/// <summary>
/// Применение метода широкополосного сигнала
/// Извлечение данных из графического файла
/// </summary>
/// <param name="bbsOptions">Параметры алгоритма включая графический файл с внедрёнными данными</param>
/// <returns>Извлечённые данные</returns>
public static string Unpack(BbsOptions bbsOptions)
{
Debug.WriteLine(bbsOptions.ToString());
string key = bbsOptions.Key;
int expandSize = bbsOptions.ExpandSize;
int codeSize = bbsOptions.EccCodeSize;
int dataSize = bbsOptions.EccDataSize;
int filterStep = bbsOptions.FilterStep;
int eccIndex = bbsOptions.EccIndex;
int mixerIndex = bbsOptions.MixerIndex;
int gammaIndex = bbsOptions.GammaIndex;
int archiverIndex = bbsOptions.ArchiverIndex;
int alpha = bbsOptions.Alpha;
int betta = 0;
bool autoAlpha = bbsOptions.AutoAlpha;
bool maximumGamma = bbsOptions.MaximumGamma;
bool extractBarcode = bbsOptions.ExtractBarcode;
CvBitmap bitmap = bbsOptions.InputBitmap;
if (extractBarcode)
{
using (var barcode = new Barcode(bitmap.Bitmap))
{
// Извлечение параметров из внедрённого в изображение баркода
// и использование этих извлечённых параметров для используемых алгоритмов
barcode.Decode();
archiverIndex = barcode.ArchiverIndex;
eccIndex = barcode.EccIndex;
mixerIndex = barcode.MixerIndex;
gammaIndex = barcode.GammaIndex;
expandSize = barcode.ExpandSize;
codeSize = barcode.EccCodeSize;
dataSize = barcode.EccDataSize;
maximumGamma = barcode.MaximumGamma;
key = barcode.Key;
}
}
using (var builder = new BlurBuilder(filterStep))
bbsOptions.MedianBitmap = new CvBitmap(bitmap, builder);
CvBitmap median = bbsOptions.MedianBitmap;
long length = bitmap.Length;
var index = new int[length];
var colors = new byte[length];
var medianColors = new byte[length];
var data = new byte[length / expandSize / BitsPerByte];
using (var builder = new Mixer(mixerIndex, key))
builder.GetInts(index);
var gamma = new byte[maximumGamma
? ((length + BitsPerByte - 1) / BitsPerByte)
: ((expandSize + BitsPerByte - 1) / BitsPerByte)];
using (var builder = new Gamma(gammaIndex, key))
builder.GetBytes(gamma);
bitmap.Select(index, colors);
median.Select(index, medianColors);
if (autoAlpha)
{
double e1 = colors.Zip(medianColors,
(x, y) => (int)x - (int)y).Average(x => (double)x);
double e2 = colors.Zip(medianColors,
(x, y) => (int)x - (int)y).Average(x => (double)x * x);
betta = (int)e1;
alpha = (int)Math.Sqrt(e2 - e1 * e1);
bbsOptions.Alpha = alpha;
}
using (var bbSignals = new BbSignals(expandSize, maximumGamma))
bbSignals.Extract(colors, medianColors, gamma, alpha, betta, data);
Debug.WriteLine(string.Join("", data.Select(x => x.ToString("X02"))));
// В дополнение к самому методу широкополосного сигнала данные могут быть сжаты алгоритмом компрессии данных,
// добавлены коды исправления ошибок, последовательности бит могут размещаться в изображении не последовательно, а в
// соответствии с выбранным алгоритмом.
