lily/beam.cc

   1 /*
   2   beam.cc -- implement Beam
   3
   4   source file of the GNU LilyPond music typesetter
   5
   6   (c) 1997--2006 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   7   Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   8 */
   9
  10 /*
  11   TODO:
  12
  13   - Determine auto knees based on positions if it's set by the user.
  14
  15   - the code is littered with * and / staff_space calls for
  16   #'positions. Consider moving to real-world coordinates?
  17
  18   Problematic issue is user tweaks (user tweaks are in staff-coordinates.)
  19
  20   Notes:
  21
  22   - Stems run to the Y-center of the beam.
  23
  24   - beam_translation is the offset between Y centers of the beam.
  25 */
  26
  27 #include "beam.hh"
  28
  29 #include "beaming.hh"
  30 #include "directional-element-interface.hh"
  31 #include "main.hh"
  32 #include "international.hh"
  33 #include "interval-set.hh"
  34 #include "item.hh"
  35 #include "least-squares.hh"
  36 #include "lookup.hh"
  37 #include "misc.hh"
  38 #include "output-def.hh"
  39 #include "pointer-group-interface.hh"
  40 #include "spanner.hh"
  41 #include "staff-symbol-referencer.hh"
  42 #include "stem.hh"
  43 #include "warn.hh"
  44
  45 #if DEBUG_BEAM_SCORING
  46 #include "text-interface.hh" // debug output.
  47 #include "font-interface.hh" // debug output.
  48 #endif
  49
  50 void
  51 Beam::add_stem (Grob *me, Grob *s)
  52 {
  53   if (Stem::get_beam (s))
  54     {
  55       programming_error ("Stem already has beam");
  56       return ;
  57     }
  58
  59   Pointer_group_interface::add_grob (me, ly_symbol2scm ("stems"), s);
  60   s->set_object ("beam", me->self_scm ());
  61   add_bound_item (dynamic_cast<Spanner *> (me), dynamic_cast<Item *> (s));
  62 }
  63
  64 Real
  65 Beam::get_thickness (Grob *me)
  66 {
  67   return robust_scm2double (me->get_property ("thickness"), 0)
  68     * Staff_symbol_referencer::staff_space (me);
  69 }
  70
  71 /* Return the translation between 2 adjoining beams. */
  72 Real
  73 Beam::get_beam_translation (Grob *me)
  74 {
  75   int beam_count = get_beam_count (me);
  76   Real staff_space = Staff_symbol_referencer::staff_space (me);
  77   Real line = Staff_symbol_referencer::line_thickness (me);
  78   Real thickness = get_thickness (me);
  79   Real fract = robust_scm2double (me->get_property ("length-fraction"), 1.0);
  80
  81   Real beam_translation = beam_count < 4
  82     ? (2 * staff_space + line - thickness) / 2.0
  83     : (3 * staff_space + line - thickness) / 3.0;
  84
  85   return fract * beam_translation;
  86 }
  87
  88 /* Maximum beam_count. */
  89 int
  90 Beam::get_beam_count (Grob *me)
  91 {
  92   int m = 0;
  93
  94   extract_grob_set (me, "stems", stems);
  95   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
  96     {
  97       Grob *stem = stems[i];
  98       m = max (m, (Stem::beam_multiplicity (stem).length () + 1));
  99     }
 100   return m;
 101 }
 102
 103
 104 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Beam, calc_direction, 1);
 105 SCM
 106 Beam::calc_direction (SCM smob)
 107 {
 108   Grob *me = unsmob_grob (smob);
 109
 110   /* Beams with less than 2 two stems don't make much sense, but could happen
 111      when you do
 112
 113      [r8 c8 r8].
 114
 115      For a beam that  only has one stem, we try to do some disappearance magic:
 116      we revert the flag, and move on to The Eternal Engraving Fields. */
 117
 118   Direction d = CENTER;
 119
 120   int count = visible_stem_count (me);
 121   if (count < 2)
 122     {
 123       extract_grob_set (me, "stems", stems);
 124       if (stems.size () == 1)
 125         {
 126           me->warning (_ ("removing beam with less than two stems"));
 127
 128           stems[0]->set_object ("beam", SCM_EOL);
 129           me->suicide ();
 130
 131           return SCM_UNSPECIFIED;
 132         }
 133       else if (stems.size () == 0)
 134         {
 135           me->suicide ();
 136           return SCM_UNSPECIFIED;
 137         }
 138       else
 139         {
 140           Grob *stem = first_visible_stem (me);
 141
 142           /*
 143             ugh: stems[0] case happens for chord tremolo.
