Houjie
2025-07-24 52a3ff1bce1417b39f6872d8e8cb378e9c2ccc6f
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
/*
 * Copyright 2010 ZXing authors
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */
import ResultPoint from '../../ResultPoint';
import AztecDetectorResult from '../AztecDetectorResult';
import MathUtils from '../../common/detector/MathUtils';
import WhiteRectangleDetector from '../../common/detector/WhiteRectangleDetector';
import GenericGF from '../../common/reedsolomon/GenericGF';
import ReedSolomonDecoder from '../../common/reedsolomon/ReedSolomonDecoder';
import NotFoundException from '../../NotFoundException';
import GridSamplerInstance from '../../common/GridSamplerInstance';
import Integer from '../../util/Integer';
var Point = /** @class */ (function () {
    function Point(x, y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    Point.prototype.toResultPoint = function () {
        return new ResultPoint(this.getX(), this.getY());
    };
    Point.prototype.getX = function () {
        return this.x;
    };
    Point.prototype.getY = function () {
        return this.y;
    };
    return Point;
}());
export { Point };
/**
 * Encapsulates logic that can detect an Aztec Code in an image, even if the Aztec Code
 * is rotated or skewed, or partially obscured.
 *
 * @author David Olivier
 * @author Frank Yellin
 */
var Detector = /** @class */ (function () {
    function Detector(image) {
        this.EXPECTED_CORNER_BITS = new Int32Array([
            0xee0,
            0x1dc,
            0x83b,
            0x707,
        ]);
        this.image = image;
    }
    Detector.prototype.detect = function () {
        return this.detectMirror(false);
    };
    /**
     * Detects an Aztec Code in an image.
     *
     * @param isMirror if true, image is a mirror-image of original
     * @return {@link AztecDetectorResult} encapsulating results of detecting an Aztec Code
     * @throws NotFoundException if no Aztec Code can be found
     */
    Detector.prototype.detectMirror = function (isMirror) {
        // 1. Get the center of the aztec matrix
        var pCenter = this.getMatrixCenter();
        // 2. Get the center points of the four diagonal points just outside the bull's eye
        //  [topRight, bottomRight, bottomLeft, topLeft]
        var bullsEyeCorners = this.getBullsEyeCorners(pCenter);
        if (isMirror) {
            var temp = bullsEyeCorners[0];
            bullsEyeCorners[0] = bullsEyeCorners[2];
            bullsEyeCorners[2] = temp;
        }
        // 3. Get the size of the matrix and other parameters from the bull's eye
        this.extractParameters(bullsEyeCorners);
        // 4. Sample the grid
        var bits = this.sampleGrid(this.image, bullsEyeCorners[this.shift % 4], bullsEyeCorners[(this.shift + 1) % 4], bullsEyeCorners[(this.shift + 2) % 4], bullsEyeCorners[(this.shift + 3) % 4]);
        // 5. Get the corners of the matrix.
        var corners = this.getMatrixCornerPoints(bullsEyeCorners);
        return new AztecDetectorResult(bits, corners, this.compact, this.nbDataBlocks, this.nbLayers);
    };
    /**
     * Extracts the number of data layers and data blocks from the layer around the bull's eye.
     *
     * @param bullsEyeCorners the array of bull's eye corners
     * @throws NotFoundException in case of too many errors or invalid parameters
     */
    Detector.prototype.extractParameters = function (bullsEyeCorners) {
        if (!this.isValidPoint(bullsEyeCorners[0]) || !this.isValidPoint(bullsEyeCorners[1]) ||
            !this.isValidPoint(bullsEyeCorners[2]) || !this.isValidPoint(bullsEyeCorners[3])) {
            throw new NotFoundException();
        }
        var length = 2 * this.nbCenterLayers;
        // Get the bits around the bull's eye
        var sides = new Int32Array([
            this.sampleLine(bullsEyeCorners[0], bullsEyeCorners[1], length),
            this.sampleLine(bullsEyeCorners[1], bullsEyeCorners[2], length),
            this.sampleLine(bullsEyeCorners[2], bullsEyeCorners[3], length),
            this.sampleLine(bullsEyeCorners[3], bullsEyeCorners[0], length) // Top
        ]);
        // bullsEyeCorners[shift] is the corner of the bulls'eye that has three
        // orientation marks.
