simgear/math/interpolater.cxx

   1 //
   2 // interpolater.cxx -- routines to handle linear interpolation from a table of
   3 //                     x,y   The table must be sorted by "x" in ascending order
   4 //
   5 // Written by Curtis Olson, started April 1998.
   6 //
   7 // Copyright (C) 1998  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   8 //
   9 // This library is free software; you can redistribute it and/or
  10 // modify it under the terms of the GNU Library General Public
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  13 //
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  15 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  18 //
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  20 // along with this program; if not, write to the Free Software
  21 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  22 //
  23 // $Id$
  24
  25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  26 #  include <simgear_config.h>
  27 #endif
  28
  29 #include <simgear/compiler.h>
  30
  31 #include <string>
  32
  33 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  34 #include <simgear/misc/sgstream.hxx>
  35 #include <simgear/props/props.hxx>
  36
  37 #include "interpolater.hxx"
  38
  39 using std::string;
  40
  41 // Constructor -- starts with an empty table.
  42 SGInterpTable::SGInterpTable()
  43 {
  44 }
  45
  46 SGInterpTable::SGInterpTable(const SGPropertyNode* interpolation)
  47 {
  48     if (!interpolation)
  49         return;
  50     std::vector<SGPropertyNode_ptr> entries = interpolation->getChildren("entry");
  51     for (unsigned i = 0; i < entries.size(); ++i)
  52         addEntry(entries[i]->getDoubleValue("ind", 0.0),
  53                  entries[i]->getDoubleValue("dep", 0.0));
  54 }
  55
  56 // Constructor -- loads the interpolation table from the specified
  57 // file
  58 SGInterpTable::SGInterpTable( const string& file )
  59 {
  60     SG_LOG( SG_MATH, SG_INFO, "Initializing Interpolator for " << file );
  61
  62     sg_gzifstream in( file );
  63     if ( !in.is_open() ) {
  64         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Cannot open file: " << file );
  65         return;
  66     }
  67
  68     in >> skipcomment;
  69     while ( in ) {
  70       double ind, dep;
  71       in >> ind >> dep;
  72       in >> skipws;
  73       _table[ind] = dep;
  74     }
  75 }
  76
  77
  78 // Add an entry to the table.
  79 void SGInterpTable::addEntry (double ind, double dep)
  80 {
  81   _table[ind] = dep;
  82 }
  83
  84 // Given an x value, linearly interpolate the y value from the table
  85 double SGInterpTable::interpolate(double x) const
  86 {
  87   // Empty table??
  88   if (_table.empty())
  89     return 0;
  90
  91   // Find the table bounds for the requested input.
  92   Table::const_iterator upBoundIt = _table.upper_bound(x);
  93   // points to a value outside the map. That is we are out of range.
  94   // use the last entry
  95   if (upBoundIt == _table.end())
  96     return _table.rbegin()->second;
  97
  98   // points to the first key must be lower
  99   // use the first entry
 100   if (upBoundIt == _table.begin())
 101     return upBoundIt->second;
 102
 103   // we know that we do not stand at the beginning, so it is safe to do so
 104   Table::const_iterator loBoundIt = upBoundIt;
 105   --loBoundIt;
 106
 107   // Just do linear interpolation.
 108   double loBound = loBoundIt->first;
 109   double upBound = upBoundIt->first;
 110   double loVal = loBoundIt->second;
 111   double upVal = upBoundIt->second;
 112
 113   // division by zero should not happen since the std::map
 114   // has sorted out duplicate entries before. Also since we have a
 115   // map, we know that we get different first values for different iterators
 116   return loVal + (upVal - loVal)*(x - loBound)/(upBound - loBound);
 117 }
 118
 119
 120 // Destructor
 121 SGInterpTable::~SGInterpTable() {
 122 }
 123
 124