 144           */
 145           d = to_dir ((stem ? stem : stems[0])->get_property ("default-direction"));
 146         }
 147     }
 148
 149   if (count >= 1)
 150     {
 151       if (!d)
 152         d = get_default_dir (me);
 153
 154       consider_auto_knees (me);
 155     }
 156
 157   if (d)
 158     {
 159       set_stem_directions (me, d);
 160     }
 161
 162   return scm_from_int (d);
 163 }
 164
 165
 166
 167 /* We want a maximal number of shared beams, but if there is choice, we
 168  * take the one that is closest to the end of the stem. This is for
 169  * situations like
 170  *
 171  *        x
 172  *       |
 173  *       |
 174  *   |===|
 175  *   |=
 176  *   |
 177  *  x
 178  */
 179 int
 180 position_with_maximal_common_beams (SCM left_beaming, SCM right_beaming,
 181                                     Direction left_dir,
 182                                     Direction right_dir)
 183 {
 184   Slice lslice = int_list_to_slice (scm_cdr (left_beaming));
 185
 186   int best_count = 0;
 187   int best_start = 0;
 188   for (int i = lslice[-left_dir];
 189        (i - lslice[left_dir]) * left_dir <= 0; i += left_dir)
 190     {
 191       int count = 0;
 192       for (SCM s = scm_car (right_beaming); scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
 193         {
 194           int k = -right_dir * scm_to_int (scm_car (s)) + i;
 195           if (scm_c_memq (scm_from_int (k), left_beaming) != SCM_BOOL_F)
 196             count++;
 197         }
 198
 199       if (count >= best_count)
 200         {
 201           best_count = count;
 202           best_start = i;
 203         }
 204     }
 205
 206   return best_start;
 207 }
 208
 209 MAKE_SCHEME_CALLBACK(Beam, calc_beaming, 1)
 210 SCM
 211 Beam::calc_beaming (SCM smob)
 212 {
 213   Grob *me = unsmob_grob (smob);
 214
 215   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 216
 217   Slice last_int;
 218   last_int.set_empty ();
 219
 220   SCM last_beaming = scm_cons (SCM_EOL, scm_list_1 (scm_from_int (0)));
 221   Direction last_dir = CENTER;
 222   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 223     {
 224       Grob *this_stem = stems[i];
 225       SCM this_beaming = this_stem->get_property ("beaming");
 226
 227       Direction this_dir = get_grob_direction (this_stem);
 228       if (scm_is_pair (last_beaming) && scm_is_pair (this_beaming))
 229         {
 230           int start_point = position_with_maximal_common_beams
 231             (last_beaming, this_beaming,
 232              last_dir ? last_dir : this_dir,
 233              this_dir);
 234
 235           Direction d = LEFT;
 236           Slice new_slice;
 237           do
 238             {
 239               new_slice.set_empty ();
 240               SCM s = index_get_cell (this_beaming, d);
 241               for (; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
 242                 {
 243                   int new_beam_pos
 244                     = start_point - this_dir * scm_to_int (scm_car (s));
 245
 246                   new_slice.add_point (new_beam_pos);
 247                   scm_set_car_x (s, scm_from_int (new_beam_pos));
 248                 }
 249             }
 250           while (flip (&d) != LEFT);
 251
 252           if (!new_slice.is_empty ())
 253             last_int = new_slice;
 254         }
 255       else
 256         {
 257           SCM s = scm_cdr (this_beaming);
 258           for (; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
 259             {
 260               int np = -this_dir * scm_to_int (scm_car (s));
 261               scm_set_car_x (s, scm_from_int (np));
 262               last_int.add_point (np);
 263             }
 264         }
 265
 266       if (scm_ilength (scm_cdr (this_beaming)) > 0)
 267         {
 268           last_beaming = this_beaming;
 269           last_dir = this_dir;
 270         }
 271     }
 272
 273   return SCM_EOL;
 274 }
 275
 276 /*
 277   I really enjoy spaghetti, but spaghetti should be kept on a plate
 278   with a little garlic and olive oil. This is too much.
 279
 280   rewrite-me
 281 */
 282 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Beam, print, 1);
 283 SCM
 284 Beam::print (SCM grob)
 285 {
 286   Spanner *me = unsmob_spanner (grob);
 287
 288   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 289   Grob *xcommon = common_refpoint_of_array (stems, me, X_AXIS);
 290
 291   xcommon = me->get_bound (LEFT)->common_refpoint (xcommon, X_AXIS);
 292   xcommon = me->get_bound (RIGHT)->common_refpoint (xcommon, X_AXIS);
 293
 294   Real x0, dx;
 295   if (visible_stem_count (me))
 296     {
 297       // ugh -> use commonx
 298       x0 = first_visible_stem (me)->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS);
 299       dx = last_visible_stem (me)->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS) - x0;
 300     }
 301   else
 302     {
 303       x0 = stems[0]->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS);
 304       dx = stems.back ()->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS) - x0;
 305     }
 306
 307   SCM posns = me->get_property ("quantized-positions");
 308   Drul_array<Real> pos;
 309   if (!is_number_pair (posns))
 310     {
 311       programming_error ("no beam positions?");
 312       pos = Interval (0, 0);
 313     }
 314   else
 315     pos = ly_scm2realdrul (posns);
 316
 317   scale_drul (&pos, Staff_symbol_referencer::staff_space (me));
 318
 319   Real dy = pos[RIGHT] - pos[LEFT];
 320   Real slope = (dy && dx) ? dy / dx : 0;
 321
 322   Real thick = get_thickness (me);
 323   Real bdy = get_beam_translation (me);
 324
 325   SCM last_beaming = SCM_EOL;
 326   Real last_xposn = -1;
 327   Real last_stem_width = -1;
 328
 329   Real gap_length = robust_scm2double (me->get_property ("gap"), 0.0);
 330
 331   Stencil the_beam;
 332   Real lt = me->layout ()->get_dimension (ly_symbol2scm ("line-thickness"));
 333
 334   for (vsize i = 0; i <= stems.size (); i++)
 335     {
 336       Grob *stem = (i < stems.size ()) ? stems[i] : 0;
 337
 338       SCM this_beaming = stem ? stem->get_property ("beaming") : SCM_EOL;
 339       Real xposn = stem ? stem->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS) : 0.0;
 340       Real stem_width = stem ? robust_scm2double (stem->get_property ("thickness"), 1.0) * lt : 0;
 341       Direction stem_dir = stem ? to_dir (stem->get_property ("direction")) : CENTER;
 342       /*
 343         We do the space left of ST, with lfliebertjes pointing to the
 344         right from the left stem, and rfliebertjes pointing left from
 345         right stem.
