pctb/ocr.c

   1 /*
   2   */
   3
   4 #include "ocr.h"
   5
   6 typedef struct {
   7   Pixcol col;
   8   struct OCRDatabaseNode *then;
   9 } OCRDatabaseLink;
  10
  11 #define MAXGLYPHCHRS 3
  12
  13 typedef struct OCRDatabaseNode {
  14   char s[MAXGLYPHCHRS+1]; /* null-terminated; "" means no match here */
  15   int nlinks, alinks;
  16   OCRDatabaseLink *links;
  17 } OCRDatabaseNode;
  18
  19 #define N_OCR_CONTEXTS 2
  20
  21 static OCRDatabaseNode ocr_contexts[N_OCR_CONTEXTS];
  22 static FILE *db;
  23 static OcrResultGlyph *results;
  24 static int aresults, nresults;
  25
  26 static FILE *resolver;
  27 static pid_t resolver_pid;
  28
  29 static void ocr_readdb(void) {
  30   int ctx,nchrs;
  31   OCRDatabaseNode *current, *additional;
  32   char chrs[MAXGLYPHCHRS+1];
  33   Pixcol cv;
  34   int r,i,j;
  35
  36   assert(!db);
  37   db= fopen("database","r");  eassert(db);
  38
  39   for (;;) {
  40     r= fscanf(db, "%d %d", &ctx, &nchrs);
  41     if (r==EOF) break;
  42     eassert(r==2);
  43     eassert(ctx>=0 && ctx<N_OCR_CONTEXTS);
  44     eassert(nchrs>0 && nchrs<=MAXGLYPHCHRS);
  45
  46     for (i=0; i<nchrs; i++) {
  47       int c;
  48       r= fscanf(db, "%x", &c);  eassert(r==1);
  49       eassert(c>0 && c<=255);
  50       chrs[i]= c;
  51     }
  52     chrs[nchrs]= 0;
  53
  54     int twidth;
  55     r= fscanf(db, "%d", &twidth);  eassert(r==1);
  56     current= &ocr_contexts[ctx];
  57     for (i=0; i<twidth; i++) {
  58       r= fscanf(db, "%"PSPIXCOL(SCNx), &cv);  eassert(r==1);
  59       for (j=0; j<current->nlinks; j++)
  60         if (current->links[j].col == cv) {
  61           current= current->links[j].then;
  62           goto found_link;
  63         }
  64
  65       additional= malloc(sizeof(*additional)); eassert(additional);
  66       additional->s[0]= 0;
  67       additional->nlinks= additional->alinks= 0;
  68       additional->links= 0;
  69       if (current->nlinks==current->alinks) {
  70         current->alinks++;
  71         current->alinks<<=1;
  72         current->links= realloc(current->links,
  73             sizeof(*current->links) * current->alinks);
  74         eassert(current->links);
  75       }
  76       current->links[current->nlinks].col= cv;
  77       current->links[current->nlinks].then= additional;
  78       current->nlinks++;
  79       current= additional;
  80
  81     found_link:;
  82     }
  83
  84     eassert(!current->s[0]);
  85     strcpy(current->s, chrs);
  86   }
  87   eassert(!ferror(db));
  88   eassert(feof(db));
  89 }
  90
  91 static void callout_unknown(int w, int h, Pixcol cols[],
  92                             int unk_l, int unk_r, int unk_ctx,
  93                             const OcrResultGlyph *sofar, int nsofar) {
  94   int pfd[2], c, r,i, x,y;
  95   const OcrResultGlyph *s;
  96   const char *p;
  97   Pixcol pv;
  98
  99   if (!resolver) {
 100     r= pipe(pfd);  eassert(!r);
 101     resolver_pid= fork();
 102     eassert(resolver_pid!=-1);
 103     if (!resolver_pid) {
 104       r= dup2(pfd[0],0); eassert(!r);
 105       r= close(pfd[1]); eassert(!r);
 106       execlp("./show-thing.tcl", "./show-thing.tcl",(char*)0);
 107       eassert(!"execlp failed");
 108     }
 109     r= close(pfd[0]); eassert(!r);
 110     resolver= fdopen(pfd[1],"w"); eassert(resolver);
 111   }
 112   fprintf(resolver,"%d %d %d",unk_l,unk_r,unk_ctx);
 113   for (i=0, s=sofar; i<nsofar; i++, s++) {
 114     fprintf(resolver," %d %d %d ",s->l,s->r,s->ctx);
 115     for (p=s->s; (c= *p); p++) {
 116       if (c=='\\') fprintf(resolver,"\\%c",c);
 117       else if (c>=33 && c<=126) fputc(c,resolver);
 118       else fprintf(resolver,"\\x%02x",(unsigned char)c);
 119     }
 120   }
 121   fputc('\n',resolver);
 122
 123   fprintf(resolver,
 124           "/* XPM */\n"
 125           "static char *t[] = {\n"
 126           "/* columns rows colors chars-per-pixel */\n"
