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  * License along with this library; if not, write to the
  20  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  21  * Boston, MA  02111-1307, USA.
  22  *
  23  * $Id$
  24  **************************************************************************/
  25
  26
  27 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  28 #  include <simgear_config.h>
  29 #endif
  30
  31 #include <math.h>
  32
  33 #include <simgear/misc/sg_path.hxx>
  34
  35 #include "newbucket.hxx"
  36
  37
  38 // default constructor
  39 SGBucket::SGBucket() {
  40 }
  41
  42
  43 // constructor for specified location
  44 SGBucket::SGBucket(const double dlon, const double dlat) {
  45     set_bucket(dlon, dlat);
  46 }
  47
  48
  49 // create an impossible bucket if false
  50 SGBucket::SGBucket(const bool is_good) {
  51     set_bucket(0.0, 0.0);
  52     if ( !is_good ) {
  53         lon = -1000;
  54     }
  55 }
  56
  57
  58 // Parse a unique scenery tile index and find the lon, lat, x, and y
  59 SGBucket::SGBucket(const long int bindex) {
  60     long int index = bindex;
  61
  62     lon = index >> 14;
  63     index -= lon << 14;
  64     lon -= 180;
  65
  66     lat = index >> 6;
  67     index -= lat << 6;
  68     lat -= 90;
  69
  70     y = index >> 3;
  71     index -= y << 3;
  72
  73     x = index;
  74 }
  75
  76
  77 // default destructor
  78 SGBucket::~SGBucket() {
  79 }
  80
  81
  82 // Set the bucket params for the specified lat and lon
  83 void SGBucket::set_bucket( double *lonlat ) {
  84     set_bucket( lonlat[0], lonlat[1] );
  85 }
  86
  87
  88 // Set the bucket params for the specified lat and lon
  89 void SGBucket::set_bucket( double dlon, double dlat ) {
  90     //
  91     // latitude first
  92     //
  93     double span = sg_bucket_span( dlat );
  94     double diff = dlon - (double)(int)dlon;
  95
  96     // cout << "diff = " << diff << "  span = " << span << endl;
  97
  98     if ( (dlon >= 0) || (fabs(diff) < SG_EPSILON) ) {
  99         lon = (int)dlon;
 100     } else {
 101         lon = (int)dlon - 1;
 102     }
 103
 104     // find subdivision or super lon if needed
 105     if ( span < SG_EPSILON ) {
 106         // polar cap
 107         lon = 0;
 108         x = 0;
 109     } else if ( span <= 1.0 ) {
 110         x = (int)((dlon - lon) / span);
 111     } else {
 112         if ( (dlon >= 0) || (fabs(diff) < SG_EPSILON) ) {
 113             lon = (int)( (int)(lon / span) * span);
 114         } else {
 115             // cout << " lon = " << lon
 116             //  << "  tmp = " << (int)((lon-1) / span) << endl;
 117             lon = (int)( (int)((lon + 1) / span) * span - span);
 118             if ( lon < -180 ) {
 119                 lon = -180;
 120             }
 121         }
 122         x = 0;
 123     }
 124
 125     //
 126     // then latitude
 127     //
 128     diff = dlat - (double)(int)dlat;
 129
 130     if ( (dlat >= 0) || (fabs(diff) < SG_EPSILON) ) {
 131         lat = (int)dlat;
 132     } else {
 133         lat = (int)dlat - 1;
 134     }
 135     y = (int)((dlat - lat) * 8);
 136 }
 137
 138
 139 // Build the path name for this bucket
 140 string SGBucket::gen_base_path() const {
 141     // long int index;
 142     int top_lon, top_lat, main_lon, main_lat;
 143     char hem, pole;
 144     char raw_path[256];
 145
 146     top_lon = lon / 10;
 147     main_lon = lon;
 148     if ( (lon < 0) && (top_lon * 10 != lon) ) {
 149         top_lon -= 1;
 150     }
 151     top_lon *= 10;
 152     if ( top_lon >= 0 ) {
 153         hem = 'e';
 154     } else {
 155         hem = 'w';
 156         top_lon *= -1;
 157     }
 158     if ( main_lon < 0 ) {
 159         main_lon *= -1;
 160     }
 161
 162     top_lat = lat / 10;
 163     main_lat = lat;
 164     if ( (lat < 0) && (top_lat * 10 != lat) ) {
 165         top_lat -= 1;
 166     }
 167     top_lat *= 10;
 168     if ( top_lat >= 0 ) {
 169         pole = 'n';
 170     } else {
 171         pole = 's';
 172         top_lat *= -1;
 173     }