IStreamTransform[] streamTransforms =
{
new Ecc(eccIndex, codeSize, dataSize), // Алгоритм коррекции ошибок
new Envelope(), // Извлечение из конверта
new Archiver(archiverIndex) // Алгоритм извлечения из сжатого архива
};
var input = new MemoryStream(data);
Debug.WriteLine("input {0}", input.Length);
foreach (IStreamTransform transform in streamTransforms)
{
using (MemoryStream prev = input)
transform.Backward(prev, input = new MemoryStream());
input.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
Debug.WriteLine("{0} {1}", transform, input.Length);
}
using (var reader = new BinaryReader(input))
{
byte[] bytes = reader.ReadBytes((int)input.Length);
Debug.WriteLine(string.Join("", bytes.Select(x => x.ToString("X02"))));
return(bbsOptions.RtfText = Encoding.Default.GetString(bytes));
}
}
/// <summary>
/// Применение метода широкополосного сигнала
/// Извлечение данных из графического файла
/// </summary>
/// <param name="bbsOptions">Параметры алгоритма включая графический файл с внедрёнными данными</param>
/// <returns>Извлечённые данные</returns>
public static string Unpack(BbsOptions bbsOptions)
{
Debug.WriteLine(bbsOptions.ToString());
var key = bbsOptions.Key;
var expandSize = bbsOptions.ExpandSize;
var codeSize = bbsOptions.EccCodeSize;
var dataSize = bbsOptions.EccDataSize;
var filterStep = bbsOptions.FilterStep;
var eccIndex = bbsOptions.EccIndex;
var mixerIndex = bbsOptions.MixerIndex;
var gammaIndex = bbsOptions.GammaIndex;
var archiverIndex = bbsOptions.ArchiverIndex;
var zipperIndex = bbsOptions.ZipperIndex;
double alpha = bbsOptions.Alpha;
double betta = 0;
var dhtMode = bbsOptions.DhtMode;
var autoAlpha = bbsOptions.AutoAlpha;
var maximumGamma = bbsOptions.MaximumGamma;
var extractBarcode = bbsOptions.ExtractBarcode;
var bitmap = bbsOptions.InputBitmap;
if (extractBarcode)
{
using (var barcode = new Barcode(bitmap.Bitmap))
{
// Извлечение параметров из внедрённого в изображение баркода
// и использование этих извлечённых параметров для используемых алгоритмов
barcode.Decode();
archiverIndex = barcode.ArchiverIndex;
eccIndex = barcode.EccIndex;
mixerIndex = barcode.MixerIndex;
gammaIndex = barcode.GammaIndex;
// ints
expandSize = barcode.ExpandSize;
codeSize = barcode.EccCodeSize;
dataSize = barcode.EccDataSize;
// bools
dhtMode = barcode.DhtMode;
autoAlpha = barcode.AutoAlpha;
maximumGamma = barcode.MaximumGamma;
// strings
key = barcode.Key;
Debug.WriteLine(barcode.ToString());
}
}
using (var builder = new BlurBuilder(filterStep))
bbsOptions.MedianBitmap = new CvBitmap(bitmap, builder);
var median = bbsOptions.MedianBitmap;
var length = bitmap.Length;
var index = new int[length];
var colors = new double[length];
var medianColors = new double[length];
var data = new byte[length / expandSize / BitsPerByte];
using (var builder = new Mixer(mixerIndex, key))
builder.GetInts(index);
var gamma = new byte[maximumGamma
? ((length + BitsPerByte - 1) / BitsPerByte)
: ((expandSize + BitsPerByte - 1) / BitsPerByte)];
using (var builder = new Gamma(gammaIndex, key))
builder.GetBytes(gamma);
var bitmapDataContainer = dhtMode ? new HartleyOfBitmap(bitmap) : (IDataContainer)bitmap;
bitmapDataContainer.Select(index, colors);
var medianDataContainer = dhtMode ? new HartleyOfBitmap(median) : (IDataContainer)median;
medianDataContainer.Select(index, medianColors);
Debug.Assert(dhtMode || colors.All(x => x >= 0));
Debug.Assert(dhtMode || medianColors.All(x => x >= 0));
// Рассчёт весов пикселей
var middle = medianColors.Average();
var weight = medianColors.Select(x => F / (F + Math.Abs(x - middle))).ToArray();
var average = weight.Average();
weight = weight.Select(x => x / average).ToArray();
var delta = colors.Zip(medianColors, (x, y) => (x - y)).Zip(weight, (x, y) => x * y).ToArray();
if (autoAlpha)
{
// Вычисление параметров из характеристик полученных данных
var e1 = delta.Average(x => x);
var e2 = delta.Average(x => x * x);
betta = e1;
bbsOptions.Alpha = (int)Math.Ceiling(alpha = Math.Sqrt(e2 - e1 * e1));
Debug.WriteLine("alpha = {0} betta = {1}", alpha, betta);
}
using (var bbSignals = new BbSignals(expandSize, maximumGamma))
bbSignals.Extract(delta, data, gamma, alpha, betta);
Debug.WriteLine(string.Join("", data.Select(x => x.ToString("X02"))));
// В дополнение к самому методу широкополосного сигнала данные могут быть сжаты алгоритмом компрессии данных,
// добавлены коды исправления ошибок, последовательности бит могут размещаться в изображении не последовательно, а в
// соответствии с выбранным алгоритмом.
