禁用特定GDI设备上下文的抗锯齿

时间:2009-03-13 03:47:54

标签: c# winapi hook gdi cleartype

我正在使用第三方库将图像渲染到GDI DC,我需要确保在没有任何平滑/抗锯齿的情况下渲染任何文本,以便我可以将图像转换为带有索引颜色的预定义调色板。 / p>

我用于渲染的第三方库不支持此功能,只是根据字体渲染的当前窗口设置呈现文本。他们还表示他们不太可能在短时间内增加切换抗锯齿功能。

到目前为止,我发现的最好的工作是以这种方式调用第三方库(为简洁起见,错误处理和先前的设置检查):

private static void SetFontSmoothing(bool enabled)
{
    int pv = 0;
    SystemParametersInfo(Spi.SetFontSmoothing, enabled ? 1 : 0, ref pv, Spif.None);
}

// snip
Graphics graphics = Graphics.FromImage(bitmap)
IntPtr deviceContext = graphics.GetHdc();

SetFontSmoothing(false);
thirdPartyComponent.Render(deviceContext);
SetFontSmoothing(true);

这显然会对操作系统产生可怕的影响,其他应用程序会在每次渲染图像时从启用的禁用类型闪烁到禁用和返回。

所以问题是,有没有人知道我如何改变特定DC的字体渲染设置?

即使我可以只进行更改过程或线程而不是影响整个操作系统,这也是向前迈出的一大步! (这样我就可以选择将这个渲染转换为一个单独的进程 - 无论如何都会在渲染后将结果写入磁盘)

编辑:我想补充一点,我不介意解决方案是否比仅仅几个API调用更复杂。我甚至会对一个解决方案感到满意,如果它仅仅工作了几天就会挂钩系统dll。

编辑:背景资料 第三方库使用约70种颜色的调色板呈现。在将图像(实际上是地图图块)渲染到DC之后,我将每个像素从其32位颜色转换回其调色板索引,并将结果存储为8bpp灰度图像。这将作为纹理上传到视频卡。在渲染过程中,我重新应用了调色板(也存储为纹理),并在视频卡上执行了像素着色器。这允许我立即在不同的调色板之间切换和淡入淡出,而不需要重新生成所有需要的切片。生成并上传所有瓷砖需要10-60秒才能获得典型的世界视图。

编辑:将GraphicsDevice重命名为图形 此问题的先前版本中的GraphicsDevice类实际上是System.Drawing.Graphics。我已经重命名了它(使用GraphicsDevice = ...)因为有问题的代码在命名空间MyCompany.Graphics中,并且编译器无法正确解析它。

编辑:成功! 我甚至设法在PatchIat的帮助下将下面的Marshal.GetFunctionPointerForDelegate函数移植到C#。 .NET互操作团队确实做得非常出色!我现在使用以下语法,其中PatchSystem.Diagnostics.ProcessModule上的扩展方法:

module.Patch(
    "Gdi32.dll",
    "CreateFontIndirectA",
    (CreateFontIndirectA original) => font =>
    {
        font->lfQuality = NONANTIALIASED_QUALITY;
        return original(font);
    });

private unsafe delegate IntPtr CreateFontIndirectA(LOGFONTA* lplf);

private const int NONANTIALIASED_QUALITY = 3;

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
private struct LOGFONTA
{
    public int lfHeight;
    public int lfWidth;
    public int lfEscapement;
    public int lfOrientation;
    public int lfWeight;
    public byte lfItalic;
    public byte lfUnderline;
    public byte lfStrikeOut;
    public byte lfCharSet;
    public byte lfOutPrecision;
    public byte lfClipPrecision;
    public byte lfQuality;
    public byte lfPitchAndFamily;
    public unsafe fixed sbyte lfFaceName [32];
}

4 个答案:

答案 0 :(得分:5)

