ocr_scanner/README.md

# RAM-Sortierhilfe

Browser-App, die per Handykamera gebrauchte Server-RAM-Module erkennt und
beim physischen Sortieren am Tisch anleitet: Modul vor die Kamera halten, die
App nennt den Stapel. Verglichen wird über alle Merkmale, die bei Modul und
Stapel bekannt sind — Kapazität, Bauform, Rank, Geschwindigkeit und, sofern
gelesen, Hersteller-Teilenummer (`specsCompatible` in `src/spec.js`); ein auf
einer Seite fehlendes Merkmal wird dabei übersprungen, nicht als Widerspruch
gewertet. Passt danach genau ein Stapel, wird das Modul zugewiesen; passen
mehrere, fragt die App nach (`proposeAssignment` in `src/session.js`). Das hat
eine bewusst in Kauf genommene Folge: Konnte die Teilenummer nicht gelesen
werden — der häufige Fall bei überklebten oder beschädigten Etiketten — und
passt anhand der übrigen Merkmale nur ein Stapel, landet das Modul dort, auch
wenn seine tatsächliche Teilenummer eine andere wäre. Diese Abwägung ist
Absicht: Ohne sie müsste die App bei jedem zweiten Modul nachfragen, sobald
die Texterkennung keine Teilenummer liefert.

Die Erkennung läuft vollständig lokal im Browser — kein Server, keine Cloud,
keine Daten verlassen das Gerät.

## Funktionsweise

1. **Barcode zuerst.** Code-128 und DataMatrix werden aus dem Kamerabild
   dekodiert (`zxing-wasm`). Das ist exakt, im Gegensatz zu Texterkennung.
   Werden mehrere Barcodes im Bild gefunden, die sich widersprechen (nicht
   dieselbe Teilenummer), gilt das als mehrdeutig — die App rät nicht,
   sondern fragt nach. Das gilt nur für Barcodes mit einem bekannten
   Nummernschema; widersprechen sich mehrere Barcodes mit unbekanntem
   Nummernschema, wird keine ihrer Teilenummern übernommen und das Ergebnis
   stützt sich allein auf die Texterkennung, ohne dass die App nachfragt.
2. **Teilenummer-Decoder.** Aus einer Hersteller-PN wie `M386A8K40BM1-CRC4Y`
   werden Kapazität, Bauform und Geschwindigkeit tabellengesteuert
   abgeleitet. Gelingt das, entfällt OCR vollständig.
3. **OCR als Rückfallebene.** Nur wenn kein Barcode eindeutig lesbar war (z. B.
   überklebtes oder beschädigtes Etikett). Das Kamerabild wird dafür in
   Graustufen gewandelt und mit einem **Otsu-Schwellwert** in Schwarz/Weiß
   aufbereitet: Der Schwellwert wird aus der Helligkeitsverteilung des
   gesamten Bildes bestimmt, nicht aus einer festen Kontrastspreizung
   zwischen hellstem und dunkelstem Pixel. Das macht die Aufbereitung robust
   gegen einzelne Lichtreflexe auf glänzenden Metalletiketten, die eine reine
   Min/Max-Spreizung leicht kippen würden. Das OCR-Ergebnis wird
   anschließend gegen die bekannten Spec-Werte abgeglichen, was die
   typischen Verwechslungen (0/O, 1/I, 8/B, …) auflöst.
4. **Stapel-Zuweisung.** Grün (Barcode) und Gelb (OCR) laufen ohne Eingabe
   durch; nur bei roter Konfidenz (nichts Eindeutiges erkannt oder
   widersprüchliche Barcodes) oder mehrdeutiger Stapelzuordnung fragt die
   App nach.

Barcode- und OCR-Adapter sind gegen hängende Aufrufe abgesichert: Die
Erkennungs-Pipeline (`src/pipeline.js`) bricht einen Barcode-Versuch nach 10
Sekunden und einen OCR-Versuch nach 20 Sekunden ab und behandelt das wie ein
leeres Ergebnis, statt die App blockiert zu lassen. Diese Grenzen sind großzügig
bemessen (sie müssen auch das einmalige Laden der WebAssembly-/Sprachmodule
beim ersten Scan einer Sitzung abdecken) und keine Leistungserwartung.

