CN110032712A - 一种字体渲染装置及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种字体渲染装置及终端，字体渲染装置包括：信息处理单元，位于终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件处理为字体位图和彩色属性信息；第一渲染单元，位于终端的图形处理器中，与信息处理单元相连，用于根据彩色属性信息对字体位图进行渲染。本发明通过图形处理器对字体位图进行渲染，满足了信息交互时字体的多样化、个性化需求，同时极大地提高了渲染速度，解决了低性能终端设备单独利用中央处理器进行彩色文字渲染导致的运行不流畅问题，节省了系统资源的消耗，渲染过程更加流畅，不卡顿，提高了用户的体验。

Description

一种字体渲染装置及终端

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术和文字信息处理技术领域，具体而言，涉及一种字体渲染装置及终端。

背景技术

无论是移动设备还是其他计算机设备上，字体文件都是以标准格式存在的，诸如TTF、OTF格式等，系统字体只能显示成黑色，对信息交互的多样性、个性化支持的不是太好，比较呆板。目前市面上存在的将字体渲染成彩色的技术基本都是在CPU中进行处理，由于运算量大，不适合在低性能终端设备上使用，而且这类字体彩色渲染技术所依据的彩色字体文件也是自定义格式，不能依据现有计算机设备的字体安装接口进行安装。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面在于提出了一种字体渲染装置。

本发明的第二个方面在于提出了一种终端。

有鉴于此，根据本发明的第一个方面，提出了一种字体渲染装置，用于终端，包括：信息处理单元，位于终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件处理为字体位图和彩色属性信息；第一渲染单元，位于终端的图形处理器中，与信息处理单元相连，用于根据彩色属性信息对字体位图进行渲染。

本发明提供的字体渲染装置，首先，通过终端中央处理器的信息处理单元读取彩色字体文件，并对彩色字体文件进行处理得到字体位图和彩色属性信息，然后，将字体位图和彩色属性信息发送到终端图形处理器的第一渲染单元，第一渲染单元根据彩色属性信息对字体位图进行渲染，生成彩色效果的文字，进而可以显示在输出设备上。本发明通过图形处理器对字体位图进行渲染，满足了信息交互时字体的多样化、个性化需求，同时极大地提高了渲染速度，解决了低性能终端设备单独利用中央处理器进行彩色文字渲染导致的运行不流畅问题，节省了系统资源的消耗，渲染过程更加流畅，不卡顿，提高了用户的体验。

需要说明的是，本发明基于OpenGL(Open Graphics Library开放图形库)技术进行字体的彩色渲染，相对于传统的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)渲染或者应用层现有接口渲染，OpenGL是一个与硬件无关的软件接口，这样在各种平台之间都能进行移植，因此，不管是系统级的接入还是应用级的接入都能很好的进行兼容。利用了GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)来进行运算，这样提高了渲染速度，对一些低性能终端渲染，不仅节省了系统资源的消耗，增强了应用的健壮性，并且对终端用户也有很好的流畅度体验，不至于卡顿，从而提高了用户的体验。

根据本发明的上述字体渲染装置，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，信息处理单元，具体包括：解析单元，用于获取彩色字体文件信息，并将彩色字体文件信息解析成字体轮廓信息和彩色属性信息。

在该技术方案中，解析单元读取到彩色字体文件信息后进行解析，将彩色字体文件信息解析为字体轮廓信息和彩色属性信息，以便利用字体轮廓信息和彩色属性信息进行字体彩色渲染。

在上述任一技术方案中，优选地，信息处理单元，还包括：生成单元，用于根据字体轮廓信息生成字体位图；发送单元，用于发送字体位图和彩色属性信息。

在该技术方案中，解析单元解析出字体轮廓信息后，生成单元根据字体轮廓信息进行栅格化和反锯齿技术处理后，生成字体位图，发送单元将字体位图和彩色属性信息发送到图形处理器的第一渲染单元，以便在第一渲染单元中进行字体渲染，避免了中央处理器直接进行字体渲染，这样，即使在性能较低的终端上也能保证渲染过程的流畅性，提高了用户体验。

