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#include "Analyzer.hpp"

Analyzer::Analyzer()
    : m_sourceImage(nullptr),
      m_transformedImage(new QImage),
      m_rasterizedSection(new QImage),
      m_ridgeDistance(0) {
    // Ajoute tous les FIS
    m_engines.insert(MinutiaEngine::Engine::Ending, new EndingEngine);
    m_engines.insert(MinutiaEngine::Engine::Bifurcation, new BifurcationEngine);
    m_minutiaColors.insert(MinutiaEngine::Engine::Ending, new QColor(255, 0, 0)); // Rouge
    m_minutiaColors.insert(MinutiaEngine::Engine::Bifurcation, new QColor(0, 255, 0)); // Vert

    for (int i(0); i < 256; ++i) { // Créé les nuances de gris
        m_rasterizedSection->setColor(i, qRgb(i, i, i));
    }

    // Détermine `m_scanningDivision` de façon constante
    m_scanningDivision.resize(STEP_PER_RIDGE * RIDGE_COUNT / 2);
    for (int i(0); i < m_scanningDivision.size(); ++i) {
         m_scanningDivision[i] = qCeil(2 * M_PI * (i + CENTER_RADIUS_IGNORE * STEP_PER_RIDGE));
    }
}

void Analyzer::doLogPolarTransformation(const QImage& src, QPoint center, qreal angle) {
    /* Converti l'image `src` en coordonnées polaires logarithmiques
     *
     * Cette méthode doit être appelée _après_ `doRidgeDistanceCalculation car elle a besoin
     * de `m_ridgeDistance` pour ignorer le disque central
     *
     * Cette méthode doit être appelée _avant_ toute opération d'analyse de minuties car elle
     * effectue une analyse préalable de l'image de l'empreinte digitale
     *
     * Crée une copie de `src` et `angle`, et une copie potentiellement corrigée de `center`
     * comme attributs de l'objet
     *
     *  - `src` est l'image de l'empreinte digitale en coordonnées cartésiennes
     *  - `center` est la position du centre de l'empreinte
     *  - `angle` est l'angle de départ de la transformation ($\theta_0$)
     */
    if (m_ridgeDistance > 0) {
        // Copie les données d'analyse
        m_sourceImage = new QImage(src);
        m_angle = angle;

        // Assure que `center' est à l'intérieur de `m_sourceImage'
        if (center.x() < 0) {
            center.setX(0);
        } else if (center.x() >= m_sourceImage->width()) {
            center.setX(m_sourceImage->width() - 1);
        }
        if (center.y() < 0) {
            center.setY(0);
        } else if (center.y() >= m_sourceImage->height()) {
            center.setY(m_sourceImage->height() - 1);
        }
        m_center = QPointF(static_cast<qreal>(center.x()), static_cast<qreal>(center.y()));


        // Initialise
        qreal greatestDistance(0); // Distance entre `center' et le côté le plus éloigné
        int height; // Hauteur de l'image transformée (rayon, en pixels)
        int width; // Largeur de l'image transformée (angle, en pixels)

        greatestDistance = static_cast<qreal>(qMax(qMax(m_center.x(), static_cast<qreal>(m_sourceImage->width()) - 1 - m_center.x()),
                                                   qMax(m_center.y(), static_cast<qreal>(m_sourceImage->height()) - 1 - m_center.y())));


        // Calcule la résolution de `m_transformedImage`
        // `height` et `width` doivent être cohérents avec la résolution de `m_sourceImage'
        qreal gamma = qAtan(1 / greatestDistance);
        m_radius = 1 / gamma;
        width = static_cast<int>(2 * M_PI / gamma);
        height = static_cast<int>(m_radius * qLn(m_radius / (CENTER_RADIUS_IGNORE * m_ridgeDistance)));

        // Construction de l'image transformée
        if (m_transformedImage) {
            delete m_transformedImage;
        }
        m_transformedImage = new QImage(width, height, QImage::Format_Indexed8);
        for (int i = 0; i < 256; ++i) {
            m_transformedImage->setColor(i, qRgb(i, i, i));
        }