不幸的是你不能。每种字体都可以控制字体抗锯齿。 GDI调用CreateFontIndirect处理LOGFONT结构的成员,以确定它是否允许使用cleartype,常规或无抗锯齿。

如您所述,系统范围内的设置。不幸的是,如果无法控制LOGFONT的内容,更改系统范围设置几乎是降低DC上字体渲染质量的唯一(记录)方式。


这段代码不是我的。是非托管的C.如果你知道它的HMODULE,它将挂钩由dll或exe文件导入的任何函数。

#define PtrFromRva( base, rva ) ( ( ( PBYTE ) base ) + rva )

/*++
  Routine Description:
    Replace the function pointer in a module's IAT.

  Parameters:
    Module              - Module to use IAT from.
    ImportedModuleName  - Name of imported DLL from which
                          function is imported.
    ImportedProcName    - Name of imported function.
    AlternateProc       - Function to be written to IAT.
    OldProc             - Original function.

  Return Value:
    S_OK on success.
    (any HRESULT) on failure.
--*/
HRESULT PatchIat(
  __in HMODULE Module,
  __in PSTR ImportedModuleName,
  __in PSTR ImportedProcName,
  __in PVOID AlternateProc,
  __out_opt PVOID *OldProc
  )
{
  PIMAGE_DOS_HEADER DosHeader = ( PIMAGE_DOS_HEADER ) Module;
  PIMAGE_NT_HEADERS NtHeader;
  PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR ImportDescriptor;
  UINT Index;

  assert( Module );
  assert( ImportedModuleName );
  assert( ImportedProcName );
  assert( AlternateProc );

  NtHeader = ( PIMAGE_NT_HEADERS )
    PtrFromRva( DosHeader, DosHeader->e_lfanew );
  if( IMAGE_NT_SIGNATURE != NtHeader->Signature )
  {
    return HRESULT_FROM_WIN32( ERROR_BAD_EXE_FORMAT );
  }

  ImportDescriptor = ( PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR )
    PtrFromRva( DosHeader,
      NtHeader->OptionalHeader.DataDirectory
        [ IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT ].VirtualAddress );

  //
  // Iterate over import descriptors/DLLs.
  //
  for ( Index = 0;
        ImportDescriptor[ Index ].Characteristics != 0;
        Index++ )
  {
    PSTR dllName = ( PSTR )
      PtrFromRva( DosHeader, ImportDescriptor[ Index ].Name );

    if ( 0 == _strcmpi( dllName, ImportedModuleName ) )
    {
      //
      // This the DLL we are after.
      //
      PIMAGE_THUNK_DATA Thunk;
      PIMAGE_THUNK_DATA OrigThunk;

      if ( ! ImportDescriptor[ Index ].FirstThunk ||
         ! ImportDescriptor[ Index ].OriginalFirstThunk )
      {
        return E_INVALIDARG;
      }

      Thunk = ( PIMAGE_THUNK_DATA )
        PtrFromRva( DosHeader,
          ImportDescriptor[ Index ].FirstThunk );
      OrigThunk = ( PIMAGE_THUNK_DATA )
        PtrFromRva( DosHeader,
          ImportDescriptor[ Index ].OriginalFirstThunk );

      for ( ; OrigThunk->u1.Function != NULL;
              OrigThunk++, Thunk++ )
      {
        if ( OrigThunk->u1.Ordinal & IMAGE_ORDINAL_FLAG )
        {
          //
          // Ordinal import - we can handle named imports
          // ony, so skip it.
          //
          continue;
        }

        PIMAGE_IMPORT_BY_NAME import = ( PIMAGE_IMPORT_BY_NAME )
          PtrFromRva( DosHeader, OrigThunk->u1.AddressOfData );

        if ( 0 == strcmp( ImportedProcName,
                              ( char* ) import->Name ) )
        {
          //
          // Proc found, patch it.
          //
          DWORD junk;
          MEMORY_BASIC_INFORMATION thunkMemInfo;

