chiark / gitweb /
show-thing is interesting
[ypp-sc-tools.db-live.git] / pctb / convert.c
1 #include <pam.h>
2 #include <stdint.h>
3 #include <inttypes.h>
4 #include <assert.h>
5 #include <string.h>
6 #include <stdlib.h>
7
8 #define eassert assert
9 #define debug stdout
10
11 typedef struct {
12   unsigned long rgb; /* on screen */
13   char c; /* canonical */
14 } CanonColourInfo;
15
16 static int height, width;
17 static char *image;
18
19 static void debug_flush(void) {
20   eassert(!fflush(debug));
21   eassert(!ferror(debug));
22 }
23
24 typedef struct {
25   int x, y;
26 } Point;
27
28 typedef struct { /* both inclusive */
29   Point tl;
30   Point br;
31 } Rect;
32
33 static inline char get(int x, int y) { return image[y * width + x]; }
34 static inline char get_p(Point p) { return get(p.x,p.y); }
35
36
37 #define START_MAIN {200,200}
38 #define MIN_COLUMNS         6
39 #define INTERESTING_COLUMNS 6
40 #define MAX_COLUMNS         7
41
42 static Rect mainr = { START_MAIN,START_MAIN };
43 static int commbasey, comminty;
44 static int colrightx[INTERESTING_COLUMNS];
45
46
47 static const CanonColourInfo canoncolourinfos[]= {
48   { 0x475A5E, '*' }, /* edge */
49   { 0x2C5F7A, '*' }, /* edge just under box heading shadow */
50   { 0x7D9094, '+' }, /* interbox */
51   { 0xBDC5BF, ' ' }, /* background - pale */
52   { 0xADB5AF, ' ' }, /* background - dark */
53   { 0x000000, 'o' }, /* foreground */
54   { 0xD4B356, ' ' }, /* background (cursor) */
55   { 0xFFFFFF, 'o' }, /* foreground (cursor) */
56   { 0,0 }
57 };
58
59 static void require_rectangle(int tlx, int tly, int brx, int bry,
60                               const char *ok) {
61   int x,y;
62   for (x=tlx; x<=brx; x++)
63     for (y=tly; y<=bry; y++) {
64       int c= get(x,y);
65       assert(strchr(ok,c));
66     }
67 }
68 static void require_rectangle_r(Rect rr, const char *ok) {
69   require_rectangle(rr.tl.x,rr.tl.y, rr.br.x,rr.br.y, ok);
70 }
71
72 static void debug_rect(const char *what, int whati, Rect rr) {
73   int y,r,w;
74   fprintf(debug, "%s %d: %d,%d..%d,%d:\n", what, whati,
75           rr.tl.x,rr.tl.y, rr.br.x,rr.br.y);
76   w= rr.br.x - rr.tl.x + 1;
77   for (y=rr.tl.y; y<=rr.br.y; y++) {
78     fprintf(debug, "%4d%*s|", y, rr.tl.x,"");
79     r= fwrite(image + y*width + rr.tl.x, 1, w, debug);
80     eassert(r==w);
81     fputc('|',debug);
82     fputc('\n',debug);
83   }
84   debug_flush();
85 }
86
87 #define WALK_UNTIL(point,coord,increm,last,edge)                        \
88   for (;;) {                                                            \
89     if ((point).coord == (last)+(increm)) break;                        \
90     if (get_p((point)) == (edge)) { (point).coord -= (increm); break; } \
91     (point).coord += (increm);                                          \
92   }
93
94 #define WALK_UNTIL_MUST(point,coord,increm,last,edge)   \
95   do {                                                  \
96     WALK_UNTIL(point,coord,increm,last,edge);           \
97     eassert((point).coord != (last)+(increm));          \
98   } while(0)
99
100 static void find_structure(void) {
101   Rect whole = { {0,0}, {width-1,height-1} };
