#pragma once

#include "ofMain.h"
#include "ofxCv.h"
#include "ofxOpenCv.h"

class ofApp : public ofBaseApp{

    public:
        void setup();
        void update();
        void draw();

    ofVideoGrabber grabber;
    ofImage markerImage;
    cv::Mat srcImg, srcMarker, mapImg;
    cv::Point2f dstPoint[4];
};

#include "ofApp.h"

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::setup(){
    grabber.setDeviceID(0);
    grabber.initGrabber(640, 480);

    markerImage.load("markerImage.png");
    srcMarker = ofxCv::toCv(markerImage);

    dstPoint[0] = cv::Point2f(0, 0);
    dstPoint[1] = cv::Point2f(srcMarker.cols, 0);
    dstPoint[2] = cv::Point2f(srcMarker.cols, srcMarker.rows);
    dstPoint[3] = cv::Point2f(0, srcMarker.rows);
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::update(){
    grabber.update();

    if(grabber.isFrameNew()){
        cv::Mat processImg;
        srcImg = ofxCv::toCv(grabber).clone();
        processImg = srcImg.clone();

        // カメラからの入力画像をグレースケール化します．
        cv::Mat grayImg;
        cv::cvtColor(processImg, grayImg, CV_BGR2GRAY);

        // 大津の2値化手法を使ってグレースケール画像を2値化します．
        cv::Mat thresholdImg;
        cv::threshold(grayImg, thresholdImg, 0, 255, cv::THRESH_OTSU);

        // 2値化画像から輪郭を抽出します．
        std::vector<std::vector<cv::Point>> contours;
        cv::findContours(thresholdImg, contours, CV_RETR_TREE, CV_CHAIN_APPROX_TC89_KCOS);

        for(auto contour = contours.begin(); contour != contours.end(); contour++){
            // 見つかった輪郭を直線近似（正確な言葉ではないですが）を施します．
            std::vector<cv::Point> approxcurve;
            cv::approxPolyDP(cv::Mat(*contour), approxcurve, 5, true);
            double area = cv::contourArea(approxcurve);

            // 直線近似を施した輪郭のうち，輪郭線が4つ（四角形の輪郭）かつ領域が一定以上のものをマーカーの候補とします．
            if(approxcurve.size() == 4 && 2000 < area){
                cv::Point2f srcPoint[] = {approxcurve[0], approxcurve[1], approxcurve[2], approxcurve[3]};

                // マーカー候補の領域に対し，検出したいマーカー画像のサイズで透視変換を行います．
                cv::Mat map = cv::getPerspectiveTransform(srcPoint, dstPoint);
                cv::warpPerspective(srcImg, mapImg, map, srcMarker.size());
                cv::Mat candidateImg = mapImg.clone();
                cv::cvtColor(mapImg, mapImg, CV_BGR2GRAY);

                cv::polylines(srcImg, approxcurve, true, cv::Scalar(0 ,255, 0), 2);
                cv::circle(srcImg, approxcurve[0], 10, cv::Scalar(255, 0, 0));
                cv::circle(srcImg, approxcurve[1], 10, cv::Scalar(0, 255, 0));
                cv::circle(srcImg, approxcurve[2], 10, cv::Scalar(0, 0, 255));
            }
        }
    }
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::draw(){
    ofxCv::drawMat(srcImg, 0, 0);
        ofxCv::drawMat(mapImg, srcImg.cols, 0);
}