6d59f32eb89590cc94fdda5d074e045daee81b4c
[zxing.git] / core / src / com / google / zxing / qrcode / encoder / Encoder.java
1 /*
2  * Copyright 2008 ZXing authors
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 package com.google.zxing.qrcode.encoder;
18
19 import com.google.zxing.WriterException;
20 import com.google.zxing.EncodeHintType;
21 import com.google.zxing.common.ByteArray;
22 import com.google.zxing.common.ByteMatrix;
23 import com.google.zxing.common.CharacterSetECI;
24 import com.google.zxing.common.reedsolomon.GF256;
25 import com.google.zxing.common.reedsolomon.ReedSolomonEncoder;
26 import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;
27 import com.google.zxing.qrcode.decoder.Mode;
28 import com.google.zxing.qrcode.decoder.Version;
29
30 import java.util.Vector;
31 import java.util.Hashtable;
32 import java.io.UnsupportedEncodingException;
33
34 /**
35  * @author satorux@google.com (Satoru Takabayashi) - creator
36  * @author dswitkin@google.com (Daniel Switkin) - ported from C++
37  */
38 public final class Encoder {
39
40   // The original table is defined in the table 5 of JISX0510:2004 (p.19).
41   private static final int[] ALPHANUMERIC_TABLE = {
42       -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,  // 0x00-0x0f
43       -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,  // 0x10-0x1f
44       36, -1, -1, -1, 37, 38, -1, -1, -1, -1, 39, 40, -1, 41, 42, 43,  // 0x20-0x2f
45       0,   1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 44, -1, -1, -1, -1, -1,  // 0x30-0x3f
46       -1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24,  // 0x40-0x4f
47       25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, -1, -1, -1, -1, -1,  // 0x50-0x5f
48   };
49
50   static final String DEFAULT_BYTE_MODE_ENCODING = "ISO-8859-1";
51
52   private Encoder() {
53   }
54
55   // The mask penalty calculation is complicated.  See Table 21 of JISX0510:2004 (p.45) for details.
56   // Basically it applies four rules and summate all penalties.
57   private static int calculateMaskPenalty(ByteMatrix matrix) {
58     int penalty = 0;
59     penalty += MaskUtil.applyMaskPenaltyRule1(matrix);
60     penalty += MaskUtil.applyMaskPenaltyRule2(matrix);
61     penalty += MaskUtil.applyMaskPenaltyRule3(matrix);
62     penalty += MaskUtil.applyMaskPenaltyRule4(matrix);
63     return penalty;
64   }
65
66   private static final class BlockPair {
67
68     private final ByteArray dataBytes;
69     private final ByteArray errorCorrectionBytes;
70
71     BlockPair(ByteArray data, ByteArray errorCorrection) {
72       dataBytes = data;
73       errorCorrectionBytes = errorCorrection;
74     }
75
76     public ByteArray getDataBytes() {
77       return dataBytes;
78     }
79
80     public ByteArray getErrorCorrectionBytes() {
81       return errorCorrectionBytes;
82     }
83
84   }
85
86   /**
87    *  Encode "bytes" with the error correction level "ecLevel". The encoding mode will be chosen
88    * internally by chooseMode(). On success, store the result in "qrCode".
89    *
90    * We recommend you to use QRCode.EC_LEVEL_L (the lowest level) for
91    * "getECLevel" since our primary use is to show QR code on desktop screens. We don't need very
92    * strong error correction for this purpose.
93    *
94    * Note that there is no way to encode bytes in MODE_KANJI. We might want to add EncodeWithMode()
95    * with which clients can specify the encoding mode. For now, we don't need the functionality.
96    */
97   public static void encode(String content, ErrorCorrectionLevel ecLevel, QRCode qrCode)
98       throws WriterException {
99     encode(content, ecLevel, null, qrCode);
100   }
101
102   public static void encode(String content, ErrorCorrectionLevel ecLevel, Hashtable hints,
103       QRCode qrCode) throws WriterException {
104
105     String encoding = hints == null ? null : (String) hints.get(EncodeHintType.CHARACTER_SET);
106     if (encoding == null) {
107       encoding = DEFAULT_BYTE_MODE_ENCODING;
108     }
109
110     // Step 1: Choose the mode (encoding).
