import numpy as np
import cv2

# 1. Задаём кординаты треугольников в виде широты и долготы = []
prec_meas_store = [dict(station = "", coord=""),
    dict(station = "", coord=""),
    dict(station = "", coord=""),
    dict(station = "", coord=""),
    dict(station = "", coord="")] #Формат - GUID поста и GUID его параметров (координаты)

TrianglePrecipitationMeas = dict(
    Name  = "Измеритель осадков по данным нескольких реальных осадкомеров, построенные по принципу пространственных треугольников",
    Description = "Измеритель осадков по данным нескольких реальных осадкомеров, построенные по принципу пространственных треугольников",
    GUID  = "",
    Measure_Type_GUID = None, #measurers.mu_dmrl_precipitation.Measurer().get_reg_type_info()["GUID"],
    Parameters = dict(
        scale = 10,
        size = 256,
        triangles = [[],[],[],[]],
        polygon = None #trash_data.dgubga_poligon.GetGeoCoordPolygon(),
        ),
    Dynamic_Parameters = dict(),
    Connections = dict(),
    Station_Parameters = dict(),
    Is_Inherited = False,
    Is_Bus_Sender = True,
    Is_Work = True,
    Save_Addition_Info = True
)


#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#


n = 5
m = 7
an = [[1]*m] * n
print(an)
print(am)

#I ЭТАП - ОТРАБОТКА ОБЩЕГО МАТЕМАТИЧСКОГО РЕШЕНИЯ
#1. Задать три точки с координатами Р1, Р2, Р3 - (х1у1с1,  х2у2с2, х3у3с3)
p1 = dict(x = 10, y = 20, z =   [200, 10,   10, 112, 98, 0])
p2 = dict(x = 125, y = 200, z = [10,  200,  10, 98,  0,  45])
p3 = dict(x = 225, y = 100, z = [10,  10,   200,  0,   45, 1])
p4 = dict(x = 40, y = 180, z =  [34,  48,   100,  125,   135, 200])
pts1 = np.array([[p1["x"], p1["y"]], [p2["x"], p2["y"]], [p3["x"], p3["y"]]], np.int32)
pts2 = np.array([[p1["x"], p1["y"]], [p2["x"], p2["y"]], [p4["x"], p4["y"]]], np.int32)

pts_store = (pts1, pts2)

#2. Определить "площадь решения" - по максимальным и минимальным координатам
img = np.zeros((256,256, 4),dtype=np.uint8)

#3. Нарисовать треугольник Т по трём точкам Рх
image = None
isClosedPolygon = True
color = (200, 0, 0, 0)
thickness = 1

for triangle in pts_store:
    image = cv2.polylines(img, [triangle], isClosedPolygon, color, thickness)

#4. Определить формулу плоскости ПЛ по трем точкам Рх
class ChangeZPlane():
    def __init__(self, _x1, _x2, _x3, _y1, _y2, _y3):
        self.dx1 = _x2 - _x1
        self.dx2 = _x3 - _x1
        self.dy1 = _y2 - _y1
        self.dy2 = _y3 - _y1
        self.x1 = _x1
        self.y1 = _y1

    def GetIntNaturalZ(self, _z1, _z2, _z3, target_x, target_y):
        result = 0
        dz1 = _z2 - _z1
        dz2 = _z3 - _z1
        pp1 = self.dy1 * dz2        - self.dy2 * dz1
        pp2 = self.dx1 * dz2        - self.dx2 * dz1
        pp3 = self.dx1 * self.dy2   - self.dx2 * self.dy1
        result = (((pp2 * (target_y - self.y1)) - (pp1 * (target_x - self.x1)))/(pp3)) + _z1

        return result

# Example
#test = ChangeZPlane(1.0, 2.0, 0.0, -2.0, 0.0, -1.0 )
#print(test.GetIntNaturalZ(0.0, -1.0, 2.0, 1.0,	1.0))

#5. Определить формулу принадлежности произвольной точки Рн треугольнику Р1Р2Р3
def PointIsInTriangle(x1, x2, x3, y1, y2, y3, target_x, target_y):
    k= (x1 - target_x) * (y2 - y1) - (x2 - x1) * (y1 - target_y)
    m= (x2 - target_x) * (y3 - y2) - (x3 - x2) * (y2 - target_y)
    n= (x3 - target_x) * (y1 - y3) - (x1 - x3) * (y3 - target_y)

    if (k>=0 and m>=0 and n>=0) or (k<=0 and m<=0 and n<=0):
        return True
    else:
        return False

# Example
#x = -1
#for line in image:
#    x = x + 1
#    y = -1
#    for column in line:
#        y = y + 1
#        if PointIsInTriangle(10, 125, 225, 20, 200, 100, x, y):
#            image[y][x] = [0,255,0,0]


#6. Пройтись по каждой точке Рпр площади решения и определить, принадлежит ли выбранная точка треугольнику Т
test = ChangeZPlane(p1["x"], p2["x"], p3["x"], p1["y"], p2["y"], p3["y"])
window_name = 'image'
zn = 0
for zn in range(6):
    z1 = p1["z"][zn]
    z2 = p2["z"][zn]
    z3 = p3["z"][zn]
    x = -1
    for line in image:
        x = x + 1
        y = -1
        for column in line:
            y = y + 1
            if PointIsInTriangle(p1["x"], p2["x"], p3["x"], p1["y"], p2["y"], p3["y"], x, y):
                #image[y][x] = [0,255,0,0]
                color = int(test.GetIntNaturalZ(z1,z2,z3,x,y))
                image[y][x] = [0,color,0,0]
    cv2.imshow('image', image)
    cv2.waitKey(0)

cv2.destroyAllWindows()
#8. Сохранить результат в виде рисунка png и (показать результат)
# Displaying the image
#while(1):
#
#    cv2.imshow('image', image)
#    if cv2.waitKey(20) & 0xFF == 27:
#        break
#
#cv2.destroyAllWindows()