        // Composition pixel par pixel
        QPointF srcPoint;
        for (int x = 0; x < width; ++x) { // Angle
            for (int y = 0; y < height; ++y) { // Rayon
                srcPoint = logPolarToCartesian(QPointF(x, y));
                if (srcPoint.x() < 0 || srcPoint.x() >= m_sourceImage->width() || srcPoint.y() < 0 || srcPoint.y() >= m_sourceImage->height()) { // Point en dehors de `m_sourceImage`
                    m_transformedImage->setPixel(x, y, 255); // Blanc par défaut
                } else {
                    m_transformedImage->setPixel(x, y, static_cast<uint>(m_sourceImage->pixelColor(static_cast<int>(srcPoint.x()), static_cast<int>(srcPoint.y())).lightness()));
                }
            }
        }

      #ifdef SAVE_TRANSFORMED_IMAGE
        m_transformedImage->save("transformed-image.png");
      #endif
        emit imageTransformed(m_transformedImage);
    }
}

void Analyzer::doRidgeDistanceCalculation(const QImage& src, QPoint center, qreal angle) {
    /* Calcule la distance moyenne entre deux sillons
     *
     * Permet d'abstraire la résolution de l'image et de travailler uniquement en fonction de
     * la taille d'un sillon
     *
     * Un sillon est l'ensemble "bande blanche + bande noire"
     *
     * `src` est l'image de l'empreinte digitale originale
     * `center` est la position du centre de l'empreinte
     * `angle` est l'angle de départ de la transformation ($\theta_0$)
     */
    QByteArray line; // Liste des intensités lumineuses le long de la ligne de scan
    QPointF pixel(static_cast<qreal>(center.x()), static_cast<qreal>(center.y())); // Position du pixel de scan
    const QPointF increment(qCos(angle), qSin(angle)); // Taille de l'incrément de `pixel`

    // Parcourt la ligne de scan
    while (pixel.x() >= 0 && pixel.x() < src.width() && pixel.y() >= 0 && pixel.y() < src.height()) {
        line.append(static_cast<char>(bilinearInterpolation(pixel, src)));
        pixel += increment;
    }

    // Analyse de `line`
    QList<int> dist; // Distribution des intensités
    dist.reserve(256);
    for (int i(0); i < 256; ++i) {
        dist.append(0);
    }
    for (int i(0); i < line.size(); ++i) {
        dist[static_cast<unsigned char>(line.at(i))] += 1;
    }
    // Détermine le seuil de luminosité du noir et du blanc à partir de `dist`
    unsigned char blackThreshold(0);
    unsigned char whiteThreshold(0);
    for (int i(1); i < dist.size(); ++i) {
        dist[i] += dist[i - 1]; // Intégration de la distribution
        if (dist[i] < line.size() / 3) { // Au moins un tiers des pixels sont noirs
            blackThreshold = static_cast<unsigned char>(i);
        } else if (dist[i] < 2 * line.size() / 3) { // Au moins un tiers des pixels sont blancs
            whiteThreshold = static_cast<unsigned char>(i);
        }
    }
    ++blackThreshold;

    // Liste des positions des pics noirs
    QList<int> blackPeaks;
    bool isBlackPeak(false);
    for (int i(0); i < line.size(); ++i) {
        if (static_cast<unsigned char>(line.at(i)) > whiteThreshold && isBlackPeak) {
            isBlackPeak = false;
        } else if (static_cast<unsigned char>(line.at(i)) < blackThreshold && !isBlackPeak) {
            isBlackPeak = true;
            blackPeaks.append(i);
        }
    }