        // sides[shift] is the row/column that goes from the corner with three
        // orientation marks to the corner with two.
        this.shift = this.getRotation(sides, length);
        // Flatten the parameter bits into a single 28- or 40-bit long
        var parameterData = 0;
        for (var i = 0; i < 4; i++) {
            var side = sides[(this.shift + i) % 4];
            if (this.compact) {
                // Each side of the form ..XXXXXXX. where Xs are parameter data
                parameterData <<= 7;
                parameterData += (side >> 1) & 0x7F;
            }
            else {
                // Each side of the form ..XXXXX.XXXXX. where Xs are parameter data
                parameterData <<= 10;
                parameterData += ((side >> 2) & (0x1f << 5)) + ((side >> 1) & 0x1F);
            }
        }
        // Corrects parameter data using RS.  Returns just the data portion
        // without the error correction.
        var correctedData = this.getCorrectedParameterData(parameterData, this.compact);
        if (this.compact) {
            // 8 bits:  2 bits layers and 6 bits data blocks
            this.nbLayers = (correctedData >> 6) + 1;
            this.nbDataBlocks = (correctedData & 0x3F) + 1;
        }
        else {
            // 16 bits:  5 bits layers and 11 bits data blocks
            this.nbLayers = (correctedData >> 11) + 1;
            this.nbDataBlocks = (correctedData & 0x7FF) + 1;
        }
    };
    Detector.prototype.getRotation = function (sides, length) {
        // In a normal pattern, we expect to See
        //   **    .*             D       A
        //   *      *
        //
        //   .      *
        //   ..    ..             C       B
        //
        // Grab the 3 bits from each of the sides the form the locator pattern and concatenate
        // into a 12-bit integer.  Start with the bit at A
        var cornerBits = 0;
        sides.forEach(function (side, idx, arr) {
            // XX......X where X's are orientation marks
            var t = ((side >> (length - 2)) << 1) + (side & 1);
            cornerBits = (cornerBits << 3) + t;
        });
        // for (var side in sides) {
        //     // XX......X where X's are orientation marks
        //     var t = ((side >> (length - 2)) << 1) + (side & 1);
        //     cornerBits = (cornerBits << 3) + t;
        // }
        // Mov the bottom bit to the top, so that the three bits of the locator pattern at A are
        // together.  cornerBits is now:
        //  3 orientation bits at A || 3 orientation bits at B || ... || 3 orientation bits at D
        cornerBits = ((cornerBits & 1) << 11) + (cornerBits >> 1);
        // The result shift indicates which element of BullsEyeCorners[] goes into the top-left
        // corner. Since the four rotation values have a Hamming distance of 8, we
        // can easily tolerate two errors.
        for (var shift = 0; shift < 4; shift++) {
            if (Integer.bitCount(cornerBits ^ this.EXPECTED_CORNER_BITS[shift]) <= 2) {
                return shift;
            }
        }
        throw new NotFoundException();
    };
    /**
     * Corrects the parameter bits using Reed-Solomon algorithm.
     *
     * @param parameterData parameter bits
     * @param compact true if this is a compact Aztec code
     * @throws NotFoundException if the array contains too many errors
     */
    Detector.prototype.getCorrectedParameterData = function (parameterData, compact) {
        var numCodewords;
        var numDataCodewords;
        if (compact) {
            numCodewords = 7;
            numDataCodewords = 2;
        }
        else {
            numCodewords = 10;
            numDataCodewords = 4;
        }
        var numECCodewords = numCodewords - numDataCodewords;
        var parameterWords = new Int32Array(numCodewords);
        for (var i = numCodewords - 1; i >= 0; --i) {
            parameterWords[i] = parameterData & 0xF;
            parameterData >>= 4;
        }
        try {
            var rsDecoder = new ReedSolomonDecoder(GenericGF.AZTEC_PARAM);
            rsDecoder.decode(parameterWords, numECCodewords);
        }
        catch (ignored) {
            throw new NotFoundException();
        }
        // Toss the error correction.  Just return the data as an integer
        var result = 0;
        for (var i = 0; i < numDataCodewords; i++) {
            result = (result << 4) + parameterWords[i];
        }
        return result;
    };
    /**
     * Finds the corners of a bull-eye centered on the passed point.
