一個空格、一條橫線、一個空格接著是一個“符號”(%7.2f)。現在你看到%7.2f可能會說那是什么意思。那非常簡單，%就像是一個標志說明：不要將7.2f打印到屏幕上，因為它代表了一個參數。7代表在整數位最多顯示7位數字。在小數點后面是2。2代表小數部分只顯示2位。最后是f，f代表我們想要顯示的數字是浮點類型的。我們想要將cnt1的值顯示在屏幕上。舉個例吧，如果cnt1等于300.12345f，那么在屏幕上顯示的數字是300.12。小數點后3,4,5被截斷了因為我們只想讓2個小數位顯示出來。
我知道如果你是一個非常有經驗的C程序員，這絕對是非常基本的常識，但是有人可能從來沒有用過printf。如果你對這些標志很有興趣，可以買本書或查MSDN。
// 將GL文本打印在屏幕上
glPrint("Active OpenGL Text With NeHe - %7.2f", cnt1);
最后我們要做的事情是用不的數量讓計數器增加，以便讓顏色跳變和文本移動。
cnt1+=0.051f; // 增加第一個計數器
cnt2+=0.005f; // 增加第二個計數器
return TRUE; // 一切OK
}
最后要做的事情是在KillGLWindow()未尾處增加KillFont()，正如我將要展示的一樣。增加這行非常重要。它在我們退出程序之前清理了內存。
if (!UnregisterClass("OpenGL",hInstance)) // 判斷我們是否可以取消注冊
{
MessageBox(NULL,"Could Not Unregister Class.","SHUTDOWN ERROR",
MB_OK | MB_ICONINFORMATION);
hInstance=NULL; // 將hInstance置0
}
KillFont(); // 消毀字體
}
就是這樣了…上面就是為了在自己的OpenGL項目中使用Bitmap Font字體所需要知道的全部東西。我曾經搜索網絡，尋找與我們這課相似的課程，但什么都沒有找到。也許我的網站是第一個以容易理解的C語言來講這個話題的網站。不管怎樣，享受這份教程和快樂的編程吧！