    // Moyenne des distances entre les pics
    m_ridgeDistance = (blackPeaks.back() - blackPeaks.front()) / (blackPeaks.size() - 1);
}

void Analyzer::doScanning() {
    /* Analyse `m_transformedImage` en faisant appel aux FIS de `m_engines` */

    if (m_transformedImage && m_ridgeDistance > 0) { // Vérifie l'état de l'`Analyzer`
        QList<int> rasterSizes; // Liste des résolutions pour les FIS
        rasterSizes.append(5);

        int sectionCount; // Nombre de scan dans un anneau donné
        QImage sectionImg;

        for (QList<int>::iterator itSize(rasterSizes.begin()); itSize != rasterSizes.end(); ++itSize) {
            // Génère une image de résolution `*itSize`
            // Construit la section à la bonne résolution
            if (m_rasterizedSection) { delete m_rasterizedSection; }
            m_rasterizedSection = new QImage(*itSize, *itSize, QImage::Format_Indexed8);
            for (int i(0); i < 256; ++i) { m_rasterizedSection->setColor(i, qRgb(i, i, i)); }

            for (int ring(0); ring < m_scanningDivision.size(); ++ring) { // Anneau par anneau
                sectionCount = m_scanningDivision[ring];
                for (int section(0); section < sectionCount; ++section) { // Section par section d'anneau
                    sectionImg = getSectionImage(ring, section);
                    rasterize(sectionImg, m_rasterizedSection);
                  #ifdef SAVE_SCANNING_IMAGES
                    m_rasterizedSection->save("section-" + QString::number(*itSize) + "-" + QString::number(ring) + "_" + QString::number(section) + ".png");
                  #endif

                    // Analyse la section
                    for (QMap<MinutiaEngine::Engine, MinutiaEngine*>::iterator it(m_engines.begin()); it != m_engines.end(); ++it) {
                        if ((*it)->dataSize() == (*itSize)) {
                            (*it)->processImage(m_rasterizedSection);
                            qreal value = (*it)->value();
                            int engineIndex(static_cast<int>((*it)->engineType()));

                            // Initialise `m_results`
                            if (m_results[engineIndex].size() == ring) {
                                m_results[engineIndex].append(QVector<qreal>());
                            }
                            m_results[engineIndex][ring].append(value);
                          #ifdef SAVE_SCANNING_IMAGES_MINUTIAS
                            if (value > 0) {
                                m_rasterizedSection->save(QString::fromStdString((*it)->getName()) + "-" + QString::number(*itSize) + "-" + QString::number(ring) + "_" + QString::number(section) + ".png");
                            }
                          #endif
                        }
                    }
                }
            }
        }

        // Génère une image overlay pour chaque minutie
        QImage rawImage;
        QRect cropRect;
        QPainter imageMerger;
        for (int i(0); i < static_cast<int>(MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE); ++i) {
            MinutiaEngine::Engine engine = static_cast<MinutiaEngine::Engine>(i);
            if (m_minutiaImages.size() == i) {
                m_minutiaImages.insert(engine, new QImage(m_sourceImage->width(), m_sourceImage->height(), QImage::Format_ARGB32_Premultiplied));
            }
            m_minutiaImages[engine]->fill(Qt::transparent);
            rawImage = getMinutiaImage(engine);
            cropRect.setTop(rawImage.height() / 2 - static_cast<int>(m_center.y()));
            cropRect.setLeft(rawImage.width() / 2 - static_cast<int>(m_center.x()));
            cropRect.setHeight(m_sourceImage->height());
            cropRect.setWidth(m_sourceImage->width());
            imageMerger.begin(m_minutiaImages[engine]);
            imageMerger.drawImage(m_sourceImage->rect(), *m_sourceImage, m_sourceImage->rect());
            imageMerger.drawImage(m_sourceImage->rect(), rawImage, cropRect);
            imageMerger.end();
          #ifdef SAVE_MINUTIA_IMAGES
            m_minutiaImages[engine]->save(QString::fromStdString(m_engines[engine]->getName() + ".png"));
          #endif
        }
        // Génère une image overlay avec toutes les minuties
        if (m_minutiaImages.size() == static_cast<int>(MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE)) {
            m_minutiaImages.insert(MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE,
                                   new QImage(m_sourceImage->width(), m_sourceImage->height(),
                                              QImage::Format_ARGB32_Premultiplied));
        }
        m_minutiaImages[MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE]->fill(Qt::transparent);
        imageMerger.begin(m_minutiaImages[MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE]);
        imageMerger.drawImage(m_sourceImage->rect(), *m_sourceImage, m_sourceImage->rect());
        for (int i(0); i < static_cast<int>(MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE); ++i) {
            MinutiaEngine::Engine engine = static_cast<MinutiaEngine::Engine>(i);
            rawImage = getMinutiaImage(engine);
            cropRect.setTop(rawImage.height() / 2 - static_cast<int>(m_center.y()));
            cropRect.setLeft(rawImage.width() / 2 - static_cast<int>(m_center.x()));
            cropRect.setHeight(m_sourceImage->height());
            cropRect.setWidth(m_sourceImage->width());
            imageMerger.drawImage(m_sourceImage->rect(), rawImage, cropRect);
        }
        imageMerger.end();
    }
    emit scanningDone(m_minutiaImages[MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE]);
}