     * This returns the centers of the diagonal points just outside the bull's eye
     * Returns [topRight, bottomRight, bottomLeft, topLeft]
     *
     * @param pCenter Center point
     * @return The corners of the bull-eye
     * @throws NotFoundException If no valid bull-eye can be found
     */
    Detector.prototype.getBullsEyeCorners = function (pCenter) {
        var pina = pCenter;
        var pinb = pCenter;
        var pinc = pCenter;
        var pind = pCenter;
        var color = true;
        for (this.nbCenterLayers = 1; this.nbCenterLayers < 9; this.nbCenterLayers++) {
            var pouta = this.getFirstDifferent(pina, color, 1, -1);
            var poutb = this.getFirstDifferent(pinb, color, 1, 1);
            var poutc = this.getFirstDifferent(pinc, color, -1, 1);
            var poutd = this.getFirstDifferent(pind, color, -1, -1);
            // d      a
            //
            // c      b
            if (this.nbCenterLayers > 2) {
                var q = (this.distancePoint(poutd, pouta) * this.nbCenterLayers) / (this.distancePoint(pind, pina) * (this.nbCenterLayers + 2));
                if (q < 0.75 || q > 1.25 || !this.isWhiteOrBlackRectangle(pouta, poutb, poutc, poutd)) {
                    break;
                }
            }
            pina = pouta;
            pinb = poutb;
            pinc = poutc;
            pind = poutd;
            color = !color;
        }
        if (this.nbCenterLayers !== 5 && this.nbCenterLayers !== 7) {
            throw new NotFoundException();
        }
        this.compact = this.nbCenterLayers === 5;
        // Expand the square by .5 pixel in each direction so that we're on the border
        // between the white square and the black square
        var pinax = new ResultPoint(pina.getX() + 0.5, pina.getY() - 0.5);
        var pinbx = new ResultPoint(pinb.getX() + 0.5, pinb.getY() + 0.5);
        var pincx = new ResultPoint(pinc.getX() - 0.5, pinc.getY() + 0.5);
        var pindx = new ResultPoint(pind.getX() - 0.5, pind.getY() - 0.5);
        // Expand the square so that its corners are the centers of the points
        // just outside the bull's eye.
        return this.expandSquare([pinax, pinbx, pincx, pindx], 2 * this.nbCenterLayers - 3, 2 * this.nbCenterLayers);
    };
    /**
     * Finds a candidate center point of an Aztec code from an image
     *
     * @return the center point
     */
    Detector.prototype.getMatrixCenter = function () {
        var pointA;
        var pointB;
        var pointC;
        var pointD;
        // Get a white rectangle that can be the border of the matrix in center bull's eye or
        try {
            var cornerPoints = new WhiteRectangleDetector(this.image).detect();
            pointA = cornerPoints[0];
            pointB = cornerPoints[1];
            pointC = cornerPoints[2];
            pointD = cornerPoints[3];
        }
        catch (e) {
            // This exception can be in case the initial rectangle is white
            // In that case, surely in the bull's eye, we try to expand the rectangle.
            var cx_1 = this.image.getWidth() / 2;
            var cy_1 = this.image.getHeight() / 2;
            pointA = this.getFirstDifferent(new Point(cx_1 + 7, cy_1 - 7), false, 1, -1).toResultPoint();
            pointB = this.getFirstDifferent(new Point(cx_1 + 7, cy_1 + 7), false, 1, 1).toResultPoint();
            pointC = this.getFirstDifferent(new Point(cx_1 - 7, cy_1 + 7), false, -1, 1).toResultPoint();
            pointD = this.getFirstDifferent(new Point(cx_1 - 7, cy_1 - 7), false, -1, -1).toResultPoint();
        }
        // Compute the center of the rectangle
        var cx = MathUtils.round((pointA.getX() + pointD.getX() + pointB.getX() + pointC.getX()) / 4.0);
        var cy = MathUtils.round((pointA.getY() + pointD.getY() + pointB.getY() + pointC.getY()) / 4.0);
        // Redetermine the white rectangle starting from previously computed center.