在上述任一技术方案中，优选地，第一渲染单元，具体包括：接收单元，用于接收来自发送单元的字体位图和彩色属性信息；资源创建单元，用于根据字体位图以及彩色信息数据创建渲染资源。

在该技术方案中，接收单元，接收到来自发送单元的字体位图和彩色属性信息后，资源创建单元会根据字体位图和彩色属性信息创建渲染资源，以使图形处理器中有足够的资源空间，保证根据字体位图和彩色属性信息能够在图形处理器中进行流畅的字体渲染，不发生卡顿。

在上述任一技术方案中，优选地，第一渲染单元，还包括：第二渲染单元，用于根据彩色属性信息和渲染资源，对字体位图进行渲染，生成渲染数据，以供终端的显示单元根据渲染数据进行显示。

在该技术方案中，创建渲染资源后，第二渲染单元根据彩色属性信息对字体位图进行渲染，产生终端的显示单元能够显示的渲染数据，完成渲染，并将渲染数据发送给终端的显示单元，以供显示单元根据渲染数据进行显示，满足用户信息交互时字体的多样化、个性化需求，同时渲染过程在图形处理器中完成，保证了字体渲染的流畅性。

在上述任一技术方案中，优选地，第一渲染单元，还包括：资源释放单元，用于第二渲染单元渲染结束后，释放渲染资源。

在该技术方案中，在渲染结束后，资源释放单元及时将渲染资源进行释放，从而减轻系统压力，保证系统流畅性，提升用户体验。

在上述任一技术方案中，优选地，彩色字体文件包括标准黑白字TrueType格式字体文件，以及以下至少一种或其组合：图片表、整库渲染信息表、整字渲染信息表、轮廓渲染信息表、相关索引表、图片偏移量表、整字渲染记录偏移量表、轮廓渲染记录偏移量表。

在该技术方案中，彩色字体文件是在标准黑白字TrueType格式字体文件基础上进行扩展得到的，在保留了标准格式的字体文件的表结构，增加了图片表、整库渲染信息表、整字渲染信息表、轮廓渲染信息表、相关索引表、图片偏移量表、整字渲染记录偏移量表、轮廓渲染记录偏移量表，用以保证彩色字体渲染的多样化和个性化。

在上述任一技术方案中，优选地，彩色渲染粒度信息包括以下至少一种或其组合：全局级彩色信息、单字级彩色信息、部件级彩色信息、轮廓级彩色信息、笔画级彩色信息；彩色渲染效果信息包括以下至少一种或其组合：前景、背景、阴影、挂件；彩色填充方式信息包括以下至少一种或其组合：纯色、渐变色、纹理。

在该技术方案中，彩色渲染粒度信息包括：全局级彩色信息、单字级彩色信息、部件级彩色信息、轮廓级彩色信息、笔画级彩色信息；彩色渲染效果信息包括：前景、背景、阴影、挂件；彩色填充方式信息包括：纯色、渐变色、纹理，上述的渲染粒度、渲染效果、填充方式可以随意进行组合和扩展，以保证彩色字体渲染的多样化和个性化，彩色渲染最小粒度可以达到笔画级，渲染更加精细。

本发明的第二个方面，提出了一种终端，包括上述任一技术方案中的字体渲染装置。

根据本发明的终端，包含上述字体渲染装置，因而具备该字体渲染装置的全部有益效果，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了本发明的一个实施例的字体渲染装置的示意框图；