QImage Analyzer::getMinutiaImage(MinutiaEngine::Engine engineType) const {
    /* Retourne une image carrée à la résolution de `m_sourceImage` contenant une
     * heightmap à la position de la minutie reconnue par `engineType`.
     */

    // Initialise l'image
    int imageSize = static_cast<int>(RIDGE_COUNT * m_ridgeDistance);
    QImage minutiaImage(imageSize, imageSize, QImage::Format_ARGB32_Premultiplied);
    minutiaImage.fill(QColor(255, 255, 255, 0)); // Blanc transparent
    // Outils de dessin
    QPainter painter(&minutiaImage);
    painter.setBackground(QColor(255, 255, 255, 0));
    painter.setCompositionMode(QPainter::CompositionMode_SourceOver);
    painter.setRenderHints(QPainter::Antialiasing);
    QPainterPath path;

    //Positionnement
    const QPointF imageCenter(static_cast<qreal>(imageSize) / 2, static_cast<qreal>(imageSize) / 2);
    QPointF globalOffset(imageCenter - m_center);

    const QVector<QVector<qreal>> *results(&(m_results[static_cast<int>(engineType)])); // Tableau 2D des degrés de présence de la minutie reconnue par `engineType`
    QColor *color(m_minutiaColors[engineType]); // Couleur associée à la minutie reconnue par `engineType`

    if (m_transformedImage && m_ridgeDistance > 0 && results->size() > 0) { // Vérifie l'état de l'`Analyzer`

        int yLogPolarBegin(0); // Rayon (dans le système de coordonnées logarithmiques polaires) du début de l'anneau (inclu)
        QPointF origin(logPolarToCartesian(QPointF(- m_angle * m_radius, yLogPolarBegin))); // Point (dans le système de coordonnées cartésiennes) du début de l'anneau

        int sideSize(static_cast<int>(cartesianToLogPolar(origin + QPointF(PIXEL_SIZE * m_ridgeDistance * m_rasterizedSection->height(), 0)).y() - yLogPolarBegin)); // Côté d'une section
        qreal littleOffset, bigOffset; // Offsets du début et de la fin (resp.) du pixel central de la section par rapport à `yLogPolarBegin`
        int sectionCount; // Nombre de scan dans un anneau donné
        for (int ring(0); ring < m_scanningDivision.size(); ++ring) { // Anneau par anneau
            // Initialisation
            littleOffset = static_cast<qreal>(sideSize) * (m_engines[engineType]->dataSize() / 2) / m_engines[engineType]->dataSize();
            bigOffset = static_cast<qreal>(sideSize) * (m_engines[engineType]->dataSize() / 2 + 1) / m_engines[engineType]->dataSize();