 346       */
 347       SCM left = (i > 0) ? scm_cdr (last_beaming) : SCM_EOL;
 348       SCM right = stem ? scm_car (this_beaming) : SCM_EOL;
 349
 350       vector<int> full_beams;
 351       vector<int> lfliebertjes;
 352       vector<int> rfliebertjes;
 353
 354       for (SCM s = left;
 355            scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
 356         {
 357           int b = scm_to_int (scm_car (s));
 358           if (scm_c_memq (scm_car (s), right) != SCM_BOOL_F)
 359             full_beams.push_back (b);
 360           else
 361             lfliebertjes.push_back (b);
 362         }
 363       for (SCM s = right;
 364            scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
 365         {
 366           int b = scm_to_int (scm_car (s));
 367           if (scm_c_memq (scm_car (s), left) == SCM_BOOL_F)
 368             rfliebertjes.push_back (b);
 369         }
 370
 371       Drul_array<Real> break_overshoot
 372         = robust_scm2drul (me->get_property ("break-overshoot"),
 373                            Drul_array<Real> (-0.5, 0.0));
 374
 375       Real w = (i > 0 && stem)
 376         ? (xposn - last_xposn)
 377         : break_overshoot[ (i == 0) ? LEFT : RIGHT];
 378
 379       Real stem_offset = 0.0;
 380       if (i > 0)
 381         {
 382           w += last_stem_width / 2;
 383           stem_offset = -last_stem_width / 2;
 384         }
 385
 386       if (stem)
 387         w += stem_width / 2;
 388
 389       Real blot = me->layout ()->get_dimension (ly_symbol2scm ("blot-diameter"));
 390       Stencil whole = Lookup::beam (slope, w, thick, blot);
 391       Stencil gapped;
 392
 393       int gap_count = 0;
 394       if (scm_is_number (me->get_property ("gap-count")))
 395         {
 396           gap_count = scm_to_int (me->get_property ("gap-count"));
 397           gapped = Lookup::beam (slope, w - 2 * gap_length, thick, blot);
 398
 399           vector_sort (full_beams, default_compare);
 400           if (stem_dir == UP)
 401             reverse (full_beams);
 402         }
 403
 404       int k = 0;
 405       for (vsize j = full_beams.size (); j--;)
 406         {
 407           Stencil b (whole);
 408
 409           if (k++ < gap_count)
 410             {
 411               b = gapped;
 412               b.translate_axis (gap_length, X_AXIS);
 413             }
 414           b.translate_axis (last_xposn - x0 + stem_offset, X_AXIS);
 415           b.translate_axis (slope * (last_xposn - x0) + bdy * full_beams[j], Y_AXIS);
 416
 417           the_beam.add_stencil (b);
 418         }
 419
 420       if (lfliebertjes.size () || rfliebertjes.size ())
 421         {
 422           Real nw_f;
 423
 424           if (stem)
 425             {
 426               int t = Stem::duration_log (stem);
 427               // ugh. hardcoded.
 428               if (t == 1)
 429                 nw_f = 1.98;
 430               else
 431                 nw_f = 1.32;
 432             }
 433           else
 434             nw_f = break_overshoot[RIGHT] / 2;
 435
 436           /* Half beam should be one note-width,
 437              but let's make sure two half-beams never touch */
 438           Real lw = nw_f;
 439           Real rw = nw_f;
 440           if (i > 0)
 441             rw = min (nw_f, ((xposn - last_xposn) / 2));
 442           else
 443             {
 444               if (me->get_bound (LEFT)->break_status_dir ())
 445                 rw = xposn - me->get_bound (LEFT)->extent (xcommon, X_AXIS)[RIGHT]
 446                   + break_overshoot[LEFT];
 447               else
 448                 rw = 1.0;       // ugh.
 449             }
 450
 451           if (stem)
 452             lw = min (nw_f, ((xposn - last_xposn) / 2));
 453           else
 454             {
 455               lw = me->get_bound (RIGHT)->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS)
 456                 - last_xposn
 457                 + break_overshoot[RIGHT];
 458             }
 459           rw += stem_width / 2;
 460           lw += last_stem_width / 2;
 461
 462           Stencil rhalf = Lookup::beam (slope, rw, thick, blot);
 463           Stencil lhalf = Lookup::beam (slope, lw, thick, blot);
 464           for (vsize j = lfliebertjes.size (); j--;)
 465             {
 466               Stencil b (lhalf);
 467               b.translate_axis (last_xposn - x0 - last_stem_width /2,
 468                                 X_AXIS);
 469               b.translate_axis (slope * (last_xposn - x0)
 470                                 + bdy * lfliebertjes[j],
 471                                 Y_AXIS);
 472               the_beam.add_stencil (b);
 473             }
 474           for (vsize j = rfliebertjes.size (); j--;)
 475             {
 476               Stencil b (rhalf);
 477               b.translate_axis (xposn - x0 - rw + stem_width / 2, X_AXIS);
 478               b.translate_axis (slope * (xposn - x0 - rw)
 479                                 + bdy * rfliebertjes[j], Y_AXIS);
 480               the_beam.add_stencil (b);
 481             }
 482         }
 483
 484       last_xposn = xposn;
 485       last_stem_width = stem_width;
 486       last_beaming = this_beaming;
 487     }
 488
 489   the_beam.translate_axis (x0 - me->relative_coordinate (xcommon, X_AXIS),
 490                            X_AXIS);
 491   the_beam.translate_axis (pos[LEFT], Y_AXIS);
 492
 493 #if (DEBUG_BEAM_SCORING)
 494   SCM quant_score = me->get_property ("quant-score");
 495   SCM debug = me->layout ()->lookup_variable (ly_symbol2scm ("debug-beam-scoring"));
 496   if (to_boolean (debug) && scm_is_string (quant_score))
 497     {
 498
 499       /*
 500         This code prints the demerits for each beam. Perhaps this
 501         should be switchable for those who want to twiddle with the
 502         parameters.
