cpp/magick/src/main.cpp

   1 /*
   2  *  main.cpp
   3  *  zxing
   4  *
   5  *  Created by Ralf Kistner on 16/10/2009.
   6  *  Copyright 2008 ZXing authors All rights reserved.
   7  *
   8  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   9  * you may not use this file except in compliance with the License.
  10  * You may obtain a copy of the License at
  11  *
  12  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  13  *
  14  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  15  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  16  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  17  * See the License for the specific language governing permissions and
  18  * limitations under the License.
  19  */
  20
  21 #include <iostream>
  22 #include <fstream>
  23 #include <string>
  24 #include <Magick++.h>
  25 #include "MagickBitmapSource.h"
  26 #include <zxing/common/Counted.h>
  27 #include <zxing/qrcode/QRCodeReader.h>
  28 #include <zxing/Result.h>
  29 #include <zxing/ReaderException.h>
  30 #include <zxing/common/GlobalHistogramBinarizer.h>
  31 #include <zxing/common/LocalBlockBinarizer.h>
  32 #include <exception>
  33 #include <zxing/Exception.h>
  34 #include <zxing/common/IllegalArgumentException.h>
  35 #include <zxing/BinaryBitmap.h>
  36
  37 #include <zxing/qrcode/detector/Detector.h>
  38 #include <zxing/qrcode/detector/QREdgeDetector.h>
  39 #include <zxing/qrcode/decoder/Decoder.h>
  40
  41 using namespace Magick;
  42 using namespace std;
  43 using namespace zxing;
  44 using namespace zxing::qrcode;
  45
  46 void draw_matrix(Image& image, Ref<BitMatrix> matrix) {
  47   int width = matrix->getWidth();
  48   int height = matrix->getHeight();
  49 //      image.modifyImage();
  50 //      image.type(TrueColorType);
  51
  52   PixelPacket* pixels = image.getPixels(0, 0, width, height);
  53
  54   PixelPacket* pixel = pixels;
  55   ColorMono color;
  56   for (int y = 0; y < height; y++) {
  57     for (int x = 0; x < width; x++) {
  58       color.mono(!matrix->get(x, y));
  59       *pixel = color;
  60       pixel++;
  61     }
  62   }
  63   image.syncPixels();
  64 }
  65
  66 void save_matrix(Ref<BitMatrix> matrix, string filename, float scale = 1.0) {
  67   Image image(Geometry(matrix->getWidth(), matrix->getHeight()), Color(MaxRGB, MaxRGB, MaxRGB, 0));
  68   int width = matrix->getWidth();
  69   int height = matrix->getHeight();
  70   draw_matrix(image, matrix);
  71   image.scale(Geometry(width*scale, height*scale));
  72   image.write(filename);
  73 }
  74
  75 void save_grid(Ref<BitMatrix> matrix, string filename, Ref<PerspectiveTransform> transform, int dimension) {
  76   Image image(Geometry(matrix->getWidth(), matrix->getHeight()), Color(MaxRGB, MaxRGB, MaxRGB, 0));
  77
  78   draw_matrix(image, matrix);
  79
  80   image.strokeColor(Color(MaxRGB, 0, 0, MaxRGB / 3));
  81   image.fillColor(Color(0, 0, 0, MaxRGB));
  82   image.strokeWidth(1);
  83
  84   for (int i = 0; i <= dimension; i++) {
  85     valarray<float> tpoints(0.0, 4);
  86
  87     tpoints[0] = 0;
  88     tpoints[1] = i;
  89     tpoints[2] = dimension;
  90     tpoints[3] = i;
  91     transform->transformPoints(tpoints);
  92
  93     DrawableLine line1(tpoints[0], tpoints[1], tpoints[2], tpoints[3]);
  94     image.draw(line1);
  95
  96     tpoints[0] = i;
  97     tpoints[1] = 0;
  98     tpoints[2] = i;
  99     tpoints[3] = dimension;
 100     transform->transformPoints(tpoints);
 101
 102     DrawableLine line2(tpoints[0], tpoints[1], tpoints[2], tpoints[3]);
 103     image.draw(line2);
 104   }
 105
 106   image.write(filename);
 107 }
 108
 109 Ref<Result> decode(string out_prefix, Ref<BinaryBitmap> image, string& cell_grid, string& cell_transformed) {
 110   Decoder decoder;
 111
 112   QREdgeDetector detector = QREdgeDetector(image->getBlackMatrix());
 113
 114   Ref<DetectorResult> detectorResult(detector.detect());
 115
 116   if (out_prefix.size()) {
 117     // Grid image
 118     string gridfile = out_prefix + ".grid.gif";
 119     Ref<PerspectiveTransform> transform = detectorResult->getTransform();
 120     int dimension = detectorResult->getBits()->getDimension();
 121     save_grid(image->getBlackMatrix(), gridfile, transform, dimension);
 122     cell_grid = "<img src=\"" + gridfile + "\" />";
 123
 124     // Transformed image
 125     string tfile = out_prefix + ".transformed.png";
 126     save_matrix(detectorResult->getBits(), tfile, 5);
 127     cell_transformed = "<img src=\"" + tfile + "\" />";
 128   }
 129
 130
 131   vector<Ref<ResultPoint> > points(detectorResult->getPoints());
 132
 133   Ref<DecoderResult> decoderResult(decoder.decode(detectorResult->getBits()));
 134
