#include "stdafx.h"

#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>  // Gaussian Blur
#include <opencv2/core/core.hpp>        // Basic OpenCV structures (cv::Mat, Scalar)
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <iostream>

using namespace std;
using namespace cv;

void detectEdges(Mat_<uchar> &peppersPixels, Mat_<uchar> &handEdgesMergedPixels, int centerX, int centerY);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	// Stworzenie okna w którym przechwycone obrazy będą wyświetlane
	cvNamedWindow("Wykrywanie krawędzi", CV_WINDOW_AUTOSIZE);

	// Pobranie obrazu
	Mat imagePeppers = imread("hand.jpg",CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);

	// Utworzenie obiektu przechowującego obraz z wyznaczonymi krawędziami
	Mat handEdgesMerged = imagePeppers.clone();

	// Uzyskanie macierzy pikseli na podstawie obiektów Mat
	Mat_<uchar> handPixels = imagePeppers;
	Mat_<uchar> handEdgesMergedPixels = handEdgesMerged;

	// Wyznaczenie wpółrzędnych środa obrazu
	int centerX = handPixels.cols/2;
	int centerY = handPixels.rows/2;

	// Obracanie obrazu
	detectEdges(handPixels, handEdgesMergedPixels, centerX, centerY);

	// Wyświetlanie obrazu
	imshow("Wykrywanie krawędzi", handEdgesMerged);

	// Oczekiwanie na wciśnięcie klawisza Esc lub Enter
	char key;
	do	key = cvWaitKey(1);
	while(key != 27 && key != 13);

	// Niszczenie okna
	cvDestroyWindow("Wykrywanie krawędzi");
	return 0;
}

void detectEdges(Mat_<uchar> &handPixels, Mat_<uchar> &handEdgesMergedPixels, int centerX, int centerY)
{
	/* Funkcja wyznaczająca krawędzie za pomocą maski morfologicznej podanej przez prowadzącego.
	Wyznaczane są najpierw krawędzie pionowe, później poziome. Następnie wykonywane jest scalenie
	krawędzi pionowych i poziomych, przeskalowanie obrazu scalonego do zakresu 0-255 oraz binaryzacja
	z eksperymentalnie dobranym progiem.
	Wynikowy obraz zostaje zapisany w handEdgesMergedPixels.*/

	// Utworzenie obiektów przechowujących obrazy z wyznaczonymi krawędziami: pionowymi i poziomymi
	Mat handEdgesVertical = handPixels.clone();
	Mat handEdgesHorizontal = handPixels.clone();

	// Uzyskanie macierzy pikseli na podstawie obiektów Mat
	Mat_<int> handEdgesVerticalPixels = handEdgesVertical;
	Mat_<int> handEdgesHorizontalPixels = handEdgesHorizontal;

	// TODO
	for (int i = 1; i < handPixels.rows -1; i++) {
		for (int j = 1; j < handPixels.cols -1; j++) {
			handEdgesVerticalPixels[i][j] = abs(handPixels[i-1][j-1] + handPixels[i][j-1]*2 + handPixels[i+1][j-1] + handPixels[i-1][j]*0 + handPixels[i][j]*0 + handPixels[i+1][j]*0 + handPixels[i-1][j+1]*(-1) + handPixels[i][j]*(-2) + handPixels[i][j+1]*(-1));
		}
	}

	int maxv = handEdgesVerticalPixels[1][1], minv = handEdgesVerticalPixels[1][1];

	for (int i = 1; i < handPixels.rows -1; i++) {
		for (int j = 1; j < handPixels.cols -1; j++) {
			if (minv > handEdgesVerticalPixels[i][j]) minv = handEdgesVerticalPixels[i][j];
			if (maxv < handEdgesVerticalPixels[i][j]) maxv = handEdgesVerticalPixels[i][j];
		}
	}

	for (int i = 1; i < handPixels.rows -1; i++) {
		for (int j = 1; j < handPixels.cols -1; j++) {
			handEdgesVerticalPixels[i][j] = ((handEdgesVerticalPixels[i][j]-minv)*255) /  (maxv - minv);
		}
	}

	for (int i = 1; i < handPixels.rows -1; i++) {
		for (int j = 1; j < handPixels.cols -1; j++) {
			handEdgesMergedPixels[i][j] = handEdgesVerticalPixels[i][j];
		}
	}
}