big chnage

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diff --git a/meowpp/gra/Bitmap.h b/meowpp/gra/Bitmap.h
new file mode 100644
index 0000000..c4ed4e0
--- /dev/null
+++ b/meowpp/gra/Bitmap.h
@@ -0,0 +1,411 @@
+#ifndef   gra_Bitmap_H__
+#define   gra_Bitmap_H__
+
+
+#include "../Self.h"
+
+#include "../math/utility.h"
+#include "../math/Matrix.h"
+
+#include "../oo/ObjBase.h"
+
+#include <vector>
+#include <cmath>
+#include <string>
+#include <typeinfo>
+#include <cstdlib>
+
+namespace meow{
+
+/*!
+ * @brief 二維點陣資料
+ *
+ * @author cat_leopard
+ */
+template<class Pixel>
+class Bitmap: public ObjBase {
+private:
+  Matrix<Pixel> matrix_;
+  //
+  static std::vector<double> gaussianFactor1(double sigma) {
+    double sigma2 = squ(sigma);
+    size_t width = std::max(ceil((double)(sigma * 2)), 0.0);
+    std::vector<double> factor(width + 1 + width);
+    for (size_t x = 0; x < width; x++) {
+      factor[width - x - 1] = exp(-(squ((double)x)) / (2.0 * sigma2));
+      factor[width + x + 1] = exp(-(squ((double)x)) / (2.0 * sigma2));
+    }
+    factor[width] = 1.0;
+    return factor;
+  }
+  static std::vector<double> gradianceFactor1(double sigma) {
+    double sigma2 = squ(sigma), ss = sigma * 2;
+    size_t width = std::max(ceil(ss), 1.0);
+    std::vector<double> factor(width + 1 + width);
+    for (size_t x = 0; x < width; x++) {
+      factor[width - x - 1] =  (double)x * exp(-(squ((double)x))/(2.0*sigma2));
+      factor[width + x + 1] = -(double)x * exp(-(squ((double)x))/(2.0*sigma2));
+    }
+    factor[width] = 0.0;
+    return factor;
+  }
+  Bitmap xyBlur(std::vector<double> const& factor,
+                ssize_t dx, ssize_t dy) const {
+    Bitmap ret(*this);
+    if (factor.size() > 0) {
+      ssize_t w = factor.size() / 2;
+      for (size_t y = 0, Y = height(); y < Y; y++) {
+        for (size_t x = 0, X = width(); x < X; x++) {
+          Pixel   sum(0);
+          double fsum(0);
+          for (ssize_t i = -w; i <= w; i++) {
+            ssize_t x2 = (ssize_t)x + dx * i;
+            ssize_t y2 = (ssize_t)y + dy * i;
+            if (0 <= x2 && x2 < (ssize_t)X && 0 <= y2 && y2 < (ssize_t)Y) {
+              sum  = sum + pixel(y2, x2) * factor[i + w];
+              fsum = fsum + fabs(factor[i + w]);
+            }
+          }
+          ret.pixel(y, x, sum / fsum);
+        }
+      }
+    }
+    return ret;
+  }
+public:
+  /*!
+   * @brief constructor, 產生一個空的Bitmap
+   */
+  Bitmap() {
+  }
+
+  /*!
+   * @brief constructor, 複製一個bitmap
+   */
+  Bitmap(Bitmap const& b): matrix_(b.matrix_) {
+  }
+
+  /*!
+   * @brief constructor, 指定寬高, 預設\c Pixel
+   *
+   * @param [in] h 高
+   * @param [in] w 寬
+   * @param [in] p 預設pixel
+   */
+  Bitmap(size_t h, size_t w, Pixel const& p): matrix_(h, w, p) {
+  }
+
+  /*!
+   * @brief destructor
+   */
+  ~Bitmap(){
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 複製
+   */
+  Bitmap& copyFrom(Bitmap const& b) {
+    matrix_.copyFrom(b.matrix_);
+    return *this;
+  }
+
+  /*!
+   * @brief reference
+   */
+  Bitmap& referenceFrom(Bitmap const& b) {
+    matrix_.referenceFrom(b.matrix_);
+    return *this;
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 全部重設
+   *
+   * @param [in] h 高
+   * @param [in] w 寬
+   * @param [in] p 預設pixel
+   * @return 無
+   */
+  void reset(size_t h, size_t w, Pixel const& p) {
+    matrix_.reset(h, w, p);
+  }
+  
+  /*!