 135   Ref<Result> result(new Result(decoderResult->getText(),
 136                                 decoderResult->getRawBytes(),
 137                                 points,
 138                                 BarcodeFormat_QR_CODE));
 139
 140   return result;
 141 }
 142
 143
 144
 145
 146 int test_image(Image& image, string out_prefix, bool localized) {
 147   string cell_mono;
 148   string cell_transformed;
 149   string cell_result;
 150   string cell_grid;
 151   string result_color = "red";
 152   int res = -1;
 153
 154   Ref<BitMatrix> matrix(NULL);
 155   Ref<Binarizer> binarizer(NULL);
 156
 157
 158   try {
 159     Ref<MagickBitmapSource> source(new MagickBitmapSource(image));
 160
 161     if (localized) {
 162       binarizer = new LocalBlockBinarizer(source);
 163     } else {
 164       binarizer = new GlobalHistogramBinarizer(source);
 165     }
 166
 167     if (out_prefix.size()) {
 168       string monofile = out_prefix + ".mono.png";
 169       matrix = binarizer->getBlackMatrix();
 170       save_matrix(matrix, monofile);
 171       cell_mono = "<img src=\"" + monofile + "\" />";
 172     }
 173
 174     Ref<BinaryBitmap> binary(new BinaryBitmap(binarizer));
 175     Ref<Result> result(decode(out_prefix, binary, cell_grid, cell_transformed));
 176     cell_result = result->getText()->getText();
 177     result_color = "green";
 178     res = 0;
 179   } catch (ReaderException e) {
 180     cell_result = "zxing::ReaderException: " + string(e.what());
 181     res = -2;
 182   } catch (zxing::IllegalArgumentException& e) {
 183     cell_result = "zxing::IllegalArgumentException: " + string(e.what());
 184     res = -3;
 185   } catch (zxing::Exception& e) {
 186     cell_result = "zxing::Exception: " + string(e.what());
 187     res = -4;
 188   } catch (std::exception& e) {
 189     cell_result = "std::exception: " + string(e.what());
 190     res = -5;
 191   }
 192
 193   cout << "<td>" << cell_mono << "</td>" << endl;
 194   cout << "<td>" << cell_grid << "</td>" << endl;
 195   cout << "<td>" << cell_transformed << "</td>" << endl;
 196   cout << "<td bgcolor=\"" << result_color << "\">" << cell_result << "</td>" << endl;
 197   return res;
 198 }
 199
 200 int test_image_local(Image& image, string out_prefix) {
 201   return test_image(image, out_prefix, true);
 202 }
 203
 204 int test_image_global(Image& image, string out_prefix) {
 205   return test_image(image, out_prefix, false);
 206 }
 207
 208
 209 int main(int argc, char** argv) {
 210   if (argc <= 2) {
 211     cout << "Usage: " << argv[0] << " [<outfolder> | \"-\"] <filename1> [<filename2> ...]" << endl;
 212     return 1;
 213   }
 214   string outfolder = argv[1];
 215
 216   int total = argc - 2;
 217   int gonly = 0;
 218   int lonly = 0;
 219   int both = 0;
 220   int neither = 0;
 221
 222   cout << "<html><body><table border=\"1\">" << endl;
 223   for (int i = 2; i < argc; i++) {
 224     string infilename = argv[i];
 225     cerr << "Processing: " << infilename << endl;
 226     Image image;
 227     try {
 228       image.read(infilename);
 229     } catch (...) {
 230       cerr << "Unable to open image, ignoring" << endl;
 231       continue;
 232     }
 233     cout << "<tr><td colspan=\"5\">" << infilename << "</td></tr>" << endl;
 234     cout << "<tr>" << endl;
 235
 236     cout << "<td><img src=\"" << infilename << "\" /></td>" << endl;
 237
 238
 239     int gresult = 1;
 240     int lresult = 1;
 241
 242     if (outfolder == string("-")) {
 243       gresult = test_image_global(image, "");
 244       lresult = test_image_local(image, "");
 245     } else {
 246       replace(infilename.begin(), infilename.end(), '/', '_');
 247       string prefix = string(outfolder) + string("/") + infilename;
 248       gresult = test_image_global(image, prefix + ".g");
 249       lresult = test_image_local(image, prefix + ".l");
 250     }
 251
 252     gresult = gresult == 0;
 253     lresult = lresult == 0;
 254
 255     gonly += gresult && !lresult;
 256     lonly += lresult && !gresult;
 257     both += gresult && lresult;
 258     neither += !gresult && !lresult;
 259
 260     cout << "</tr>" << endl;
 261   }
 262   cout << "</table>" << endl;
 263
 264   cout << "<table>" << endl;
 265   cout << "<tr><td>Total</td><td>" << total << "</td></tr>" << endl;
 266   cout << "<tr><td>Both correct</td><td>" << both << "</td></tr>" << endl;
 267   cout << "<tr><td>Neither correct</td><td>" << neither << "</td></tr>" << endl;
 268   cout << "<tr><td>Global only</td><td>" << gonly << "</td></tr>" << endl;
 269   cout << "<tr><td>Local only</td><td>" << lonly << "</td></tr>" << endl;
 270
 271   cout << "</table>" << endl;
 272   cout << "</body></html>" << endl;
 273
 274   return 0;
 275 }
 276
 277