原文：http://blog.csdn.net/maozefa/archive/2008/08/04/2767721.aspx
[b]自从文章[/b]《GDI+ 在Delphi程序的应用 -- 可调节的文字阴影特效》发表后，不少人问我怎样实现文字描边。由于我只是个业余编程爱好者，加上文化底蕴差，只要涉及算法和编程理论方面的东西，我就无能为力了，所以直到目前，我也不知道具体的描边算法是怎样的（网上搜索过N次，也没找到答案，可能这方面的东西是要卖钱的）。
因问得人多了，有时我也思索和研究一下，总算找了个方法可以实现，虽然同专业的图像软件（如PhotoShop）文字描边效果相比差强人意，但可以凑合凑合，作为研究心得，将代码贴在这里备查。
在《GDI+ 在Delphi程序的应用 -- 可调节的文字阴影特效》一文的内容的基础上，对文字阴影效果代码进行了改进和扩充，扩充的功能有2点：一是由原来只能产生黑色阴影扩充为任意颜色阴影；二是可以对阴影进行扩展。有了这2个功能，利用阴影效果也就可以进行文字描边了，推而广之，也可实现图像的描边。下面是具体的代码内容：
// 备份图像。Data: GDI+位图数据，32位ARGB格式; Dest: 备份目标; Color: 阴影颜色
procedure BackImage(Data: TBitmapData; Dest: Pointer; Color: TARGB);
asm
push esi
push edi
mov esi, [eax + 16] // esi = Data.Scan0
mov edi, edx // esi = Dest
mov edx, ecx // edx = Color & 0xffffff
and edx, 0FFFFFFh
mov ecx, [eax] // ecx = Data.Height * Data.Width
imul ecx, [eax + 4]
cld
@Loop: // for (; ecx >= 0; ecx --)
or [esi], edx
movsd // *edi++ = *esi++ & 0xff000000 | edx
loop @Loop
pop edi
pop esi
end;
// 扩展。Data: GDI+位图数据，32位ARGB格式; Source: 复制的源
// ExpMatrix: 卷积矩阵; MatrixSize：矩阵大小
procedure MakeExpand(Data: TBitmapData; Source, ExpMatrix: Pointer;
MatrixSize: LongWord);
var
Radius, mSize, rSize: LongWord;
x, y: LongWord;
Width, Height: Integer;
Matrix: Pointer;
Stride: LongWord;
asm
push esi
push edi
push ebx
mov esi, edx // esi = Source
mov edi, [eax + 16] // edi = Data.Scan0 + 3 (Alpha byte)
add edi, 3
add ecx, 3
mov Matrix, ecx // Matrix = ExpMatrix + 3 (Alpha byte)
mov ecx, MatrixSize
mov edx, ecx
dec ecx
mov ebx, [eax]
sub ebx, ecx
mov Width, ebx // Width = Data.Width - (MatrixSize - 1)
mov ebx, [eax + 4]
sub ebx, ecx
mov Height, ebx // Height = Data.Height - (MatrixSize - 1)
shr ecx, 1
mov Radius, ecx // Radius = MatrixSize / 2
mov eax, [eax + 8]
mov Stride, eax
mov mSize, eax
shl edx, 2
sub mSize, edx // mSize = Data.Stride - MatrixSize * 4
add eax, 4
imul eax, ecx
add eax, 3
add esi, eax // esi = esi + (Data.Stride * Radius + Radius * 4 + 3)
shl ecx, 3
mov rSize, ecx // rSize = Radius * 2 * 4
mov y, 0 // for (y = 0; y < Height; y ++)
@yLoop: // {
mov x, 0 // for (x = 0; x < Width; x ++)
@xLoop: // {
test [esi], 0ffh // if (*esi != 0)
jz @NextPixel // {
test [esi - 4], 0ffh
jz @001
test [esi + 4], 0ffh
jz @001
mov ebx, Stride
test [esi + ebx], 0ffh
jz @001
neg ebx
test [esi + ebx], 0ffh
jnz @NextPixel
@001:
push edi // Save(edi)
mov ebx, Matrix // ebx = Matrix
mov edx, MatrixSize // for (I = 0; I < MatrixSize; I ++)
@Loop3: // {
mov ecx, MatrixSize // for (J = 0; J <= MatrixSize; J ++)
@Loop4: // {
mov al, [ebx] // *edi = max(*ebx, *edi)
cmp al, [edi]
jb @002
mov [edi], al
@002:
add edi, 4 // edi += 4
add ebx, 4 // ebx += 4
loop @Loop4 // }
add edi, mSize // edi += mSize
dec edx
jnz @Loop3 // }
pop edi // Reset(edi)
@NextPixel: // }
add edi, 4 // edi += 4
add esi, 4 // esi += 4