+   * @brief 清除資料, 寬高階規零
+   */
+  void clear() {
+    matrix_.size(0, 0, Pixel(0));
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 回傳高度
+   */
+  size_t height() const {
+    return matrix_.rows();
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 回傳寬度
+   */
+  size_t width() const {
+    return matrix_.cols();
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 回傳高度乘以寬度
+   */
+  size_t size() const {
+    return matrix_.size();
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 修改高度
+   *
+   * @param [in] h2 新的高
+   * @param [in] p  如果高有變大, 則新長出來的地方用此 pixel填補
+   * @return 新的高
+   */
+  size_t height(size_t h2, Pixel const& p) {
+    return matrix_.rows(h2, p);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 修改寬度
+   *
+   * @param [in] w2 新的寬
+   * @param [in] p  如果寬有變大, 則新長出來的地方用此 pixel填補
+   * @return 新的寬
+   */
+  size_t width(size_t w2, Pixel const& p) {
+    return matrix_.cols(w2, p);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 修改寬高
+   *
+   * @param [in] h2 新的高
+   * @param [in] w2 新的寬
+   * @param [in] p  如果寬or高有變大, 則新長出來的地方用此 pixel填補
+   * @return 新的size
+   */
+  size_t size(size_t h2, size_t w2, Pixel const& p) {
+    return matrix_.size(h2, w2, p);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 取得 (y, x) 的pixel
+   *
+   * @param [in] y
+   * @param [in] x
+   * @return 該pixel 的 constant reference
+   */
+  Pixel pixel(size_t y, size_t x) const {
+    return matrix_.entry(y, x);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 修改 (y, x) 的pixel
+   *
+   * @param [in] y
+   * @param [in] x
+   * @param [in] p 指定的顏色
+   * @return 該pixel 的 constant reference
+   */
+  Pixel pixel(size_t y, size_t x, Pixel const& p) {
+    return matrix_.entry(y, x, p);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 區塊修改
+   *
+   * 一口氣將一個矩形區塊修改成指定的顏色
+   *
+   * @param [in] yFirst y軸方向最小值(含)
+   * @param [in] yLast  y軸方向最大值(含)
+   * @param [in] xFirst x軸方向最小值(含)
+   * @param [in] xLast  x軸方向最大值(含)
+   * @param [in] p      指定的顏色
+   * @return 無
+   */
+  void pixels(ssize_t yFirst, ssize_t yLast,
+              ssize_t xFirst, ssize_t xLast,
+              Pixel const& p) {
+    return matrix_.entries(yFirst, yLast, xFirst, xLast, p);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 回傳高斯模糊
+   *
+   * @param [in] radiusY 高斯模糊的Y軸方向的sigma
+   * @param [in] radiusX 高斯模糊的X軸方向的sigma
+   * @return 一個\c Bitmap , 是自己被高斯模糊後的結果
+   */
+  Bitmap gaussian(double radiusY, double radiusX) const {
+    return (xyBlur(gaussianFactor1(radiusY), 1, 0).
+            xyBlur(gaussianFactor1(radiusX), 0, 1));
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 把自己高斯模糊
+   *
+   * @param [in] radiusY 高斯模糊的Y軸方向的sigma
+   * @param [in] radiusX 高斯模糊的X軸方向的sigma
+   * @return *this
+   */
+  Bitmap<Pixel>& gaussianed(double radiusY, double radiusX) {
+    copyFrom(gaussian(radiusY, radiusX));
+    return *this;
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 回傳對x偏微分
+   *
+   * @param [in] radiusY 高斯模糊的Y軸方向的sigma
+   * @param [in] radiusX 高斯模糊的X軸方向的sigma
+   * @return 一個\c Bitmap , 是自己被偏微分後的結果
+   */
+  Bitmap<Pixel>  gradianceX(double radiusY, double radiusX) const {
+    return (xyBlur(gaussianFactor1(radiusY), 1, 0).