111     Mode mode = chooseMode(content, encoding);
112
113     // Step 2: Append "bytes" into "dataBits" in appropriate encoding.
114     BitVector dataBits = new BitVector();
115     appendBytes(content, mode, dataBits, encoding);
116     // Step 3: Initialize QR code that can contain "dataBits".
117     int numInputBytes = dataBits.sizeInBytes();
118     initQRCode(numInputBytes, ecLevel, mode, qrCode);
119
120     // Step 4: Build another bit vector that contains header and data.
121     BitVector headerAndDataBits = new BitVector();
122
123     // Step 4.5: Append ECI message if applicable
124     if (mode == Mode.BYTE && !DEFAULT_BYTE_MODE_ENCODING.equals(encoding)) {
125       CharacterSetECI eci = CharacterSetECI.getCharacterSetECIByName(encoding);
126       if (eci != null) {
127         appendECI(eci, headerAndDataBits);
128       }
129     }
130
131     appendModeInfo(mode, headerAndDataBits);
132
133     int numLetters = mode.equals(Mode.BYTE) ? dataBits.sizeInBytes() : content.length();
134     appendLengthInfo(numLetters, qrCode.getVersion(), mode, headerAndDataBits);
135     headerAndDataBits.appendBitVector(dataBits);
136
137     // Step 5: Terminate the bits properly.
138     terminateBits(qrCode.getNumDataBytes(), headerAndDataBits);
139
140     // Step 6: Interleave data bits with error correction code.
141     BitVector finalBits = new BitVector();
142     interleaveWithECBytes(headerAndDataBits, qrCode.getNumTotalBytes(), qrCode.getNumDataBytes(),
143         qrCode.getNumRSBlocks(), finalBits);
144
145     // Step 7: Choose the mask pattern and set to "qrCode".
146     ByteMatrix matrix = new ByteMatrix(qrCode.getMatrixWidth(), qrCode.getMatrixWidth());
147     qrCode.setMaskPattern(chooseMaskPattern(finalBits, qrCode.getECLevel(), qrCode.getVersion(),
148         matrix));
149
150     // Step 8.  Build the matrix and set it to "qrCode".
151     MatrixUtil.buildMatrix(finalBits, qrCode.getECLevel(), qrCode.getVersion(),
152         qrCode.getMaskPattern(), matrix);
153     qrCode.setMatrix(matrix);
154     // Step 9.  Make sure we have a valid QR Code.
155     if (!qrCode.isValid()) {
156       throw new WriterException("Invalid QR code: " + qrCode.toString());
157     }
158   }
159
160   /**
161    * @return the code point of the table used in alphanumeric mode or
162    *  -1 if there is no corresponding code in the table.
163    */
164   static int getAlphanumericCode(int code) {
165     if (code < ALPHANUMERIC_TABLE.length) {
166       return ALPHANUMERIC_TABLE[code];
167     }
168     return -1;
169   }
170
171   public static Mode chooseMode(String content) {
172     return chooseMode(content, null);
173   }
174
175   /**
176    * Choose the best mode by examining the content. Note that 'encoding' is used as a hint;
177    * if it is Shift_JIS, and the input is only double-byte Kanji, then we return {@link Mode#KANJI}.
178    */
179   public static Mode chooseMode(String content, String encoding) {
180     if ("Shift_JIS".equals(encoding)) {
181       // Choose Kanji mode if all input are double-byte characters
182       return isOnlyDoubleByteKanji(content) ? Mode.KANJI : Mode.BYTE;
183     }
184     boolean hasNumeric = false;
185     boolean hasAlphanumeric = false;
186     for (int i = 0; i < content.length(); ++i) {
187       char c = content.charAt(i);
188       if (c >= '0' && c <= '9') {
189         hasNumeric = true;
190       } else if (getAlphanumericCode(c) != -1) {
191         hasAlphanumeric = true;
192       } else {
193         return Mode.BYTE;
194       }
195     }
196     if (hasAlphanumeric) {
197       return Mode.ALPHANUMERIC;
198     } else if (hasNumeric) {
199       return Mode.NUMERIC;
200     }
201     return Mode.BYTE;
202   }
203
204   private static boolean isOnlyDoubleByteKanji(String content) {
205     byte[] bytes;
206     try {
207       bytes = content.getBytes("Shift_JIS");
208     } catch (UnsupportedEncodingException uee) {
209       return false;
210     }
211     int length = bytes.length;
212     if (length % 2 != 0) {
213       return false;
214     }
215     for (int i = 0; i < length; i += 2) {
216       int byte1 = bytes[i] & 0xFF;
217       if ((byte1 < 0x81 || byte1 > 0x9F) && (byte1 < 0xE0 || byte1 > 0xEB)) {
218         return false;
219       }
220     }
221     return true;
222   }
223
224   private static int chooseMaskPattern(BitVector bits, ErrorCorrectionLevel ecLevel, int version,
225       ByteMatrix matrix) throws WriterException {
226
227     int minPenalty = Integer.MAX_VALUE;  // Lower penalty is better.
