#ifdef _DEBUG
    //Debugモードの場合
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\debug\\cv200d.lib")
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\debug\\cxcore200d.lib")
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\debug\\cvaux200d.lib")
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\debug\\highgui200d.lib")
#else
    //Releaseモードの場合
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\release\\cv200.lib")
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\release\\cxcore200.lib")
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\release\\cvaux200.lib")
    #pragma comment(lib,"C:\\OpenCV2.0\\build\\lib\\release\\highgui200.lib")
#endif


#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include "cxcore.h"
#include "cvaux.h"

#include<iostream>
#include<math.h>
#include<windows.h>
//#include<mmsystem.h>
//#include<conio.h>
//#include<process.h>
//#include<iomanip>


using namespace std;
using namespace cv;

#define CAPTURE_WIDTH  640		// カメラの横幅の設定
#define CAPTURE_HEIGHT 480		// カメラの高さの設定
#define CAPTURE_FRAMERATE 30    // カメラのフレームレートの設定

#define Mark_Size 800		//マークのサイズを設定することで微小なものを検出しないようにする(この大きさ以上のピクセル数のものを検出対象とする)

// Binary_Displayが1なら2値化画像の表示を行う，0なら表示しない
#define Binary_Display 0

// VSが2005か2008か選択する(選択は2005と2008のみ)
#define VS 2008
#if (VS==2005)
    #pragma comment(lib,".\\Header&Library\\VS2005\\videoInput.lib")		//ライブラリ読み込み(videoInput Library関連)
	#include ".\\Header&Library\\VS2005\\videoInput.h"						//ヘッダインクルード(videoInput Library関連)
#endif
#if (VS==2008)
    #pragma comment(lib,".\\Header&Library\\VS2008\\videoInput.lib")		//ライブラリ読み込み(videoInput Library関連)
	#include ".\\Header&Library\\VS2008\\videoInput.h"						//ヘッダインクルード(videoInput Library関連)
#endif

//--------------------------------------------------------------//
//						マーク認識用閾値						//
// 黄色のマーク閾値設定
#define Yellow_Ymin 55//89
#define Yellow_Ymax 248//207
#define Yellow_Umin 128//130
#define Yellow_Umax 145//170
#define Yellow_Vmin 59//25
#define Yellow_Vmax 98//87

// 赤色のマークの閾値設定
#define	Red_Ymin 66//81
#define	Red_Ymax 141//168
#define	Red_Umin 155//161
#define	Red_Umax 182//204
#define	Red_Vmin 104//86
#define	Red_Vmax 133//127

// 青色のマーク閾値設定
#define Blue_Ymin 38//62
#define Blue_Ymax 133//146
#define Blue_Umin 91//91
#define Blue_Umax 129//123
#define Blue_Vmin 131//145
#define Blue_Vmax 200//200

// 緑色のマーク閾値設定
#define Green_Ymin 47//68
#define Green_Ymax 76//128
#define Green_Umin 103//96
#define Green_Umax 122//127
#define Green_Vmin 108//97
#define Green_Vmax 127//133
//						マーク認識用閾値						//
//--------------------------------------------------------------//


//--------------------------------------------------------------//
//					マウスコントロール用設定					//
#define kp 1				//動きの大きさ
#define noise_fileter 1	//カメラによる重心位置のばらつきの範囲を指定する

#define mouse_click_on  120	//この距離離れたらクリックとみなす
#define mouse_click_off 90	//この距離戻ったら再びクリック判定を可能にする
//					マウスコントロール用設定					//
//--------------------------------------------------------------//


int main(int argc, char** argv)
{
	// webカメラを使うための初期設定
	int device1=0;
	videoInput VI;						//videoInputオブジェクト
	int numDevices = VI.listDevices();	//利用可能なキャプチャデバイス数を取得
    if(numDevices == 0) {				//キャプチャデバイスが見つからなかったら終了
		cerr << "[Error] Capture device not found!!" << endl;
		exit(-1);
	}
	VI.setIdealFramerate(device1, CAPTURE_FRAMERATE);			//フレームレート設定
    VI.setupDevice(device1, CAPTURE_WIDTH, CAPTURE_HEIGHT);		//デバイス初期化（ここではデバイスID = 0，CAPTURE_WIDTH x CAPTURE_HEIGHTでキャプチャ）
	//// webカメラを使うための初期設定

