%% dwuwymiarowa FFT
% nie robi sie na integerach
close all; clear; clc;
a = imread('cameraman.tif');
a = double(a)/255;
A = fftshift(fft2(a));
WA = abs(A);
%imagesc(log(WA+0.001)); axis image; colorbar('vertical');
% bez logarytmu to nic nie widac
% i dodac mala wartosc by uniknac log z 0
% przyklad
% wykonac filtracje dolnoprzepustowa idealna dla r = 5, 10, 15, 20, 50px
% wyswietlic wyniki filtracji na 1 figurze
% potem zmienic na filtr gornoprzepsutowy
[Nz,Nx] = size(a);
dyst = zeros(Nz,Nx);
dyst(round(Nz/2),round(Nx/2)) = 1;
dyst = bwdist(dyst);    % mapa odleglosci od srodka
r = [5:5:20, 50];
for k = 1:5
   %maska = (dyst <= r(k));
   maska = 1-(dyst <= r(k));
   A_new = A.*maska;
   a_new = real(ifft2(ifftshift(A_new)));
   subplot(2, 3, k), imshow(a_new);
   title(['prom = ', int2str(r(k))]);
end
subplot( 236 ), imshow( a );
%% filtr butterwortha
close all; clear; clc;
a = imread('cameraman.tif');
a = double(a)/255;
A = fftshift(fft2(a));
WA = abs(A);
[Nz,Nx] = size(a);
dyst = zeros(Nz,Nx);
dyst(round(Nz/2),round(Nx/2)) = 1;
dyst = bwdist(dyst);    % mapa odleglosci od srodka
r = [5:5:20, 50];
for k = 1:5
   % LP = 1/(1+(dyst/r)^(2N))
   maska = 1.0./(1+(dyst/r(k)).^(2*3));
   A_new = A.*maska;
   a_new = real(ifft2(ifftshift(A_new)));
   subplot(2, 3, k), imshow(a_new);
   title(['prom = ', int2str(r(k))]);
end
subplot( 236 ), imshow( a );
%% filtr gaussa
% wieksze zastosowanie
close all; clear; clc;
a = imread('cameraman.tif');
a = double(a)/255;
A = fftshift(fft2(a));
WA = abs(A);
[Nz,Nx] = size(a);
dyst = zeros(Nz,Nx);
dyst(round(Nz/2),round(Nx/2)) = 1;
dyst = bwdist(dyst);        % mapa odleglosci od srodka
r = [5:5:20, 50];
for k = 1:5
   % G = exp(-dyst^2/(2*r^2))
   maska = exp(-dyst.*dyst/(2*r(k)*r(k)));
   A_new = A.*maska;
   a_new = real(ifft2(ifftshift(A_new)));
   subplot(2, 3, k), imshow(a_new);
   title(['prom = ', int2str(r(k))]);
end
subplot( 236 ), imshow( a );
%%
close all; clear; clc;
bw = imread('text.png');
a = bw(32:45,88:98);
%C = real(ifft2(fft2(bw) .* fft2(rot90(a,2), 256, 256)));
%subplot(121), imshow(bw);
%subplot(122), imshow(C>60);
% znalezc litere r w tych nieodwroconych
% wyciac ktoras z r
% liczyc korelacje i znowu progowac
d = bw(32:45, 5:13);       % trzeba odwrocic x i y !!
C = real(ifft2(fft2(bw) .* fft2(rot90(d,2), 256, 256)));
%subplot(121), imshow(d);
subplot(121), imshow(bw);
%max(C(:))       % 41
%subplot(122), imshow(C>39);
% lapie tez inne litery jak np h
% trzeba zrobic korelacje negatywow
C1 = real(ifft2(fft2(bw) .* fft2(rot90(d,2), 256, 256)));
C2 = real(ifft2(fft2(~bw) .* fft2(rot90(~d,2), 256, 256)));
C = (C1+C2)>120;
%[max(C1(:)) max(C2(:))]
%subplot(122), imshow(C);
C = circshift(C, [-5, -5]); % trzeba przesunac o pare pikseli by trafilo w r albo obok r bo nie w nozke
D = imreconstruct(C,bw);
subplot(122), imshow(D);
% tak nie wyszukiwac liter
%% transformata falkowa
close all; clear; clc;
a = imread('cameraman.tif');
% nie konwertowac do double, zostac w integerach
% wavemenu -> wavelet2D -> file -> import from workspace -> a
b = imnoise( a, 'gaussian' ); % dodac szum
[A,H,V,D] = dwt2(a, 'sym2');
%subplot(221), imagesc(A);
%subplot(222), imagesc(H);
%subplot(223), imagesc(V);
%subplot(224), imagesc(D);
a_new = idwt2(0*A,H,V,D, 'sym2');
subplot(221), imagesc(a_new);
a_new = idwt2(A,0*H,V,D, 'sym2');
subplot(222), imagesc(a_new);
a_new = idwt2(A,H,0*V,D, 'sym2');
subplot(223), imagesc(a_new);
a_new = idwt2(A,H,V,0*D, 'sym2');
subplot(224), imagesc(a_new);
colormap('gray');
%% wavedec i waverec
close all; clear; clc;
a = imread('cameraman.tif');
[C,L] = wavedec2( a, 2, 'sym4' );
% L
% A2: 1-69^2
% H2: 69^2-2*69^2
% C2: 1+2*69^2-3*69^2
% itd.
% znalezc wszystkie te A2, B2, ...
S = L(:,1).*L(:,2);
A2 = C(1:S(1));
H2 = C(1+S(1):S(1)+S(2));
V2 = C(1+S(1)+S(2):S(1)+2*S(2));
D2 = C(1+S(1)+2*S(2):S(1)+3*S(2));
X = S(1)+3*S(2);
H1 = C(X+1:X+S(3));
V1 = C(X+1+S(3):X+2*S(3));
D1 = C(X+1+2*S(3):X+3*S(3));
abc = reshape( D1, L(3, 1), L(3, 2) );  % reshape z wektora zamienia w 2D
imagesc( abc );