102
103   WALK_UNTIL_MUST(mainr.tl, x,-1, whole.tl.x, '*');
104   WALK_UNTIL_MUST(mainr.tl, y,-1, whole.tl.y, '*');
105   WALK_UNTIL_MUST(mainr.br, x,+1, whole.br.x, '*');
106   WALK_UNTIL_MUST(mainr.br, y,+1, whole.br.y, '*');
107
108   require_rectangle(mainr.tl.x-1, mainr.tl.y, mainr.tl.x-1, mainr.br.y, "*");
109   require_rectangle(mainr.br.x+1, mainr.tl.y, mainr.br.x+1, mainr.br.y, "*");
110   require_rectangle(mainr.tl.x, mainr.tl.y-1, mainr.br.x, mainr.tl.y-1, "*");
111   require_rectangle(mainr.tl.x, mainr.br.y+1, mainr.br.x, mainr.br.y+1, "*");
112
113 #define CHECK_STRIP_BORDER(tlbr,xy,increm)      \
114   do {                                          \
115     Point csb_p;                                \
116     Rect csb_r;                                 \
117     csb_p= mainr.tl;                            \
118     csb_p.xy= mainr.tlbr.xy;                    \
119     if (get_p(csb_p)=='+') {                    \
120       csb_r= mainr;                             \
121       csb_r.tl.xy= csb_p.xy;                    \
122       csb_r.br.xy= csb_p.xy;                    \
123       require_rectangle_r(csb_r, "+");          \
124       mainr.tlbr.xy += increm;                  \
125     }                                           \
126   } while(0)
127
128   debug_rect("mainr",0, mainr);
129
130   CHECK_STRIP_BORDER(tl,x,+1);
131   CHECK_STRIP_BORDER(tl,y,+1);
132   CHECK_STRIP_BORDER(br,x,-1);
133   CHECK_STRIP_BORDER(br,y,-1);
134
135   debug_rect("mainr",1, mainr);
136
137   Point up = START_MAIN;
138   WALK_UNTIL_MUST(up, y,-1, mainr.tl.y, '+');
139
140   Point down = START_MAIN;
141   down.y++;
142   WALK_UNTIL_MUST(down, y,+1, mainr.br.y, '+');
143
144   int xscaleunit, y,x;
145   for (y=0, xscaleunit=1; y<4; y++, xscaleunit*=10) {
146     fprintf(debug,"     ");
147     for (x=0; x<=width; x++) {
148       if (x % xscaleunit) fputc(' ',debug);
149       else fprintf(debug,"%d",(x / xscaleunit)%10);
150     }
151     fputc('\n',debug);
152   }
153
154   commbasey= up.y;
155   comminty= down.y - up.y + 2;
156   fprintf(debug, "up.y=%d down.y=%d commbasey=%d comminty=%d\n",
157           up.y,down.y, commbasey,comminty);
158
159   Point across= { mainr.tl.x, commbasey };
160   int colno=0;
161   for (;;) {
162     eassert(get_p(across) != '+');
163     WALK_UNTIL(across, x,+1, mainr.br.x, '+');
164     eassert(colno < MAX_COLUMNS);
165     int colrx= across.x;
166     if (colrx > mainr.br.x) colrx= mainr.br.x;
167     if (colno < INTERESTING_COLUMNS) {
168       colrightx[colno]= colrx;
169       fprintf(debug,"colrightx[%d]= %d\n",colno,colrx);
170     } else {
171       fprintf(debug,"extra colr %d  %d\n",colno,colrx);
172     }
173       
174     colno++;
175     
176     if (across.x >= mainr.br.x-1)
177       break;
178
179     across.x++;
180     require_rectangle(across.x,mainr.tl.y, across.x,mainr.br.y, "+");
181     across.x++;
182   }
183   eassert(colno >= MIN_COLUMNS);
184 }                   
185
186 static void find_commodity(int offset, Rect *rr) {
187   /* rr->tl.x==-1 if offset out of range */
188   rr->tl.y= commbasey - offset*comminty;