        // This will ensure that we end up with a white rectangle in center bull's eye
        // in order to compute a more accurate center.
        try {
            var cornerPoints = new WhiteRectangleDetector(this.image, 15, cx, cy).detect();
            pointA = cornerPoints[0];
            pointB = cornerPoints[1];
            pointC = cornerPoints[2];
            pointD = cornerPoints[3];
        }
        catch (e) {
            // This exception can be in case the initial rectangle is white
            // In that case we try to expand the rectangle.
            pointA = this.getFirstDifferent(new Point(cx + 7, cy - 7), false, 1, -1).toResultPoint();
            pointB = this.getFirstDifferent(new Point(cx + 7, cy + 7), false, 1, 1).toResultPoint();
            pointC = this.getFirstDifferent(new Point(cx - 7, cy + 7), false, -1, 1).toResultPoint();
            pointD = this.getFirstDifferent(new Point(cx - 7, cy - 7), false, -1, -1).toResultPoint();
        }
        // Recompute the center of the rectangle
        cx = MathUtils.round((pointA.getX() + pointD.getX() + pointB.getX() + pointC.getX()) / 4.0);
        cy = MathUtils.round((pointA.getY() + pointD.getY() + pointB.getY() + pointC.getY()) / 4.0);
        return new Point(cx, cy);
    };
    /**
     * Gets the Aztec code corners from the bull's eye corners and the parameters.
     *
     * @param bullsEyeCorners the array of bull's eye corners
     * @return the array of aztec code corners
     */
    Detector.prototype.getMatrixCornerPoints = function (bullsEyeCorners) {
        return this.expandSquare(bullsEyeCorners, 2 * this.nbCenterLayers, this.getDimension());
    };
    /**
     * Creates a BitMatrix by sampling the provided image.
     * topLeft, topRight, bottomRight, and bottomLeft are the centers of the squares on the
     * diagonal just outside the bull's eye.
     */
    Detector.prototype.sampleGrid = function (image, topLeft, topRight, bottomRight, bottomLeft) {
        var sampler = GridSamplerInstance.getInstance();
        var dimension = this.getDimension();
        var low = dimension / 2 - this.nbCenterLayers;
        var high = dimension / 2 + this.nbCenterLayers;
        return sampler.sampleGrid(image, dimension, dimension, low, low, // topleft
        high, low, // topright
        high, high, // bottomright
        low, high, // bottomleft
        topLeft.getX(), topLeft.getY(), topRight.getX(), topRight.getY(), bottomRight.getX(), bottomRight.getY(), bottomLeft.getX(), bottomLeft.getY());
    };
    /**
     * Samples a line.
     *
     * @param p1   start point (inclusive)
     * @param p2   end point (exclusive)
     * @param size number of bits
     * @return the array of bits as an int (first bit is high-order bit of result)
     */
    Detector.prototype.sampleLine = function (p1, p2, size) {
        var result = 0;
        var d = this.distanceResultPoint(p1, p2);
        var moduleSize = d / size;
        var px = p1.getX();
        var py = p1.getY();
        var dx = moduleSize * (p2.getX() - p1.getX()) / d;
        var dy = moduleSize * (p2.getY() - p1.getY()) / d;
        for (var i = 0; i < size; i++) {
            if (this.image.get(MathUtils.round(px + i * dx), MathUtils.round(py + i * dy))) {
                result |= 1 << (size - i - 1);
            }
        }
        return result;
    };
    /**
     * @return true if the border of the rectangle passed in parameter is compound of white points only
     *         or black points only
     */
    Detector.prototype.isWhiteOrBlackRectangle = function (p1, p2, p3, p4) {
        var corr = 3;
        p1 = new Point(p1.getX() - corr, p1.getY() + corr);
        p2 = new Point(p2.getX() - corr, p2.getY() - corr);
        p3 = new Point(p3.getX() + corr, p3.getY() - corr);
        p4 = new Point(p4.getX() + corr, p4.getY() + corr);
        var cInit = this.getColor(p4, p1);
        if (cInit === 0) {
            return false;
        }
        var c = this.getColor(p1, p2);
        if (c !== cInit) {
            return false;
        }
        c = this.getColor(p2, p3);
        if (c !== cInit) {
            return false;
        }
        c = this.getColor(p3, p4);
