const osc = require('osc')
const midi = require('midi')
const Quat = require('quaternion');

// CC kanali za midi mapping (kanal, CC kanal)
const midiKanal = 176;

// CC kanali senzorjev
const midiKanalSenzor = {
  1: 20,
  2: 21,
  3: 22
}

const senzorCCKanal = {
  1: 75,
  2: 76,
  3: 77
}

const senzorCCMute = {
  1: 78,
  2: 79,
  3: 80
}

const senzorCCkalibracija = {
  1: 81,
  2: 82,
  3: 83
}

const DEBUG = {
  midi: false,
  osc: false
}

const batMin = 0.09
const batMax = 0.133

const procentBaterije = baterija => Math.round((baterija - batMin) / (batMax - batMin) * 100)

// Kalibracijsko izhodisce
const izhodisceQ = {
  1: new Quat(),
  2: new Quat(),
  3: new Quat()
}

const prejsnjiQ = {
  1: new Quat(),
  2: new Quat(),
  3: new Quat()
}

const eulerRotacija = {
  1: [0, 0, 0],
  2: [0, 0, 0],
  3: [0, 0, 0]
}

const senzorCC = {
  1: 64,
  2: 64,
  3: 64
}

let staroVrtenjeZMidi = {
  1: 0,
  2: 0,
  3: 0
};

const muteMidi = {
  1: 0,
  2: 0,
  3: 0
}

// Stetje prejetih paketov (na sekundo)
let cas = 0;
let baterija = 0;
let stPaketov = 0;
let stPaketovNaSekundo = 0;

// Midi controller input
const mi = new midi.Input()
mi.openVirtualPort("danijela-midi")
mi.on('message', (deltaTime, msg) => {
  if (msg[0] === midiKanal) {
    if (Object.values(senzorCCKanal).includes(msg[1])) {
      const s = Object.values(senzorCCKanal).indexOf(msg[1]) + 1
      if (!muteMidi[s]) {
        senzorCC[s] = msg[2]
        console.log(`senzor ${s}: ${msg[2]}`)
      }
    } else if (Object.values(senzorCCMute).includes(msg[1])) {
      const s = Object.values(senzorCCMute).indexOf(msg[1]) + 1
      if (msg[2]) {
        console.log(`senzor UNMUTE ${s}`)
        muteMidi[s] = false;
      } else {
        muteMidi[s] = true;
        console.log(`senzor MUTE ${s}`)
      }
    } else if (Object.values(senzorCCkalibracija).includes(msg[1])) {
      const s = Object.values(senzorCCkalibracija).indexOf(msg[1]) + 1
      // resetiraj izhodisce quaterniona
      izhodisceQ[s] = prejsnjiQ[s].conjugate()
      // nastavi CC vrednost na sredino - 64
	      senzorCC[s] = 64;
      console.log(`senzor KALIBRACIJA ${s}`)
    }
  }

  //console.log(`midi in: ${msg} d: ${deltaTime}`);
})

// Razpon za pospeskomerje
const accMin = -8000
const accMax = 8000

// Povezava na wavey wind
const ip = process.argv[2]
const oscWS = new osc.WebSocketPort({
  url: `ws://${ip}:6676`,
  metadata: false
})

oscWS.on('ready', () => {
  console.log(`Povezan sem na ${ip}`)

  // PING test!
  if (DEBUG.ping) {
    setInterval(() => {
        console.log('ping')
        oscWS.send({ address: '/ping', args: [true]})
    }, 500)
  }
})

function posljiMidi(kanal, vrednost, jakost) {
  DEBUG.midi && console.log('MIDI', kanal, vrednost, jakost)

  oscWS.send({
    address: '/midi',
    args: [kanal, vrednost, jakost]
  })
}
function posljiMidiCC(kanal, vrednost) {
  posljiMidi(midiKanal, kanal, vrednost);
}

//const norm = (val, min, max) => Math.min(1, (val - min) / (max - min))
const norm = (val, min, max) => {
  const d = 0 - min;
  const r = max - min
  return Math.min(1, (Math.max(min, val) + d) / r);
}
const normSin = val => {
  return norm(Math.sin(val), -1, 1);
}

const normMidi = (val, min, max) => Math.round(norm(val, min, max) * 127)
const abs = Math.abs;

let cakaj = false;

const izpisiStanje = (vrtenje, baterija, signali) => {
  const vrstica = `| vrtenje: ${String(vrtenje).padStart(3, ' ')} | baterija: ${String(procentBaterije(baterija)).padStart(3, ' ')}% | signali/sekundo: ${signali}`

  process.stdout.write(`${vrstica}\r`);
  //process.stdout.moveCursor(vrstica.length + 1)
  //process.stdout.clearLine(1)
}

oscWS.on('message', ({ address, args }) => {
  DEBUG.osc && console.log('MSG OSC', address, args.map(x => x.toFixed(4)))

  // Wavey Wind sporočila
  const re = /\/ww\/0\/ww\/(\d+)\/([a-zA-Z]+)/
  const m = address.match(re)

  if (m) {
    const index = parseInt(m[1])
    const addr = m[2]

    if (addr == 'bat') {
      baterija = args[0]
    }

    if (addr == 'accel') {
      const acX = args[0]
      const acY = args[1]
      const acZ = args[2]

      //console.log(acX, acY, acZ);

      // CC sporocila!
      /*
      posljiMidiCC(20, normMidi(acX, accMin, accMax));
      posljiMidiCC(21, normMidi(acY, accMin, accMax));
      posljiMidiCC(22, normMidi(acZ, accMin, accMax));
      */
    }

    if (addr == 'quaternion') {
      //console.log('IDX', index)
      // Izracunaj spremembo rotacije
      const novQ = new Quat({w: args[0], x: args[1], y: args[2], z: args[3]})
      const novQC = novQ.mul(izhodisceQ[index])
      const qWd = novQC.div(prejsnjiQ[index])
      prejsnjiQ[index] = novQC;

      const eulerD = qWd.toEuler()
      //console.log(index, eulerD)
      eulerRotacija[index][0] += eulerD.roll * (senzorCC[index] / 64);
      eulerRotacija[index][1] += eulerD.pitch * (senzorCC[index] / 64);
      eulerRotacija[index][2] += eulerD.yaw * (senzorCC[index] / 64);

      const vrtenjeX = Math.abs(Math.sin(eulerRotacija[index][0]));
      /*
      posljiMidi(180, 20, Math.round(vrtenjeX * 127));
      */

      // Roka dol/gor
      const vrtenjeY = Math.abs(Math.sin(eulerRotacija[index][1]));
      //posljiMidi(180, 20, Math.round(vrtenjeY * 127));
      //posljiMidi(181, 20, Math.round(vrtenjeY * 127));


      const vrtenjeZ = normSin(eulerRotacija[index][2])
      const vrtenjeZmidi = Math.round(vrtenjeZ * 127)

      if (vrtenjeZmidi !== staroVrtenjeZMidi[index]
         && !muteMidi[index]) {
        posljiMidi(182, midiKanalSenzor[index], vrtenjeZmidi)
        staroVrtenjeZMidi[index] = vrtenjeZmidi
      }

      // Vsako sekundo shranimo stevec
      stPaketov += 1
      if (Date.now() - cas > 1000) {
        cas = Date.now()
        stPaketovNaSekundo = stPaketov;
        stPaketov = 0;
        // 0.086 - 0.133 je razpon baterije
        
      }

      izpisiStanje(vrtenjeZmidi, baterija, stPaketovNaSekundo)
    }
  }
})
 

oscWS.open()