inc x
mov eax, x
cmp eax, Width
jl @xLoop // }
add esi, rSize
add edi, rSize
inc y
mov eax, y
cmp eax, Height
jl @yLoop // }
pop ebx
pop edi
pop esi
end;
procedure GdipShadow(Data: TBitmapData; Buf: Pointer; Radius: LongWord);
var
Gauss: array of Integer;
Q: Double;
x, y, n, z: Integer;
p: PInteger;
begin
// 根据半径计算高斯模糊矩阵
Q := Radius / 2;
if Q = 0 then Q := 0.1;
n := Radius shl 1 + 1;
SetLength(Gauss, n * n);
p := @Gauss[0];
z := 0;
for x := -Radius to Radius do
for y := -Radius to Radius do
begin
p^ := Round(Exp(-(x * x + y * y) / (2.0 * Q * Q)) / (2.0 * PI * Q * Q) * 1000.0);
Inc(z, p^);
Inc(p);
end;
MakeShadow(Data, Buf, Gauss, n, z);
end;
procedure GdipBorder(Data: TBitmapData; Buf: Pointer; Expand: LongWord; Color: TARGB);
var
bmp: TGpBitmap;
bg: TGpGraphics;
Data1: TBitmapData;
Size: Integer;
begin
Size := Expand shl 1 + 1;
bmp := TGpBitmap.Create(Size, Size, pf32bppARGB);
bg := TGpGraphics.Create(bmp);
try
// 制造一个直径=Size，消除锯齿后的圆作为描边（或扩展）的位图画笔
bg.SmoothingMode := smAntiAlias;
bg.PixelOffsetMode := pmHalf;
bg.FillEllipse(Brushs[Color], 0, 0, Size, Size);
Data1 := bmp.LockBits(GpRect(0, 0, Size, Size), [imRead], pf32bppARGB);
try
// 用位图画笔扩展图像
MakeExpand(Data, Buf, Data1.Scan0, Size);
finally
bmp.UnlockBits(Data1);
end;
finally
bg.Free;
bmp.Free;
end;
end;
procedure DrawShadow(const g: TGpGraphics; const Bitmap: TGpBitmap;
const layoutRect: TGpRectF; ShadowSize, Distance: LongWord;
Angle: Single; Color: TARGB; Expand: LongWord);
var
dr, sr: TGpRectF;
Data: TBitmapData;
Buf: Pointer;
SaveScan0: Pointer;
begin
Data := Bitmap.LockBits(GpRect(0, 0, Bitmap.Width, Bitmap.Height),
[imRead, imWrite], pf32bppARGB);
GetMem(Buf, Data.Height * Data.Stride);
try
BackImage(Data, Buf, Color);
if Expand > ShadowSize then
Expand := ShadowSize;
if Expand <> 0 then // 处理文字阴影扩展
if Expand <> ShadowSize then
begin
SaveScan0 := Data.Scan0;
Data.Scan0 := Buf;
GdipBorder(Data, SaveScan0, Expand, Color);
Data.Scan0 := SaveScan0;
end else
GdipBorder(Data, Buf, Expand, Color);
if Expand <> ShadowSize then // 处理文字阴影效果
GdipShadow(Data, Buf, ShadowSize - Expand);
finally
FreeMem(Buf);
Bitmap.UnlockBits(Data);
end;
sr := GpRect(0.0, 0.0, Data.Width, Data.Height);
// sr := GpRect(0.0, 0.0, layoutRect.Width + ShadowSize * 2 + 2,
// layoutRect.Height + ShadowSize * 2 + 2);
dr := GpRect(layoutRect.Point, sr.Size);
// 根据角度计算阴影位图在目标画布的偏移量
Offset(dr, Cos(PI * Angle / 180) * Distance - ShadowSize - 1,
Sin(PI * Angle / 180) * Distance - ShadowSize - 1);
// 输出阴影位图到目标画布
g.DrawImage(Bitmap, dr, sr.X, sr.Y, sr.Width, sr.Height, utPixel);
end;
// 计算并输出文字阴影效果
// g: 文字输出的画布; str要输出的文字; font: 字体; layoutRect: 限定的文字输出范围
// ShadowSize: 阴影大小; Distance: 阴影距离;
// Angle: 阴影输出角度(左边平行处为0度。顺时针方向)
// ShadowAlpha: 阴影文字的不透明度; format: 文字输出格式
procedure DrawShadowString(const g: TGpGraphics; const str: WideString;