        return c === cInit;
    };
    /**
     * Gets the color of a segment
     *
     * @return 1 if segment more than 90% black, -1 if segment is more than 90% white, 0 else
     */
    Detector.prototype.getColor = function (p1, p2) {
        var d = this.distancePoint(p1, p2);
        var dx = (p2.getX() - p1.getX()) / d;
        var dy = (p2.getY() - p1.getY()) / d;
        var error = 0;
        var px = p1.getX();
        var py = p1.getY();
        var colorModel = this.image.get(p1.getX(), p1.getY());
        var iMax = Math.ceil(d);
        for (var i = 0; i < iMax; i++) {
            px += dx;
            py += dy;
            if (this.image.get(MathUtils.round(px), MathUtils.round(py)) !== colorModel) {
                error++;
            }
        }
        var errRatio = error / d;
        if (errRatio > 0.1 && errRatio < 0.9) {
            return 0;
        }
        return (errRatio <= 0.1) === colorModel ? 1 : -1;
    };
    /**
     * Gets the coordinate of the first point with a different color in the given direction
     */
    Detector.prototype.getFirstDifferent = function (init, color, dx, dy) {
        var x = init.getX() + dx;
        var y = init.getY() + dy;
        while (this.isValid(x, y) && this.image.get(x, y) === color) {
            x += dx;
            y += dy;
        }
        x -= dx;
        y -= dy;
        while (this.isValid(x, y) && this.image.get(x, y) === color) {
            x += dx;
        }
        x -= dx;
        while (this.isValid(x, y) && this.image.get(x, y) === color) {
            y += dy;
        }
        y -= dy;
        return new Point(x, y);
    };
    /**
     * Expand the square represented by the corner points by pushing out equally in all directions
     *
     * @param cornerPoints the corners of the square, which has the bull's eye at its center
     * @param oldSide the original length of the side of the square in the target bit matrix
     * @param newSide the new length of the size of the square in the target bit matrix
     * @return the corners of the expanded square
     */
    Detector.prototype.expandSquare = function (cornerPoints, oldSide, newSide) {
        var ratio = newSide / (2.0 * oldSide);
        var dx = cornerPoints[0].getX() - cornerPoints[2].getX();
        var dy = cornerPoints[0].getY() - cornerPoints[2].getY();
        var centerx = (cornerPoints[0].getX() + cornerPoints[2].getX()) / 2.0;
        var centery = (cornerPoints[0].getY() + cornerPoints[2].getY()) / 2.0;
        var result0 = new ResultPoint(centerx + ratio * dx, centery + ratio * dy);
        var result2 = new ResultPoint(centerx - ratio * dx, centery - ratio * dy);
        dx = cornerPoints[1].getX() - cornerPoints[3].getX();
        dy = cornerPoints[1].getY() - cornerPoints[3].getY();
        centerx = (cornerPoints[1].getX() + cornerPoints[3].getX()) / 2.0;
        centery = (cornerPoints[1].getY() + cornerPoints[3].getY()) / 2.0;
        var result1 = new ResultPoint(centerx + ratio * dx, centery + ratio * dy);
        var result3 = new ResultPoint(centerx - ratio * dx, centery - ratio * dy);
        var results = [result0, result1, result2, result3];
        return results;
    };
    Detector.prototype.isValid = function (x, y) {
        return x >= 0 && x < this.image.getWidth() && y > 0 && y < this.image.getHeight();
    };
    Detector.prototype.isValidPoint = function (point) {
        var x = MathUtils.round(point.getX());
        var y = MathUtils.round(point.getY());
        return this.isValid(x, y);
    };
    Detector.prototype.distancePoint = function (a, b) {
        return MathUtils.distance(a.getX(), a.getY(), b.getX(), b.getY());
    };
    Detector.prototype.distanceResultPoint = function (a, b) {
        return MathUtils.distance(a.getX(), a.getY(), b.getX(), b.getY());
    };
    Detector.prototype.getDimension = function () {
        if (this.compact) {
            return 4 * this.nbLayers + 11;
        }
        if (this.nbLayers <= 4) {
            return 4 * this.nbLayers + 15;
        }
        return 4 * this.nbLayers + 2 * (Integer.truncDivision((this.nbLayers - 4), 8) + 1) + 15;
    };
    return Detector;
}());
export default Detector;