 503       */
 504       string str;
 505       SCM properties = Font_interface::text_font_alist_chain (me);
 506
 507       Direction stem_dir = stems.size () ? to_dir (stems[0]->get_property ("direction")) : UP;
 508
 509       Stencil score = *unsmob_stencil (Text_interface::interpret_markup
 510                                     (me->layout ()->self_scm (), properties, quant_score));
 511
 512       if (!score.is_empty ())
 513         the_beam.add_at_edge (Y_AXIS, stem_dir, score, 1.0, 0);
 514     }
 515 #endif
 516
 517   return the_beam.smobbed_copy ();
 518 }
 519
 520 Direction
 521 Beam::get_default_dir (Grob *me)
 522 {
 523   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 524
 525   Drul_array<Real> extremes (0.0, 0.0);
 526   for (iterof (s, stems); s != stems.end (); s++)
 527     {
 528       Interval positions = Stem::head_positions (*s);
 529       Direction d = DOWN;
 530       do
 531         {
 532           if (sign (positions[d]) == d)
 533             extremes[d] = d * max (d * positions[d], d * extremes[d]);
 534         }
 535       while (flip (&d) != DOWN);
 536     }
 537
 538   Drul_array<int> total (0, 0);
 539   Drul_array<int> count (0, 0);
 540
 541   bool force_dir = false;
 542   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 543     {
 544       Grob *s = stems[i];
 545       Direction stem_dir = CENTER;
 546       SCM stem_dir_scm = s->get_property_data (ly_symbol2scm ("direction"));
 547       if (is_direction (stem_dir_scm))
 548         {
 549           stem_dir = to_dir (stem_dir_scm);
 550           force_dir = true;
 551         }
 552       else
 553         stem_dir = to_dir (s->get_property ("default-direction"));
 554
 555       if (!stem_dir)
 556         stem_dir = to_dir (s->get_property ("neutral-direction"));
 557
 558       if (stem_dir)
 559         {
 560           count[stem_dir] ++;
 561           total[stem_dir] += max (int (- stem_dir * Stem::head_positions (s) [-stem_dir]), 0);
 562         }
 563     }
 564
 565
 566   if (!force_dir)
 567     {
 568       if (abs (extremes[UP]) > -extremes[DOWN])
 569         return DOWN;
 570       else if (extremes[UP] < -extremes[DOWN])
 571         return UP;
 572     }
 573
 574   Direction dir = CENTER;
 575   Direction d = CENTER;
 576   if ((d = (Direction) sign (count[UP] - count[DOWN])))
 577     dir = d;
 578   else if (count[UP]
 579            && count[DOWN]
 580            && (d = (Direction)  sign (total[UP] / count[UP] - total[DOWN]/count[DOWN])))
 581     dir = d;
 582   else if ((d = (Direction)  sign (total[UP] - total[DOWN])))
 583     dir = d;
 584   else
 585     dir = to_dir (me->get_property ("neutral-direction"));
 586
 587   return dir;
 588 }
 589
 590 /* Set all stems with non-forced direction to beam direction.
 591    Urg: non-forced should become `without/with unforced' direction,
 592    once stem gets cleaned-up. */
 593 void
 594 Beam::set_stem_directions (Grob *me, Direction d)
 595 {
 596   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 597
 598   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 599     {
 600       Grob *s = stems[i];
 601
 602       SCM forcedir = s->get_property_data (ly_symbol2scm ("direction"));
 603       if (!to_dir (forcedir))
 604         set_grob_direction (s, d);
 605     }
 606 }
 607
 608 /*
 609   Only try horizontal beams for knees.  No reliable detection of
 610   anything else is possible here, since we don't know funky-beaming
 611   settings, or X-distances (slopes!)  People that want sloped
 612   knee-beams, should set the directions manually.
 613
 614
 615   TODO:
 616
 617   this routine should take into account the stemlength scoring
 618   of a possible knee/nonknee beam.
 619 */
 620 void
 621 Beam::consider_auto_knees (Grob *me)
 622 {
 623   SCM scm = me->get_property ("auto-knee-gap");
 624   if (!scm_is_number (scm))
 625     return;
 626
 627   Interval_set gaps;
 628
 629   gaps.set_full ();
 630
 631   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 632
 633   Grob *common = common_refpoint_of_array (stems, me, Y_AXIS);
 634   Real staff_space = Staff_symbol_referencer::staff_space (me);
 635
 636   vector<Interval> head_extents_array;
 637   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 638     {
 639       Grob *stem = stems[i];
 640       if (Stem::is_invisible (stem))
 641         continue;
 642
 643       Interval head_extents = Stem::head_positions (stem);
 644       if (!head_extents.is_empty ())
 645         {
 646           head_extents[LEFT] += -1;
 647           head_extents[RIGHT] += 1;
 648           head_extents *= staff_space * 0.5;
 649
 650           /*
 651             We could subtract beam Y position, but this routine only
 652             sets stem directions, a constant shift does not have an
 653             influence.
 654           */
 655           head_extents += stem->relative_coordinate (common, Y_AXIS);
 656
 657           if (to_dir (stem->get_property_data (ly_symbol2scm ("direction"))))
 658             {
 659               Direction stemdir = to_dir (stem->get_property ("direction"));
 660               head_extents[-stemdir] = -stemdir * infinity_f;
 661             }
 662         }
 663       head_extents_array.push_back (head_extents);
 664
 665       gaps.remove_interval (head_extents);
 666     }
 667
 668   Interval max_gap;
 669   Real max_gap_len = 0.0;
 670
 671   for (vsize i = gaps.allowed_regions_.size () -1; i != VPOS ;i--)
 672     {
 673       Interval gap = gaps.allowed_regions_[i];
 674
 675       /*
 676         the outer gaps are not knees.
 677       */
 678       if (isinf (gap[LEFT]) || isinf (gap[RIGHT]))
 679         continue;
 680
 681       if (gap.length () >= max_gap_len)
 682         {
 683           max_gap_len = gap.length ();
 684           max_gap = gap;
 685         }
 686     }
 687
 688   Real beam_translation = get_beam_translation (me);
 689   Real beam_thickness = Beam::get_thickness (me);
 690   int beam_count = Beam::get_beam_count (me);
 691   Real height_of_beams = beam_thickness / 2
 692     + (beam_count - 1) * beam_translation;
 693   Real threshold = scm_to_double (scm) + height_of_beams;
 694
 695   if (max_gap_len > threshold)
 696     {
 697       int j = 0;
 698       for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 699         {
 700           Grob *stem = stems[i];
 701           if (Stem::is_invisible (stem))
 702             continue;
 703
 704           Interval head_extents = head_extents_array[j++];
 705
 706           Direction d = (head_extents.center () < max_gap.center ())
 707             ? UP : DOWN;
 708
 709           stem->set_property ("direction", scm_from_int (d));
 710
 711           head_extents.intersect (max_gap);
 712           assert (head_extents.is_empty () || head_extents.length () < 1e-6);
 713         }
 714     }
 715 }
 716
 717 /* Set stem's shorten property if unset.
 718
 719 TODO:
 720 take some y-position (chord/beam/nearest?) into account
 721 scmify forced-fraction
 722
 723 This is done in beam because the shorten has to be uniform over the
 724 entire beam.
 725 */
 726
 727
 728
 729 void
 730 set_minimum_dy (Grob *me, Real *dy)
 731 {
 732   if (*dy)
 733     {
 734       /*
 735         If dy is smaller than the smallest quant, we
 736         get absurd direction-sign penalties.