	// 画像容量の確保
	IplImage *frame      = cvCreateImage( cvSize(CAPTURE_WIDTH,CAPTURE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 3 );	// カメラキャプチャ用
	IplImage *result     = cvCreateImage( cvSize(CAPTURE_WIDTH,CAPTURE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 3 );	// 結果出力用
	IplImage *ycrcb      = cvCreateImage( cvSize(CAPTURE_WIDTH,CAPTURE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 3 );	// YUV画像用
	IplImage *binary[4];			// 二値化画像用
	IplImage *tmp_img[4];			// 輪郭検出用
	CvMemStorage *storage[4];		// 輪郭情報を保存するためのメモリ
	CvContourScanner scanner[4];	// 輪郭走査の状態を保持するためのメモリ
	CvSeq *contours[4];				// 輪郭の一つの情報を格納しておくためのメモリ
	CvMoments moments[4];			// 画像特徴量を記録するためのメモリ

	for(int i=0;i<4;i++) {
		binary[i]  = cvCreateImage( cvSize(CAPTURE_WIDTH,CAPTURE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1 );
		tmp_img[i] = cvCreateImage( cvSize(CAPTURE_WIDTH,CAPTURE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1 );
		storage[i] = cvCreateMemStorage(0);
	}
	//// 画像容量の確保

	double object_x[4], object_y[4], object_pix[4];		// オブジェクトを走査するときに使用する
	double answer_x[4], answer_y[4], answer_pix[4];		// 一番大きいオブジェクトのデータを入れるために使用するる
	bool mark_flag = false;								// マークが検出されていればtrue , 検出されなければfalse
	int key;										 	// キー入力用の変数

	// キャプチャした画像を表示するウィンドウの名前の設定
	char windowNameCapture[]  = "Capture";
	char windowNameResult[]   = "Result";
	#if Binary_Display
		char windowNameYellow[] = "Yellow";
		char windowNameRed[]    = "Red";
		char windowNameBlue[]   = "Blue";
		char windowNameGreen[]  = "Green";
	#endif
	//// キャプチャした画像を表示するウィンドウの名前の設定


	// キャプチャした画像を表示するウィンドウを生成する
	cvNamedWindow( windowNameCapture, CV_WINDOW_AUTOSIZE );
	cvNamedWindow( windowNameResult , CV_WINDOW_AUTOSIZE );
	#if Binary_Display
		cvNamedWindow( windowNameYellow, CV_WINDOW_AUTOSIZE );
		cvNamedWindow( windowNameRed   , CV_WINDOW_AUTOSIZE );
		cvNamedWindow( windowNameBlue  , CV_WINDOW_AUTOSIZE );
		cvNamedWindow( windowNameGreen , CV_WINDOW_AUTOSIZE );
	#endif
	//// キャプチャした画像を表示するウィンドウを生成する

	// 画像座標系を左下原点に設定(OpenCV for Windowsのバグ回避用)
	frame->origin  = 1;	
	result->origin = frame->origin;
	ycrcb->origin  = frame->origin;
	binary[0]->origin = frame->origin;
	binary[1]->origin = frame->origin;
	binary[2]->origin = frame->origin;
	binary[3]->origin = frame->origin;

	// ラインのカラーリング設定
	CvScalar Line_Color[4];
	Line_Color[0] = CV_RGB(255,255,  0);	//黄色
	Line_Color[1] = CV_RGB(255,  0,  0);	//赤色
	Line_Color[2] = CV_RGB(  0,  0,255);	//青色
	Line_Color[3] = CV_RGB(  0,255,  0);	//緑色


	//マウス・キーボード制御に必要な設定
//	INPUT mouse_input[] = {{INPUT_MOUSE,0,0,0,MOUSEEVENTF_ABSOLUTE | MOUSEEVENTF_MOVE,0,0}};
	INPUT mouse_input[] = {{INPUT_MOUSE,0,0,0,MOUSEEVENTF_MOVE,0,0}};
	double answer_old_x[4]={0,0,0,0},answer_old_y[4]={0,0,0,0};
	bool mouse_click_flag=false;
	bool mouse_right_click_flag=false;

	// メインループ
	while(1)
	{
		// カメラからの入力画像をframeに格納する
		memcpy(frame->imageData, VI.getPixels(device1, false), CAPTURE_WIDTH*CAPTURE_HEIGHT*3);