 127           "\"%d %d 2 1\",\n"
 128           "\"  c black\",\n"
 129           "\"o c white\",\n",
 130           w,h);
 131   for (y=0, pv=1; y<h; y++, pv<<=1) {
 132     fputc('"',resolver);
 133     for (x=0; x<w; x++)
 134       fputc(cols[x] & pv ? 'o' : ' ', resolver);
 135     fputs("\",\n",resolver);
 136   }
 137   fputs("};\n",resolver);
 138   eassert(!ferror(resolver));
 139   eassert(!fflush(resolver));
 140
 141   for (;;) {
 142     eassert(resolver);
 143     pid_t pid= waitpid(resolver_pid, &r, WUNTRACED);
 144     if (pid==-1) { eassert(errno==EINTR); continue; }
 145     eassert(pid==resolver_pid);
 146     if (WIFEXITED(r)) {
 147       eassert(!WEXITSTATUS(r));
 148       fclose(resolver);
 149       resolver= 0;
 150     } else if (WIFSTOPPED(r)) {
 151       r= kill(resolver_pid,SIGCONT);
 152       eassert(!r);
 153     } else if (WIFSIGNALED(r)) {
 154       eassert(!"resolver child died due to signal");
 155     } else {
 156       eassert(!"weird wait status");
 157     }
 158     struct stat stab, fstab;
 159     r= stat("database",&stab);  eassert(!r);
 160     r= fstat(fileno(db),&fstab);  eassert(!r);
 161     if (stab.st_ino != fstab.st_ino ||
 162         stab.st_dev != fstab.st_dev)
 163       break;
 164   }
 165   fclose(db);
 166   db= 0;
 167   ocr_readdb();
 168 }
 169
 170 static void add_result(const char *s, int l, int r, int ctx) {
 171   if (nresults >= aresults) {
 172     aresults++; aresults<<=1;
 173     results= realloc(results,sizeof(*results)*aresults);
 174     eassert(results);
 175   }
 176   results[nresults].s= s;
 177   results[nresults].l= l;
 178   results[nresults].r= r;
 179   results[nresults].ctx= ctx;
 180   nresults++;
 181 }
 182
 183 OcrResultGlyph *ocr(int w, int h, Pixcol cols[]) {
 184   int nspaces=0;
 185   int ctx=1,i, x;
 186
 187   nresults=0;
 188   assert(db);
 189
 190   fprintf(debug,"OCR h=%d w=%d",w,h);
 191   for (x=0; x<w; x++) fprintf(debug," %"PSPIXCOL(PRIx),cols[x]);
 192   fprintf(debug,"\n");
 193   debug_flush();
 194
 195  restart:
 196   x=0;
 197   for (;;) {
 198     debug_flush();
 199     /* skip spaces */
 200     if (x>=w)
 201       break;
 202
 203     if (!cols[x]) {
 204       nspaces++;
 205       x++;
 206       if (nspaces>3) ctx=1;
 207       continue;
 208     }
 209
 210     /* find character */
 211     OCRDatabaseNode *current=0, *bestmatch=0;
 212     int lx=x;
 213     int bestmatch_rx=-1;
 214     current= &ocr_contexts[ctx];
 215     fprintf(debug,"OCR  lx=%d ctx=%d  ",lx,ctx);
 216
 217     for (;;) {
 218       debug_flush();
 219       fprintf(debug,"| x=%d",x);
 220       if (x>w) break;
 221       Pixcol cv= cols[x];
 222       fprintf(debug," cv=%"PSPIXCOL(PRIx),x);
 223       for (i=0; i<current->nlinks; i++)
 224         if (current->links[i].col == cv)
 225           goto found;
 226       /* not found */
 227       fprintf(debug," ?");
 228       break;
 229
 230     found:
 231       current= current->links[i].then;
 232       if (current->s[0]) {
 233         fprintf(debug," \"%s\"",current->s);
 234         bestmatch=current; bestmatch_rx=x;
 235       } else {
 236         fprintf(debug," ...");
 237       }
 238       x++;
 239     }
 240
 241     if (bestmatch) {
 242       fprintf(debug," YES\n");
 243       add_result(bestmatch->s, lx, bestmatch_rx, ctx);
 244       x= bestmatch_rx+1;
 245       ctx= 0;
 246     } else {
 247       int rx;
 248       fprintf(debug," UNKNOWN");
 249       for (rx=lx; rx<w && cols[rx]; rx++);
 250       fprintf(debug," x=%d ctx=%d %d..%d\n",x, ctx, lx,rx);
 251       debug_flush();
 252       callout_unknown(w,h,cols, lx,rx-1,ctx, results,nresults);
 253       goto restart;
 254     }
 255   }
 256   add_result(0,-1,-1,0);
 257   fprintf(debug,"OCR  finished %d glyphs\n",nresults);
 258   debug_flush();
 259   return results;
 260 }
 261
 262 void ocr_init(void) {
 263   ocr_readdb();
 264 }