## Installation

```bash
npm install
```

## Entwicklung

```bash
npm run dev
```

Der Server bindet an alle Interfaces; VCH stellt eine Preview-URL mit SSL
bereit. **HTTPS ist Pflicht** — Kamerazugriff (`getUserMedia`) verlangt eine
gesicherte Verbindung; über eine unverschlüsselte `http://`-Adresse verweigert
der Browser die Kamera grundsätzlich, unabhängig davon, ob die App selbst
korrekt funktioniert.

## Tests

```bash
npm test
```

97 Tests, alle grün (Stand dieses Dokuments). Getestet werden ausschließlich
die reinen Module ohne Browser-Zugriff: Teilenummer-Decoder, Spec-Normalisierung
und toleranter Vergleich, OCR-Bildaufbereitung (Otsu-Schwellwert) und
-Feldextraktion, Stapel-Zuweisung, die Erkennungs-Pipeline samt Zeitgrenzen
und Mehrdeutigkeitsbehandlung, sowie die Sitzungssicherung samt Prüfung eines
wiederhergestellten Zustands. Kamera, Barcode-/OCR-Adapter selbst und
Oberfläche laufen nur im echten Browser und werden dort manuell geprüft
(siehe „Am Gerät noch zu prüfen" unten) — `node --test` kennt kein DOM.

## Produktion

```bash
npm run build
npm run preview
```

`preview` hört auf `PORT` aus der Umgebung (Vorgabe `4173`, falls `PORT`
nicht gesetzt ist).

## Technik

- Vanilla JavaScript (ES Modules), kein Framework
- [Vite](https://vite.dev/) als Entwicklungsserver und Bündler
- [`zxing-wasm`](https://github.com/Sec-ant/zxing-wasm) für Code-128 und DataMatrix
- [`tesseract.js`](https://tesseract.projectnaptha.com/) für Texterkennung
- `node:test` für Tests, ohne zusätzliche Test-Bibliothek

## Aufbau

| Datei | Verantwortung |
|---|---|
| `src/spec.js` | Spec-Objekt, bekannte Werte, Fingerabdruck, toleranter Vergleich (Verwechslungstabelle für OCR-Fehler) |
| `src/pn-tables.js` | Herstellertabellen für den Teilenummer-Decoder |
| `src/pn-decoder.js` | Teilenummer → Spec-Felder |
| `src/ocr-extract.js` | OCR-Rohtext → Spec-Felder |
| `src/session.js` | Stapel halten, vorschlagen, buchen, umsortieren, zurücknehmen |
| `src/pipeline.js` | Barcode → Teilenummer → OCR → Ampelfarbe, inkl. Zeitgrenzen und Mehrdeutigkeitsbehandlung |
| `src/storage.js` | Absturzschutz der laufenden Sitzung: sichert und lädt aus `localStorage`, verwirft beim Laden jeden in sich unstimmigen Zustand vollständig (siehe unten) |
| `src/camera.js` | Kamerastart, Einzelbildaufnahme, Bilddatei-Ersatzweg |
| `src/barcode.js` | Adapter zu `zxing-wasm` |
| `src/ocr.js` | Bildaufbereitung (Otsu) und Adapter zu `tesseract.js` |
| `src/ui/` | Ansichten: Scan-Ansicht, Ergebnis-Einblendung, Rot-Dialog bei Mehrdeutigkeit, Sitzungsliste |
| `src/main.js` | Verdrahtung aller Module zur lauffähigen App |
| `src/styles.css` | Farbvariablen (Grün/Gelb/Rot der Ampel-Rückmeldung), Layout des Kamera-Vollbilds samt Zielrahmen, Stapel-Leiste und Aktionsknöpfe sowie die Overlays für Treffer-Rückmeldung, Rot-Dialog und Sitzungsliste |

`spec`, `pn-decoder`, `ocr-extract`, `session`, `pipeline` und `storage` sind
reine Funktionen ohne Browser-Zugriff (kein `window`, `document` oder
`localStorage` direkt) und deshalb vollständig mit `node:test` prüfbar.
`camera.js`, `barcode.js`, `ocr.js` und `src/ui/` brauchen einen echten
Browser und werden nur manuell geprüft.

### Sitzungssicherung im Detail

`src/storage.js` prüft eine aus `localStorage` geladene Sitzung gründlich,
bevor sie übernommen wird: Stapel- und Eintragslisten müssen die erwartete
Form haben, Stapelkennungen und Eintragsnummern müssen jeweils eindeutig
sein, jeder Eintrag muss auf einen existierenden Stapel zeigen, und
`nextEntryId` muss größer sein als jede vorhandene Eintragsnummer. Trifft
auch nur eine dieser Bedingungen nicht zu, wird die gesamte gespeicherte
Sitzung verworfen (die App startet leer), statt mit einem halb kaputten
Zustand lautlos weiterzuarbeiten. Der gespeicherte Stapelzähler selbst wird
nie übernommen, sondern beim Laden immer neu aus der tatsächlichen Zahl der
zugeordneten Einträge berechnet.