            sectionCount = m_scanningDivision[ring];
            for (int section(0); section < sectionCount; ++section) { // Section par section d'anneau
                // Construit une section de l'image
                // Calcule l'aire couverte par le pixel central dans le système de coordonnées cartésiennes
                QRectF polarRect; // Aire dans le système de coodonnées polaire
                polarRect.setTop(yLogPolarBegin + littleOffset);
                polarRect.setLeft(m_transformedImage->width() * static_cast<qreal>(section) / sectionCount - sideSize / 2 + littleOffset);
                polarRect.setHeight(bigOffset - littleOffset);
                polarRect.setWidth(bigOffset - littleOffset);
                QPointF cartesianNW(logPolarToCartesian(polarRect.topRight()) + globalOffset),
                        cartesianNE(logPolarToCartesian(polarRect.topLeft()) + globalOffset),
                        cartesianSW(logPolarToCartesian(polarRect.bottomRight()) + globalOffset),
                        cartesianSE(logPolarToCartesian(polarRect.bottomLeft()) + globalOffset); // Coins dans le système de coordonnées cartésiennes
                qreal bigR(qSqrt(qPow(imageCenter.x() - cartesianNW.x(), 2) +
                                 qPow(imageCenter.y() - cartesianNW.y(), 2)));
                qreal littleR(qSqrt(qPow(imageCenter.x() - cartesianSW.x(), 2) +
                                    qPow(imageCenter.y() - cartesianSW.y(), 2)));
                qreal startAngle(qRadiansToDegrees(qAtan2(imageCenter.y() - cartesianNW.y(),
                                                          cartesianNW.x() - imageCenter.x())));
                qreal endAngle(qRadiansToDegrees(qAtan2(imageCenter.y() - cartesianNE.y(),
                                                        cartesianNE.x() - imageCenter.x())));
                qreal sweepAngle(endAngle - startAngle);
                if (sweepAngle < 0) {
                    sweepAngle += 360;
                }
                if (sweepAngle >= 180) {
                    sweepAngle = 360 - sweepAngle;
                }

                if (results->at(ring).at(section) > 0) {
                    // Dessine l'aire
                    path = QPainterPath();
                    path.moveTo(cartesianNW);
                    path.arcTo(imageCenter.x() - bigR, imageCenter.y() - bigR,
                               2 * bigR, 2 * bigR, startAngle, sweepAngle); // cartesianNE
                    path.lineTo(cartesianSE);
                    path.arcTo(imageCenter.x() - littleR, imageCenter.y() - littleR,
                               2 * littleR, 2 * littleR, endAngle, - sweepAngle); // cartesianSW
                    path.closeSubpath(); // cartesianNW

                    color->setAlphaF(results->at(ring).at(section));
                    painter.fillPath(path, *color);
                }
            }
            // Met à jour les bornes de l'anneau
            yLogPolarBegin = static_cast<int>(cartesianToLogPolar(m_center + QPointF((static_cast<qreal>(ring) / STEP_PER_RIDGE + CENTER_RADIUS_IGNORE) * m_ridgeDistance, 0)).y());

            origin = logPolarToCartesian(QPointF(- m_angle * m_radius, yLogPolarBegin));
            sideSize = static_cast<int>(cartesianToLogPolar(origin + QPointF(PIXEL_SIZE * m_ridgeDistance * m_engines[engineType]->dataSize(), 0)).y() - yLogPolarBegin);
        }
        painter.end();
    }

    return minutiaImage;
}

void Analyzer::pasteOnImage(QImage& src1, const QImage& src2, QPoint pos) {
    /* Copie `src2` par-dessus `src1` à la position `pos`
     *
     * Cette méthode _modifie_ `src1`
     *
     * Ne fonctionne qu'en nuances de gris (`QImage::Format_Indexed8`) et ne gère pas la transparence
     */
    if (src1.format() == QImage::Format_Indexed8) { // Vérifie le format de l'image
        for (int i(0); i < 256; ++i) { // Créé les nuances de gris
            src1.setColor(i, qRgb(i, i, i));
        }
        for (int x(pos.x()); x < src1.width() && x - pos.x() < src2.width(); ++x) { // Lignes (x)
            for (int y(pos.y()); y < src1.height() && y - pos.y() < src2.height(); ++y) { // Colonnes (y)
                int value = src2.pixelColor(x - pos.x(), y - pos.y()).lightness();
                src1.setPixel(x, y, static_cast<uint>(value));
            }
        }
    }
}