228     int bestMaskPattern = -1;
229     // We try all mask patterns to choose the best one.
230     for (int maskPattern = 0; maskPattern < QRCode.NUM_MASK_PATTERNS; maskPattern++) {
231       MatrixUtil.buildMatrix(bits, ecLevel, version, maskPattern, matrix);
232       int penalty = calculateMaskPenalty(matrix);
233       if (penalty < minPenalty) {
234         minPenalty = penalty;
235         bestMaskPattern = maskPattern;
236       }
237     }
238     return bestMaskPattern;
239   }
240
241   /**
242    * Initialize "qrCode" according to "numInputBytes", "ecLevel", and "mode". On success,
243    * modify "qrCode".
244    */
245   private static void initQRCode(int numInputBytes, ErrorCorrectionLevel ecLevel, Mode mode,
246       QRCode qrCode) throws WriterException {
247     qrCode.setECLevel(ecLevel);
248     qrCode.setMode(mode);
249
250     // In the following comments, we use numbers of Version 7-H.
251     for (int versionNum = 1; versionNum <= 40; versionNum++) {
252       Version version = Version.getVersionForNumber(versionNum);
253       // numBytes = 196
254       int numBytes = version.getTotalCodewords();
255       // getNumECBytes = 130
256       Version.ECBlocks ecBlocks = version.getECBlocksForLevel(ecLevel);
257       int numEcBytes = ecBlocks.getTotalECCodewords();
258       // getNumRSBlocks = 5
259       int numRSBlocks = ecBlocks.getNumBlocks();
260       // getNumDataBytes = 196 - 130 = 66
261       int numDataBytes = numBytes - numEcBytes;
262       // We want to choose the smallest version which can contain data of "numInputBytes" + some
263       // extra bits for the header (mode info and length info). The header can be three bytes
264       // (precisely 4 + 16 bits) at most. Hence we do +3 here.
265       if (numDataBytes >= numInputBytes + 3) {
266         // Yay, we found the proper rs block info!
267         qrCode.setVersion(versionNum);
268         qrCode.setNumTotalBytes(numBytes);
269         qrCode.setNumDataBytes(numDataBytes);
270         qrCode.setNumRSBlocks(numRSBlocks);
271         // getNumECBytes = 196 - 66 = 130
272         qrCode.setNumECBytes(numEcBytes);
273         // matrix width = 21 + 6 * 4 = 45
274         qrCode.setMatrixWidth(version.getDimensionForVersion());
275         return;
276       }
277     }
278     throw new WriterException("Cannot find proper rs block info (input data too big?)");
279   }
280
281   /**
282    * Terminate bits as described in 8.4.8 and 8.4.9 of JISX0510:2004 (p.24).
283    */
284   static void terminateBits(int numDataBytes, BitVector bits) throws WriterException {
285     int capacity = numDataBytes << 3;
286     if (bits.size() > capacity) {
287       throw new WriterException("data bits cannot fit in the QR Code" + bits.size() + " > " +
288           capacity);
289     }
290     // Append termination bits. See 8.4.8 of JISX0510:2004 (p.24) for details.
291     // TODO: srowen says we can remove this for loop, since the 4 terminator bits are optional if
292     // the last byte has less than 4 bits left. So it amounts to padding the last byte with zeroes
293     // either way.
294     for (int i = 0; i < 4 && bits.size() < capacity; ++i) {
295       bits.appendBit(0);
296     }
297     int numBitsInLastByte = bits.size() % 8;
298     // If the last byte isn't 8-bit aligned, we'll add padding bits.