+            xyBlur(gradianceFactor1(radiusX), 0, 1));
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 把自己對x偏微分
+   *
+   * @param [in] radiusY 高斯模糊的Y軸方向的sigma
+   * @param [in] radiusX 高斯模糊的X軸方向的sigma
+   * @return *this
+   */
+  Bitmap<Pixel>& gradiancedX(double radiusY, double radiusX) {
+    return copyFrom(gradianceX(radiusY, radiusX));
+  }
+  
+  /*!
+   * @brief 回傳對y偏微分
+   *
+   * @param [in] radiusY 高斯模糊的Y軸方向的sigma
+   * @param [in] radiusX 高斯模糊的X軸方向的sigma
+   * @return 一個\c Bitmap , 是自己被偏微分後的結果
+   */
+  Bitmap<Pixel> gradianceY (double radiusY, double radiusX) const {
+    return (xyBlur(gaussianFactor1(radiusX), 0, 1).
+            xyBlur(gradianceFactor1(radiusY), 1, 0));
+  }
+
+  /*!
+   * @brief 把自己對y偏微分
+   *
+   * @param [in] radiusY 高斯模糊的Y軸方向的sigma
+   * @param [in] radiusX 高斯模糊的X軸方向的sigma
+   * @return *this
+   */
+  Bitmap<Pixel>& gradiancedY(double radiusY, double radiusX) {
+    return copyFrom(gradianceY(radiusY, radiusX));
+  }
+
+  /*!
+   * @brief same as \c copyFrom(b)
+   */
+  Bitmap& operator=(Bitmap const& b) {
+    return copyFrom(b);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief same as \c pixel(y, x)
+   */
+  Pixel operator()(size_t y, size_t x) const {
+    return pixel(y, x);
+  }
+
+  /*!
+   * @brief same as \c pixel(y, x, p)
+   */
+  Pixel const& operator()(size_t y, size_t x, Pixel const& p) const {
+    return pixel(y, x, p);
+  }
+  
+  /*! @brief 將資料寫入檔案
+   *
+   *  @note 未完成, 輸入參數 fg 無用
+   */
+  bool write(FILE* f, bool bin, unsigned int fg) const {
+    size_t w = width(), h = height();
+    if (bin) {
+      if (fwrite(&h, sizeof(size_t), 1, f) < 1) return false;
+      if (fwrite(&w, sizeof(size_t), 1, f) < 1) return false;
+    }
+    else {
+      if (fprintf(f, "%lu %lu\n", h, w) < 2) return false;
+    }
+    if (fg) {
+      // TODO
+      return false;
+    }
+    return true;
+    //return propertyWrite(__f, __bin, __fg);
+  }
+  
+  /*! @brief 將資料讀入
+   *
+   *  @note 未完成, 輸入參數 fg 無用
+   */
+  bool read(FILE* f, bool bin, unsigned int fg) {
+    size_t w, h;
+    if (bin) {
+      if (fread(&h, sizeof(size_t), 1, f) < 1) return false;
+      if (fread(&w, sizeof(size_t), 1, f) < 1) return false;
+    }
+    else {
+      if (fscanf(f, "%lu %lu\n", &h, &w) < 2) return false;
+    }
+    if (fg) {
+      // TODO
+      return false;
+    }
+    else {
+      reset(h, w, Pixel(0));
+    }
+    return true;
+  }
+
+  /*! @brief new一個自己
+   *
+   *  @return 一個new出來的Bitmap<Pixel>
+   */
+  ObjBase* create() const {
+    return new Bitmap();
+  }
+  
+  /*! @brief 複製資料
+   *
+   * 輸入型別是 \c ObjBase \c const*
+   * 這裡假設實體其實是 \c Bitmap.
+   * 事實上這個method就只是幫忙轉型然後呼叫原本的\c copyFrom
+   *
+   *  @param [in] b 資料來源
+   *  @return this
+   */
+  ObjBase* copyFrom(ObjBase const* b) {
+    return &(copyFrom(*(Bitmap*)b));
+  }
+  
+  /*! @brief 回傳class的type
+   *
+   *  @return \c char \c const\c * 形式的typename
+   */
+  char const* ctype() const{
+    static char const* ptr = typeid(*this).name();
+    return ptr;
+  }
+  
+  /*! @brief 回傳class的type
+   *
+   *  @return \c std::string 形式的typename
+   */
+  std::string type() const {
+    return std::string(ctype());
+  }
+};
+
+}
+
+#endif // gra_Bitmap_H__