QPointF Analyzer::logPolarToCartesian(const QPointF& src) const {
    /* Converti une coordonnée logarithmique polaire en coordonnée cartésienne
     *
     * Cette transformation prend en compte les modalités de transformation de `doLogPolarTranformation` :
     *  - `m_radius`
     *  - `m_angle`
     *  - `m_center`
     *
     * `src` est le point en coordonnées logarithmiques polaires
     */
    QPointF dest;
    dest.setX(m_radius * qExp((src.y() - m_transformedImage->height()) / m_radius) * qCos(src.x() / m_radius + m_angle) + m_center.x() + 0.5);
    dest.setY(m_radius * qExp((src.y() - m_transformedImage->height()) / m_radius) * qSin(src.x() / m_radius + m_angle) + m_center.y() + 0.5);
    return dest;
}

QPointF Analyzer::cartesianToLogPolar(const QPointF& src) const {
    /* Converti une coordonnée cartésienne en coordonnée logarithmique polaire s
     *
     * Cette transformation prend en compte les modalités de transformation de `doLogPolarTranformation` :
     *  - `m_radius`
     *  - `m_angle`
     *  - `m_center`
     *
     * `src` est le point en coordonnées cartésiennes
     */
    QPointF dest;
    qreal x = (src.x() - m_center.x()) / m_radius;
    qreal y = (src.y() - m_center.y()) / m_radius;
    dest.setX(m_radius * (qAtan2(y, x) - m_angle));
    dest.setY(m_transformedImage->height() + m_radius * qLn(qSqrt(qPow(x, 2) + qPow(y, 2))));
    // `dest.x()` mod `m_transformedImage.width()`
    // i.e. valeur angulaire modulo maximum de la valeur angulaire
    while (dest.x() < 0) {
        dest.setX(dest.x() + m_transformedImage->width());
    }
    while (dest.x() >= m_transformedImage->width()) {
        dest.setX(dest.x() - m_transformedImage->width());
    }
    return dest;
}

QImage Analyzer::getSectionImage(int ring, int section) const {
    /* Retourne la section de `m_transformedImage` aux coordonnées `yLogPolarBegin` et `angularRatio`
     *
     * `angularRatio` est compris entre 0 et 1
     */
    int yLogPolarBegin = static_cast<int>(cartesianToLogPolar(m_center + QPointF((static_cast<qreal>(ring) / STEP_PER_RIDGE + CENTER_RADIUS_IGNORE) * m_ridgeDistance, 0)).y());
    int sideSize;
    QPointF origin = logPolarToCartesian(QPointF(- m_angle * m_radius, yLogPolarBegin));
    sideSize = static_cast<int>(cartesianToLogPolar(origin + QPointF(PIXEL_SIZE * m_ridgeDistance * m_rasterizedSection->height(), 0)).y() - yLogPolarBegin);
    qreal angularRatio = static_cast<qreal>(section) / m_scanningDivision[ring];
    QRect sectionRect;
    sectionRect.setTop(yLogPolarBegin);
    sectionRect.setHeight(sideSize);
    sectionRect.setLeft(static_cast<int>(m_transformedImage->width() * angularRatio - sideSize / 2));
    sectionRect.setWidth(sideSize);

