package wektoryzacja;

import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import pl.wroc.pwr.image.IRGBImage;
import pl.wroc.pwr.image.io.GenericLoader;
import pl.wroc.pwr.image.io.GenericSaver;
import pl.wroc.pwr.image.model.RGBImage;
import pl.wroc.pwr.imagechannel.IImageChannel;
import pl.wroc.pwr.imagechannel.basic.Invert;
import pl.wroc.pwr.imagechannel.draw.DrawX;
import pl.wroc.pwr.imagechannel.model.ImageChannel;
import pl.wroc.pwr.roi.IROI;
import pl.wroc.pwr.roi.basic.ROIFromThreshold;

public class WektoryzacjaKrzywej {
	private SzeregowaniePunktow szeregowanie = new SzeregowaniePunktow();
	
	private double epsilon;
	public WektoryzacjaKrzywej(double epsilon) {
		this.epsilon = epsilon;
	}
	
	private List<int[]> naPunkty(List<Integer> indeksy, List<int[]> szereg) {
		List<int[]> l = new ArrayList<int[]>();
		for (Integer indeks : indeksy) {
			l.add(szereg.get(indeks));
		}
		return l;
	}
	
	private float dlugosc(List<int[]> punkty) {
		float odl = 0;
		for (int i = 0; i < punkty.size() - 1; i++) {
			int[] aktualny = punkty.get(i);
			int[] nastepny = punkty.get(i + 1);
			int dx = aktualny[0] - nastepny[0];
			int dy = aktualny[1] - nastepny[1];
			float d = (float)Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
			odl += d;
		}
		return odl;
	}
	
	public List<int[]> wektoryzuj(IROI krzywaROI, IImageChannel kanal) {
		List<int[]> szereg = this.szeregowanie.szeregujPunkty(krzywaROI, kanal);
		if (szereg == null) {
			return new ArrayList<int[]>();
		}
		List<Integer> indeksy = new ArrayList<Integer>();
		indeksy.add(0);
		indeksy.add(szereg.size() - 1);
		
		boolean process = true;
		do {
			float najdluzsza = this.dlugosc(naPunkty(indeksy, szereg));
			float staraNajdluzsza = najdluzsza;
			List<Integer> nIndeksy = null;
			for (int i = 0; i < szereg.size(); i++) {
				List<Integer> noweIndeksy = new ArrayList<Integer>();
				boolean dodany = false;
				for (Integer indeks : indeksy) {
					if ((i < indeks)&&(!dodany)) {
						noweIndeksy.add(i);
						dodany = true;
					}
					noweIndeksy.add(indeks);
				}
				float nowaDlugosc = this.dlugosc(naPunkty(noweIndeksy, szereg));
				if (nowaDlugosc > najdluzsza) {
					najdluzsza = nowaDlugosc;
					nIndeksy = noweIndeksy;
				}
			}
			if (najdluzsza - staraNajdluzsza > this.epsilon) {
			//if (staraNajdluzsza * this.epsilon > najdluzsza) {
				indeksy = nIndeksy;
			} else {
				process = false;
			}
		} while (process);
		
		List<int[]> punkty = this.naPunkty(indeksy, szereg);
		return punkty;
	}
	
	public void narysuj(IImageChannel kanal, List<int[]> punkty, File plik) {
		IImageChannel drawChannel = new ImageChannel(kanal.getSize());
		for (int[] coord : punkty) {
			new DrawX(drawChannel, coord[0], coord[1], 5, 1f).apply();
		}
		
		IRGBImage out = new RGBImage(kanal, kanal, drawChannel);
		String nazwa = "output-" + plik.getName();
		File wyjscie = new File(plik.getParent(), nazwa);
		new GenericSaver(out, wyjscie).apply();
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		File plik = new File("/home/mariusz/dane/nekst/krzywe/krzywa1.png");
		IRGBImage image = new GenericLoader(plik).apply();
		IImageChannel kanal = image.getBlueChannel();
		kanal = new Invert(kanal).apply();
		IROI roi = new ROIFromThreshold(0.5f).apply(kanal);
		
		WektoryzacjaKrzywej wektoryzacja = new WektoryzacjaKrzywej(1.01);
		List<int[]> aproksymacja = wektoryzacja.wektoryzuj(roi, kanal);
		System.out.println("Lamana zawiera " + aproksymacja.size() + " punktow");
		wektoryzacja.narysuj(kanal, aproksymacja, plik);
	}
}