189   rr->br.y= rr->tl.y + comminty-2;
190   if (rr->tl.y < mainr.tl.y || rr->br.y > mainr.br.y) { rr->tl.x=-1; return; }
191   if (rr->tl.y > mainr.tl.y)
192     require_rectangle(rr->tl.x,rr->tl.y-1, rr->br.x,rr->tl.y-1, "+");
193   if (rr->br.y < mainr.tl.y)
194     require_rectangle(rr->tl.x,rr->br.y+1, rr->br.x,rr->br.y+1, "+");
195   
196   rr->tl.x= mainr.tl.x;
197   rr->br.x= mainr.br.x;
198 }
199
200 static void find_table_entry(Rect commod, int colno, Rect *cellr) {
201   cellr->tl.y= commod.tl.y;
202   cellr->br.y= commod.br.y;
203   cellr->tl.x= !colno ? commod.tl.x : colrightx[colno-1]+2;
204   cellr->br.x=                        colrightx[colno];
205   debug_rect("cell", colno, *cellr);
206   require_rectangle_r(*cellr, " o");
207 }
208
209 static void load_image_and_canonify(void) {
210   struct pam inpam;
211   unsigned char rgb[3];
212   int x,y,r;
213   const CanonColourInfo *cci;
214
215   pnm_readpaminit(stdin, &inpam, sizeof(inpam));
216   height= inpam.height;
217   width= inpam.width;
218   eassert(inpam.maxval == 255);
219   eassert(inpam.bytes_per_sample == 1);
220
221   image= malloc(width*height);
222   eassert(image);
223   memset(image,'?',width*height);
224
225   for (y=0; y<height; y++) {
226     for (x=0; x<width; x++) {
227       r= fread(&rgb,1,3,stdin);  eassert(r==3);
228       unsigned long rgb_l=
229         ((unsigned long)rgb[0]<<16) |
230         ((unsigned long)rgb[1]<<8) |
231                        (rgb[2]);
232       for (cci=canoncolourinfos; cci->c; cci++)
233         if (cci->rgb == rgb_l) {
234           image[y*width + x]= cci->c;
235           break;
236         }
237     }
238     fprintf(debug, "%4d ",y);
239     r= fwrite(image + y*width, 1,width, debug);  eassert(r==width);
240     fputc('\n',debug);
241   }
242   debug_flush();
243 }
244
245 typedef uint32_t Pixcol;
246 #define PSPIXCOL(priscan) priscan##32
247
248 typedef struct {
249   Pixcol col;
250   struct OCRDatabaseNode *then;
251 } OCRDatabaseLink;
252
253 #define MAXGLYPHCHRS 3
254
255 typedef struct OCRDatabaseNode {
256   char s[MAXGLYPHCHRS+1]; /* null-terminated; "" means no match here */
257   int nlinks, alinks;
258   OCRDatabaseLink *links;
259 } OCRDatabaseNode;
260
261 #define N_OCR_CONTEXTS 2
262 static OCRDatabaseNode ocr_contexts[N_OCR_CONTEXTS];
263
264 static void load_ocr_database(void) {
265   int ctx,nchrs;
266   OCRDatabaseNode *current, *additional;
267   char chrs[MAXGLYPHCHRS+1];
268   Pixcol cv;
269   int r,i,j;
270
271   FILE *db= fopen("database","r");  eassert(db);
272
273   for (;;) {
274     r= fscanf(db, "%d %d", &ctx, &nchrs);
275     if (r==EOF) break;
276     eassert(r==2);
277     eassert(ctx>=0 && ctx<N_OCR_CONTEXTS);
278     eassert(nchrs>0 && nchrs<=MAXGLYPHCHRS);
279
280     for (i=0; i<nchrs; i++) {
281       int c;
282       r= fscanf(db, "%x", &c);  eassert(r==1);
283       eassert(c>0 && c<=255);
284       chrs[i]= c;
285     }
286     chrs[nchrs]= 0;
287
288     int twidth;
289     r= fscanf(db, "%d", &twidth);  eassert(r==1);
290     current= &ocr_contexts[ctx];
291     for (i=0; i<twidth; i++) {
292       r= fscanf(db, "%"PSPIXCOL(SCNx), &cv);  eassert(r==1);