IStreamTransform[] streamTransforms =
{
new Ecc(eccIndex, codeSize, dataSize), // Алгоритм коррекции ошибок
new Envelope(), // Извлечение из конверта
new Archiver(archiverIndex) // Алгоритм извлечения из сжатого архива
};
var input = new MemoryStream(data);
Debug.WriteLine("input {0}", input.Length);
foreach (var transform in streamTransforms)
{
using (var prev = input)
transform.Backward(prev, input = new MemoryStream());
input.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
Debug.WriteLine("{0} {1}", transform, input.Length);
}
using (var reader = new BinaryReader(input))
{
var bytes = reader.ReadBytes((int)input.Length);
Debug.WriteLine(string.Join("", bytes.Select(x => x.ToString("X02"))));
return(bbsOptions.RtfText = Encoding.GetEncoding(0).GetString(bytes));
}
}
/// <summary>
/// Применение метода широкополосного сигнала
/// Извлечение данных из графического файла
/// </summary>
/// <param name="bbsOptions">Параметры алгоритма включая графический файл с внедрёнными данными</param>
/// <returns>Извлечённые данные</returns>
public static string Unpack(BbsOptions bbsOptions)
{
Debug.WriteLine(bbsOptions.ToString());
string key = bbsOptions.Key;
int expandSize = bbsOptions.ExpandSize;
int codeSize = bbsOptions.EccCodeSize;
int dataSize = bbsOptions.EccDataSize;
int filterStep = bbsOptions.FilterStep;
int eccIndex = bbsOptions.EccIndex;
int mixerIndex = bbsOptions.MixerIndex;
int gammaIndex = bbsOptions.GammaIndex;
int archiverIndex = bbsOptions.ArchiverIndex;
int alpha = bbsOptions.Alpha;
int betta = 0;
bool autoAlpha = bbsOptions.AutoAlpha;
bool maximumGamma = bbsOptions.MaximumGamma;
bool extractBarcode = bbsOptions.ExtractBarcode;
CvBitmap bitmap = bbsOptions.InputBitmap;
if (extractBarcode)
using (var barcode = new Barcode(bitmap.Bitmap))
{
// Извлечение параметров из внедрённого в изображение баркода
// и использование этих извлечённых параметров для используемых алгоритмов
barcode.Decode();
archiverIndex = barcode.ArchiverIndex;
eccIndex = barcode.EccIndex;
mixerIndex = barcode.MixerIndex;
gammaIndex = barcode.GammaIndex;
expandSize = barcode.ExpandSize;
codeSize = barcode.EccCodeSize;
dataSize = barcode.EccDataSize;
maximumGamma = barcode.MaximumGamma;
key = barcode.Key;
}
using (var builder = new BlurBuilder(filterStep))
bbsOptions.MedianBitmap = new CvBitmap(bitmap, builder);
CvBitmap median = bbsOptions.MedianBitmap;
long length = bitmap.Length;
var index = new int[length];
var colors = new byte[length];
var medianColors = new byte[length];
var data = new byte[length/expandSize/BitsPerByte];
using (var builder = new Mixer(mixerIndex, key))
builder.GetInts(index);
var gamma = new byte[maximumGamma
? ((length + BitsPerByte - 1)/BitsPerByte)
: ((expandSize + BitsPerByte - 1)/BitsPerByte)];
using (var builder = new Gamma(gammaIndex, key))
builder.GetBytes(gamma);
bitmap.Select(index, colors);
median.Select(index, medianColors);
if (autoAlpha)
{
double e1 = colors.Zip(medianColors,
(x, y) => (int) x - (int) y).Average(x => (double) x);
double e2 = colors.Zip(medianColors,
(x, y) => (int) x - (int) y).Average(x => (double) x*x);
betta = (int) e1;
alpha = (int) Math.Sqrt(e2 - e1*e1);
bbsOptions.Alpha = alpha;
}
using (var bbSignals = new BbSignals(expandSize, maximumGamma))
bbSignals.Extract(colors, medianColors, gamma, alpha, betta, data);
Debug.WriteLine(string.Join("", data.Select(x => x.ToString("X02"))));
// В дополнение к самому методу широкополосного сигнала данные могут быть сжаты алгоритмом компрессии данных,
// добавлены коды исправления ошибок, последовательности бит могут размещаться в изображении не последовательно, а в
// соответствии с выбранным алгоритмом.
IStreamTransform[] streamTransforms =
{
new Ecc(eccIndex, codeSize, dataSize), // Алгоритм коррекции ошибок
new Envelope(), // Извлечение из конверта
new Archiver(archiverIndex) // Алгоритм извлечения из сжатого архива
};
var input = new MemoryStream(data);
Debug.WriteLine("input {0}", input.Length);
foreach (IStreamTransform transform in streamTransforms)
{
using (MemoryStream prev = input)
transform.Backward(prev, input = new MemoryStream());
input.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
Debug.WriteLine("{0} {1}", transform, input.Length);
}
using (var reader = new BinaryReader(input))
{
byte[] bytes = reader.ReadBytes((int) input.Length);
Debug.WriteLine(string.Join("", bytes.Select(x => x.ToString("X02"))));
return bbsOptions.RtfText = Encoding.Default.GetString(bytes);
}
}
