/* 
 * PROJECT: NyARToolkit
 * --------------------------------------------------------------------------------
 * This work is based on the original ARToolKit developed by
 *   Hirokazu Kato
 *   Mark Billinghurst
 *   HITLab, University of Washington, Seattle
 * http://www.hitl.washington.edu/artoolkit/
 *
 * The NyARToolkit is Java version ARToolkit class library.
 * Copyright (C)2008 R.Iizuka
 *
 * This program is free software; you can redistribute it and/or
 * modify it under the terms of the GNU General Public License
 * as published by the Free Software Foundation; either version 2
 * of the License, or (at your option) any later version.
 * 
 * This program is distributed in the hope that it will be useful,
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 * GNU General Public License for more details.
 * 
 * You should have received a copy of the GNU General Public License
 * along with this framework; if not, write to the Free Software
 * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
 * 
 * For further information please contact.
 *	http://nyatla.jp/nyatoolkit/
 *	<airmail(at)ebony.plala.or.jp>
 * 
 */
package jp.nyatla.nyartoolkit.sandbox.quadx2;
import jp.nyatla.nyartoolkit.NyARException;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.labeling.*;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.labeling.artoolkit.*;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.raster.*;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.squaredetect.ContourPickup;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.squaredetect.INyARSquareContourDetector;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.squaredetect.NyARSquare;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.squaredetect.NyARSquareStack;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.squaredetect.Coord2Linear;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.types.*;
import jp.nyatla.nyartoolkit.core.param.*;

import jp.nyatla.nyartoolkit.sandbox.x2.*;


/**
 * 1/4に解像度を落して解析するNyARSquareDetector_X2
 * 与えるBinRasterが既に1/4のサイズになっていないといけないことに注意
 */
public class NyARSquareDetector_Quad implements INyARSquareContourDetector
{
    private static int AR_AREA_MAX = 25000;// #define AR_AREA_MAX 100000

    private static int AR_AREA_MIN = 20;// #define AR_AREA_MIN 70
    private int _width;
    private int _height;

    private NyARLabeling_ARToolKit _labeling;

    private NyARLabelingImage _limage;

	private final LabelOverlapChecker<NyARLabelingLabel> _overlap_checker = new LabelOverlapChecker<NyARLabelingLabel>(32,NyARLabelingLabel.class);
	private final Coord2Linear _sqconvertor;
	private final ContourPickup _cpickup=new ContourPickup();
    /**
     * 最大i_squre_max個のマーカーを検出するクラスを作成する。
     * 
     * @param i_param
     */
    public NyARSquareDetector_Quad(NyARCameraDistortionFactor i_dist_factor_ref, NyARIntSize i_size) throws NyARException
    {
        this._width = i_size.w / 2;
        this._height = i_size.h / 2;
        this._labeling = new NyARLabeling_ARToolKit();
        this._limage = new NyARLabelingImage(this._width, this._height);
        this._sqconvertor=new Coord2Linear(i_size,i_dist_factor_ref);        

        // 輪郭の最大長は画面に映りうる最大の長方形サイズ。
        int number_of_coord = (this._width + this._height) * 2;

        // 輪郭バッファは頂点変換をするので、輪郭バッファの２倍取る。
        this._max_coord = number_of_coord;
        this._xcoord = new int[number_of_coord * 2];
        this._ycoord = new int[number_of_coord * 2];

        //1/4サイズの歪みマップを作る
        NyARCameraDistortionFactor quadfactor = new NyARCameraDistortionFactor();
        quadfactor.copyFrom(i_dist_factor_ref);
        quadfactor.changeScale(0.5);
    }

    private int _max_coord;
    private int[] _xcoord;
    private int[] _ycoord;

    /**
     * arDetectMarker2を基にした関数
     * この関数はNyARSquare要素のうち、directionを除くパラメータを取得して返します。
     * directionの確定は行いません。
     * @param i_raster
     * 解析する２値ラスタイメージを指定します。
     * @param o_square_stack
     * 抽出した正方形候補を格納するリスト
     * @throws NyARException
     */
    public void detectMarker(NyARBinRaster i_raster, NyARSquareStack o_square_stack) throws NyARException
    {
        NyARLabelingImage limage = this._limage;

        // 初期化

        // マーカーホルダをリセット
        o_square_stack.clear();

        // ラベリング
        this._labeling.labeling(i_raster,limage);

        // ラベル数が0ならここまで
        int label_num = limage.getLabelStack().getLength();
        if (label_num < 1)
        {
            return;
        }

        NyARLabelingLabelStack stack = limage.getLabelStack();
		// ラベルを大きい順に整列
		stack.sortByArea();
        
        NyARLabelingLabel[] labels = stack.getArray();

        // デカいラベルを読み飛ばし
        int i;
        for (i = 0; i < label_num; i++)
        {
            // 検査対象内のラベルサイズになるまで無視
            if (labels[i].area <= AR_AREA_MAX)
            {
                break;
            }
        }

        int xsize = this._width;
        int ysize = this._height;
        int[] xcoord = this._xcoord;
        int[] ycoord = this._ycoord;
        int coord_max = this._max_coord;
		final LabelOverlapChecker<NyARLabelingLabel> overlap = this._overlap_checker;

        int label_area;
        NyARLabelingLabel label_pt;

        //重なりチェッカの最大数を設定
        overlap.setMaxLabels(label_num);

        for (; i < label_num; i++)
        {
            label_pt = labels[i];
            label_area = label_pt.area;
            // 検査対象サイズよりも小さくなったら終了
            if (label_area < AR_AREA_MIN)
            {
                break;
            }
            // クリップ領域が画面の枠に接していれば除外
            if (label_pt.clip_l == 1 || label_pt.clip_r == xsize - 2)
            {// if(wclip[i*4+0] == 1 || wclip[i*4+1] ==xsize-2){
                continue;
            }
            if (label_pt.clip_t == 1 || label_pt.clip_b == ysize - 2)
            {// if( wclip[i*4+2] == 1 || wclip[i*4+3] ==ysize-2){
                continue;
            }
            // 既に検出された矩形との重なりを確認
            if (!overlap.check(label_pt))
            {
                // 重なっているようだ。
                continue;
            }
			// 既に検出された矩形との重なりを確認
			if (!overlap.check(label_pt)) {
				// 重なっているようだ。
				continue;
			}
			// 輪郭を取得
			final int coord_num = _cpickup.getContour(limage,limage.getTopClipTangentX(label_pt),label_pt.clip_t, coord_max, xcoord, ycoord);
			if (coord_num == coord_max) {
				// 輪郭が大きすぎる。
				continue;
			}
			//輪郭分析用に正規化する。
			final int vertex1 = Coord2Linear.normalizeCoord(xcoord, ycoord, coord_num);

			//ここから先が輪郭分析
			NyARSquare square_ptr = o_square_stack.prePush();
			if(!this._sqconvertor.coordToSquare(xcoord,ycoord,vertex1,coord_num,label_area,square_ptr)){
				o_square_stack.pop();// 頂点の取得が出来なかったので破棄
				continue;				
			}
			            
            // 検出済の矩形の属したラベルを重なりチェックに追加する。
            overlap.push(label_pt);
        }
        return;
    }
}


