import os
# Memaksa OpenMP dan ONNX Runtime untuk menggunakan lebih banyak thread CPU
os.environ["OMP_NUM_THREADS"] = "4"
os.environ["MKL_NUM_THREADS"] = "4"
os.environ["NUMEXPR_NUM_THREADS"] = "4"

import streamlit as st
import cv2
import tempfile
import pandas as pd
import plotly.express as px
from ultralytics import YOLO

# --- PERUBAHAN LAYOUT DI SINI ---
# Mengubah layout="wide" menjadi layout="centered" agar tampilan lebih fokus ke tengah
st.set_page_config(page_title="EduReflect", page_icon="🎓", layout="centered")
st.markdown(
    """
    <style>
    /* Mengatur lebar ideal agar tidak terlalu sempit dan tidak terlalu lebar */
    .block-container {
        max-width: 950px; 
        padding-top: 2rem;
    }
    </style>
    """,
    unsafe_allow_html=True
)
st.title("EduReflect: Analisis Emosi Kelas 🎓")
st.markdown("Unggah rekaman video suasana kelas untuk menganalisis metrik emosi siswa menggunakan AI.")

# --- PENINGKATAN 4: CACHING MODEL ---
# Model hanya di-load 1 kali saat server nyala, menghemat RAM dan Waktu
@st.cache_resource
def load_models():
    # Pastikan file model ada di dalam folder 'src' di repository kamu
    face = YOLO('src/yolov11n-face.onnx', task='detect') 
    emotion = YOLO('src/best_int8_openvino_model', task='detect') 
    return face, emotion

# Load model di awal
face_model, emotion_model = load_models()

# ==========================================
# KAMUS WARNA PERMANEN (KONSISTENSI GRAFIK)
# ==========================================
emotion_color_map = {
    'Happy': '#2ecc71',     # Hijau Terang
    'Neutral': '#95a5a6',   # Abu-abu
    'Sad': '#3498db',       # Biru
    'Surprise': '#f1c40f',  # Kuning
    'Anger': '#e74c3c',     # Merah
    'Fear': '#9b59b6',      # Ungu
    'Disgust': '#e67e22'    # Oranye
}

# 1. Widget Upload Video
uploaded_video = st.file_uploader("Upload Rekaman Pembelajaran (MP4/MOV)", type=['mp4', 'mov', 'avi'])

if uploaded_video is not None:
    # Simpan ke file sementara agar OpenCV bisa baca
    tfile = tempfile.NamedTemporaryFile(delete=False, suffix='.mp4') 
    tfile.write(uploaded_video.read())
    tfile.flush() # Pastikan semua data tertulis ke disk
    
    st.video(uploaded_video) # Tampilkan video pratinjau
    
    if st.button("Mulai Analisis", type="primary"):
        # Gunakan block try-finally untuk mencegah MEMORY LEAK
        try:
            cap = cv2.VideoCapture(tfile.name)
            total_frames = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT))
            
            # --- Ambil FPS dari video untuk perhitungan waktu ---
            fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
            if fps == 0 or fps != fps: # Validasi jika metadata FPS kosong/NaN
                fps = 30.0 
            
            # Inisialisasi hitungan emosi dengan integer 0
            emotion_counts = {
                'Surprise': 0, 'Fear': 0, 'Disgust': 0,
                'Happy': 0, 'Sad': 0, 'Anger': 0, 'Neutral': 0
            }
            
            total_detections = 0
            timeline_data = []
            unique_face_ids = set()
            saved_frames_pool = []
            
            # Penanda Progress di Streamlit
            status_text = st.empty()
            status_text.write("⏳ Sedang melacak wajah dan menganalisis emosi siswa... Mohon tunggu.")
            progress_bar = st.progress(0)
            
            frame_idx = 0
            
            # --- KONFIGURASI OPTIMASI CPU ---
            FRAME_SKIP = 5  # Analisis 1 dari setiap 5 frame
            TARGET_WIDTH = 640 # Mengecilkan resolusi frame
            
