simgear/bucket/newbucket.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * newbucket.hxx -- new bucket routines for better world modeling
   3  *
   4  * Written by Curtis L. Olson, started February 1999.
   5  *
   6  * Copyright (C) 1999  Curtis L. Olson - http://www.flightgear.org/~curt/
   7  *
   8  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
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  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  21  *
  22  * $Id$
  23  **************************************************************************/
  24
  25
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 #  include <simgear_config.h>
  28 #endif
  29
  30 #include <math.h>
  31
  32 #include <simgear/misc/sg_path.hxx>
  33
  34 #include "newbucket.hxx"
  35
  36
  37 // default constructor
  38 SGBucket::SGBucket() {
  39 }
  40
  41
  42 // constructor for specified location
  43 SGBucket::SGBucket(const double dlon, const double dlat) {
  44     set_bucket(dlon, dlat);
  45 }
  46
  47
  48 // create an impossible bucket if false
  49 SGBucket::SGBucket(const bool is_good) {
  50     set_bucket(0.0, 0.0);
  51     if ( !is_good ) {
  52         lon = -1000;
  53     }
  54 }
  55
  56
  57 // Parse a unique scenery tile index and find the lon, lat, x, and y
  58 SGBucket::SGBucket(const long int bindex) {
  59     long int index = bindex;
  60
  61     lon = index >> 14;
  62     index -= lon << 14;
  63     lon -= 180;
  64
  65     lat = index >> 6;
  66     index -= lat << 6;
  67     lat -= 90;
  68
  69     y = index >> 3;
  70     index -= y << 3;
  71
  72     x = index;
  73 }
  74
  75
  76 // default destructor
  77 SGBucket::~SGBucket() {
  78 }
  79
  80
  81 // Set the bucket params for the specified lat and lon
  82 void SGBucket::set_bucket( double *lonlat ) {
  83     set_bucket( lonlat[0], lonlat[1] );
  84 }
  85
  86
  87 // Set the bucket params for the specified lat and lon
  88 void SGBucket::set_bucket( double dlon, double dlat ) {
  89     //
  90     // latitude first
  91     //
  92     double span = sg_bucket_span( dlat );
  93     double diff = dlon - (double)(int)dlon;
  94
  95     // cout << "diff = " << diff << "  span = " << span << endl;
  96
  97     if ( (dlon >= 0) || (fabs(diff) < SG_EPSILON) ) {
  98         lon = (int)dlon;
  99     } else {
 100         lon = (int)dlon - 1;
 101     }
 102
 103     // find subdivision or super lon if needed
 104     if ( span < SG_EPSILON ) {
 105         // polar cap
 106         lon = 0;
 107         x = 0;
 108     } else if ( span <= 1.0 ) {
 109         x = (int)((dlon - lon) / span);
 110     } else {
 111         if ( (dlon >= 0) || (fabs(diff) < SG_EPSILON) ) {
 112             lon = (int)( (int)(lon / span) * span);
 113         } else {
 114             // cout << " lon = " << lon
 115             //  << "  tmp = " << (int)((lon-1) / span) << endl;
 116             lon = (int)( (int)((lon + 1) / span) * span - span);
 117             if ( lon < -180 ) {
 118                 lon = -180;
 119             }
 120         }
 121         x = 0;
 122     }
 123
 124     //
 125     // then latitude
 126     //
 127     diff = dlat - (double)(int)dlat;
 128
 129     if ( (dlat >= 0) || (fabs(diff) < SG_EPSILON) ) {
 130         lat = (int)dlat;
 131     } else {
 132         lat = (int)dlat - 1;
 133     }
 134     y = (int)((dlat - lat) * 8);
 135 }
 136
 137
 138 // Build the path name for this bucket
 139 string SGBucket::gen_base_path() const {
 140     // long int index;
 141     int top_lon, top_lat, main_lon, main_lat;
 142     char hem, pole;
 143     char raw_path[256];
 144
 145     top_lon = lon / 10;
 146     main_lon = lon;
 147     if ( (lon < 0) && (top_lon * 10 != lon) ) {
 148         top_lon -= 1;
 149     }
 150     top_lon *= 10;
 151     if ( top_lon >= 0 ) {
 152         hem = 'e';
 153     } else {
 154         hem = 'w';
 155         top_lon *= -1;
 156     }
 157     if ( main_lon < 0 ) {
 158         main_lon *= -1;
 159     }
 160
 161     top_lat = lat / 10;
 162     main_lat = lat;
 163     if ( (lat < 0) && (top_lat * 10 != lat) ) {
 164         top_lat -= 1;
 165     }
 166     top_lat *= 10;
 167     if ( top_lat >= 0 ) {