图2示出了本发明的另一个实施例的字体渲染装置的示意框图；

图3示出了本发明的再一个实施例的字体渲染装置的示意框图；

图4示出了本发明的又一个实施例的字体渲染装置的示意框图；

图5示出了本发明的一个具体实施例的终端字体渲染的流程示意图；

图6示出了本发明的另一个具体实施例的文字绘制的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

本发明第一方面的实施例，提出一种字体渲染装置，图1示出了本发明的一个实施例的字体渲染装置的示意框图。

如图1所示的字体渲染装置100包括：

信息处理单元102，位于终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件处理为字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元104，位于终端的图形处理器中，与信息处理单元相连，用于根据彩色属性信息对字体位图进行渲染。

本发明提供的字体渲染装置，首先，通过终端中央处理器的信息处理单元读取彩色字体文件，并对彩色字体文件进行处理得到字体位图和彩色属性信息，然后，将字体位图和彩色属性信息发送到终端图形处理器的第一渲染单元，第一渲染单元根据彩色属性信息对字体位图进行渲染，生成彩色效果的文字，进而可以显示在输出设备上。本发明通过图形处理器对字体位图进行渲染，满足了信息交互时字体的多样化、个性化需求，同时极大地提高了渲染速度，解决了低性能终端设备单独利用中央处理器进行彩色文字渲染导致的运行不流畅问题，节省了系统资源的消耗，渲染过程更加流畅，不卡顿，提高了用户的体验。

需要说明的是，本发明基于OpenGL(Open Graphics Library开放图形库)技术进行字体的彩色渲染，相对于传统的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)渲染或者应用层现有接口渲染，OpenGL是一个与硬件无关的软件接口，这样在各种平台之间都能进行移植，因此，不管是系统级的接入还是应用级的接入都能很好的进行兼容。利用了GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)来进行运算，这样提高了渲染速度，对一些低性能终端渲染，不仅节省了系统资源的消耗，增强了应用的健壮性，并且对终端用户也有很好的流畅度体验，不至于卡顿，从而提高了用户的体验。

图2示出了本发明的另一个实施例的字体渲染装置的示意框图。

如图2所示的字体渲染装置200包括：

信息处理单元202，位于终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件处理为字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元204，位于终端的图形处理器中，与信息处理单元相连，用于根据彩色属性信息对字体位图进行渲染；

信息处理单元202，具体包括：

解析单元222，用于获取彩色字体文件信息，并将彩色字体文件信息解析成字体轮廓信息和彩色属性信息；

生成单元242，用于根据字体轮廓信息生成字体位图；

发送单元262，用于发送字体位图和彩色属性信息。

在该实施例中，解析单元222读取到彩色字体文件信息后进行解析，将彩色字体文件信息解析为字体轮廓信息和彩色属性信息，以便利用字体轮廓信息和彩色属性信息进行字体彩色渲染。

解析单元222解析出字体轮廓信息后，生成单元242根据字体轮廓信息进行栅格化和反锯齿技术处理后，生成字体位图，发送单元262将字体位图和彩色属性信息发送到图形处理器的第一渲染单元204，以便在第一渲染单元204中进行字体渲染，避免了中央处理器直接进行字体渲染，这样，即使在性能较低的终端上也能保证渲染过程的流畅性，提高了用户体验。

图3示出了本发明的再一个实施例的字体渲染装置的示意框图。

如图3所示的字体渲染装置300包括：

信息处理单元302，位于终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件处理为字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元304，位于终端的图形处理器中，与信息处理单元相连，用于根据彩色属性信息对字体位图进行渲染；

信息处理单元302，具体包括：

解析单元322，用于获取彩色字体文件信息，并将彩色字体文件信息解析成字体轮廓信息和彩色属性信息；

生成单元342，用于根据字体轮廓信息生成字体位图；

发送单元362，用于发送字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元304，具体包括：

接收单元324，用于接收来自发送单元的字体位图和彩色属性信息；

资源创建单元344，用于根据字体位图以及彩色信息数据创建渲染资源；

第二渲染单元364，用于根据彩色属性信息和渲染资源，对字体位图进行渲染，生成渲染数据，以供终端的显示单元根据渲染数据进行显示。

在该实施例中，接收单元324，接收到来自发送单元的字体位图和彩色属性信息后，资源创建单元344会根据字体位图和彩色属性信息创建渲染资源，以使图形处理器中有足够的资源空间，保证根据字体位图和彩色属性信息能够在图形处理器中进行流畅的字体渲染，不发生卡顿。