            # 3. PROSES LOOPING VIDEO (TWO-STAGE DETECTION + TRACKING)
            while cap.isOpened():
                ret, frame = cap.read()
                if not ret:
                    break
                
                frame_idx += 1
                
                # Update progress bar
                if total_frames > 0:
                    progress_bar.progress(min(frame_idx / total_frames, 1.0))
                
                # --- OPTIMASI 1: FRAME SKIPPING ---
                if frame_idx % FRAME_SKIP != 0:
                    continue 
                
                # --- OPTIMASI 2: RESIZE FRAME ---
                h, w = frame.shape[:2]
                aspect_ratio = h / w
                target_height = int(TARGET_WIDTH * aspect_ratio)
                frame = cv2.resize(frame, (TARGET_WIDTH, target_height))
                
                annotated_frame = frame.copy()
                face_detected_in_this_frame = False
                time_in_seconds = frame_idx / fps
                
                # --- TAHAP 1: Deteksi & Lacak Wajah ---
                face_results = face_model.track(frame, conf=0.4, persist=True, verbose=False)
                
                for r_face in face_results:
                    if r_face.boxes is not None and r_face.boxes.id is not None:
                        boxes = r_face.boxes.xyxy
                        track_ids = r_face.boxes.id.int().tolist()
                        
                        for box, track_id in zip(boxes, track_ids):
                            unique_face_ids.add(track_id)
                            
                            # Ambil koordinat kotak pembatas dan cegah keluar batas frame
                            x1, y1, x2, y2 = map(int, box)
                            x1, y1 = max(0, x1), max(0, y1)
                            x2, y2 = min(TARGET_WIDTH, x2), min(target_height, y2)
                            
                            # Potong area wajah dari frame (Crop)
                            face_crop = frame[y1:y2, x1:x2]
                            label_name = "Unknown" 
                            
                            if face_crop.size > 0:
                                # --- TAHAP 2: Klasifikasi Emosi ---
                                emotion_results = emotion_model(face_crop, conf=0.4, verbose=False)
                                
                                for r_emotion in emotion_results:
                                    if len(r_emotion.boxes) > 0:
                                        top_box = r_emotion.boxes[0]
                                        cls_id = int(top_box.cls)
                                        label_name = emotion_model.names[cls_id].capitalize()
                                        
                                        # Pastikan format kapitalisasi sesuai dengan dictionary
                                        if label_name in emotion_counts:
                                            emotion_counts[label_name] += 1
                                            total_detections += 1
                                            face_detected_in_this_frame = True
                                            timeline_data.append({
                                                "Waktu (detik)": time_in_seconds,
                                                "Emosi": label_name
                                            })
                            
                            # Gambar kotak wajah proporsional dan teks emosi
                            cv2.rectangle(annotated_frame, (x1, y1), (x2, y2), (0, 255, 0), 2)
                            cv2.putText(annotated_frame, f"ID:{track_id} {label_name}", (x1, y1 - 7),
                                        cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.4, (0, 255, 0), 1, cv2.LINE_AA)
                
                # Simpan frame ke pool jika ada emosi yang terdeteksi
                if face_detected_in_this_frame and len(saved_frames_pool) < 60:
                    minutes = int(time_in_seconds // 60)
                    seconds = int(time_in_seconds % 60)
                    timestamp_text = f"{minutes:02d}:{seconds:02d}"
                    
                    cv2.rectangle(annotated_frame, (10, 10), (100, 40), (0, 0, 0), -1)
                    cv2.putText(annotated_frame, timestamp_text, (15, 33),
                                cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.7, (0, 255, 255), 2, cv2.LINE_AA)
                    
                    rgb_frame = cv2.cvtColor(annotated_frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)
                    saved_frames_pool.append(rgb_frame)
                            
            cap.release()
            
            # Selesai Proses Scan
            status_text.empty()
            progress_bar.empty()
            st.success("🎉 Analisis Selesai!")
            st.write("---")
            
