#include <iostream>
#include <fstream>
#include <algorithm>
#include <vector>

using namespace std;

void medianFilter(const char* in_filename, const char* out_filename, unsigned kernel_size) {
    // Загружаем изображение
    unsigned error;
    unsigned char* image;
    unsigned width, height;

    error = lodepng_decode24_file(&image, &width, &height, in_filename);
    if (error) {
        cerr << "Failed to load image: " << lodepng_error_text(error) << endl;
        return;
    }

    // Фильтр медианного значения
    unsigned kernel_radius = kernel_size / 2;
    vector<unsigned char> pixels(kernel_size * kernel_size * 3);
    for (unsigned y = 0; y < height; y++) {
        for (unsigned x = 0; x < width; x++) {
            for (unsigned c = 0; c < 3; c++) {
                unsigned index = (y * width + x) * 3 + c;

                // Заполняем ядро пикселей
                for (unsigned ky = 0; ky < kernel_size; ky++) {
                    for (unsigned kx = 0; kx < kernel_size; kx++) {
                        unsigned px = min(max(int(x) + kx - kernel_radius, 0), int(width) - 1);
                        unsigned py = min(max(int(y) + ky - kernel_radius, 0), int(height) - 1);
                        unsigned kindex = (ky * kernel_size + kx) * 3 + c;
                        pixels[kindex] = image[(py * width + px) * 3 + c];
                    }
                }

                // Сортируем пиксели в ядре и берем медианное значение
                sort(pixels.begin(), pixels.end());
                unsigned median_index = pixels.size() / 2;
                image[index] = pixels[median_index];
            }
        }
    }

    // Сохраняем изображение
    error = lodepng_encode24_file(out_filename, image, width, height);
    if (error) {
        cerr << "Failed to save image: " << lodepng_error_text(error) << endl;
        return;
    }

    // Освобождаем память
    free(image);
}

int main() {
    // Задаем имена входного и выходного файлов и размер ядра фильтра
    const char* in_filename = "input.png";
    const char* out_filename = "output.png";
    unsigned kernel_size = 3;

    // Фильтр медианного значения
    medianFilter(in_filename, out_filename, kernel_size);

    return 0;
}