    QImage sectionImg = m_transformedImage->copy(sectionRect);
    // Reconstruit la partie manquante de l'image
    if (sectionRect.left() < 0) {
        pasteOnImage(sectionImg,
                     m_transformedImage->copy(m_transformedImage->width() + sectionRect.left(), yLogPolarBegin, - sectionRect.left(), sectionRect.height()),
                     QPoint(0, 0));
    } else if (sectionRect.right() >= m_transformedImage->width()) {
        pasteOnImage(sectionImg,
                     m_transformedImage->copy(0, yLogPolarBegin, sectionRect.right() - m_transformedImage->width() + 1, sectionRect.height()),
                     QPoint(sectionRect.width() - sectionRect.right() + m_transformedImage->width() - 1, 0));
    }
    return sectionImg;
}

void Analyzer::rasterize(const QImage& src, QImage *dest) const {
    /* Réduit la résolution de `src` à celle de `dest` par interpolation bilinéaire
     *
     * `dest` doit être au format `QImage::Format_Indexed8` et déjà indexé en nuances de gris
     *
     * Voir : https://en.wikipedia.org/wiki/Bilinear_interpolation#/media/File:Bilinear_interpolation_visualisation.svg
     */
    qreal ratio = static_cast<qreal>(src.width()) / static_cast<qreal>(dest->width()); // Taux de réduction
    qreal value; // Luminosité d'un pixel
    for (int x(0); x < dest->width(); ++x) {
        for (int y(0); y < dest->height(); ++y) {
            // Calcule `value` pour le pixel (x, y) de `m_rasterizedImage`
            value = 0;

            // Section de `src` correspondant à (x, y)
            QRectF rectF(x * ratio, y * ratio, ratio, ratio);
            if (rectF.right() > src.width()) {
                rectF.setRight(src.width());
            }
            if (rectF.bottom() > src.height()) {
                rectF.setBottom(src.height());
            }

            // Intérieur strict de la section `rectF` (distance à la bordure comprise dans ]0,1])
            QRect rect(qFloor(rectF.left()) + 1,
                       qFloor(rectF.top()) + 1,
                       qCeil(rectF.right()) - qFloor(rectF.left()) - 2,
                       qCeil(rectF.bottom()) - qFloor(rectF.top()) - 2);

            qreal leftOffset(rect.left() - rectF.left());
            qreal topOffset(rect.top() - rectF.top());
            qreal rightOffset(rectF.right() - rect.right() - 1);
            qreal bottomOffset(rectF.bottom() - rect.bottom() - 1);

            // Calcul des contributions des pixels de `rectF`
            // Intérieur
            for (int srcX(rect.left()); srcX <= rect.right(); ++srcX) {
                for (int srcY(rect.top()); srcY <= rect.bottom(); ++srcY) {
                    value += src.pixelColor(srcX, srcY).lightnessF();
                }
            }
            // Côtés
            for (int srcY(rect.top()); srcY <= rect.bottom(); ++srcY) { // left
                value += src.pixelColor(rect.left() - 1, srcY).lightnessF() * leftOffset;
            }
            for (int srcY(rect.top()); srcY <= rect.bottom(); ++srcY) { // right
                value += src.pixelColor(rect.right() + 1, srcY).lightnessF() * rightOffset;
            }
            for (int srcX(rect.left()); srcX <= rect.right(); ++srcX) { // top
                value += src.pixelColor(srcX, rect.top() - 1).lightnessF() * topOffset;
            }
            for (int srcX(rect.left()); srcX <= rect.right(); ++srcX) { // bottom
                value += src.pixelColor(srcX, rect.bottom() + 1).lightnessF() * bottomOffset;
            }
            // Coins
            value += src.pixelColor(rect.left() - 1, rect.top() - 1).lightnessF() * leftOffset * topOffset; // top-left
            value += src.pixelColor(rect.right() + 1, rect.top() - 1).lightnessF() * rightOffset * topOffset; // top-right
            value += src.pixelColor(rect.right() + 1, rect.bottom() + 1).lightnessF() * rightOffset * bottomOffset; // bottom-right
            value += src.pixelColor(rect.left() - 1, rect.bottom() + 1).lightnessF() * leftOffset * bottomOffset; // bottom-left