            # --- 4. TAMPILKAN RINGKASAN DATA ---
            st.subheader("Ringkasan Hasil Analisis")
            
            col1, col2 = st.columns(2)
            with col1:
                st.metric(label="Total Wajah/Siswa Terdeteksi", value=f"{len(unique_face_ids)} Orang")
            with col2:
                st.metric(label="Total Deteksi Emosi", value=f"{total_detections} Kali")
                
            st.write("---")
            
            # --- 5. TAMPILKAN 4 KEY FRAMES HASIL ANALISIS ---
            if len(saved_frames_pool) > 0:
                st.subheader("Cuplikan Rekaman Analisis (Key Frames)")
                img_cols = st.columns(4)
                
                pool_size = len(saved_frames_pool)
                if pool_size >= 4:
                    indices = [0, pool_size // 3, (pool_size * 2) // 3, pool_size - 1]
                    selected_frames = [saved_frames_pool[i] for i in indices]
                else:
                    selected_frames = saved_frames_pool 
                    
                for idx, img_frame in enumerate(selected_frames):
                    with img_cols[idx]:
                        st.image(img_frame, caption=f"Cuplikan {idx+1}", use_container_width=True)
                st.write("---")
            
            # --- 6. HITUNG PERSENTASE & PLOTLY ---
            if total_detections > 0:
                labels = []
                percentages = []
                counts = []
                
                for emotion, count in emotion_counts.items():
                    pct = (count / total_detections) * 100
                    labels.append(emotion)
                    percentages.append(round(pct, 1))
                    counts.append(count)
                    
                df = pd.DataFrame({
                    "Kategori Emosi": labels,
                    "Persentase (%)": percentages,
                    "Jumlah Terdeteksi": counts
                })
                
                fig = px.bar(
                    df, 
                    x="Kategori Emosi", 
                    y="Persentase (%)", 
                    text="Persentase (%)",
                    color="Kategori Emosi",
                    title="<b>Mood Breakdown (Profil Emosi Kelas)</b>",
                    color_discrete_map=emotion_color_map, # <-- Terapkan Kamus Warna
                    hover_data=["Jumlah Terdeteksi"]
                )
                
                fig.update_traces(texttemplate='%{text}%', textposition='outside')
                fig.update_layout(showlegend=False, yaxis_range=[0, 110])
                
                st.subheader("Grafik Analisis")
                st.plotly_chart(fig, use_container_width=True)
                st.write("---")

                # --- 7. GRAFIK TREN EMOSI BERDASARKAN WAKTU ---
                if len(timeline_data) > 0:
                    st.subheader("Tren Emosi Berdasarkan Waktu")

                    df_timeline = pd.DataFrame(timeline_data)
                    max_time = df_timeline["Waktu (detik)"].max()
                    
                    if max_time <= 120:
                        bin_size = 10   
                    elif max_time <= 600:
                        bin_size = 30   
                    else:
                        bin_size = 60   

                    df_timeline["bin"] = (df_timeline["Waktu (detik)"] // bin_size) * bin_size
                    df_grouped = (
                        df_timeline
                        .groupby(["bin", "Emosi"])
                        .size()
                        .reset_index(name="Jumlah Deteksi")
                        .sort_values("bin")
                    )

                    # Konversi ke persentase agar stabil di akhir video
                    total_per_bin = df_grouped.groupby("bin")["Jumlah Deteksi"].transform('sum')
                    df_grouped["Persentase (%)"] = (df_grouped["Jumlah Deteksi"] / total_per_bin) * 100

                    df_grouped["Waktu"] = df_grouped["bin"].apply(
                        lambda s: f"{int(s // 60):02d}:{int(s % 60):02d}"
                    )

                    fig_trend = px.line(
                        df_grouped,
                        x="Waktu",
                        y="Persentase (%)",
                        color="Emosi",
                        markers=True,
                        title=f"<b>Tren Fluktuasi Emosi Kelas per {bin_size} Detik</b>",
                        labels={"Persentase (%)": "Persentase (%)", "Waktu": "Waktu (MM:SS)"},
                        color_discrete_map=emotion_color_map, # <-- Terapkan Kamus Warna
                    )
                    fig_trend.update_layout(
                        xaxis_tickangle=-45,
                        legend_title_text="Emosi",
                        yaxis_range=[-5, 105]
                    )
                    st.plotly_chart(fig_trend, use_container_width=True)
                    st.write("---")
                