## Grenzen

- Keine Bestandsführung über Sitzungen hinweg, kein Export. Die Sicherung in
  `localStorage` ist ausdrücklich nur ein Absturzschutz für die laufende
  Sitzung, keine dauerhafte Datenhaltung.
- Das Laden der Seite braucht eine Verbindung; das Sortieren selbst nicht
  (nach dem Laden läuft alles lokal im Browser).
- Der Teilenummer-Decoder kennt bisher nur das Samsung-DDR4-Schema. Unbekannte
  Schemata sind kein Fehler — sie führen automatisch zum OCR-Weg.
- **Der Teilenummer-Decoder ist nur teilweise gegen reale Module geprüft.**
  Belegt ist ausschließlich der Samsung-Eintrag `A8K40` (64 GB, 4DRx4) mit
  dem Geschwindigkeitscode `CRC`, anhand des Referenzmoduls
  `M386A8K40BM1-CRC4Y`. Alle übrigen Einträge in `src/pn-tables.js` —
  die Bauform-Codes (`378`, `391`, `393`, `386`, `471`, `474`) und die
  übrigen Geschwindigkeitscodes (`CPB`, `CTD`, `CVF`, `CWE`) — stammen aus
  der veröffentlichten Samsung-Systematik und wurden **nicht** gegen ein
  reales Etikett bestätigt. Hynix- und Micron-Module haben noch gar keinen
  Tabelleneintrag und laufen vollständig über den OCR-Weg. Ein falscher
  Tabelleneintrag fällt auf dem Barcode-Weg nicht automatisch auf, weil dort
  keine Texterkennung gegenläuft, gegen die er widersprechen könnte — die
  Validierung braucht deshalb echte Module, keine Code-Prüfung.
- Farb- und Schriftgestaltung ist bewusst schlicht gehalten und kann nach dem
  ersten Einsatz am Tisch nachgezogen werden.

## Herstellertabellen erweitern

`src/pn-tables.js` ist tabellengesteuert. Ein neuer Hersteller oder ein neuer
Dichte-/Geschwindigkeitscode braucht einen Eintrag mit `pattern`,
`formFactor`, `density` und `speed` — keine Codeänderung an `pn-decoder.js`.

Vorgehen für jedes real vorliegende Modul:

1. Hersteller-Teilenummer vom Etikett ablesen (Barcode oder Klartext) sowie
   die dazugehörige Klartextzeile mit Kapazität, Rank/Bauform und
   Geschwindigkeit.
2. Einen Testfall in `test/pn-decoder.test.js` ergänzen, der die erwarteten
   Spec-Felder für genau diese Teilenummer festhält.
3. Den passenden Tabelleneintrag (bzw. die passende Zeile in einer
   bestehenden Tabelle) in `src/pn-tables.js` ergänzen, bis der Testfall
   grün ist.
4. Den Kommentar am Tabellenkopf aktualisieren, welche Einträge damit belegt
   sind.

Ohne reale Module bleiben unbestätigte Einträge unbestätigt — sie sollten
nicht "auf Verdacht" ergänzt werden, weil ein falscher Eintrag auf dem
Barcode-Weg (siehe „Grenzen") nicht mehr auffällt.

## Am Gerät noch zu prüfen

Diese Umgebung hat keinen Browser und kein Handy. Die folgenden Punkte
wurden während der Umsetzung deshalb nur durch Quelltext-Lektüre, `node
--check`, `npm test` und `npm run build` abgesichert, aber nie am echten
Gerät gesehen. Sie sollten vor dem produktiven Einsatz am Tisch geprüft
werden:

**Kamera und Aufnahme**
- Preview-URL auf dem Handy öffnen (muss `https://` sein), Rückkamera-Bild
  erscheint im Vorschaubereich, "Kamera läuft" wird angezeigt.
- Verweigerte Kamera-Berechtigung: verständliche Fehlermeldung erscheint
  *und* die Aufnahme-LED des Geräts erlischt tatsächlich wieder.
- Aufnahme-Knopf antippen, bevor das Kamerabild bereit ist: verständliche
  Meldung statt technischer Fehler.
- Datei-Auswahl als Ersatzweg (ohne Kamera) öffnet den nativen Dialog und
  hinterlässt keine leere Fläche im Layout.

