# Color calculation routines
import giepy as gp

def color_distance(widget, color1, color2):
	# Calculates the distance in u'v' space between two colors
	# Widget must be some Tkinter widget
	# color must be in some format that Tkinter understands
	def get_upvp(color):
		colortup = widget.winfo_rgb(color)
		ciexyz = web_cie_to_rgb(colortup, xyz_to_rgb=False)
		sum = ciexyz[0] + ciexyz[1] + ciexyz[2]
		try:
			ciex = ciexyz[0]/sum
			ciey = ciexyz[1]/sum
		except ZeroDivisionError:
			ciex = ciey = 0
		cieup, cievp = ciexy_to_upvp(ciex, ciey)
		return (cieup, cievp)
	upvp1 = get_upvp(color1)
	upvp2 = get_upvp(color2)
	distance = gp.distance(upvp1, upvp2)
	return distance

def web_cie_to_rgb(color_tuple, whitepoint=(0.333, 0.333), xyz_to_rgb=True):
	# If xyz to rgb is True, converts CIEx,y,z data to RGB values.  If false, the other way around.
	# NTSC Primaries
	CIE_x_r = 0.670
	CIE_y_r = 0.330
	CIE_x_g = 0.210
	CIE_y_g = 0.710
	CIE_x_b = 0.140
	CIE_y_b = 0.080
	# White point
	CIE_x_w = whitepoint[0]
	CIE_y_w = whitepoint[1]

	CIE_D = CIE_x_r*(CIE_y_g - CIE_y_b) + CIE_x_g*(CIE_y_b - CIE_y_r) + CIE_x_b*(CIE_y_r - CIE_y_g)
	CIE_C_rD = (1.0/CIE_y_w) * \
			(CIE_x_w*(CIE_y_g - CIE_y_b) - CIE_y_w*(CIE_x_g - CIE_x_b) + CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g)
	CIE_C_gD = (1./CIE_y_w) * \
			(CIE_x_w*(CIE_y_b - CIE_y_r) - CIE_y_w*(CIE_x_b - CIE_x_r) - CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r)
	CIE_C_bD = (1./CIE_y_w) * \
			(CIE_x_w*(CIE_y_r - CIE_y_g) - CIE_y_w*(CIE_x_r - CIE_x_g) + CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r)

	CIE_rf = CIE_y_r * CIE_C_rD / CIE_D
	CIE_gf = CIE_y_g * CIE_C_gD / CIE_D
	CIE_bf = CIE_y_b * CIE_C_bD / CIE_D

	xyz2rgbmat =  \
		[[(CIE_y_g - CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g + CIE_y_b*CIE_x_g)/CIE_C_rD, \
			(CIE_x_b - CIE_x_g - CIE_x_b*CIE_y_g + CIE_x_g*CIE_y_b)/CIE_C_rD, \
			(CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g)/CIE_C_rD], \
		[(CIE_y_b - CIE_y_r - CIE_y_b*CIE_x_r + CIE_y_r*CIE_x_b)/CIE_C_gD, \
			(CIE_x_r - CIE_x_b - CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r)/CIE_C_gD, \
			(CIE_x_b*CIE_y_r - CIE_x_r*CIE_y_b)/CIE_C_gD], \
		[(CIE_y_r - CIE_y_g - CIE_y_r*CIE_x_g + CIE_y_g*CIE_x_r)/CIE_C_bD, \
			(CIE_x_g - CIE_x_r - CIE_x_g*CIE_y_r + CIE_x_r*CIE_y_g)/CIE_C_bD, \
			(CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r)/CIE_C_bD]] \

	rgb2xyzmat = \
 		[[CIE_x_r*CIE_C_rD/CIE_D, CIE_x_g*CIE_C_gD/CIE_D, CIE_x_b*CIE_C_bD/CIE_D],
  		 [CIE_y_r*CIE_C_rD/CIE_D, CIE_y_g*CIE_C_gD/CIE_D, CIE_y_b*CIE_C_bD/CIE_D],
  		 [(1.-CIE_x_r-CIE_y_r)*CIE_C_rD/CIE_D, (1.-CIE_x_g-CIE_y_g)*CIE_C_gD/CIE_D, (1.-CIE_x_b-CIE_y_b)*CIE_C_bD/CIE_D]]

	color = []
	if xyz_to_rgb:
		for i in range(0, 3):
  			color.append(xyz2rgbmat[i][0]*color_tuple[0] + xyz2rgbmat[i][1]*color_tuple[1] + xyz2rgbmat[i][2]*color_tuple[2])
			if color[-1] < 0.0:
				color[-1] = 0.0
	else:
		for i in range(0, 3):
  			color.append(rgb2xyzmat[i][0]*color_tuple[0] + rgb2xyzmat[i][1]*color_tuple[1] + rgb2xyzmat[i][2]*color_tuple[2])
	return color


def ciexy_to_upvp(x, y):
	# Converts cie(x,y) to cie(u'v'), returns a two-tuple of CIEu', CIEv'.  Note that u'v' are from the CIELUV color space (1976)
	denom = -2*x + 12*y + 3
	try:
		up = 4*x / denom
		vp = 9*y / denom
	except ArithmeticError:
		up = vp = 0
	return up, vp