299     if (numBitsInLastByte > 0) {
300       int numPaddingBits = 8 - numBitsInLastByte;
301       for (int i = 0; i < numPaddingBits; ++i) {
302         bits.appendBit(0);
303       }
304     }
305     // Should be 8-bit aligned here.
306     if (bits.size() % 8 != 0) {
307       throw new WriterException("Number of bits is not a multiple of 8");
308     }
309     // If we have more space, we'll fill the space with padding patterns defined in 8.4.9 (p.24).
310     int numPaddingBytes = numDataBytes - bits.sizeInBytes();
311     for (int i = 0; i < numPaddingBytes; ++i) {
312       if (i % 2 == 0) {
313         bits.appendBits(0xec, 8);
314       } else {
315         bits.appendBits(0x11, 8);
316       }
317     }
318     if (bits.size() != capacity) {
319       throw new WriterException("Bits size does not equal capacity");
320     }
321   }
322
323   /**
324    * Get number of data bytes and number of error correction bytes for block id "blockID". Store
325    * the result in "numDataBytesInBlock", and "numECBytesInBlock". See table 12 in 8.5.1 of
326    * JISX0510:2004 (p.30)
327    */
328   static void getNumDataBytesAndNumECBytesForBlockID(int numTotalBytes, int numDataBytes,
329       int numRSBlocks, int blockID, int[] numDataBytesInBlock,
330       int[] numECBytesInBlock) throws WriterException {
331     if (blockID >= numRSBlocks) {
332       throw new WriterException("Block ID too large");
333     }
334     // numRsBlocksInGroup2 = 196 % 5 = 1
335     int numRsBlocksInGroup2 = numTotalBytes % numRSBlocks;
336     // numRsBlocksInGroup1 = 5 - 1 = 4
337     int numRsBlocksInGroup1 = numRSBlocks - numRsBlocksInGroup2;
338     // numTotalBytesInGroup1 = 196 / 5 = 39
339     int numTotalBytesInGroup1 = numTotalBytes / numRSBlocks;
340     // numTotalBytesInGroup2 = 39 + 1 = 40
341     int numTotalBytesInGroup2 = numTotalBytesInGroup1 + 1;
342     // numDataBytesInGroup1 = 66 / 5 = 13
343     int numDataBytesInGroup1 = numDataBytes / numRSBlocks;
344     // numDataBytesInGroup2 = 13 + 1 = 14
345     int numDataBytesInGroup2 = numDataBytesInGroup1 + 1;
346     // numEcBytesInGroup1 = 39 - 13 = 26
347     int numEcBytesInGroup1 = numTotalBytesInGroup1 - numDataBytesInGroup1;
348     // numEcBytesInGroup2 = 40 - 14 = 26
349     int numEcBytesInGroup2 = numTotalBytesInGroup2 - numDataBytesInGroup2;
350     // Sanity checks.
351     // 26 = 26
352     if (numEcBytesInGroup1 != numEcBytesInGroup2) {
353       throw new WriterException("EC bytes mismatch");
354     }
355     // 5 = 4 + 1.
356     if (numRSBlocks != numRsBlocksInGroup1 + numRsBlocksInGroup2) {
357       throw new WriterException("RS blocks mismatch");
358     }
359     // 196 = (13 + 26) * 4 + (14 + 26) * 1
360     if (numTotalBytes !=
361         ((numDataBytesInGroup1 + numEcBytesInGroup1) *
362             numRsBlocksInGroup1) +
363             ((numDataBytesInGroup2 + numEcBytesInGroup2) *
364                 numRsBlocksInGroup2)) {
365       throw new WriterException("Total bytes mismatch");
366     }
367
368     if (blockID < numRsBlocksInGroup1) {
369       numDataBytesInBlock[0] = numDataBytesInGroup1;
370       numECBytesInBlock[0] = numEcBytesInGroup1;
371     } else {
372       numDataBytesInBlock[0] = numDataBytesInGroup2;
373       numECBytesInBlock[0] = numEcBytesInGroup2;
374     }
375   }
376
377   /**
378    * Interleave "bits" with corresponding error correction bytes. On success, store the result in
379    * "result". The interleave rule is complicated. See 8.6 of JISX0510:2004 (p.37) for details.