		// 処理結果用に画像のコピーを行う
		cvCopy(frame,result,0);

		// YUV画像に変換
		cvCvtColor( frame, ycrcb, CV_BGR2YCrCb );

		// 各色の閾値で二値化を行う
		cvInRangeS( ycrcb, cvScalar( Yellow_Ymin, Yellow_Umin, Yellow_Vmin ),
				cvScalar( Yellow_Ymax, Yellow_Umax, Yellow_Vmax ), binary[0] );

		cvInRangeS( ycrcb, cvScalar( Red_Ymin, Red_Umin, Red_Vmin ),
				cvScalar( Red_Ymax, Red_Umax, Red_Vmax ), binary[1] );

		cvInRangeS( ycrcb, cvScalar( Blue_Ymin, Blue_Umin, Blue_Vmin ),
				cvScalar( Blue_Ymax, Blue_Umax, Blue_Vmax ), binary[2] );

		cvInRangeS( ycrcb, cvScalar( Green_Ymin, Green_Umin, Green_Vmin ),
				cvScalar( Green_Ymax, Green_Umax, Green_Vmax ), binary[3] );

		for(int i=0;i<4;i++) {
			// 膨張・収縮(ノイズ除去のため？？？)
			cvDilate( binary[i], binary[i], NULL, 2 );	// 膨張
			cvErode(  binary[i], binary[i], NULL, 3 );	// 収縮

			//輪郭の走査処理のための画像をコピーする
			cvCopy(binary[i],tmp_img[i],0);

			//輪郭の走査処理の初期化
			scanner[i] = cvStartFindContours(tmp_img[i], storage[i], sizeof(CvContour),
					CV_RETR_LIST, CV_CHAIN_APPROX_NONE, cvPoint(0,0));

			//初期化
			answer_x[i]   = 0.f;
			answer_y[i]   = 0.f;
			answer_pix[i] = 0.f;

			// 輪郭が残っている間ループ
			while((contours[i] = cvFindNextContour(scanner[i]))!=0) {
				// 1つの輪郭に対して重心を求める
				cvMoments(contours[i], &moments[i]);

				// 重心座標を算出する
				object_x[i] = (cvGetSpatialMoment(&moments[i], 1, 0) / cvGetSpatialMoment(&moments[i], 0, 0));
				object_y[i] = (cvGetSpatialMoment(&moments[i], 0, 1) / cvGetSpatialMoment(&moments[i], 0, 0));

				// 計算エラーの場合はデータ破棄
				if(_finite(object_x[i])==0 || _finite(object_y[i])==0)
					continue;

				// 検出物のpix数を計算
				object_pix[i] = cvGetSpatialMoment(&moments[i], 0, 0);

				// 一番大きいものをボールとする
				if( object_pix[i] > answer_pix[i] ) {	// 検出物の方が大きい場合
					answer_x[i]   = object_x[i];
					answer_y[i]   = object_y[i];
					answer_pix[i] = object_pix[i];
				}
			}

			// 輪郭の走査処理を終了
			cvEndFindContours(&scanner[i]);
		}

		// マークのあるところに十字線と円を引く
		for(int i=0;i<4;i++) {
			if(answer_pix[i] > Mark_Size) {
				cvLine(result, cvPoint( 0, (int)(answer_y[i]+0.5f) ),
					cvPoint( cvGetSize(frame).width, (int)(answer_y[i]+0.5f) ), Line_Color[i], 1, 8 );
				cvLine(result, cvPoint( (int)(answer_x[i]+0.5f), 0 ),
					cvPoint( (int)(answer_x[i]+0.5f), cvGetSize(frame).height ), Line_Color[i], 1, 8 );
//				cvCircle(result,cvPoint( (int)(answer_x[i]+0.5f), (int)(answer_y[i]+0.5f) ), 10, Line_Color[i],CV_AA,0);
			}
		}