 737       */
 738
 739       Real ss = Staff_symbol_referencer::staff_space (me);
 740       Real thickness = Beam::get_thickness (me) / ss;
 741       Real slt = Staff_symbol_referencer::line_thickness (me) / ss;
 742       Real sit = (thickness - slt) / 2;
 743       Real inter = 0.5;
 744       Real hang = 1.0 - (thickness - slt) / 2;
 745
 746       *dy = sign (*dy) * max (fabs (*dy),
 747                               min (min (sit, inter), hang));
 748     }
 749 }
 750
 751
 752
 753 MAKE_SCHEME_CALLBACK(Beam, calc_stem_shorten, 1)
 754 SCM
 755 Beam::calc_stem_shorten (SCM smob)
 756 {
 757   Grob *me = unsmob_grob (smob);
 758
 759   /*
 760     shortening looks silly for x staff beams
 761   */
 762   if (is_knee (me))
 763     return scm_from_int (0);
 764
 765   Real forced_fraction = 1.0 * forced_stem_count (me)
 766     / visible_stem_count (me);
 767
 768   int beam_count = get_beam_count (me);
 769
 770   SCM shorten_list = me->get_property ("beamed-stem-shorten");
 771   if (shorten_list == SCM_EOL)
 772     return scm_from_int (0);
 773
 774   Real staff_space = Staff_symbol_referencer::staff_space (me);
 775
 776   SCM shorten_elt
 777     = robust_list_ref (beam_count -1, shorten_list);
 778   Real shorten = scm_to_double (shorten_elt) * staff_space;
 779
 780   shorten *= forced_fraction;
 781
 782
 783   if (shorten)
 784     return scm_from_double (shorten);
 785
 786   return scm_from_double (0.0);
 787 }
 788
 789
 790
 791 /*
 792   Compute a first approximation to the beam slope.
 793 */
 794 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Beam, calc_least_squares_positions, 2);
 795 SCM
 796 Beam::calc_least_squares_positions (SCM smob, SCM posns)
 797 {
 798   (void) posns;
 799
 800   Grob *me = unsmob_grob (smob);
 801
 802   int count = visible_stem_count (me);
 803   Interval pos (0,0);
 804   if (count < 1)
 805     return ly_interval2scm (pos);
 806
 807   vector<Real> x_posns;
 808   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 809   Grob *commonx = common_refpoint_of_array (stems, me, X_AXIS);
 810   Grob *commony = common_refpoint_of_array (stems, me, Y_AXIS);
 811
 812   Real my_y = me->relative_coordinate (commony, Y_AXIS);
 813
 814   Grob *fvs = first_visible_stem (me);
 815   Grob *lvs = last_visible_stem (me);
 816
 817   Interval ideal (Stem::get_stem_info (fvs).ideal_y_
 818                   + fvs->relative_coordinate (commony, Y_AXIS) -my_y,
 819                   Stem::get_stem_info (lvs).ideal_y_
 820                   + lvs->relative_coordinate (commony, Y_AXIS) - my_y);
 821
 822   Real x0 = first_visible_stem (me)->relative_coordinate (commonx, X_AXIS);
 823   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 824     {
 825       Grob *s = stems[i];
 826
 827       Real x = s->relative_coordinate (commonx, X_AXIS) - x0;
 828       x_posns.push_back (x);
 829     }
 830   Real dx = last_visible_stem (me)->relative_coordinate (commonx, X_AXIS) - x0;
 831
 832   Real y = 0;
 833   Real slope = 0;
 834   Real dy = 0;
 835   Real ldy = 0.0;
 836   if (!ideal.delta ())
 837     {
 838       Interval chord (Stem::chord_start_y (first_visible_stem (me)),
 839                       Stem::chord_start_y (last_visible_stem (me)));
 840
 841       /* Simple beams (2 stems) on middle line should be allowed to be
 842          slightly sloped.
 843
 844          However, if both stems reach middle line,
 845          ideal[LEFT] == ideal[RIGHT] and ideal.delta () == 0.
 846
 847          For that case, we apply artificial slope */
 848       if (!ideal[LEFT] && chord.delta () && count == 2)
 849         {
 850           /* FIXME. -> UP */
 851           Direction d = (Direction) (sign (chord.delta ()) * UP);
 852           pos[d] = get_thickness (me) / 2;
 853           pos[-d] = -pos[d];
 854         }
 855       else
 856         pos = ideal;
 857
 858       /*
 859         For broken beams this doesn't work well. In this case, the
 860         slope esp. of the first part of a broken beam should predict
 861         where the second part goes.
 862       */
 863       ldy = pos[RIGHT] - pos[LEFT];
 864     }
 865   else
 866     {
 867       vector<Offset> ideals;
 868       for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 869         {
 870           Grob *s = stems[i];
 871           if (Stem::is_invisible (s))
 872             continue;
 873           ideals.push_back (Offset (x_posns[i],
 874                                Stem::get_stem_info (s).ideal_y_
 875                                + s->relative_coordinate (commony, Y_AXIS)
 876                                - my_y));
 877         }
 878
 879       minimise_least_squares (&slope, &y, ideals);
 880
 881       dy = slope * dx;
 882
 883       set_minimum_dy (me, &dy);
 884
 885       ldy = dy;
 886       pos = Interval (y, (y + dy));
 887     }
 888
 889   /*
 890     "position" is relative to the staff.
 891   */
 892   scale_drul (&pos, 1 / Staff_symbol_referencer::staff_space (me));
 893
 894   me->set_property ("least-squares-dy",  scm_from_double (ldy));
 895   return ly_interval2scm (pos);
 896 }
 897
 898 /*
 899   We can't combine with previous function, since check concave and
 900   slope damping comes first.
 901
 902   TODO: we should use the concaveness to control the amount of damping
 903   applied.
