文字渲染
在Office软件当中，对于文字的设置参数非常丰富，有基础的字体、字体大小、字体颜色、加粗、下划线等，还有字间距、行间距、对齐等等内容。但是这些内容OpenGL、Vulkan等图形API都没有提供，因为它们只是提供一些基础的绘图API，例如提供GL_LINES，帮助你画线。
文字渲染 其实是文字库帮我们做的，例如常用的FreeType第三方库。我们可以将上述参数传给FreeType，就能获得文字的outlines，再基于GL_LINES等基础绘图API，将文字在屏幕上一笔一划的画出来。
解决方案¶
根据图形API画画的习惯，文字渲染也可以分为三大类。最常用的是第三种，将字符纹理绘制到一个矩形框上。
| 解决方案 | 说明与难点 | 缺点 |
|---|---|---|
| 绘制文字的轮廓线 | 获取文字的轮廓线，并通过绘制线的API来绘制（如OpenGL的GL_LINES） |
1. 会走样，带来锯齿状，效果差 2. 不能实现填充的字体 3. 轮廓线可能会 部分缺失 |
| 绘制文字的三角网 | 将文字的轮廓线三角化，从而绘制文字轮廓线的三角网 | 1. 会走样，带来锯齿状，效果差 2. 因涉及三角化等操作， 生成文字的速度慢 。因此遇到大量刷新文字的功能，渲染会卡顿 |
| 基于纹理绘制 | 将文字生成图片，并将其当成纹理画到一个矩形框内 | 1. 一般文字库（如FreeType）提供自动生成图片的API，它们已经帮我们做了反走样，因此渲染 效果好 2. 生成文字的速度快，时间复杂度就是遍历一张图片 3. 如果放大很多倍，锯齿感还是会很强 |
之后，因为渲染效率与效果，又出现了其他的绘制方式：
| 解决方案 | 说明与难点 | 缺点 |
|---|---|---|
| 基于SDF的文字绘制 | 将每个像素存储的颜色值换成距离文字轮廓最短距离 1. 当像素在文字内，则用正数距离 2. 在文字外则用负数距离，文字轮廓距离则是零 因此只要判断像素如果是正数，就输出颜色，否则丢弃颜色即可 |
|
| 基于矢量纹理的GPU文字渲染 | 将文字的轮廓打包传送到GPU当中，在片元着色器当中完成字体的渲染 |
绘制轮廓线¶
todo:
绘制三角网¶
基于纹理绘制¶
| 解决方案 | 说明 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|
| 一个字 对应 一个纹理 |
将要绘制的文字按照每一个字生成一个小纹理的方式，然后再用将纹理贴到网格的表面，绘制出来。例如：“博客园-你好”，则会生成6个小纹理，然后生成网格，将纹理贴到网格的表面。 | 每一个字的大小颜色都可选择 | 文字多了以后，频繁的切换，纹理造成效率低下。 OSG中使用了这种方式，效率极差，尤其是在文字更新的情况下。 |
| 多个字 一个纹理 |
直接将随绘制的文本字符串生成一个纹理数据 | 效率上比第一种要好很多 | 更新的时候要重新构建一个新的纹理，速度上有很大损失 |
| 所有文字一个纹理 | 将所绘制的文字都放到一个较大的纹理上去； 然后在纹理上做索引； 当绘制的时候，去查表，再将纹理贴到网格上绘制出来 |
速度很快，很多游戏引擎都在使用这种方式 | 存在的问题绘制的文字多了以后速度会变慢，占用大量的cpu时间，当然对于小的应用已经足够了 |