293       for (j=0; j<current->nlinks; j++)
294         if (current->links[j].col == cv) {
295           current= current->links[j].then;
296           goto found_link;
297         }
298
299       additional= malloc(sizeof(*additional)); eassert(additional);
300       additional->s[0]= 0;
301       additional->nlinks= additional->alinks= 0;
302       additional->links= 0;
303       if (current->nlinks==current->alinks) {
304         current->alinks++;
305         current->alinks<<=1;
306         current->links= realloc(current->links,
307             sizeof(*current->links) * current->alinks);
308         eassert(current->links);
309       }
310       current->links[current->nlinks].col= cv;
311       current->links[current->nlinks].then= additional;
312       current->nlinks++;
313       current= additional;
314
315     found_link:;
316     }
317
318     eassert(!current->s[0]);
319     strcpy(current->s, chrs);
320   }
321   eassert(!ferror(db));
322   eassert(feof(db));
323   fclose(db);
324 }      
325
326 static void ocr_rectangle(Rect r) {
327   int w= r.br.x - r.tl.x + 1;
328   int h= r.br.y - r.tl.y + 1;
329   Pixcol cols[w+1];
330   int x,y;
331   for (x=0; x<w; x++) {
332     Pixcol cx, rv;
333     for (y=0, cx=0, rv=1; y<h; y++, rv<<=1) {
334       switch (get(x+r.tl.x, y+r.tl.y)) {
335       case ' ':           break;
336       case 'o': cx |= rv; break;
337       default: eassert(!"wrong pixel");
338       }
339     }
340     cols[x]= cx;
341   }
342   cols[w]= 0;
343
344   int nspaces=0;
345   int ctx=1,i;
346   x=0;
347
348   for (;;) {
349     if (x>w) break;
350
351     if (!cols[x]) {
352       nspaces++;
353       x++;
354       if (nspaces>3) ctx=1;
355       continue;
356     }
357       
358     OCRDatabaseNode *current=0, *lastmatch=0;
359     int startx=x;
360     int afterlastmatchx=-1;
361     current= &ocr_contexts[ctx];
362     for (;;) {
363       if (x>w) break;
364       Pixcol cv= cols[x];
365       for (i=0; i<current->nlinks; i++)
366         if (current->links[i].col == cv)
367           goto found;
368       /* not found */
369       break;
370     found:
371       x++;
372       current= current->links[i].then;
373       if (current->s[0]) { lastmatch=current; afterlastmatchx=x; }
374     }
375
376     if (!lastmatch) {
377       int x2;
378       for (x2=x+1; x2<w && cols[x2]; x2++);
379       printf("UNKNOWN x=%d ctx=%d %d..%d\n",x, ctx, startx,x2);
380       x++;
381     } else {
382       printf("OUTPUT x=%d `%s'\n", x, lastmatch->s);
383       x= afterlastmatchx;
384       ctx= 0;
385     }
386   }
387 }
388
389 int main(void) {
390   Rect thisr, entryr;
391   int tryrect, colno;
392
393   load_ocr_database();
394   load_image_and_canonify();
395   find_structure();
396
397   for (tryrect= +height; tryrect >= -height; tryrect--) {
398     find_commodity(tryrect, &thisr);
399     if (thisr.tl.x < 0)
400       continue;
401     debug_rect("commod",tryrect, thisr);
402     
403     for (colno=0; colno<MIN_COLUMNS; colno++) {
404       find_table_entry(thisr,colno,&entryr);
405       ocr_rectangle(entryr);
406     }
407   }
408   return 0;
409 }