const font: TGpFont; const layoutRect: TGpRectF;
ShadowSize, Distance: LongWord; Angle: Single = 60;
Color: TARGB = $C0000000; Expand: LongWord = 0;
const format: TGpStringFormat = nil); overload;
var
Bmp: TGpBitmap;
Bg: TGpGraphics;
begin
// 建立透明的32位ARGB阴影位图，大小为layoutRect长、宽度 + ShadowSize * 2 + 2
Bmp := TGpBitmap.Create(Round(layoutRect.Width + 0.5) + ShadowSize shl 1 + 2,
Round(layoutRect.Height + 0.5) + ShadowSize shl 1 + 2,
pf32bppARGB);
Bg := TGpGraphics.Create(Bmp);
try
Bg.TextRenderingHint := thAntiAlias;
// 以Color不透明度的黑色画刷，在ShadowSize + 1处输出文字到位图画布。
// 方便黑色以外的阴影颜色替换（直接用Color画，模糊处理后很难看）
Bg.DrawString(str, font, Brushs[Color and $FF000000],
GpRect(ShadowSize + 1, ShadowSize + 1,
layoutRect.Width, layoutRect.Height), format);
DrawShadow(g, Bmp, layoutRect, ShadowSize, Distance, Angle, Color, Expand);
finally
Bg.Free;
Bmp.Free;
end;
end;
// 计算并输出文字阴影效果，除以输出点origin替代上面布局矩形外，其他参数同上
procedure DrawShadowString(const g: TGpGraphics; const str: WideString;
const font: TGpFont; const origin: TGpPointF;
ShadowSize, Distance: LongWord; Angle: Single = 60;
Color: TARGB = $C0000000; Expand: LongWord = 0;
const format: TGpStringFormat = nil); overload;
begin
DrawShadowString(g, str, font, g.MeasureString(str, font, origin, format),
ShadowSize, Distance, Angle, Color, Expand, format);
end;
上面代码中MakeShadow过程的代码在《GDI+ 在Delphi程序的应用 -- 可调节的文字阴影特效》一文中，本文没有贴出。由于代码中已经有了较详细的注释，故不再解释。下面贴出测试代码：
procedure TextPaint(g: TGpGraphics);
var
brush: TGpLinearGradientBrush;
font: TGpFont;
fontFamily: TGpFontFamily;
r: TGpRect;
begin
fontFamily := TGpFontFamily.Create({'Times New Roman'}'华文行楷');
font := TGpFont.Create(fontFamily, 55, [fsBold], utPixel);
r := GpRect(Form1.PaintBox1.ClientRect);
brush := TGpLinearGradientBrush.Create(r, kcBlue, kcAliceBlue, 90);
g.FillRectangle(Brush, r);
DrawShadowString(g, '文字阴影特效', font, GpPoint(10, r.Height / 3), 5, 10, 60, $C0000000, 1);
DrawShadowString(g, '文字阴影特效', font, GpPoint(10, r.Height / 3), 1, 0, 60, $FFFF0000, 1);
// DrawShadowString(g, '文字阴影特效', font, GpPoint(10, r.Height / 3), 5, 12, 60, $C0000000, 1);
// DrawShadowString(g, '文字阴影特效', font, GpPoint(10, r.Height / 3), 2, 3, 60, $FFc00000, 1);
g.TextRenderingHint := thAntiAlias;
g.DrawString('文字阴影特效', font, Brushs.White, 10, r.Height / 3);
font.Free;
fontFamily.Free;
Brush.Free;
end;
以下是测试代码效果图，图一和图二都是文字描边（1个像素的边框）加阴影效果，其中图一没进行阴影扩展，即上面的15行的代码最后一个参数为0，图二是加了1个像素的阴影扩展效果（上述代码的“正宗”输出）：
图一
图二
利用改进的阴影效果，不仅可实现文字描边，也可显示类似立体文字的效果（改变显示距离），上面测试代码中，被注释的2句代码输出效果如下：
图三
至于图像的描边，似乎没有文字的描边效果好，究其原因，主要是图像的轮廓看起来好像是圆润平滑的，其实有很多半影锯齿，在Photoshop中，通过先选区后描边，可能对选区边缘作了处理，所以效果相当好（专业的软件，肯定有很好的算法）。下面是我对一张小图片作的描边处理代码和输出效果图：
// 图像描边
// g: 文字输出的画布; Image: 图像; x, y: 图像输出原点
// BorderWidth: 总的边框宽度; Color: 边框颜色;
// Expand: 边框扩散大小; Attributes: 图像显示属性
