[发明专利]VXWorks操作系统高性能矢量字库显示方法

说明书

技术领域

本发明属于机载嵌入式计算机的图形显示领域，涉及一种字库的显示方法，尤其涉及一种VXWorks操作系统高性能矢量字库显示方法。

背景技术

机载嵌入式计算机设备多采用VxWorks操作系统，该系统对图形显示特别是汉字显示的支持性较差。目前一般的解决办法是采用点阵汉字库进行显示，该方法一定程度上解决了汉字显示的问题，但存在字库文件体积大，通用性差，字符绘制效率低，显示效果欠佳的缺点。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明基于VxWorks下的OpenGL图形库同时结合TrueType提供了一种绘制效率高、显示效果好、可支持缩放、旋转、平移以及抗锯齿效果的VXWorks操作系统高性能矢量字库显示方法。

本发明的技术解决方案是：本发明提供了一种VXWorks操作系统高性能矢量字库显示方法，其特殊之处在于：所述方法包括以下步骤：

1)对FreeType进行初始化；

2)纹理初始化；

3)将存储在文件系统中的矢量字库文件读取至内存；

4)判断字符缓存数据是否存在，若是，将字符缓存数据采用纹理贴图作为字符显示的方式进行显示；若否，根据矢量字库文件将字形矢量信息解析为点阵数据，将解析好的点阵数据采用纹理贴图作为字符显示的方式进行显示；

5)判断显示过程是否结束，若是，释放内存纹理空间；若否，继续执行本步骤直至显示结束。

本发明的优点是：

本发明提供了一种VXWorks操作系统高性能矢量字库显示方法，该方法针对嵌入式硬件平台资源有限，为避免解析字符点阵数据产生的大计算量及频繁的纹理计算，采用优化设计的双缓冲资源管理方式和LUF算法实现了较高的运行效率，利用最少资源实现最优显示性能。针对航图等特殊应用领域，本方案还提供了字符加速绘制方案，在牺牲部分显示特性的基础上实现了更高的显示性能。相对以往的技术，本发明具备通用性强、运行效率高、显示效果优异，为VxWorks下的中英文字符显示提供了良好的解决方案。本发明是基于VxWorks下的OpenGL图形库，结合TrueType实现了一种矢量字符显示方案，支持中英文显示，支持TTF等格式标准矢量字库文件，绘制效率高，显示效果好，支持缩放、旋转、平移和抗锯齿效果。

附图说明

图1是本发明所提的VXWorks操作系统高性能矢量字库显示方法的流程图。

具体实施方式

为在VxWorks操作系统下提供一种显示效果好、运行效率高、通用性强的中文字符显示方法，本发明提出了一种矢量字库显示方案。

矢量字库显示方案的技术实现为2个部分：

1、矢量字库解析。

使用FreeType进行矢量字库的解析。FreeType是一种C编码的开源矢量字符软件库，运行效率高，使用方便。其平台无关性强，可运行在VxWorks、Windows、Linux等多种操作系统平台下。支持包括TrueType，OpenType在内的多种矢量字库文件格式。

程序运行时将存储在文件系统等介质中的矢量字库文件读取至内存，并对FreeType进行初始化。以字符的UNICODE编码作为索引，并指定字符大小等参数，可根据矢量字库文件将字形矢量信息解析为点阵数据，FreeType支持抗锯齿、斜体、字符边框等功能，生成的点阵数据可具备较丰富的显示效果。

2、字符图形显示。

采用OpenGL作为本矢量字库的图形接口。为适应机载航电综显系统的应用场景，矢量字库需提供坐标变换，旋转，缩放等效果(为罗盘，高度表等航空仪表的字符显示提供便利)。综合考虑字库功能和性能，采用纹理贴图作为字符显示方式。由矢量字库中解析出的点阵数据均转换为纹理后进行纹理贴图显示为相应字符。

本发明已成功应用于某重点型号机载综显系统，为多功能显示器POP界面绘制提供字符显示支持，软件运行效率高，显示效果优异。

在VxWorks平台下利用FreeType和OpenGL实现了一种支持TrueType等矢量字库文件格式的高性能矢量字符显示方案，可应用于航空多功能显示(如POP，航图)等场合，提供对中文显示的良好支持。字库显示效果优异，支持通过OpenGL函数进行平移，旋转，缩放等操作，支持反锯齿效果。字库通过优化设计的双缓冲资源管理方式和LUF算法实现了较高的运行效率。

针对航图等特殊应用领域，方案还提供了字符加速绘制方案，在牺牲部分显示特性的基础上实现了更高的显示性能。

发明的特点在于显示效果好，资源占用少，可良好运行于嵌入式等低性能环境。