                # --- 8. REKOMENDASI BERBASIS EMOSI DOMINAN ---
                st.subheader("Rekomendasi Pengajaran")
                st.caption(
                    "Rekomendasi disusun berdasarkan **Pekrun's Control-Value Theory of Achievement Emotions (2006)** "
                    "dan prinsip *affective computing* dalam konteks pembelajaran. "
                    "Gunakan sebagai bahan refleksi, bukan penilaian tunggal."
                )

                EMOTION_GUIDE = {
                    "Happy": (
                        "Positive Activating Emotion",
                        "Suasana kelas kondusif dan siswa antusias. Pertahankan ritme dan metode pengajaran saat ini. Manfaatkan momentum ini untuk memperkenalkan materi yang lebih menantang.",
                        "info"
                    ),
                    "Neutral": (
                        "Ambiguous State (Focused OR Disengaged)",
                        "Neutral bisa berarti konsentrasi penuh (flow state) atau kebosanan pasif. Lakukan pengecekan pemahaman (quick poll/pertanyaan lisan) untuk memastikan siswa benar-benar mengikuti, bukan sekadar diam.",
                        "info"
                    ),
                    "Surprise": (
                        "Positive/Negative Activating Emotion",
                        "Kejutan bisa menandakan momen 'aha' (positif) atau kebingungan mendadak (negatif). Perhatikan konteks: apakah muncul saat materi baru diperkenalkan? Jika ya, manfaatkan sebagai jembatan diskusi.",
                        "info"
                    ),
                    "Sad": (
                        "Negative Deactivating Emotion",
                        "Emosi ini mengindikasikan rendahnya motivasi atau rasa tidak mampu. Berikan penguatan positif (positive reinforcement), kecilkan target sementara, dan pastikan siswa merasa aman untuk bertanya.",
                        "warning"
                    ),
                    "Anger": (
                        "Negative Activating Emotion (Frustration)",
                        "Umumnya muncul akibat frustrasi terhadap materi yang terlalu sulit atau merasa tidak diperlakukan adil. Evaluasi kembali tingkat kesulitan soal/materi dan beri ruang bagi siswa untuk mengekspresikan kesulitannya.",
                        "warning"
                    ),
                    "Fear": (
                        "Negative Activating Emotion (Anxiety)",
                        "Kecemasan akademik dapat secara langsung menghambat proses kognitif. Kurangi tekanan evaluasi, normalkan kesalahan sebagai bagian dari belajar, dan pertimbangkan aktivitas low-stakes sebelum penilaian utama.",
                        "warning"
                    ),
                    "Disgust": (
                        "Strong Negative Emotion",
                        "Emosi kuat yang bisa menandakan siswa merasa konten tidak relevan atau pendekatan pengajaran kurang sesuai. Tinjau kembali relevansi materi dengan konteks kehidupan siswa.",
                        "warning"
                    )
                }

                max_emotion = df.loc[df['Persentase (%)'].idxmax()]['Kategori Emosi']
                max_pct = df['Persentase (%)'].max()

                guide = EMOTION_GUIDE.get(max_emotion)

                if guide:
                    interpretation, suggestion, msg_type = guide
                    message = (
                        f"**Emosi Dominan:** **{max_emotion} ({max_pct}%)** "
                        f"— dikategorikan sebagai *{interpretation}*\n\n"
                        f"**Saran:** {suggestion}\n\n"
                        f"**Catatan:** Data dari ±{len(unique_face_ids)} wajah unik yang tertangkap kamera."
                    )
                    if msg_type == "info":
                        st.info(message)
                    else:
                        st.warning(message)
            else:
                st.error("❌ Tidak ada wajah siswa yang terdeteksi di dalam video. Pastikan kualitas video cukup jelas.")
        
        # --- PENINGKATAN 1: PENGHAPUSAN FILE SEMENTARA ---
        finally:
            if os.path.exists(tfile.name):
                os.remove(tfile.name)