---

import os
import cv2
import numpy as np

def preprocess_image(img_bgr):
    """
    Преобразует BGR-изображение в градации серого и выделяет градиенты/текстуру (Лапласиан).
    Это убирает сдвиги цвета фона и фокусируется на внутренних деталях фигуры.
    """
    gray = cv2.cvtColor(img_bgr, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    
    # Легкая нормализация контраста
    gray_norm = cv2.equalizeHist(gray)
    
    # Фильтр Лапласа выделяет контуры и внутренние штрихи фигуры
    laplacian = cv2.Laplacian(gray_norm, cv2.CV_32F)
    
    # Нормализуем диапазон значений для корректной корреляции
    laplacian_norm = cv2.normalize(laplacian, None, alpha=0, beta=255, norm_type=cv2.NORM_MINMAX)
    return laplacian_norm.astype(np.uint8)


def load_templates(templates_folder="extracted_pieces"):
    """Загрузка и обработка всех шаблонов"""
    symbol_map = {
        "white_K": "K", "white_Q": "Q", "white_R": "R", "white_B": "B", "white_N": "N", "white_P": "P",
        "black_k": "k", "black_q": "q", "black_r": "r", "black_b": "b", "black_n": "n", "black_p": "p",
    }

    templates = {}
    if not os.path.exists(templates_folder):
        print(f"[!] Ошибка: Папка '{templates_folder}' не найдена!")
        return templates

    for filename in os.listdir(templates_folder):
        if filename.endswith(".png"):
            name_without_ext = os.path.splitext(filename)[0]
            symbol = symbol_map.get(name_without_ext)
            if not symbol:
                continue

            file_path = os.path.join(templates_folder, filename)
            tpl_img = cv2.imread(file_path)
            
            if tpl_img is not None:
                processed_tpl = preprocess_image(tpl_img)
                templates[symbol] = processed_tpl

    return templates


def generate_fen(board_matrix):
    """Генерация строки FEN"""
    fen_rows = []
    for row in board_matrix:
        empty_count = 0
        row_str = ""
        for cell in row:
            if cell == ".":
                empty_count += 1
            else:
                if empty_count > 0:
                    row_str += str(empty_count)
                    empty_count = 0
                row_str += cell
        if empty_count > 0:
            row_str += str(empty_count)
        fen_rows.append(row_str)

    return "/".join(fen_rows) + " w - - 0 1"


def scan_board(
    board_path="board.png",
    templates_folder="extracted_pieces",
    match_threshold=0.35,     # Порог уверенности (0.30 - 0.45)
    inner_margin_pct=0.04     # Внутренний отступ клетки (4%)
):
    templates = load_templates(templates_folder)
    if not templates:
        print("[!] Ошибка: Нет шаблонов для сравнения.")
        return

    board_img = cv2.imread(board_path)
    if board_img is None:
        print(f"[!] Ошибка: Не удалось открыть файл '{board_path}'.")
        return

    img_h, img_w, _ = board_img.shape
    cell_w = img_w / 8.0
    cell_h = img_h / 8.0

    board_matrix = []

    print("Сканирование структурных градиентов доски...\n")

    for row in range(8):
        row_symbols = []
        for col in range(8):
            # Расчет координат клетки
            x1 = int(round(col * cell_w + cell_w * inner_margin_pct))
            y1 = int(round(row * cell_h + cell_h * inner_margin_pct))
            x2 = int(round((col + 1) * cell_w - cell_w * inner_margin_pct))
            y2 = int(round((row + 1) * cell_h - cell_h * inner_margin_pct))

            cell_crop = board_img[y1:y2, x1:x2]
            processed_cell = preprocess_image(cell_crop)

            best_match_symbol = "."
            best_score = -1.0

            # Сравнение структуры клеток с шаблонами
            for symbol, tpl in templates.items():
                tpl_h, tpl_w = tpl.shape
                
                # Приводим к единому размеру
                cell_resized = cv2.resize(processed_cell, (tpl_w, tpl_h))

                res = cv2.matchTemplate(cell_resized, tpl, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
                _, max_val, _, _ = cv2.minMaxLoc(res)

                if max_val > best_score:
                    best_score = max_val
                    best_match_symbol = symbol

            # Если уверенность выше порога — это фигура
            if best_score >= match_threshold:
                row_symbols.append(best_match_symbol)
            else:
                row_symbols.append(".")

        board_matrix.append(row_symbols)

    # Отрисовка в консоли
    divider = "  +" + "---+" * 8
    print(divider)
    for i, row in enumerate(board_matrix):
        rank_label = 8 - i
        row_content = " | ".join(row)
        print(f"{rank_label} | {row_content} |")
        print(divider)
    print("    a   b   c   d   e   f   g   h\n")

    # Генерация FEN
    fen_string = generate_fen(board_matrix)
    print(f"FEN: {fen_string}\n")


if __name__ == "__main__":
    try:
        scan_board()
    except Exception as e:
        print(f"\n[!] Ошибка: {e}")
    
    input("\nНажмите Enter, чтобы закрыть программу...")