home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Geek Gadgets 1 / ADE-1.bin / ade-dist / fontutils-0.6-base.tgz / fontutils-0.6-base.tar / fsf / fontutils / lib / edge.c < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1992-07-18  |  8KB  |  265 lines
  1. /* edge.c: operations on edges in bitmaps.
  2.  
  3. Copyright (C) 1992 Free Software Foundation, Inc.
  4.  
  5. This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  6. it under the terms of the GNU General Public License as published by
  7. the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  8. any later version.
  9.  
  10. This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11. but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12. MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13. GNU General Public License for more details.
  14.  
  15. You should have received a copy of the GNU General Public License
  16. along with this program; if not, write to the Free Software
  17. Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
  18.  
  19. #include "config.h"
  20.  
  21. #include "edge.h"
  22.  
  23.  
  24. /* We can move in any of eight directions as we are traversing
  25.    the outline.  These numbers are not arbitrary; TRY_PIXEL depends on
  26.    them.  */
  27.  
  28. typedef enum
  29. {
  30.   north = 0, northwest = 1, west = 2, southwest = 3, south = 4,
  31.   southeast = 5, east = 6, northeast = 7
  32. } direction_type;
  33.  
  34.  
  35. static boolean is_marked_edge (edge_type, unsigned, unsigned, bitmap_type);
  36. static boolean is_outline_edge (edge_type, bitmap_type, unsigned, unsigned);
  37. static edge_type next_edge (edge_type);
  38.  
  39. /* The following macros are used (directly or indirectly) by the
  40.    `next_outline_edge' routine.  */ 
  41.  
  42. /* Given the direction DIR of the pixel to test, decide which edge on
  43.    that pixel we are supposed to test.  Because we've chosen the mapping
  44.    from directions to numbers carefully, we don't have to do much.  */
  45.  
  46. #define FIND_TEST_EDGE(dir) ((dir) / 2)
  47.  
  48.  
  49. /* Find how to move in direction DIR on the axis AXIS (either `ROW' or
  50.   `COL').   We are in the ``display'' coordinate system, with y
  51.   increasing downward and x increasing to the right.  Therefore, we are
  52.   implementing the following table:
  53.   
  54.   direction  row delta  col delta
  55.     north       -1          0  
  56.     south    +1        0
  57.     east     0       +1
  58.     west     0       +1
  59.     
  60.   with the other four directions (e.g., northwest) being the sum of
  61.   their components (e.g., north + west).
  62.   
  63.   The first macro, `COMPUTE_DELTA', handles splitting up the latter
  64.   cases, all of which have been assigned odd numbers.  */
  65.   
  66. #define COMPUTE_DELTA(axis, dir)                    \
  67.   ((dir) % 2 != 0                            \
  68.     ? COMPUTE_##axis##_DELTA ((dir) - 1)                \
  69.       + COMPUTE_##axis##_DELTA (((dir) + 1) % 8)            \
  70.     : COMPUTE_##axis##_DELTA (dir)                    \
  71.   )
  72.  
  73. /* Now it is trivial to implement the four cardinal directions.  */
  74. #define COMPUTE_ROW_DELTA(dir)                        \
  75.   ((dir) == north ? -1 : (dir) == south ? +1 : 0)
  76.  
  77. #define COMPUTE_COL_DELTA(dir)                        \
  78.   ((dir) == west ? -1 : (dir) == east ? +1 : 0)
  79.  
  80.  
  81. /* See if the appropriate edge on the pixel from (row,col) in direction
  82.    DIR is on the outline.  If so, update `row', `col', and `edge', and
  83.    break.  We also use the variable `character' as the bitmap in which
  84.    to look.  */
  85.  
  86. #define TRY_PIXEL(dir)                            \
  87.   {                                    \
  88.     int delta_r = COMPUTE_DELTA (ROW, dir);                \
  89.     int delta_c = COMPUTE_DELTA (COL, dir);                \
  90.     int test_row = *row + delta_r;                    \
  91.     int test_col = *col + delta_c;                    \
  92.     edge_type test_edge = FIND_TEST_EDGE (dir);                \
  93.                                     \
  94.     if (BITMAP_VALID_PIXEL (character, test_row, test_col)        \
  95.         && is_outline_edge (test_edge, character, test_row, test_col))    \
  96.       {                                    \
  97.         *row = test_row;                        \
  98.         *col = test_col;                        \
  99.         *edge = test_edge;                        \
  100.         break;                                \
  101.       }                                    \
  102.   }
  103.  
  104. /* Finally, we are ready to implement the routine that finds the next
  105.    edge on the outline.  We look first for an adjacent edge that is not
  106.    on the current pixel.  We want to go around outside outlines
  107.    counterclockwise, and inside outlines clockwise (because that is how
  108.    both Metafont and Adobe Type 1 format want their curves to be drawn).
  109.    
  110.    The very first outline (an outside one) on each character starts on a
  111.    top edge (STARTING_EDGE in edge.h defines this); so, if we're at a
  112.    top edge, we want to go only to the left (on the pixel to the west)
  113.    or down (on the same pixel), to begin with.  Then, when we're on a
  114.    left edge, we want to go to the top edge (on the southwest pixel) or
  115.    to the left edge (on the south pixel).
  116.    
  117.    All well and good. But if you draw a rasterized circle (or whatever),
  118.    eventually we have to come back around to the beginning; at that
  119.    point, we'll be on a top edge, and we'll have to go to the right edge
  120.    on the northwest pixel.  Draw pictures.