创建渲染资源后，第二渲染单元364根据彩色属性信息对字体位图进行渲染，产生终端的显示单元能够显示的渲染数据，完成渲染，并将渲染数据发送给终端的显示单元，以供显示单元根据渲染数据进行显示，满足用户信息交互时字体的多样化、个性化需求，同时渲染过程在图形处理器中完成，保证了字体渲染的流畅性。

图4示出了本发明的又一个实施例的字体渲染装置的示意框图。

如图4所示的字体渲染装置400包括：

信息处理单元402，位于终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件处理为字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元404，位于终端的图形处理器中，与信息处理单元相连，用于根据彩色属性信息对字体位图进行渲染；

信息处理单元402，具体包括：

解析单元422，用于获取彩色字体文件信息，并将彩色字体文件信息解析成字体轮廓信息和彩色属性信息；

生成单元442，用于根据字体轮廓信息生成字体位图；

发送单元462，用于发送字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元404，具体包括：

接收单元424，用于接收来自发送单元的字体位图和彩色属性信息；

资源创建单元444，用于根据字体位图以及彩色信息数据创建渲染资源；

第二渲染单元464，用于根据彩色属性信息和渲染资源，对字体位图进行渲染，生成渲染数据，以供终端的显示单元根据渲染数据进行显示；

第一渲染单元404，还包括：

资源释放单元484，用于第二渲染单元渲染结束后，释放渲染资源。

在该实施例中，在渲染结束后，资源释放单元484及时将渲染资源进行释放，从而减轻系统压力，保证系统流畅性，提升用户体验。

在本发明的一个实施例中，优选地，彩色字体文件包括标准黑白字TrueType格式字体文件，以及以下至少一种或其组合：图片表、整库渲染信息表、整字渲染信息表、轮廓渲染信息表、相关索引表、图片偏移量表、整字渲染记录偏移量表、轮廓渲染记录偏移量表。

在该实施例中，彩色字体文件是在标准黑白字TrueType格式字体文件基础上进行扩展得到的，在保留了标准格式的字体文件的表结构，增加了图片表、整库渲染信息表、整字渲染信息表、轮廓渲染信息表、相关索引表、图片偏移量表、整字渲染记录偏移量表、轮廓渲染记录偏移量表，用以保证彩色字体渲染的多样化和个性化。

在本发明的一个实施例中，优选地，彩色渲染粒度信息包括以下至少一种或其组合：全局级彩色信息、单字级彩色信息、部件级彩色信息、轮廓级彩色信息、笔画级彩色信息；彩色渲染效果信息包括以下至少一种或其组合：前景、背景、阴影、挂件；彩色填充方式信息包括以下至少一种或其组合：纯色、渐变色、纹理。

在该实施例中，彩色渲染粒度信息包括：全局级彩色信息、单字级彩色信息、部件级彩色信息、轮廓级彩色信息、笔画级彩色信息；彩色渲染效果信息包括：前景、背景、阴影、挂件；彩色填充方式信息包括：纯色、渐变色、纹理，上述的渲染粒度、渲染效果、填充方式可以随意进行组合和扩展，以保证彩色字体渲染的多样化和个性化，彩色渲染最小粒度可以达到笔画级，渲染更加精细。

本发明第二方面的实施例，提出一种终端，包括上述任一项的字体渲染装置。

根据本发明的终端，包含上述字体渲染装置，因而具备该字体渲染装置的全部有益效果，在此不再赘述。

具体实施例：

本发明的字体渲染装置可以用于各种计算机设备包括移动设备的应用级和系统级的文字显示。

图5示出了本发明的一个具体实施例的终端字体渲染的流程示意图。

步骤502，字体编辑软件依据设计需求，设计出字体效果，生成“.ttf”格式的彩色字体文件，其中，包含了整库、整字、轮廓等与彩色渲染相关的渲染数据，“.ttf”格式为标准黑白字TrueType格式；