380    */
381   static void interleaveWithECBytes(BitVector bits, int numTotalBytes,
382       int numDataBytes, int numRSBlocks, BitVector result) throws WriterException {
383
384     // "bits" must have "getNumDataBytes" bytes of data.
385     if (bits.sizeInBytes() != numDataBytes) {
386       throw new WriterException("Number of bits and data bytes does not match");
387     }
388
389     // Step 1.  Divide data bytes into blocks and generate error correction bytes for them. We'll
390     // store the divided data bytes blocks and error correction bytes blocks into "blocks".
391     int dataBytesOffset = 0;
392     int maxNumDataBytes = 0;
393     int maxNumEcBytes = 0;
394
395     // Since, we know the number of reedsolmon blocks, we can initialize the vector with the number.
396     Vector blocks = new Vector(numRSBlocks);
397
398     for (int i = 0; i < numRSBlocks; ++i) {
399       int[] numDataBytesInBlock = new int[1];
400       int[] numEcBytesInBlock = new int[1];
401       getNumDataBytesAndNumECBytesForBlockID(
402           numTotalBytes, numDataBytes, numRSBlocks, i,
403           numDataBytesInBlock, numEcBytesInBlock);
404
405       ByteArray dataBytes = new ByteArray();
406       dataBytes.set(bits.getArray(), dataBytesOffset, numDataBytesInBlock[0]);
407       ByteArray ecBytes = generateECBytes(dataBytes, numEcBytesInBlock[0]);
408       blocks.addElement(new BlockPair(dataBytes, ecBytes));
409
410       maxNumDataBytes = Math.max(maxNumDataBytes, dataBytes.size());
411       maxNumEcBytes = Math.max(maxNumEcBytes, ecBytes.size());
412       dataBytesOffset += numDataBytesInBlock[0];
413     }
414     if (numDataBytes != dataBytesOffset) {
415       throw new WriterException("Data bytes does not match offset");
416     }
417
418     // First, place data blocks.
419     for (int i = 0; i < maxNumDataBytes; ++i) {
420       for (int j = 0; j < blocks.size(); ++j) {
421         ByteArray dataBytes = ((BlockPair) blocks.elementAt(j)).getDataBytes();
422         if (i < dataBytes.size()) {
423           result.appendBits(dataBytes.at(i), 8);
424         }
425       }
426     }
427     // Then, place error correction blocks.
428     for (int i = 0; i < maxNumEcBytes; ++i) {
429       for (int j = 0; j < blocks.size(); ++j) {
430         ByteArray ecBytes = ((BlockPair) blocks.elementAt(j)).getErrorCorrectionBytes();
431         if (i < ecBytes.size()) {
432           result.appendBits(ecBytes.at(i), 8);
433         }
434       }
435     }
436     if (numTotalBytes != result.sizeInBytes()) {  // Should be same.
437       throw new WriterException("Interleaving error: " + numTotalBytes + " and " +
438           result.sizeInBytes() + " differ.");
439     }
440   }
441
442   static ByteArray generateECBytes(ByteArray dataBytes, int numEcBytesInBlock) {
443     int numDataBytes = dataBytes.size();
444     int[] toEncode = new int[numDataBytes + numEcBytesInBlock];
445     for (int i = 0; i < numDataBytes; i++) {
446       toEncode[i] = dataBytes.at(i);
447     }
448     new ReedSolomonEncoder(GF256.QR_CODE_FIELD).encode(toEncode, numEcBytesInBlock);
449
450     ByteArray ecBytes = new ByteArray(numEcBytesInBlock);
451     for (int i = 0; i < numEcBytesInBlock; i++) {
452       ecBytes.set(i, toEncode[numDataBytes + i]);
453     }
454     return ecBytes;
455   }
456
457   /**
458    * Append mode info. On success, store the result in "bits".
459    */
460   static void appendModeInfo(Mode mode, BitVector bits) {
461     bits.appendBits(mode.getBits(), 4);
462   }
463
464
465   /**
466    * Append length info. On success, store the result in "bits".
467    */
468   static void appendLengthInfo(int numLetters, int version, Mode mode, BitVector bits)
469       throws WriterException {
470     int numBits = mode.getCharacterCountBits(Version.getVersionForNumber(version));
471     if (numLetters > ((1 << numBits) - 1)) {
472       throw new WriterException(numLetters + "is bigger than" + ((1 << numBits) - 1));
473     }
474     bits.appendBits(numLetters, numBits);
475   }
476
477   /**
478    * Append "bytes" in "mode" mode (encoding) into "bits". On success, store the result in "bits".
