ocr_scanner/test/count-objects.test.js

import { test } from 'node:test';
import assert from 'node:assert/strict';
import { countObjects } from '../src/count-objects.js';

/**
 * Baut ein ImageData-artiges Objekt aus einem Raster von Graustufenwerten
 * (0-255 je Zelle) - derselbe minimale Ersatz wie in ocr-preprocess.test.js,
 * hier zweidimensional, weil countObjects() auf zusammenhaengende Flaechen
 * angewiesen ist.
 * @param {number[][]} rows gleich lange Zeilen von Graustufenwerten
 */
function image(rows) {
  const height = rows.length;
  const width = height > 0 ? rows[0].length : 0;
  const data = new Uint8ClampedArray(width * height * 4);
  let i = 0;
  for (const row of rows) {
    for (const value of row) {
      data[i] = value;
      data[i + 1] = value;
      data[i + 2] = value;
      data[i + 3] = 255;
      i += 4;
    }
  }
  return { width, height, data };
}

/** Erzeugt ein width x height grosses Raster, komplett mit `background` gefuellt. */
function grid(width, height, background) {
  return Array.from({ length: height }, () => new Array(width).fill(background));
}

/** Malt ein width x height grosses Quadrat/Rechteck an Position (x, y) mit `value`. */
function paint(rows, x, y, width, height, value) {
  for (let row = y; row < y + height; row += 1) {
    for (let col = x; col < x + width; col += 1) {
      rows[row][col] = value;
    }
  }
}

test('leeres Bild (kein Objekt, gleichmaessiger Untergrund) ergibt null', () => {
  const rows = grid(20, 20, 60);
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 0);
});

test('eine einzelne Flaeche ergibt eins', () => {
  const rows = grid(40, 40, 30);
  paint(rows, 15, 15, 10, 10, 220);
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 1);
});

test('mehrere getrennte, gleich grosse Flaechen ergeben ihre Anzahl', () => {
  const rows = grid(80, 80, 30);
  paint(rows, 5, 5, 10, 10, 220);
  paint(rows, 30, 5, 10, 10, 220);
  paint(rows, 5, 30, 10, 10, 220);
  paint(rows, 30, 30, 10, 10, 220);
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 4);
});

test('winzige Stoerflaechen (Staub, Reflexe) werden nicht mitgezaehlt', () => {
  const rows = grid(80, 80, 30);
  paint(rows, 5, 5, 10, 10, 220);
  paint(rows, 30, 5, 10, 10, 220);
  paint(rows, 5, 30, 10, 10, 220);
  paint(rows, 30, 30, 10, 10, 220);
  // Einzelpixel- bis Doppelpixel-Stoerflaechen, weit entfernt von den
  // echten Flaechen und voneinander - deutlich unter einem Viertel der
  // typischen Flaechengroesse (100 Bildpunkte).
  rows[60][60] = 220;
  rows[65][65] = 220;
  rows[65][66] = 220;
  rows[70][10] = 220;
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 4, 'Stoerflaechen duerfen die Anzahl nicht erhoehen');
});

test('eine Flaeche von etwa vierfacher Einzelgroesse wird als vier gezaehlt', () => {
  const rows = grid(80, 80, 30);
  paint(rows, 5, 5, 10, 10, 220); // 100 Bildpunkte, typische Groesse
  paint(rows, 30, 5, 10, 10, 220); // 100
  paint(rows, 5, 30, 10, 10, 220); // 100
  // Verschmolzene Flaeche mehrerer beruehrender Teile: 20x20 = 400 = 4x100.
  paint(rows, 30, 30, 20, 20, 220);
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 7, '3 Einzelflaechen (je 1) + hochgerechnete Flaeche (4)');
});

test('ein einzelnes, nur leicht groesseres Teil wird nicht als zwei gezaehlt', () => {
  const rows = grid(80, 80, 30);
  paint(rows, 5, 5, 10, 10, 220); // 100
  paint(rows, 30, 5, 10, 10, 220); // 100
  paint(rows, 5, 30, 10, 10, 220); // 100
  // Rund 30% groesser als die anderen (11x12=132 statt 100) - haeufiger
  // Fall, wenn ein Teil im Bild etwas naeher an der Kamera liegt.
  paint(rows, 30, 30, 11, 12, 220);
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 4, 'leicht groessere Einzelflaeche zaehlt weiterhin als eins');
});

test('dunkle Objekte auf hellem Grund werden genauso gezaehlt wie helle auf dunklem', () => {
  const darkOnLight = grid(80, 80, 220);
  paint(darkOnLight, 5, 5, 10, 10, 30);
  paint(darkOnLight, 30, 5, 10, 10, 30);
  paint(darkOnLight, 5, 30, 10, 10, 30);
  paint(darkOnLight, 30, 30, 10, 10, 30);

  const lightOnDark = grid(80, 80, 30);
  paint(lightOnDark, 5, 5, 10, 10, 220);
  paint(lightOnDark, 30, 5, 10, 10, 220);
  paint(lightOnDark, 5, 30, 10, 10, 220);
  paint(lightOnDark, 30, 30, 10, 10, 220);

  const darkResult = countObjects(image(darkOnLight));
  const lightResult = countObjects(image(lightOnDark));
  assert.equal(darkResult.count, 4);
  assert.equal(lightResult.count, 4);
});

test('ein Bild ohne Bildpunkte stuerzt nicht ab', () => {
  assert.doesNotThrow(() => {
    const result = countObjects({ width: 0, height: 0, data: new Uint8ClampedArray(0) });
    assert.equal(result.count, 0);
  });
});

test('zwei aneinanderliegende, aber nur diagonal beruehrende Flaechen zaehlen getrennt (4er-Nachbarschaft)', () => {
  const rows = grid(40, 40, 30);
  // Zwei 5x5-Quadrate, die sich nur in einer Ecke (ein Bildpunkt) beruehren.
  paint(rows, 10, 10, 5, 5, 220);
  paint(rows, 15, 15, 5, 5, 220);
  const result = countObjects(image(rows));
  assert.equal(result.count, 2, 'nur diagonal beruehrende Flaechen bleiben getrennt');
});