**Barcode- und OCR-Erkennung**
- Samsung-Referenzmodul scannen: Code-128 *und* DataMatrix werden erkannt,
  `M386A8K40BM1-CRC4Y` wird korrekt als Teilenummer übernommen, grüne
  Rückmeldung mit `STAPEL A`, `64GB 4DRx4 PC4-2400 LRDIMM`.
- Etikett ohne lesbaren Barcode fotografieren: OCR-Weg greift, die
  Otsu-Aufbereitung liefert auf einem echten, glänzenden Etikettenfoto
  tatsächlich brauchbaren Text (bisher nur an synthetischen Testbildern
  geprüft, nie an einem echten Foto).
- Ladezeit des WASM-Barcode-Moduls (`zxing-wasm`) beim allerersten Scan einer
  Sitzung beobachten — bleibt sie deutlich unter der 10-Sekunden-Zeitgrenze
  der Pipeline, und braucht ein zweiter, schnell nachfolgender Scan nicht
  erneut die volle Ladezeit (Beleg, dass die Vorbereitung tatsächlich nur
  einmal läuft)?
- Verbindung während des allerersten Scans einer Sitzung unterbrechen (WASM
  lädt per CDN), danach mit wiederhergestellter Verbindung erneut scannen:
  Das muss einen echten neuen Ladeversuch auslösen statt dauerhaft mit
  demselben Fehler zu scheitern.
- Ladezeit des Tesseract-Arbeiters beim allerersten Scan einer Sitzung
  beobachten — bleibt sie auf einem normalen Handy deutlich unter der
  20-Sekunden-Zeitgrenze der Pipeline?
- Verfügbarkeitsanzeige der Texterkennung: bleibt nach einem erfolgreichen
  Ladevorgang dauerhaft "verfügbar", springt nach einem erzwungenen
  Fehlschlag (z. B. Flugmodus beim ersten Laden) beim nächsten Erfolg wieder
  darauf zurück?
- Stichprobe, ob die feste Zeichen-Whitelist der Texterkennung auf echten
  Etiketten keine tatsächlich benötigten Zeichen ausschließt.
- Bild ohne lesbaren Code: "kein Barcode gefunden" statt Fehler oder Absturz.

**Bedienung und Anzeige**
- Zielrahmen liegt sinnvoll über dem Kamerabild, `object-fit: cover` füllt
  es passend.
- Stapel-Leiste (`A: 12`, `B: 4`) aus rund einem Meter Entfernung mit einer
  Hand lesbar.
- Grüne/gelbe Rückmeldung erscheint nach dem Scan und verschwindet nach
  rund 1200 ms von selbst; bei zwei Scans deutlich unter 1200 ms Abstand
  bleibt jeweils nur eine Rückmeldung sichtbar und die App bleibt bedienbar.
- Alle Bedienflächen (Scan-, Rückgängig-, Stapel-Knöpfe) mit dem Daumen
  erreichbar, während die andere Hand das Modul hält.
- Rückgängig-Knopf: Screenreader liest "Letzten Scan zurücknehmen" vor.
- Rot-Dialog bei Mehrdeutigkeit: vier klar unterscheidbare Flächen ("Stapel
  A/B …", "neuer Stapel", "nochmal scannen"); bei vielen Stapel-Kandidaten
  bleibt alles per Scrollen erreichbar, ohne dass die Seite dahinter
  mitrollt; Tastatur-/Screenreader-Fokus bleibt innerhalb des Dialogs.

**Sitzung**
- Ein Modul zweimal scannen: beide Male derselbe Stapel, Zähler steigt.
- Rücknahme-Fläche nimmt genau den zuletzt erfassten Eintrag zurück, Zähler
  sinkt entsprechend.
- Seite neu laden während einer laufenden Sitzung: Stapel und Zähler bleiben
  erhalten.
- Sitzungsliste öffnen, Eintrag umsortieren, Eintrag entfernen: Ansicht baut
  sich korrekt neu auf.
- "Sitzung beenden": Ansicht wird leer, und ein anschließendes Neuladen
  stellt **keine** alte Sitzung wieder her; ein danach neu gescanntes Modul
  wird aber wieder normal gegen Neuladen abgesichert.
- Schnelles Mehrfachtippen auf die Stapel-Leiste öffnet nur eine
  Sitzungsliste, kein Übereinanderlegen mehrerer Listen.