Windows 7 二维码混合瓷砖的逆向工程

我有25块瓷砖，每一块94x94px，都是先前分割的二维码（470x470px）。我需要通过将所有可能的瓷砖组合成一幅图像来恢复二维码。3瓷砖假定为“锚”或位于西北、东北和西南角的大正方形。因此，我们还有22块位置未知的瓷砖。如何使用ImageMagick生成所有可能的组合

更新：

我的第一种方法是生成包含所有组合的文本文件（稍后将作为输入提供给），同时考虑静态方块（NW、NE和SW角）。我很难理解如何与IM命令行界面交互。如何通过命令传递文本文件来告诉IM做什么

更新2

感谢Kurt Pfeifle的澄清。事实上，这样做需要大量的时间和资源。也许我可以用老式的方式来做。解决所有谜题的方法是：打印出来，手动切割成25块，然后合并。我知道这听起来很荒谬，但这是目前我能想到的唯一可能的解决办法。如果我决定这样做，我需要知道二维码是如何生成的规则。我知道三边的大正方形的位置。我还需要知道什么

也许还有更优雅的方式？（请不要建议拆分为平铺并导入到Photoshop。已尝试。浪费了很多时间。）

更新3

这是我用ImageMagick分割的二维码和瓷砖

更新4

我怀疑QR已被顺时针旋转180度，因为大正方形有白色空间，最有可能位于NE、SW和SE角。我不确定是否对每个瓷砖应用了旋转，但就我在Photoshop中使用它们而言，至少有7个瓷砖没有旋转对齐（*但不是100%确定）

更新5

据我所知，编写算法有点棘手，但比暴力搜索更有帮助。约束应该是这样的：
1.2个连接块的线的宽度和高度必须对应于px的某个范围（例如：如果产生1px线或点，则无法连接2个块）

更新6

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谢谢你，先生！我从关于角元素的错误假设开始，这是我的问题，导致我一事无成。在我了解了角元素应该如何放置在其他位置后，我在Photoshop中花了几分钟的时间。尽管角块的位置不正确，但我还是将大约10个元素对齐到了一个大块中。现在，我要提出一种算法，根据一组规则（Python+ImageMagick的MagickWand API）完全自动对齐这些磁贴。

前面的任务是一般数学领域组合数学的一个特例。（对不起，我不是以英语为母语的人，也不是数学家。所以我不确定这是否是该领域正确的英语专业术语。）

组合数学有一些经过普遍验证的规则，即如果对象有N个插槽，并且每个对象必须一次放入一个插槽中，那么N个不同对象可能有多少个组合/顺序

首先以最简单的示例为例：1个元素，1个插槽。只有一个选择

接下来，两个元素：a+b和两个插槽：1+2。有两种选择：

a、 b

b、 a

三个元素：a+b+c，三个插槽：1+2+3。现在有六种选择：

a、 b，c

a、 c、b

b、 a，c

b、 c，a

c、 a，b

c、 b，a

此一般规则（可通过应用通用数学证明方法轻松证明）为：

“对于

N

元素，有

N！

不同的排列方式。”

其中

N

表示N的阶乘，表示所有小于或等于

N

的正整数的乘积。例如：

5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120

如您所见，阶乘函数的增长相当快…：-）

您的一般要求相当于将22块瓷砖放入22个位置。一声——哈！，哈！：）——计算表明

22！=1.124.000.727.777.607.680.000

22的长度（巧合！）为22位。它还包含4个尾随零（占总数的18.18%）

因此，我建议我们分享一些工作：

您的部分是：请开始生成或编写您在问题中建议的“包含所有组合的文本文件”

我的部分：在您完成该部分时，我将能够为您提供一个简单的shell脚本，以生成您正在查看的所有二维码
<>但是在你开始用所有的组合编写你的文本文件之前，请考虑这个：

我的脚本将逐行读取文本文件作为输入
每行将运行trigger 1 ImageMagick命令以生成相应的二维码图像
因此，您需要提供一个包含1.124.000.727.777.607.680.000行不同内容的文本文件
由于文本文件的所有行都需要彼此不同（否则它们将表示两个或更多组合的Dublette），因此它们至少需要23个字节（22个字节来命名22个不同的平铺名称——您可以将它们命名为单个字母——加上一个EOL/CR/NL字符）
因此，文本文件的最小长度为2.4728016*1022字节
因此，在开始写入文件之前，请确保您的计算机有足够的硬盘空间来保存该文件
磁盘需要能够容纳230亿TB（仅对于文本文件而言）！这是23（同样，国家安全局在其内部为自己创造了多少存储空间？）
哦，当你在这里的时候，当你购买大型硬盘时，也许你也可以考虑我们需要的空间，因为我的IMAGE脚本会产生所有的QR代码图像…
我想是的
 for i in $(seq -w 1 25); do
   saturation="$(( $(echo x${i} | sed 's#x0*##') * 10 ))"
   color="srgb(${saturation},${saturation},${saturation})"

   convert          \
     -size 100x100  \
      xc:"${color}" \
      graypatch_${i}.png
  done

 montage            \
   -geometry +1+1   \
    graypatch_*.png \
    grid1.png

 montage            \
   -geometry +1+1   \
    $(ls -1 graypatch_*.png | sort -R) \
    grid2.png

11  17  22  13  24
 18  21   7   2   9
 14   0  20   3  10
 15   5   1  12  23
  6  16   8  19   4