步骤504，初始化字体渲染引擎，离屏渲染准备；

步骤506，初始化字库，将彩色字体文件映射进内存，解析字体文件，获取全局渲染信息；

步骤508，应用OpenGL技术绘制文字，生成位图文件结构的数据；

步骤510，将位图文件格式的文字在输出设备进行显示。

图6示出了本发明的另一个具体实施例的文字绘制的流程示意图。

步骤602，依据彩色字体文件获取字体文件中该文字的轮廓信息和彩色属性信息，并依据轮廓信息栅格化为文字位图；

步骤604，依据文字位图和彩色属性信息创建OpenGL所需的渲染资源；

步骤606，根据彩色属性信息和渲染资源，在GPU中进行渲染；

步骤608，及时释放创建的纹理资源，减轻系统压力；

步骤610，获取GPU中的最终结果的绘制数据；

步骤612，依据绘制数据生成位图文件结构的输出数据，在显示器中进行显示。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种字体渲染装置，用于终端，其特征在于，包括：

信息处理单元，位于所述终端的中央处理器中，用于将彩色字体文件信息处理为字体位图和彩色属性信息；

第一渲染单元，位于所述终端的图形处理器中，与所述信息处理单元相连，用于根据所述彩色属性信息对所述字体位图进行渲染。

2.根据权利要求1所述的字体渲染装置，其特征在于，所述信息处理单元，具体包括：

解析单元，用于获取所述彩色字体文件信息，并将所述彩色字体文件信息解析成字体轮廓信息和所述彩色属性信息。

3.根据权利要求2所述的字体渲染装置，其特征在于，所述信息处理单元，还包括：

生成单元，用于根据所述字体轮廓信息生成所述字体位图；

发送单元，用于发送所述字体位图和所述彩色属性信息。

4.根据权利要求3所述的字体渲染装置，其特征在于，所述第一渲染单元，具体包括：

接收单元，用于接收来自所述发送单元的所述字体位图和所述彩色属性信息；

资源创建单元，用于根据所述字体位图以及所述彩色属性信息创建渲染资源。

5.根据权利要求4所述的字体渲染装置，其特征在于，所述第一渲染单元，还包括：

第二渲染单元，用于根据所述彩色属性信息和所述渲染资源，对所述字体位图进行渲染，生成渲染数据，以供所述终端的显示单元根据所述渲染数据进行显示。

6.根据权利要求5所述的字体渲染装置，其特征在于，所述第一渲染单元，还包括：

资源释放单元，用于所述第二渲染单元渲染结束后，释放所述渲染资源。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的字体渲染装置，其特征在于，

所述彩色字体文件包括标准黑白字TrueType格式字体文件，以及以下至少一种或其组合：图片表、整库渲染信息表、整字渲染信息表、轮廓渲染信息表、相关索引表、图片偏移量表、整字渲染记录偏移量表、轮廓渲染记录偏移量表。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的字体渲染装置，其特征在于，

所述彩色属性信息包括以下至少一种或其组合：彩色渲染粒度信息、彩色渲染效果信息及彩色填充方式信息。

9.根据权利要求8所述的字体渲染装置，其特征在于，

所述彩色渲染粒度信息包括以下至少一种或其组合：全局级彩色信息、单字级彩色信息、部件级彩色信息、轮廓级彩色信息、笔画级彩色信息；

所述彩色渲染效果信息包括以下至少一种或其组合：前景、背景、阴影、挂件；

所述彩色填充方式信息包括以下至少一种或其组合：纯色、渐变色、纹理。

10.一种终端，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的字体渲染装置。