//マウスコントロール関係
	if(answer_pix[0] > Mark_Size){

		if(answer_pix[1] > Mark_Size) {
			//色1はクリックポインタとする(ベースポインタからの距離でクリックを検知する)
			if(sqrt((answer_x[1] - answer_x[0]) * (answer_x[1] - answer_x[0]) + (answer_y[1] - answer_y[0]) * (answer_y[1] - answer_y[0])) >= mouse_click_on) {
				if(mouse_click_flag == false) {
					mouse_click_flag = true;
					mouse_input[0].mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_LEFTDOWN;
					::SendInput(1, mouse_input, sizeof(INPUT));
					Sleep(10);
					mouse_input[0].mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_LEFTUP;
					::SendInput(1, mouse_input, sizeof(INPUT));
					mouse_input[0].mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_MOVE;
				}
			}
			if(sqrt((answer_x[1] - answer_x[0]) * (answer_x[1] - answer_x[0]) + (answer_y[1] - answer_y[0]) * (answer_y[1] - answer_y[0])) <= mouse_click_off) {
				mouse_click_flag = false;
			}
		}

		if(answer_pix[2] > Mark_Size) {
			//色2は右クリックポインタとする(ベースポインタからの距離で右クリックを検知する)
			if(sqrt((answer_x[2] - answer_x[0]) * (answer_x[2] - answer_x[0]) + (answer_y[2] - answer_y[0]) * (answer_y[2] - answer_y[0])) >= mouse_click_on) {
				if(mouse_right_click_flag == false) {
					mouse_right_click_flag = true;
					mouse_input[0].mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_RIGHTDOWN;
					::SendInput(1, mouse_input, sizeof(INPUT));
					Sleep(10);
					mouse_input[0].mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_RIGHTUP;
					::SendInput(1, mouse_input, sizeof(INPUT));
					mouse_input[0].mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_MOVE;
				}
			}
			if(sqrt((answer_x[2] - answer_x[0]) * (answer_x[2] - answer_x[0]) + (answer_y[2] - answer_y[0]) * (answer_y[2] - answer_y[0])) <= mouse_click_off) {
				mouse_right_click_flag = false;
			}
		}

		//色3が表示されている時はポインタの移動を停止する
		if(answer_pix[3] > Mark_Size) {
		}else{
			//色0をベースポインタとする(移動を検知する)
			if(abs(answer_x[0] - answer_old_x[0]) >= noise_fileter || abs(answer_y[0] - answer_old_y[0]) >= noise_fileter) {
//				mouse_input[0].mi.dx = (answer_x[0]-answer_old_x[0])*kp / CAPTURE_WIDTH  * 65535;
//				mouse_input[0].mi.dy = (CAPTURE_HEIGHT - (answer_old_y[0] -answer_y[0])*kp) / CAPTURE_HEIGHT * 65535;
				mouse_input[0].mi.dx = (answer_old_x[0] - answer_x[0])*kp / CAPTURE_WIDTH  * ::GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);
				mouse_input[0].mi.dy = ((CAPTURE_HEIGHT - answer_old_y[0]) - (CAPTURE_HEIGHT - answer_y[0]))*kp / CAPTURE_HEIGHT * ::GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);
				::SendInput(1, mouse_input, sizeof(INPUT));
			}else {
				mouse_input[0].mi.dx = 0;
				mouse_input[0].mi.dy = 0;
			}
		}
		answer_old_x[0] = answer_x[0];
		answer_old_y[0] = answer_y[0];
	}
////マウスコントロール関係


		// 画像を表示する
		cvShowImage( windowNameCapture, frame  );
		cvShowImage( windowNameResult , result );
		#if Binary_Display
			cvShowImage( windowNameYellow, binary[0]);
			cvShowImage( windowNameRed   , binary[1]);
			cvShowImage( windowNameBlue  , binary[2]);
			cvShowImage( windowNameGreen , binary[3]);
		#endif


		// 'Esc'キー(Code:27)が入力されたらループを抜ける
		key = cvWaitKey( 1 );
		if ( key == 27 ) break;
	}

	// キャプチャを解放する
    VI.stopDevice(device1);

	// 画像格納用のメモリを解放する
	cvReleaseImage( &frame  );
	cvReleaseImage( &ycrcb  );
	for(int i=0;i<4;i++) {
		cvReleaseImage( &binary[i]  );
		cvReleaseImage( &tmp_img[i] );
		cvReleaseMemStorage( &storage[i] );
	}

	// ウィンドウを破棄する
	cvDestroyWindow( windowNameCapture );
	cvDestroyWindow( windowNameResult  );
	#if Binary_Display
		cvDestroyWindow( windowNameYellow );
		cvDestroyWindow( windowNameRed    );
		cvDestroyWindow( windowNameBlue   );
		cvDestroyWindow( windowNameGreen  );
	#endif

	return 0;
}