 174     if ( main_lat < 0 ) {
 175         main_lat *= -1;
 176     }
 177
 178     sprintf(raw_path, "%c%03d%c%02d/%c%03d%c%02d",
 179             hem, top_lon, pole, top_lat,
 180             hem, main_lon, pole, main_lat);
 181
 182     SGPath path( raw_path );
 183
 184     return path.str();
 185 }
 186
 187
 188 // return width of the tile in degrees
 189 double SGBucket::get_width() const {
 190     return sg_bucket_span( get_center_lat() );
 191 }
 192
 193
 194 // return height of the tile in degrees
 195 double SGBucket::get_height() const {
 196     return SG_BUCKET_SPAN;
 197 }
 198
 199
 200 // return width of the tile in meters
 201 double SGBucket::get_width_m() const {
 202     double clat = (int)get_center_lat();
 203     if ( clat > 0 ) {
 204         clat = (int)clat + 0.5;
 205     } else {
 206         clat = (int)clat - 0.5;
 207     }
 208     double clat_rad = clat * SGD_DEGREES_TO_RADIANS;
 209     double cos_lat = cos( clat_rad );
 210     double local_radius = cos_lat * SG_EQUATORIAL_RADIUS_M;
 211     double local_perimeter = local_radius * SGD_2PI;
 212     double degree_width = local_perimeter / 360.0;
 213
 214     return sg_bucket_span( get_center_lat() ) * degree_width;
 215 }
 216
 217
 218 // return height of the tile in meters
 219 double SGBucket::get_height_m() const {
 220     double perimeter = SG_EQUATORIAL_RADIUS_M * SGD_2PI;
 221     double degree_height = perimeter / 360.0;
 222
 223     return SG_BUCKET_SPAN * degree_height;
 224 }
 225
 226
 227 // find the bucket which is offset by the specified tile units in the
 228 // X & Y direction.  We need the current lon and lat to resolve
 229 // ambiguities when going from a wider tile to a narrower one above or
 230 // below.  This assumes that we are feeding in
 231 SGBucket sgBucketOffset( double dlon, double dlat, int dx, int dy ) {
 232     SGBucket result( dlon, dlat );
 233     double clat = result.get_center_lat() + dy * SG_BUCKET_SPAN;
 234
 235     // walk dy units in the lat direction
 236     result.set_bucket( dlon, clat );
 237
 238     // find the lon span for the new latitude
 239     double span = sg_bucket_span( clat );
 240
 241     // walk dx units in the lon direction
 242     double tmp = dlon + dx * span;
 243     while ( tmp < -180.0 ) {
 244         tmp += 360.0;
 245     }
 246     while ( tmp >= 180.0 ) {
 247         tmp -= 360.0;
 248     }
 249     result.set_bucket( tmp, clat );
 250
 251     return result;
 252 }
 253
 254
 255 // calculate the offset between two buckets
 256 void sgBucketDiff( const SGBucket& b1, const SGBucket& b2, int *dx, int *dy ) {
 257
 258     // Latitude difference
 259     double c1_lat = b1.get_center_lat();
 260     double c2_lat = b2.get_center_lat();
 261     double diff_lat = c2_lat - c1_lat;
 262
 263 #ifdef HAVE_RINT
 264     *dy = (int)rint( diff_lat / SG_BUCKET_SPAN );
 265 #else
 266     if ( diff_lat > 0 ) {
 267         *dy = (int)( diff_lat / SG_BUCKET_SPAN + 0.5 );
 268     } else {
 269         *dy = (int)( diff_lat / SG_BUCKET_SPAN - 0.5 );
 270     }
 271 #endif
 272
 273     // longitude difference
 274     double diff_lon=0.0;
 275     double span=0.0;
 276
 277     SGBucket tmp_bucket;
 278     // To handle crossing the bucket size boundary
 279     //  we need to account for different size buckets.
 280
 281     if ( sg_bucket_span(c1_lat) <= sg_bucket_span(c2_lat) )
 282     {
 283         span = sg_bucket_span(c1_lat);
 284     } else {
 285         span = sg_bucket_span(c2_lat);
 286     }
 287
 288     diff_lon = b2.get_center_lon() - b1.get_center_lon();
 289
 290     if (diff_lon <0.0)
 291     {
 292        diff_lon -= b1.get_width()*0.5 + b2.get_width()*0.5 - span;
 293     }
 294     else
 295     {
 296        diff_lon += b1.get_width()*0.5 + b2.get_width()*0.5 - span;
 297     }
 298
 299
 300 #ifdef HAVE_RINT
 301     *dx = (int)rint( diff_lon / span );
 302 #else
 303     if ( diff_lon > 0 ) {
 304         *dx = (int)( diff_lon / span + 0.5 );
 305     } else {
 306         *dx = (int)( diff_lon / span - 0.5 );
 307     }
 308 #endif
 309 }
 310
 311