Stackable Number Lines' Drawer for Multiple Numbers

number-line-drawer.rb

#!/usr/bin/env ruby

# number-line-drawer.rb by takehikom

# ruby number-line-drawer.rb
# env FN=TakaoGothic.ttf ruby number-line-drawer.rb
# 要ImageMagick（convertおよびidentifyコマンドを使用）

$FN = ENV['FN']     # フォントのパス
$SPC = 20           # 数直線の目盛り幅
$MAX = 60           # 数直線の最大値
$NUMS = (2..9).to_a # 対象とする数（1桁限定）の配列

class NumberLineDrawer
  def start
    draw_line(bg: "none", fn: $FN)
    stack_lines(bg: "\#f4fff4", fn: $FN)
    stack_lines(bg: "\#f4fff4", fn: $FN, cm: true, out: "lines2.png")
  end

  def start2
    draw_line(bg: "none", max: 50, fn: $FN)
    stack_lines(bg: "\#f4fff4", fn: $FN, max: 50, nums: [2, 3, 4, 5])
  end

  # 数直線の画像を作成する
  def draw_line(**param)
    max = param[:max] || $MAX             # 数直線の最大値
    bg = param[:bg] || "none"             # 背景色
    spc = param[:spc] || $SPC             # 数直線の目盛り幅
    hgt = param[:hgt] || (spc * 0.7).to_i # 数直線の目盛り線の高さ
    mgn = param[:mgn] || (spc * 0.5).to_i # 上下左右の余白幅
    col = param[:col] || "black"          # 数直線の色
    sw = param[:sw] || 1                  # 線幅
    fout = param[:out] || "line.png"      # 保存先ファイル名

    if param[:fn]
      flag_draw_text = true               # 数の描画をする
      fn = param[:fn]                     # フォントのパス
      pt = param[:pt] || spc * 0.8        # フォントサイズ
      fcol = param[:fcol] || col          # 文字色
      gap = param[:gap] || spc * 0.125    # 数直線目盛り上端との高さ
      lh = mgn + pt + gap                 # 数直線目盛り上端のY座標
    else
      flag_draw_text = false              # 数の描画をしない
      lh = mgn                            # 数直線目盛り上端のY座標
    end

    # 画像サイズなど
    width = spc * max + mgn * 2
    height = lh + hgt + mgn
    @command = "convert -size #{width}x#{height} xc:#{bg}"

    # 数直線の描画
    @command += " -stroke #{col} -strokewidth #{sw} -fill none"
    x1 = mgn
    x2 = spc * max + mgn
    y = lh + hgt
    @command += " -draw \"line #{x1},#{y} #{x2},#{y}"
    0.upto(max) do |i|
      x = spc * i + mgn
      y1 = lh
      y2 = y1 + hgt
      @command += " line #{x},#{y1} #{x},#{y2}"
    end
    @command += "\""

    # 数値の描画
    if flag_draw_text
      @command += " -font #{fn} -pointsize #{pt} -fill #{fcol} -stroke none"
      @command += " -draw \""
      0.upto(max) do |i|
        x = spc * i + mgn - pt * (i < 10 ? 0.2 : 0.5)
        y = lh - gap
        @command += " text #{x},#{y} \'#{i}'"
      end
      @command += "\""
    end

    # 画像生成
    @command += " -quality 92 #{fout}"
    puts @command
    system @command
  end

  # ラベル付きで複数の数直線を作成する
  def stack_lines(**param)
    fin = param[:in] || "line.png"    # 数直線のファイル名
    fout = param[:out] || "lines.png" # 保存先ファイル名
    bg = param[:bg] || "white"        # 背景色
    max = param[:max] || $MAX         # 数直線の最大値
    spc = param[:spc] || $SPC         # 数直線の目盛り幅
    fn = param[:fn]                   # フォントのパス
    pt = param[:pt] || $SPC           # フォントサイズ
    flag_english = param[:en]         # 英語表記なら真
    fcol = param[:fcol] || "black"    # 文字色
    mgn = param[:mgn] || 8            # 上下左右の余白幅
    gx = param[:gx] || 5              # ラベルと数直線の余白
    gy = param[:gy] || 1              # 数直線間の余白
    nums = param[:nums] || $NUMS      # 対象とする数（1桁限定）
    flag_circle = param[:cm] || false # 倍数を○で囲むなら真
    cmcol = param[:cmcol] || "gray20" # 丸囲みの色
    cmsw = param[:cmsw] || 1          # 丸囲みの線幅
    flag_incl_zero = param[:iz]       # 0を倍数とするなら真

    # 数直線画像から幅と高さを取得
    raise if !test(?f, fin)
    s = `identify #{fin}`
    if / (\d+)x(\d+) / =~ s
      finw, finh = $1.to_i, $2.to_i     # 数直線画像の幅と高さ
    else
      raise
    end

    # 倍数ラベルの準備
    if flag_english
      label_pattern = "Multiples of %d "
      label_width = pt * 7.5
    else
      label_pattern = "%dの倍数"
      label_width = pt * 3.5
    end

    # 画像サイズなど
    width = mgn + label_width + gx + finw + mgn
    height = mgn + finh * nums.length + gy * (nums.length - 1) + mgn
    @command = "convert -size #{width}x#{height} xc:#{bg}"

    # 数直線画像の貼り付け
    @command += " -gravity north-west -draw \""
    nums.each_with_index do |n, i|
      x = mgn + label_width + gx
      y = mgn + (finh + gy) * i
      @command += " image over #{x},#{y} 0,0 \'#{fin}\'"
    end
    @command += "\""

    # 倍数ラベルの描画
    @command += " -font #{fn} -pointsize #{pt} -fill #{fcol} -stroke none"
    @command += " -draw \""
    nums.each_with_index do |n, i|
      x = mgn
      y = mgn + (finh + gy) * i + finh * 0.3
      label = label_pattern % n
      @command += " text #{x},#{y} \'#{label}'"
    end
    @command += "\""

    # 倍数を○で囲む
    if flag_circle
      @command += " -stroke #{cmcol} -strokewidth #{cmsw} -fill none"
      @command += " -draw \""
      nums.each_with_index do |n, i|
        next if n <= 0

        y = mgn + (finh + gy) * i + finh * 0.34
        r = pt * 0.6
        0.step(max, n) do |m|
          next if !flag_incl_zero && m == 0
          x = mgn + label_width + gx + spc * (m + 0.5)
          @command += " circle #{x},#{y} #{x + r},#{y}"
        end
      end

      @command += "\""
    end

    # 画像生成
    @command += " -quality 92 #{fout}"
    puts @command
    system @command
  end
end

if __FILE__ == $0
  if $FN.nil?
    nld = NumberLineDrawer.new
    nld.draw_line(bg: "white")
    exit
  end

  NumberLineDrawer.new.start
  # NumberLineDrawer.new.start2
end