 168         pole = 'n';
 169     } else {
 170         pole = 's';
 171         top_lat *= -1;
 172     }
 173     if ( main_lat < 0 ) {
 174         main_lat *= -1;
 175     }
 176
 177     sprintf(raw_path, "%c%03d%c%02d/%c%03d%c%02d",
 178             hem, top_lon, pole, top_lat,
 179             hem, main_lon, pole, main_lat);
 180
 181     SGPath path( raw_path );
 182
 183     return path.str();
 184 }
 185
 186
 187 // return width of the tile in degrees
 188 double SGBucket::get_width() const {
 189     return sg_bucket_span( get_center_lat() );
 190 }
 191
 192
 193 // return height of the tile in degrees
 194 double SGBucket::get_height() const {
 195     return SG_BUCKET_SPAN;
 196 }
 197
 198
 199 // return width of the tile in meters
 200 double SGBucket::get_width_m() const {
 201     double clat = (int)get_center_lat();
 202     if ( clat > 0 ) {
 203         clat = (int)clat + 0.5;
 204     } else {
 205         clat = (int)clat - 0.5;
 206     }
 207     double clat_rad = clat * SGD_DEGREES_TO_RADIANS;
 208     double cos_lat = cos( clat_rad );
 209     double local_radius = cos_lat * SG_EQUATORIAL_RADIUS_M;
 210     double local_perimeter = local_radius * SGD_2PI;
 211     double degree_width = local_perimeter / 360.0;
 212
 213     return sg_bucket_span( get_center_lat() ) * degree_width;
 214 }
 215
 216
 217 // return height of the tile in meters
 218 double SGBucket::get_height_m() const {
 219     double perimeter = SG_EQUATORIAL_RADIUS_M * SGD_2PI;
 220     double degree_height = perimeter / 360.0;
 221
 222     return SG_BUCKET_SPAN * degree_height;
 223 }
 224
 225
 226 // find the bucket which is offset by the specified tile units in the
 227 // X & Y direction.  We need the current lon and lat to resolve
 228 // ambiguities when going from a wider tile to a narrower one above or
 229 // below.  This assumes that we are feeding in
 230 SGBucket sgBucketOffset( double dlon, double dlat, int dx, int dy ) {
 231     SGBucket result( dlon, dlat );
 232     double clat = result.get_center_lat() + dy * SG_BUCKET_SPAN;
 233
 234     // walk dy units in the lat direction
 235     result.set_bucket( dlon, clat );
 236
 237     // find the lon span for the new latitude
 238     double span = sg_bucket_span( clat );
 239
 240     // walk dx units in the lon direction
 241     double tmp = dlon + dx * span;
 242     while ( tmp < -180.0 ) {
 243         tmp += 360.0;
 244     }
 245     while ( tmp >= 180.0 ) {
 246         tmp -= 360.0;
 247     }
 248     result.set_bucket( tmp, clat );
 249
 250     return result;
 251 }
 252
 253
 254 // calculate the offset between two buckets
 255 void sgBucketDiff( const SGBucket& b1, const SGBucket& b2, int *dx, int *dy ) {
 256
 257     // Latitude difference
 258     double c1_lat = b1.get_center_lat();
 259     double c2_lat = b2.get_center_lat();
 260     double diff_lat = c2_lat - c1_lat;
 261
 262 #ifdef HAVE_RINT
 263     *dy = (int)rint( diff_lat / SG_BUCKET_SPAN );
 264 #else
 265     if ( diff_lat > 0 ) {
 266         *dy = (int)( diff_lat / SG_BUCKET_SPAN + 0.5 );
 267     } else {
 268         *dy = (int)( diff_lat / SG_BUCKET_SPAN - 0.5 );
 269     }
 270 #endif
 271
 272     // longitude difference
 273     double diff_lon=0.0;
 274     double span=0.0;
 275
 276     SGBucket tmp_bucket;
 277     // To handle crossing the bucket size boundary
 278     //  we need to account for different size buckets.
 279
 280     if ( sg_bucket_span(c1_lat) <= sg_bucket_span(c2_lat) )
 281     {
 282         span = sg_bucket_span(c1_lat);
 283     } else {
 284         span = sg_bucket_span(c2_lat);
 285     }
 286
 287     diff_lon = b2.get_center_lon() - b1.get_center_lon();
 288
 289     if (diff_lon <0.0)
 290     {
 291        diff_lon -= b1.get_width()*0.5 + b2.get_width()*0.5 - span;
 292     }
 293     else
 294     {
 295        diff_lon += b1.get_width()*0.5 + b2.get_width()*0.5 - span;
 296     }
 297
 298
 299 #ifdef HAVE_RINT
 300     *dx = (int)rint( diff_lon / span );
 301 #else
 302     if ( diff_lon > 0 ) {
 303         *dx = (int)( diff_lon / span + 0.5 );
 304     } else {
 305         *dx = (int)( diff_lon / span - 0.5 );
 306     }
 307 #endif
 308 }
 309
 310