알고리즘 대회를 준비할 때면, 출제진은 서로 데이터를 교환하고 검증하는 작업을 거치게 된다. 높이맵 (heightmap)을 활용한 문제를 내던 B모씨는 데이터를 모두 만들었고 만족하였다.
이제 데이터를 검증하는 절차를 남겨놓고 있는 상황이었는데 한 가지 문제를 발견했다. 높이맵을 작성할 때는 별 생각 없이 16비트 그레이스케일 비트맵으로 만들었지만, 곧 높이맵의 파일 크기가 너무 커서 출제진끼리 실시간으로 주고 받기에 곤란함이 있다는 것을 깨닫게 되었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 다음과 같이 필터를 사용한 비트맵 압축 방식을 설계하였다. 먼저, 압축은 각 칸마다 차례로 수행된다. p행 q열의 높이맵에서의 높이를 H_p,q라 하자. 압축할 대상 칸의 위치가 r행 c열일 때,
로 정의하자. 압축된 이미지에서 모든 높이는 다음 표에 기술한 다섯 가지 필터 중 하나를 사용해 표현하게 된다. 압축된 칸은 필터 번호와 그 필터 번호로 계산해 낸 예측값과의 차이로 표현된다.
| 번호 | 필터 예측값 |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | A |
| 2 | B |
| 3 | (A+B)를 2로 나눈 몫 |
| 4 | A+B−C |
예를 들어 다음과 같은 2행 2열의 높이맵이 있다고 하자.
6 4
2 1
여기서 우측 하단의 ‘1’을 표현하는 경우를 살펴보면,
이 된다.
압축된 전체 이미지는 가능한 모든 필터 사용 방법들 중에 예측값과의 차의 절대값의 총 합을 최소화해야 한다. 만일 그러한 방법이 여러 가지가 있다면, 압축된 각 칸들을 구성하는 값의 쌍을 왼쪽 위에서부터 열 방향으로 순차적으로 나열했을 때 사전순으로 최소인 방법을 선택해야 한다. 이와 같은 압축을 수행하는 프로그램을 작성하라.
입력은 T개의 테스트 케이스로 구성된다. 입력의 첫 줄에는 T가 주어진다.
각 테스트 케이스의 첫 줄에는 높이맵의 크기 R, C (1≤R≤100, 1≤C≤100)가 공백으로 구분되어 주어진다. 높이맵의 크기는 R행 C열이다. 이후 R개의 줄에, 높이맵의 픽셀의 값을 나타내는 C개의 정수 H_i,j (0≤H_i,j<216)들이 빈 칸을 사이에 두고 주어진다.
각 테스트 케이스마다 R개의 줄을 출력한다. 각 줄마다 적용한 필터의 번호와 예측값과의 차이를 나타내는 정수를 공백으로 구분하여 C쌍을 출력한다.