 904 */
 905 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Beam, shift_region_to_valid, 2);
 906 SCM
 907 Beam::shift_region_to_valid (SCM grob, SCM posns)
 908 {
 909   Grob *me = unsmob_grob (grob);
 910   /*
 911     Code dup.
 912   */
 913   vector<Real> x_posns;
 914   extract_grob_set (me, "stems", stems);
 915   Grob *commonx = common_refpoint_of_array (stems, me, X_AXIS);
 916   Grob *commony = common_refpoint_of_array (stems, me, Y_AXIS);
 917
 918   Grob *fvs = first_visible_stem (me);
 919
 920   if (!fvs)
 921     return posns;
 922
 923   Real x0 = fvs->relative_coordinate (commonx, X_AXIS);
 924   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 925     {
 926       Grob *s = stems[i];
 927
 928       Real x = s->relative_coordinate (commonx, X_AXIS) - x0;
 929       x_posns.push_back (x);
 930     }
 931
 932   Grob *lvs = last_visible_stem (me);
 933   if (!lvs)
 934     return posns;
 935
 936   Real dx = lvs->relative_coordinate (commonx, X_AXIS) - x0;
 937
 938   Drul_array<Real> pos = ly_scm2interval (posns);
 939
 940
 941   scale_drul (&pos, Staff_symbol_referencer::staff_space (me));
 942
 943   Real dy = pos[RIGHT] - pos[LEFT];
 944   Real y = pos[LEFT];
 945   Real slope = dx ? (dy / dx) : 0.0;
 946
 947   /*
 948     Shift the positions so that we have a chance of finding good
 949     quants (i.e. no short stem failures.)
 950   */
 951   Interval feasible_left_point;
 952   feasible_left_point.set_full ();
 953   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
 954     {
 955       Grob *s = stems[i];
 956       if (Stem::is_invisible (s))
 957         continue;
 958
 959       Direction d = get_grob_direction (s);
 960
 961       Real left_y
 962         = Stem::get_stem_info (s).shortest_y_
 963         - slope * x_posns [i];
 964
 965       /*
 966         left_y is now relative to the stem S. We want relative to
 967         ourselves, so translate:
 968       */
 969       left_y
 970         += + s->relative_coordinate (commony, Y_AXIS)
 971         - me->relative_coordinate (commony, Y_AXIS);
 972
 973       Interval flp;
 974       flp.set_full ();
 975       flp[-d] = left_y;
 976
 977       feasible_left_point.intersect (flp);
 978     }
 979
 980   if (feasible_left_point.is_empty ())
 981     warning (_ ("no viable initial configuration found: may not find good beam slope"));
 982   else if (!feasible_left_point.contains (y))
 983     {
 984       const int REGION_SIZE = 2; // UGH UGH
 985       if (isinf (feasible_left_point[DOWN]))
 986         y = feasible_left_point[UP] - REGION_SIZE;
 987       else if (isinf (feasible_left_point[UP]))
 988         y = feasible_left_point[DOWN]+ REGION_SIZE;
 989       else
 990         y = feasible_left_point.center ();
 991     }
 992
 993   pos = Drul_array<Real> (y, (y + dy));
 994   scale_drul (&pos, 1 / Staff_symbol_referencer::staff_space (me));
 995
 996   return ly_interval2scm (pos);
 997 }
 998
 999 /* This neat trick is by Werner Lemberg,
1000    damped = tanh (slope)
1001    corresponds with some tables in [Wanske] CHECKME */
1002 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Beam, slope_damping, 2);
1003 SCM
1004 Beam::slope_damping (SCM smob, SCM posns)
1005 {
1006   Grob *me = unsmob_grob (smob);
1007   Drul_array<Real> pos = ly_scm2interval (posns);
1008
1009   if (visible_stem_count (me) <= 1)
1010     return posns;
1011
1012
1013   SCM s = me->get_property ("damping");
1014   Real damping = scm_to_double (s);
1015   Real concaveness = robust_scm2double (me->get_property ("concaveness"), 0.0);
1016   if (concaveness >= 10000)
1017     {
1018       pos[LEFT] = pos[RIGHT];
1019       me->set_property ("least-squares-dy", scm_from_double (0));
1020       damping = 0;
1021     }
1022
1023   if (damping)
1024     {
1025       scale_drul (&pos, Staff_symbol_referencer::staff_space (me));
1026
1027       Real dy = pos[RIGHT] - pos[LEFT];
1028
1029       Grob *fvs = first_visible_stem (me);
1030       Grob *lvs = last_visible_stem (me);
1031
1032       Grob *commonx = fvs->common_refpoint (lvs, X_AXIS);
1033
1034       Real dx = last_visible_stem (me)->relative_coordinate (commonx, X_AXIS)
1035         - first_visible_stem (me)->relative_coordinate (commonx, X_AXIS);
1036
1037       Real slope = dy && dx ? dy / dx : 0;
1038
1039       slope = 0.6 * tanh (slope) / (damping + concaveness);
1040
1041       Real damped_dy = slope * dx;
1042
1043       set_minimum_dy (me, &damped_dy);
1044
1045       pos[LEFT] += (dy - damped_dy) / 2;
1046       pos[RIGHT] -= (dy - damped_dy) / 2;
1047
1048       scale_drul (&pos, 1 / Staff_symbol_referencer::staff_space (me));
1049     }
1050
1051   return ly_interval2scm (pos);
1052 }
1053
1054 /*
1055   Report slice containing the numbers that are both in (car BEAMING)
1056   and (cdr BEAMING)
1057 */
1058 Slice
1059 where_are_the_whole_beams (SCM beaming)
1060 {
1061   Slice l;
1062
1063   for (SCM s = scm_car (beaming); scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
1064     {
1065       if (scm_c_memq (scm_car (s), scm_cdr (beaming)) != SCM_BOOL_F)
1066
1067         l.add_point (scm_to_int (scm_car (s)));
1068     }
1069
1070   return l;
1071 }
1072
1073 /* Return the Y position of the stem-end, given the Y-left, Y-right
1074    in POS for stem S.  This Y position is relative to S. */
1075 Real
1076 Beam::calc_stem_y (Grob *me, Grob *s, Grob ** common,
1077                    Real xl, Real xr,
1078                    Drul_array<Real> pos, bool french)
1079 {
1080   Real beam_translation = get_beam_translation (me);
1081
1082   Real r = s->relative_coordinate (common[X_AXIS], X_AXIS) - xl;
1083   Real dy = pos[RIGHT] - pos[LEFT];
1084   Real dx = xr - xl;
1085   Real stem_y_beam0 = (dy && dx