procedure DrawImageBorder(const g: TGpGraphics; const Image: TGpImage;
x, y: Single; BorderWidth: LongWord; Color: TARGB = kcWhite;
Expand: LongWord = 0; const Attributes: TGpImageAttributes = nil);
var
Bmp: TGpBitmap;
Bg: TGpGraphics;
ColorMatrix: TColorMatrix;
Attr: TGpImageAttributes;
layoutRect: TGpRectF;
begin
Bmp := TGpBitmap.Create(Image.Width + BorderWidth shl 1 + 2,
Image.Height + BorderWidth shl 1 + 2,
pf32bppARGB);
Bg := TGpGraphics.Create(Bmp);
Attr := Attributes;
if Attr = nil then
Attr := TGpImageAttributes.Create;
try
FillChar(ColorMatrix, Sizeof(TColorMatrix), 0);
ColorMatrix[3, 3] := 1;
ColorMatrix[4, 4] := 1;
// 利用颜色矩阵将图像输出为黑色，以便边框颜色替换
Attr.SetColorMatrix(ColorMatrix);
layoutRect := GpRect(x, y, Image.Width, Image.Height);
Bg.DrawImage(Image,
GpRect(BorderWidth + 1, BorderWidth + 1, layoutRect.Width, layoutRect.Height),
0, 0, layoutRect.Width, layoutRect.Height, utPixel, Attr);
DrawShadow(g, Bmp, layoutRect, BorderWidth, 0, 0, Color, BorderWidth - Expand);
finally
if Attributes <> nil then
Attr.ClearColorMatrix
else
Attr.Free;
Bg.Free;
Bmp.Free;
end;
end;
procedure ImagePaint(g: TGpGraphics);
var
brush: TGpLinearGradientBrush;
r: TGpRect;
Image: TGpImage;
Attributes: TGpImageAttributes;
begin
r := GpRect(Form1.PaintBox1.ClientRect);
brush := TGpLinearGradientBrush.Create(r, kcBlue, kcAliceBlue, 90);
g.FillRectangle(Brush, r);
Image := TGpImage.Create('..\..\Media\Watermark.bmp');
// 画原图
g.TranslateTransform(20, r.Height / 3);
g.DrawImage(Image, 0, 0, Image.Width, Image.Height);
// 设置图像透明色
Attributes := TGpImageAttributes.Create;
Attributes.SetColorKey($ff00ff00, $ff00ff00);
// 画2个像素的描边图
g.TranslateTransform(Image.Width + 20, 0);
DrawImageBorder(g, Image, 0, 0, 2, kcWhite, 0, Attributes);
g.DrawImage(Image, GpRect(0.0, 0, Image.Width, Image.Height),
0.0, 0.0, Image.Width, Image.Height, utPixel, Attributes);
// 画5个像素的描边图，其中扩散3像素
g.TranslateTransform(Image.Width + 20, 0);
DrawImageBorder(g, Image, 0, 0, 5, kcWhite, 3, Attributes);
g.DrawImage(Image, GpRect(0.0, 0, Image.Width, Image.Height),
0.0, 0.0, Image.Width, Image.Height, utPixel, Attributes);
Attributes.Free;
Brush.Free;
Image.Free;
end;
图四
上面的效果图中，左边是原图，中间是2个像素的描边图，右边是5个像素的描边图，其中有3像素的模糊扩散。从图中可以看出，我以$ff00ff00为透明色处理图像四个角后，在中间和右边的描边图中，还是很明显的看到四个角有很淡的绿色，正是这个原因，在中间图的圆角描边有明显的锯齿。
最后作几点说明：
1、本文纯属业余学习和研究的心得，并非什么正宗的算法；
2、因为本文代码是学习时即兴写的，并非优化代码，而且是以过程形式出现的，有兴趣的朋友可以自己进行优化改进，写成类或者元件更好（由于算法和功能都不是很完善，所以我没写成类的形式）；
3、例子中的GDI+版本系本人自己改写的，与网上流通的版本不完全兼容，如需使用本版本，请参照《GDI+ for VCL基础 -- GDI+ 与 VCL 》一文的下载地址，并请留意后面的修改说明。
4、如有好的建议，请来信：maozefa@hotmail.com
更新(2008-8-5 12:50)：在MakeExpand过程中，是按图象逐点用位图画笔矩阵填充的，每个像素点都要进行矩阵大小的操作，最小的1像素扩展的矩阵大小为3 * 3，可见扩展速度是不大理想的。今天对代码作了一点修改，对每个象素点都进行了判断，如果是边界像素，则作画笔矩阵填充，否则直接跳过，这样一来，速度应该提高不少（没作测试，增加的代码用红色标出，有兴趣者可以测试）。
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