479    */
480   static void appendBytes(String content, Mode mode, BitVector bits, String encoding)
481       throws WriterException {
482     if (mode.equals(Mode.NUMERIC)) {
483       appendNumericBytes(content, bits);
484     } else if (mode.equals(Mode.ALPHANUMERIC)) {
485       appendAlphanumericBytes(content, bits);
486     } else if (mode.equals(Mode.BYTE)) {
487       append8BitBytes(content, bits, encoding);
488     } else if (mode.equals(Mode.KANJI)) {
489       appendKanjiBytes(content, bits);
490     } else {
491       throw new WriterException("Invalid mode: " + mode);
492     }
493   }
494
495   static void appendNumericBytes(String content, BitVector bits) {
496     int length = content.length();
497     int i = 0;
498     while (i < length) {
499       int num1 = content.charAt(i) - '0';
500       if (i + 2 < length) {
501         // Encode three numeric letters in ten bits.
502         int num2 = content.charAt(i + 1) - '0';
503         int num3 = content.charAt(i + 2) - '0';
504         bits.appendBits(num1 * 100 + num2 * 10 + num3, 10);
505         i += 3;
506       } else if (i + 1 < length) {
507         // Encode two numeric letters in seven bits.
508         int num2 = content.charAt(i + 1) - '0';
509         bits.appendBits(num1 * 10 + num2, 7);
510         i += 2;
511       } else {
512         // Encode one numeric letter in four bits.
513         bits.appendBits(num1, 4);
514         i++;
515       }
516     }
517   }
518
519   static void appendAlphanumericBytes(String content, BitVector bits) throws WriterException {
520     int length = content.length();
521     int i = 0;
522     while (i < length) {
523       int code1 = getAlphanumericCode(content.charAt(i));
524       if (code1 == -1) {
525         throw new WriterException();
526       }
527       if (i + 1 < length) {
528         int code2 = getAlphanumericCode(content.charAt(i + 1));
529         if (code2 == -1) {
530           throw new WriterException();
531         }
532         // Encode two alphanumeric letters in 11 bits.
533         bits.appendBits(code1 * 45 + code2, 11);
534         i += 2;
535       } else {
536         // Encode one alphanumeric letter in six bits.
537         bits.appendBits(code1, 6);
538         i++;
539       }
540     }
541   }
542
543   static void append8BitBytes(String content, BitVector bits, String encoding)
544       throws WriterException {
545     byte[] bytes;
546     try {
547       bytes = content.getBytes(encoding);
548     } catch (UnsupportedEncodingException uee) {
549       throw new WriterException(uee.toString());
550     }
551     for (int i = 0; i < bytes.length; ++i) {
552       bits.appendBits(bytes[i], 8);
553     }
554   }
555
556   static void appendKanjiBytes(String content, BitVector bits) throws WriterException {
557     byte[] bytes;
558     try {
559       bytes = content.getBytes("Shift_JIS");
560     } catch (UnsupportedEncodingException uee) {
561       throw new WriterException(uee.toString());
562     }
563     int length = bytes.length;
564     for (int i = 0; i < length; i += 2) {
565       int byte1 = bytes[i] & 0xFF;
566       int byte2 = bytes[i + 1] & 0xFF;
567       int code = (byte1 << 8) | byte2;
568       int subtracted = -1;
569       if (code >= 0x8140 && code <= 0x9ffc) {
570         subtracted = code - 0x8140;
571       } else if (code >= 0xe040 && code <= 0xebbf) {
572         subtracted = code - 0xc140;
573       }
574       if (subtracted == -1) {
575         throw new WriterException("Invalid byte sequence");
576       }
577       int encoded = ((subtracted >> 8) * 0xc0) + (subtracted & 0xff);
578       bits.appendBits(encoded, 13);
579     }
580   }
581
582   private static void appendECI(CharacterSetECI eci, BitVector bits) {
583     bits.appendBits(Mode.ECI.getBits(), 4);
584     // This is correct for values up to 127, which is all we need now.
585     bits.appendBits(eci.getValue(), 8);
586   }
587
588 }