1086                        ? r / dx
1087                        * dy
1088                        : 0) + pos[LEFT];
1089
1090   Direction my_dir = get_grob_direction (s);
1091   SCM beaming = s->get_property ("beaming");
1092
1093   Real stem_y = stem_y_beam0;
1094   if (french)
1095     {
1096       Slice bm = where_are_the_whole_beams (beaming);
1097       if (!bm.is_empty ())
1098         stem_y += beam_translation * bm[-my_dir];
1099     }
1100   else
1101     {
1102       Slice bm = Stem::beam_multiplicity (s);
1103       if (!bm.is_empty ())
1104         stem_y += bm[my_dir] * beam_translation;
1105     }
1106
1107   Real id = me->relative_coordinate (common[Y_AXIS], Y_AXIS)
1108     - s->relative_coordinate (common[Y_AXIS], Y_AXIS);
1109
1110   return stem_y + id;
1111 }
1112
1113 /*
1114   Hmm.  At this time, beam position and slope are determined.  Maybe,
1115   stem directions and length should set to relative to the chord's
1116   position of the beam.  */
1117 MAKE_SCHEME_CALLBACK(Beam, set_stem_lengths, 1);
1118 SCM
1119 Beam::set_stem_lengths (SCM smob)
1120 {
1121   Grob *me = unsmob_grob (smob);
1122
1123   /* trigger callback. */
1124   (void) me->get_property ("direction");
1125
1126   SCM posns = me->get_property ("positions");
1127
1128   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1129   if (!stems.size ())
1130     return posns;
1131
1132   Grob *common[2];
1133   for (int a = 2; a--;)
1134     common[a] = common_refpoint_of_array (stems, me, Axis (a));
1135
1136   Drul_array<Real> pos = ly_scm2realdrul (posns);
1137   Real staff_space = Staff_symbol_referencer::staff_space (me);
1138   scale_drul (&pos, staff_space);
1139
1140   bool gap = false;
1141   Real thick = 0.0;
1142   if (scm_is_number (me->get_property ("gap-count"))
1143       && scm_to_int (me->get_property ("gap-count")))
1144     {
1145       gap = true;
1146       thick = get_thickness (me);
1147     }
1148
1149   Grob *fvs = first_visible_stem (me);
1150   Grob *lvs = last_visible_stem (me);
1151
1152   Real xl = fvs ? fvs->relative_coordinate (common[X_AXIS], X_AXIS) : 0.0;
1153   Real xr = lvs ? lvs->relative_coordinate (common[X_AXIS], X_AXIS) : 0.0;
1154
1155   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
1156     {
1157       Grob *s = stems[i];
1158       if (Stem::is_invisible (s))
1159         continue;
1160
1161       bool french = to_boolean (s->get_property ("french-beaming"));
1162       Real stem_y = calc_stem_y (me, s, common,
1163                                  xl, xr,
1164                                  pos, french && s != lvs && s!= fvs);
1165
1166       /*
1167         Make the stems go up to the end of the beam. This doesn't matter
1168         for normal beams, but for tremolo beams it looks silly otherwise.
1169       */
1170       if (gap)
1171         stem_y += thick * 0.5 * get_grob_direction (s);
1172
1173       Stem::set_stemend (s, 2 * stem_y / staff_space);
1174     }
1175
1176   return posns;
1177 }
1178
1179 void
1180 Beam::set_beaming (Grob *me, Beaming_info_list const *beaming)
1181 {
1182   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1183
1184   Direction d = LEFT;
1185   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
1186     {
1187       /*
1188         Don't overwrite user settings.
1189       */
1190       do
1191         {
1192           Grob *stem = stems[i];
1193           SCM beaming_prop = stem->get_property ("beaming");
1194           if (beaming_prop == SCM_EOL
1195               || index_get_cell (beaming_prop, d) == SCM_EOL)
1196             {
1197               int b = beaming->infos_.at (i).beams_i_drul_[d];
1198               if (i > 0
1199                   && i < stems.size () -1
1200                   && Stem::is_invisible (stem))
1201                 b = min (b, beaming->infos_.at (i).beams_i_drul_[-d]);
1202
1203               Stem::set_beaming (stem, b, d);
1204             }
1205         }
1206       while (flip (&d) != LEFT);
1207     }
1208 }
1209
1210 int
1211 Beam::forced_stem_count (Grob *me)
1212 {
1213   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1214
1215   int f = 0;
1216   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
1217     {
1218       Grob *s = stems[i];
1219
1220       if (Stem::is_invisible (s))
1221         continue;
1222
1223       /* I can imagine counting those boundaries as a half forced stem,
1224          but let's count them full for now. */
1225       Direction defdir = to_dir (s->get_property ("default-direction"));
1226
1227       if (abs (Stem::chord_start_y (s)) > 0.1
1228           && defdir
1229           && get_grob_direction (s) != defdir)
1230         f++;
1231     }
1232   return f;
1233 }
1234
1235 int
1236 Beam::visible_stem_count (Grob *me)
1237 {
1238   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1239   int c = 0;
1240   for (vsize i = stems.size (); i--;)
1241     {
1242       if (!Stem::is_invisible (stems[i]))
1243         c++;
1244     }
1245   return c;
1246 }
1247
1248 Grob *
1249 Beam::first_visible_stem (Grob *me)
1250 {
1251   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1252
1253   for (vsize i = 0; i < stems.size (); i++)
1254     {
1255       if (!Stem::is_invisible (stems[i]))
1256         return stems[i];
1257     }
1258   return 0;
1259 }
1260
1261 Grob *
1262 Beam::last_visible_stem (Grob *me)
1263 {
1264   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1265
1266   for (vsize i = stems.size (); i--;)
1267     {
1268       if (!Stem::is_invisible (stems[i]))
1269         return stems[i];
1270     }
1271   return 0;
1272 }
1273
1274 /*
1275   [TODO]
1276
1277   handle rest under beam (do_post: beams are calculated now)
1278   what about combination of collisions and rest under beam.
