Фото в FEN: как устроен FEN и как получить его по картинке

FEN расшифровывается как Forsyth-Edwards Notation, нотация Форсайта-Эдвардса. Она основана на системе шотландского журналиста Дэвида Форсайта из XIX века и была расширена Стивеном Дж. Эдвардсом для шахматных программ. Её читает и записывает почти любая шахматная программа, сайт и движок. В FEN шесть полей, разделённых пробелами. Так выглядит начальная позиция:

rnbqkbnr/pppppppp/8/8/8/8/PPPPPPPP/RNBQKBNR w KQkq - 0 1

Буквы в FEN всегда английские, на каком бы языке ни работало ваше шахматное приложение: K король, Q ферзь, R ладья, B слон, N конь, P пешка. Заглавные буквы обозначают белые фигуры, строчные чёрные. В правах на рокировку K и Q означают короткую и длинную рокировку белых, k и q то же самое для чёрных.

Первое поле описывает доску по горизонталям, от 8-й (сторона чёрных) до 1-й (сторона белых). Внутри каждой горизонтали читают от вертикали a к вертикали h. Буква обозначает фигуру, цифра число пустых полей подряд, а косая черта завершает горизонталь. После 1.e4 c5 2.Кf3 FEN выглядит так:

rnbqkbnr/pp1ppppp/8/2p5/4P3/5N2/PPPP1PPP/RNBQKB1R b KQkq - 1 2

• rnbqkbnr: 8-я горизонталь, все чёрные фигуры ещё на месте.
• pp1ppppp: 7-я горизонталь, чёрные пешки на a7 и b7, поле c7 пусто, пешки с d7 по h7.
• 8: 6-я горизонталь пуста.
• 2p5: 5-я горизонталь, два пустых поля, чёрная пешка на c5, пять пустых полей.
• 4P3: 4-я горизонталь, белая пешка на e4.
• 5N2: 3-я горизонталь, белый конь на f3.
• PPPP1PPP и RNBQKB1R: 2-я и 1-я горизонтали, поля e2 и g1 пусты.
• b KQkq - 1 2: ход чёрных, все четыре права на рокировку, поля взятия на проходе нет, один полуход после последнего хода пешкой (2.Кf3), второй ход.

Быстрая проверка любого FEN: каждая горизонталь должна давать ровно восемь полей, а горизонталей должно быть ровно восемь.

Картинка показывает только первое поле: где стоят фигуры. Остальные пять полей описывают историю партии, а на изображении её нет. Это важно, потому что одна и та же картинка может означать выигрыш то одной, то другой стороны:

• Очередь хода. Её нужно указать самостоятельно. В большинстве книг она написана под диаграммой, например «Ход белых».
• Права на рокировку. Король и ладья на исходных полях могли раньше уже ходить, а могли и не ходить. Включайте рокировку, только если точно знаете, что они не ходили.
• Взятие на проходе. Если последним ходом пешка прошла два поля, поле, через которое она перешагнула, записывается в поле 4. В rnbqkbnr/ppp2ppp/4p3/3pP3/8/8/PPPP1PPP/RNBQKBNR w KQkq d6 0 3 (после 1.e4 e6 2.e5 d5) белые могут взять на проходе exd6. Исходный стандарт записывает это поле после каждого хода пешки на два поля; многие программы пишут его только тогда, когда взятие действительно возможно. Обе формы загружаются в большинстве программ.
• Счётчик полуходов и номер хода. Они важны только для правила 50 ходов и для отображения. Если вы их не знаете, обычно пишут 0 1.

Превращение картинки в FEN относится к задачам распознавания образов. Инструменты распознавания обычно работают в несколько шагов:

1. Найти доску. На изображении определяются четыре угла доски. На фото доска часто наклонена или снята под углом, поэтому изображение выпрямляется в квадрат.
2. Разделить на поля. Квадратная доска разрезается на сетку 8 на 8, то есть на 64 поля.
3. Распознать каждое поле. Для каждого поля инструмент выбирает один из 13 вариантов: пусто или одна из шести фигур белого или чёрного цвета.
4. Определить ориентацию. Инструмент выясняет, какая сторона находится внизу. Помогают координаты, напечатанные по краю доски; без них доска, показанная со стороны чёрных, может получиться зеркальной.
5. Собрать FEN. Из 64 результатов складывается поле расстановки фигур. Очередь хода, права на рокировку и поле взятия на проходе указываете вы.

Ошибки обычно возникают на шаге 3. На маленьких изображениях слоны и пешки похожи друг на друга, необычный дизайн фигур или цвета сбивают распознавание, а нарисованные поверх стрелки или подсвеченные поля могут закрыть фигуру. Поэтому хороший инструмент сообщает, в каких полях он не уверен, и поэтому результат всегда стоит сравнивать с оригиналом.

• Покажите все 64 поля. Не обрезайте саму доску. Убрать панели браузера или пузыри чата вокруг неё можно.
• По возможности используйте скриншот. Скриншот двумерной доски ровный и чёткий. Фото экрана добавляет блики и муар.
• Фотографируйте книги строго сверху. Держите камеру параллельно странице, избегайте тени от руки и следите, чтобы страница лежала ровно.
• Уберите наложения. Стрелки, цветные поля и подсветка последнего хода могут закрывать фигуры. Если можно, сделайте снимок без них.
• Чем крупнее, тем лучше. Откройте миниатюру в полном размере, прежде чем делать скриншот. Чем больше пикселей на поле, тем меньше путаницы.
• Запомните, чей ход. Запишите его или посмотрите подпись к диаграмме, потому что его придётся указать.

Вставьте FEN в окно просмотра выше, и оно проверит позицию. Вот ошибки, которые встречаются чаще всего, как во введённых вручную FEN, так и в распознанных:

• Горизонталь не даёт восьми полей. В pp1pppp всего семь полей. Посчитайте буквы и цифры каждой горизонтали.
• Доска перевёрнута. FEN начинается с 1-й горизонтали вместо 8-й. Типичный признак: белые пешки на 7-й горизонтали в дебютной позиции.
• Цвета перепутаны. Заглавные и строчные буквы перепутаны, и белые с чёрными меняются местами.
• Короли. У каждой стороны должен быть ровно один король, и сторона, которая не ходит, не может находиться под шахом.
• Пешки на крайних горизонталях. Пешка на 1-й или 8-й горизонтали невозможна: она бы уже превратилась.
• Невозможные права на рокировку. K требует белого короля на e1 и белую ладью на h1. Если одна из этих фигур стоит в другом месте, право нужно убрать.
• Неверное поле взятия на проходе. При ходе белых оно должно быть на 6-й горизонтали, при ходе чёрных на 3-й, сразу за пешкой, которая только что прошла два поля.
• Слишком много фигур. Больше восьми пешек у одной стороны или больше фигур, чем позволяют превращения, означает, что какое-то поле распознано неверно.