            // Moyenne
            value = qRound(value * 255 / qPow(ratio, 2));
            dest->setPixel(x, y, static_cast<uint>(value));
        }
    }
}

void Analyzer::getAnalysisCoordinates(qreal x, qreal y, int *ring, int *section) const {
    QPointF logCoords(cartesianToLogPolar(QPointF(x, y)));
    qreal yLogPolarBegin;
    // Détermine l'anneau `ring`
    *ring = -1;
    for (int i(0); i < m_scanningDivision.size(); ++i) {
        yLogPolarBegin = static_cast<int>(cartesianToLogPolar(m_center + QPointF((static_cast<qreal>(i) / STEP_PER_RIDGE + CENTER_RADIUS_IGNORE) * m_ridgeDistance, 0)).y());
        if (yLogPolarBegin > logCoords.y()) {
            *ring = i - 1 - ANALYZED_IMAGE_DEFAULT_RES / 2;
            break;
        }
    }
    if (*ring < 0) {
        *ring = -1;
        *section = -1;
        return;
    }

    int sectionCount = m_scanningDivision[*ring];
    qreal angleRatio = logCoords.x() / m_transformedImage->width();
    *section = qRound(angleRatio * sectionCount);
}

MinutiaEngine::Engine Analyzer::getEngine(const QString &engineName) const {
    /* Retourne l'id du FIS dont le nom est `engineName`
     *
     * Si le nom n'est pas connu, retourne MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE
     */
    MinutiaEngine::Engine engine;
    for (int i(0); i < m_engines.size(); ++i) {
        engine = static_cast<MinutiaEngine::Engine>(i);
        if (QString::fromStdString(m_engines[engine]->getName()) == engineName) {
            return engine;
        }
    }
    return MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE;
}

QString Analyzer::getResultsStr() const {
    /* Retourne une représentation des résultats de l'analyse d'une empreinte
     * au format du fichier de base de donnée:
     *
     * <FIS>#<r>_<theta>:<degré>
     */
    QString out;
    qreal value;
    for (int engine(0); engine < static_cast<int>(MinutiaEngine::Engine::NUMBER_OF_ENGINE); ++engine) {
        for (int ring(0); ring < m_scanningDivision.size(); ++ring) {
            for (int section(0); section < m_scanningDivision.at(ring); ++section) {
                value = m_results[engine].at(ring).at(section);
                if (value > 0) {
                    out.append(QString::fromStdString(" ")
                               + QString::number(engine)
                               + QString::fromStdString("#")
                               + QString::number(ring)
                               + QString::fromStdString("_")
                               + QString::number(section)
                               + QString::fromStdString(":")
                               + QString::number(value)
                               + QString::fromStdString("\n"));
                }
            }
        }
    }
    return out;
}

uint Analyzer::bilinearInterpolation(const QPointF& px, const QImage& src) {
    /* Effectue une interpolation bilinéaire au pixel `px` dans l'image `src`
     *
     * Cette méthode statique ne change pas l'échelle de l'image, elle ne sert donc
     * que pour trouver la valuer des pixels intermédiaires dans l'image `src`
     *
     * Voir : https://en.wikipedia.org/wiki/Bilinear_interpolation#/media/File:Bilinear_interpolation_visualisation.svg
     */
    qreal xOffset = px.x() - qFloor(px.x());
    qreal yOffset = px.y() - qFloor(px.y());
    return static_cast<uint>(src.pixelColor(static_cast<int>(px.x()), static_cast<int>(px.y())).lightness() * xOffset * yOffset +
                             src.pixelColor(static_cast<int>(px.x()) + 1, static_cast<int>(px.y())).lightness() * (1 - xOffset) * yOffset +
                             src.pixelColor(static_cast<int>(px.x()), static_cast<int>(px.y()) + 1).lightness() * xOffset * (1 - yOffset) +
                             src.pixelColor(static_cast<int>(px.x()) + 1, static_cast<int>(px.y()) + 1).lightness() * (1 - xOffset) * (1 - yOffset));
}