          //
          // Make page writable.
          //
          VirtualQuery(
            Thunk,
            &thunkMemInfo,
            sizeof( MEMORY_BASIC_INFORMATION ) );
          if ( ! VirtualProtect(
            thunkMemInfo.BaseAddress,
            thunkMemInfo.RegionSize,
            PAGE_EXECUTE_READWRITE,
            &thunkMemInfo.Protect ) )
          {
            return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );
          }

          //
          // Replace function pointers (non-atomically).
          //
          if ( OldProc )
          {
            *OldProc = ( PVOID ) ( DWORD_PTR )
                Thunk->u1.Function;
          }
#ifdef _WIN64
          Thunk->u1.Function = ( ULONGLONG ) ( DWORD_PTR )
              AlternateProc;
#else
          Thunk->u1.Function = ( DWORD ) ( DWORD_PTR )
              AlternateProc;
#endif
          //
          // Restore page protection.
          //
          if ( ! VirtualProtect(
            thunkMemInfo.BaseAddress,
            thunkMemInfo.RegionSize,
            thunkMemInfo.Protect,
            &junk ) )
          {
            return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );
          }

          return S_OK;
        }
      }

      //
      // Import not found.
      //
      return HRESULT_FROM_WIN32( ERROR_PROC_NOT_FOUND );
    }
  }

  //
  // DLL not found.
  //
  return HRESULT_FROM_WIN32( ERROR_MOD_NOT_FOUND );
}

你可以通过做类似的事情从你的代码中调用它(我没有检查过这会以任何方式编译:P):

  1. 声明要挂钩的函数的指针类型:

    typedef FARPROC (WINAPI* PFNCreateFontIndirect)(LOGFONT*);
    
  2. 实现钩子函数

    static PFNCreateFontIndirect OldCreateFontIndirect = NULL;
    
    WINAPI MyNewCreateFontIndirectCall(LOGFONT* plf)
    {
      // do stuff to plf (probably better to create a copy than tamper with passed in struct)
      // chain to old proc
      if(OldCreateFontIndirect)
        return OldCreateFontIndirect(plf);
    }
    
  3. 在初始化期间的某个时间挂钩功能

    HMODULE h = LoadLibrary(TEXT("OtherDll"));
    PatchIat(h, "USER32.DLL", "CreateFontIndirectW", MyNewCreateFontIndirectProc, (void**)&OldCreateFontIndirectProc);
    
  4. 当然,如果你挂起的模块存在于.NET中,那么CreateFontIndirect调用的起源就不清楚了。 mscoree.dll?你打电话的实际模块?祝你好运,我猜:P

答案 1 :(得分:3)

根据要求,我打包了我编写的代码来解决这个问题并将其放在github存储库中:http://github.com/jystic/patch-iat

它看起来像很多代码,因为我必须重现所有Win32结构才能使用这些东西,当时我选择将每个代码放在自己的文件中。

如果您想直接了解其所在代码的内容:ImportAddressTable.cs

它的许可非常自由,并且用于所有意图和目的,公共领域,因此您可以随意在任何您喜欢的项目中使用它。

答案 2 :(得分:0)

字体上是否需要比黑白更多的颜色? 如果没有,您可以将位图对象设为每像素1位图像( Format1bppIndexed ?)。

系统可能无法平滑1bpp图像上的字体渲染。

答案 3 :(得分:0)

是GraphicsDevice Class的第三方类吗?

我这样做的方式是:

Graphics g = Graphics.FromImage(memImg);
g.SmoothingMode = System.Drawing.Drawing2D.SmoothingMode.None;

或在你的情况下:

GraphicsDevice graphics = GraphicsDevice.FromImage(bitmap)
graphics.SmoothingMode = System.Drawing.Drawing2D.SmoothingMode.None;

如果GraphicsDevice类继承Graphics类(否则尝试使用Graphics类?)