  121.    
  122.    The upshot is, if we find an edge on another pixel, we return (in ROW
  123.    and COL) the position of the new pixel, and (in EDGE) the kind of
  124.    edge it is.  If we don't find such an edge, we return (in EDGE) the
  125.    next (in a counterclockwise direction) edge on the current pixel.  */
  126.  
  127. void
  128. next_outline_edge (bitmap_type character, edge_type *edge,
  129.            unsigned *row, unsigned *col)
  130. {
  131.   unsigned original_row = *row;
  132.   unsigned original_col = *col;
  133.   
  134.   switch (*edge)
  135.     {
  136.     case right:
  137.       TRY_PIXEL (north);
  138.       TRY_PIXEL (northeast);
  139.       break;
  140.  
  141.     case top:
  142.       TRY_PIXEL (west);
  143.       TRY_PIXEL (northwest);
  144.       break;
  145.  
  146.     case left:
  147.       TRY_PIXEL (south);
  148.       TRY_PIXEL (southwest);
  149.       break;
  150.  
  151.     case bottom:
  152.       TRY_PIXEL (east);
  153.       TRY_PIXEL (southeast);
  154.       break;
  155.  
  156.     default:
  157.       FATAL1 ("next_outline_edge: Bad edge value (%d)", *edge);
  158.  
  159.     }
  160.  
  161.   /* If we didn't find an adjacent edge on another pixel, return the
  162.      next edge on the current pixel.  */
  163.   if (*row == original_row && *col == original_col)
  164.     *edge = next_edge (*edge);
  165. }
  166.  
  167. /* We return the next edge on the pixel at position ROW and COL which is
  168.    an unmarked outline edge.  By ``next'' we mean either the one sent in
  169.    in STARTING_EDGE, if it qualifies, or the next such returned by
  170.    `next_edge'.  */
  171.  
  172. edge_type
  173. next_unmarked_outline_edge (unsigned row, unsigned col,
  174.                         edge_type starting_edge, bitmap_type character,
  175.                             bitmap_type marked)
  176. {
  177.   edge_type edge = starting_edge;
  178.  
  179.   assert (edge != no_edge);
  180.  
  181.   while (is_marked_edge (edge, row, col, marked)
  182.      || !is_outline_edge (edge, character, row, col))
  183.     {
  184.       edge = next_edge (edge);
  185.       if (edge == starting_edge)
  186.         return no_edge;
  187.     }
  188.  
  189.   return edge;
  190. }
  191.  
  192.  
  193. /* We check to see if the edge EDGE of the pixel at position ROW and COL
  194.    is an outline edge; i.e., that it is a black pixel which shares that
  195.    edge with a white pixel.  The position ROW and COL should be inside
  196.    the bitmap CHARACTER.  */
  197.  
  198. boolean
  199. is_outline_edge (edge_type edge, bitmap_type character,
  200.          unsigned row, unsigned col)
  201. {
  202.   /* If this pixel isn't black, it's not part of the outline.  */
  203.   if (BITMAP_PIXEL (character, row, col) == WHITE)
  204.     return false;
  205.  
  206.   switch (edge)
  207.     {
  208.     case left:
  209.       return col == 0 || BITMAP_PIXEL (character, row, col - 1) == WHITE;
  210.  
  211.     case top:
  212.       return row == 0 || BITMAP_PIXEL (character, row - 1, col) == WHITE;
  213.  
  214.     case right:
  215.       return col == BITMAP_WIDTH (character) - 1
  216.     || BITMAP_PIXEL (character, row, col + 1) == WHITE;
  217.  
  218.     case bottom:
  219.       return row == BITMAP_HEIGHT (character) - 1
  220.     || BITMAP_PIXEL (character, row + 1, col) == WHITE;
  221.  
  222.     case no_edge:
  223.     default:
  224.       FATAL1 ("is_outline_edge: Bad edge value(%d)", edge);
  225.     }
  226.   
  227.   return 0; /* NOTREACHED */
  228. }
  229.  
  230. /* If EDGE is not already marked, we mark it; otherwise, it's a fatal error.
  231.    The position ROW and COL should be inside the bitmap MARKED.  EDGE can
  232.    be `no_edge'; we just return false.  */
  233.  
  234. void
  235. mark_edge (edge_type edge, unsigned row, unsigned col, bitmap_type *marked)
  236. {
  237.   assert (!is_marked_edge (edge, row, col, *marked));
  238.  
  239.   if (edge != no_edge)
  240.     BITMAP_PIXEL (*marked, row, col) |= 1 << edge;
  241. }
  242.  
  243.  
  244. /* Test if the edge EDGE at ROW/COL in MARKED is marked.  */
  245.  
  246. static boolean
  247. is_marked_edge (edge_type edge, unsigned row, unsigned col, bitmap_type marked)
  248. {
  249.   return
  250.     edge == no_edge ? false : BITMAP_PIXEL (marked, row, col) & (1 << edge);
  251. }
  252.  
  253.  
  254. /* Return the edge which is counterclockwise-adjacent to EDGE.  This
  255.    code makes use of the ``numericness'' of C enumeration constants;
  256.    sorry about that.  */
  257.  
  258. #define NUM_EDGES no_edge
  259.  
  260. static edge_type
  261. next_edge (edge_type edge)
  262. {
  263.   return edge == no_edge ? edge : (edge + 1) % NUM_EDGES;
  264. }
  265.