1279
1280   Should lookup
1281
1282   rest -> stem -> beam -> interpolate_y_position ()
1283 */
1284 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Beam, rest_collision_callback, 2);
1285 SCM
1286 Beam::rest_collision_callback (SCM smob, SCM prev_offset)
1287 {
1288   Grob *rest = unsmob_grob (smob);
1289   if (scm_is_number (rest->get_property ("staff-position")))
1290     return scm_from_int (0);
1291
1292   Real offset = robust_scm2double (prev_offset, 0.0);
1293
1294   Grob *st = unsmob_grob (rest->get_object ("stem"));
1295   Grob *stem = st;
1296   if (!stem)
1297     return scm_from_double (0.0);
1298   Grob *beam = unsmob_grob (stem->get_object ("beam"));
1299   if (!beam
1300       || !Beam::has_interface (beam)
1301       || !Beam::visible_stem_count (beam))
1302     return scm_from_double (0.0);
1303
1304   Drul_array<Real> pos (0, 0);
1305   SCM s = beam->get_property ("positions");
1306   if (scm_is_pair (s) && scm_is_number (scm_car (s)))
1307     pos = ly_scm2interval (s);
1308   else
1309     programming_error ("positions property should always be pair of numbers.");
1310
1311   Real staff_space = Staff_symbol_referencer::staff_space (rest);
1312
1313   scale_drul (&pos, staff_space);
1314
1315   Real dy = pos[RIGHT] - pos[LEFT];
1316
1317   Drul_array<Grob*> visible_stems (first_visible_stem (beam),
1318                                    last_visible_stem (beam));
1319   extract_grob_set (beam, "stems", stems);
1320
1321   Grob *common = common_refpoint_of_array (stems, beam, X_AXIS);
1322
1323   Real x0 = visible_stems[LEFT]->relative_coordinate (common, X_AXIS);
1324   Real dx = visible_stems[RIGHT]->relative_coordinate (common, X_AXIS) - x0;
1325   Real slope = dy && dx ? dy / dx : 0;
1326
1327   Direction d = get_grob_direction (stem);
1328   Real stem_y = pos[LEFT]
1329     + (stem->relative_coordinate (common, X_AXIS) - x0) * slope;
1330
1331   Real beam_translation = get_beam_translation (beam);
1332   Real beam_thickness = Beam::get_thickness (beam);
1333
1334   /*
1335     TODO: this is not strictly correct for 16th knee beams.
1336   */
1337   int beam_count
1338     = Stem::beam_multiplicity (stem).length () + 1;
1339
1340   Real height_of_my_beams = beam_thickness / 2
1341     + (beam_count - 1) * beam_translation;
1342   Real beam_y = stem_y - d * height_of_my_beams;
1343
1344   Grob *common_y = rest->common_refpoint (beam, Y_AXIS);
1345   Interval rest_extent = rest->extent (common_y, Y_AXIS);
1346   rest_extent.translate (offset);
1347
1348   Real rest_dim = rest_extent[d];
1349   Real minimum_distance
1350     = staff_space * (robust_scm2double (stem->get_property ("stemlet-length"), 0.0)
1351                      + robust_scm2double (rest->get_property ("minimum-distance"), 0.0));
1352
1353   Real shift = d * min (((beam_y - d * minimum_distance) - rest_dim) * d, 0.0);
1354
1355   shift /= staff_space;
1356   Real rad = Staff_symbol_referencer::line_count (rest) * staff_space / 2;
1357
1358   /* Always move discretely by half spaces */
1359   shift = ceil (fabs (shift * 2.0)) / 2.0 * sign (shift);
1360
1361   /* Inside staff, move by whole spaces*/
1362   if ((rest_extent[d] + staff_space * shift) * d
1363       < rad
1364       || (rest_extent[-d] + staff_space * shift) * -d
1365       < rad)
1366     shift = ceil (fabs (shift)) * sign (shift);
1367
1368   return scm_from_double (staff_space * shift);
1369 }
1370
1371 bool
1372 Beam::is_knee (Grob *me)
1373 {
1374   SCM k = me->get_property ("knee");
1375   if (scm_is_bool (k))
1376     return ly_scm2bool (k);
1377
1378   bool knee = false;
1379   int d = 0;
1380   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1381   for (vsize i = stems.size (); i--;)
1382     {
1383       Direction dir = get_grob_direction (stems[i]);
1384       if (d && d != dir)
1385         {
1386           knee = true;
1387           break;
1388         }
1389       d = dir;
1390     }
1391
1392   me->set_property ("knee", ly_bool2scm (knee));
1393
1394   return knee;
1395 }
1396
1397 int
1398 Beam::get_direction_beam_count (Grob *me, Direction d)
1399 {
1400   extract_grob_set (me, "stems", stems);
1401   int bc = 0;
1402
1403   for (vsize i = stems.size (); i--;)
1404     {
1405       /*
1406         Should we take invisible stems into account?
1407       */
1408       if (get_grob_direction (stems[i]) == d)
1409         bc = max (bc, (Stem::beam_multiplicity (stems[i]).length () + 1));
1410     }
1411
1412   return bc;
1413 }
1414
1415 ADD_INTERFACE (Beam,
1416                "beam-interface",
1417
1418                "A beam. \n\n"
1419                "The @code{thickness} property is the weight of beams, "
1420                "measured in staffspace.  The @code{direction} "
1421                "property is not user-serviceable. Use "
1422                "the @code{direction} property of @code{Stem} instead. "
1423
1424                ,
1425
1426                /* properties */
1427                "auto-knee-gap "
1428                "beamed-stem-shorten "
1429                "beaming "
1430                "break-overshoot "
1431                "chord-tremolo "
1432                "concaveness "
1433                "damping "
1434                "details "
1435                "direction "
1436                "gap "
1437                "gap-count "
1438                "inspect-quants "
1439                "knee "
1440                "length-fraction "
1441                "least-squares-dy "
1442                "neutral-direction "
1443                "positions "
1444                "quant-score "
1445                "quantized-positions "
1446                "shorten "
1447                "stems "
1448                "thickness "
1449                );