#coding utf-8
import datetime
import pickle  # モデルをファイルとして使用する用

import keyboard
import numpy as np  # numpyで2次元配列を扱うため
import serial  # シリアル通信を行うため
from sklearn.svm import SVC  # 学習用

length = 20 #ジェスチャの長さ（連続で受信するデータの個数）
gestures = 3 #ジェスチャの種類の数
times = 1 #各ジェスチャを行う回数
#====================================================
now = datetime.datetime.now()
name = now.strftime('%Y%m%d_%H%M%S')
filename = 'model_' + name + '.sav'  # 入力した名前の学習モデルのファイル名
print('Connecting...')
ser = serial.Serial('COM19',115200,timeout=None) #ポート番号19からシリアル受信
while True:
        print("-----Input  c:CreateModel,g:Gesture Measuring +ENTER")
        keys=input()
        if keys=='c':
        #------------------------Create Model BLOCK--------------------


            print("File name="+filename)
            X = []
            Y = []

            for i in range(gestures * times):
                cnt = 0 #受信したデータのカウント用
                mx = [] #各軸ごとの配列を初期化
                my = []
                mz = []
                gesture_num = i % gestures + 1 #ジェスチャ番号を指定

                print('Push a then Do gesture No.', gesture_num)

                while True:
                    line=ser.readline()#Binary
                    linestr= line.decode('utf8')
                    #print(linestr)
                    strarr=linestr.split(',')
                    x=strarr[1]
                    y=strarr[2]
                    z=strarr[3]
                    switch=''
                    if keyboard.is_pressed('a'):
                        print("key hit")
                        switch = "a"
                    if switch =='a' and cnt == 0: #クリックされたらカウント開始
                        print("cnt=1")
                        cnt = 1
                    if cnt != 0: #ジェスチャ中a
                        print("In gesture cnt="+str(cnt))
                        mx.append(x.rstrip('\r\n'))  # シリアルから受け取ってたデータのゴミを取って配列へ追加
                        my.append(y.rstrip('\r\n'))
                        mz.append(z.rstrip('\r\n'))
                        cnt += 1
                        if cnt == length: #lengthまでいったら次のジェスチャ待ちへ
                            print("length Up")
                            break

                m = mx + my + mz #三軸の加速度を横一列にする
                X.append(m) #学習データ用リストへ追加
                print(X)
                Y.append(str(gesture_num)) #学習ラベル用リストへ追加
                #print("serial closed")
                #ser.close() #シリアルを閉じる

            model = SVC(kernel = 'linear', C=1, gamma=1) #学習モデルのパラメータを指定
            model.fit(X,np.ravel(Y)) #学習を行う

            with open(filename, 'wb') as fp_model: #学習モデルを保存するためのファイルを開く
                pickle.dump(model, fp_model) #モデルを保存

            print('Model created.')
        #-----------------------------start gesture measuring-----------------------------------------------
        elif keys=='g':
            length = 20  # ジェスチャの長さ（連続で受信するデータの個数）
            print('-----------Start Gesture Measuring------------')
            #ser = serial.Serial('COM19', 115200, timeout=None)  # ポート番号19からシリアル受信

            #print('Input your name:')
            #name = input()
            #filename = 'models/model_' + name + '.sav'  # 入力した名前の学習モデルのファイル名

            print('Loading...')
            with open(filename, 'rb') as fp_model:  # 学習モデルファイルを開く
                loaded_model = pickle.load(fp_model)  # モデルをロード
            print('Do any gesture!')

            try:
                while True:
                    cnt = 0  # 受信したデータのカウント用
                    mx = []  # 各軸ごとの配列を初期化
                    my = []
                    mz = []
                    print("push a  measuring start")
                    while True:
                        line = ser.readline()  # Binary
                        linestr = line.decode('utf8')
                        # print(linestr)
                        strarr = linestr.split(',')
                        x = strarr[1]
                        y = strarr[2]
                        z = strarr[3]

                        switch=''
                        if keyboard.is_pressed('a'):
                            #print("key hit")
                            switch = "a"
                        if switch == 'a' and cnt == 0:  # クリックされたらカウント開始
                            print("gesture cnt=1")
                            cnt = 1

                        if cnt != 0:  # ジェスチャ中
                            mx.append(x.rstrip('\r\n'))  # シリアルから受け取ってたデータのゴミを取って配列へ追加
                            my.append(y.rstrip('\r\n'))
                            mz.append(z.rstrip('\r\n'))
                            cnt += 1
                            if cnt == length:  # lengthまでいったら次のジェスチャ待ちへ
                                break

                    m = mx + my + mz  # 三軸の加速度を横一列にする
                    m2 = []  # リスト型にするため
                    m2.append(m)  # リストへ追加

                    pre = loaded_model.predict(m2)  # ジェスチャの判定
                    print('This gesture is No.', pre[0][0])

            except KeyboardInterrupt:  # Ctrl-C を捕まえたら終了
                print('Close!')

            #ser.close()  # シリアルを閉じる