src/ATC/ATCProjection.cxx

   1 // ATCProjection.cxx - A convienience projection class for the ATC/AI system.
   2 //
   3 // Written by David Luff, started 2002.
   4 //
   5 // Copyright (C) 2002  David C Luff - david.luff@nottingham.ac.uk
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20
  21 #include "ATCProjection.hxx"
  22 #include <math.h>
  23 #include <simgear/constants.h>
  24
  25 FGATCProjection::FGATCProjection() {
  26     _origin.setlat(0.0);
  27     _origin.setlon(0.0);
  28     _origin.setelev(0.0);
  29     _correction_factor = cos(_origin.lat() * SG_DEGREES_TO_RADIANS);
  30 }
  31
  32 FGATCProjection::FGATCProjection(const Point3D& centre) {
  33     _origin = centre;
  34     _correction_factor = cos(_origin.lat() * SG_DEGREES_TO_RADIANS);
  35 }
  36
  37 FGATCProjection::~FGATCProjection() {
  38 }
  39
  40 void FGATCProjection::Init(const Point3D& centre) {
  41     _origin = centre;
  42     _correction_factor = cos(_origin.lat() * SG_DEGREES_TO_RADIANS);
  43 }
  44
  45 Point3D FGATCProjection::ConvertToLocal(const Point3D& pt) {
  46     double delta_lat = pt.lat() - _origin.lat();
  47     double delta_lon = pt.lon() - _origin.lon();
  48
  49     double y = sin(delta_lat * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * SG_EQUATORIAL_RADIUS_M;
  50     double x = sin(delta_lon * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * SG_EQUATORIAL_RADIUS_M * _correction_factor;
  51
  52     return(Point3D(x,y,0.0));
  53 }
  54
  55 Point3D FGATCProjection::ConvertFromLocal(const Point3D& pt) {
  56     double delta_lat = asin(pt.y() / SG_EQUATORIAL_RADIUS_M) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
  57     double delta_lon = (asin(pt.x() / SG_EQUATORIAL_RADIUS_M) * SG_RADIANS_TO_DEGREES) / _correction_factor;
  58
  59     return(Point3D(_origin.lon()+delta_lon, _origin.lat()+delta_lat, 0.0));
  60 }
  61
  62 /**********************************************************************************/
  63
  64 FGATCAlignedProjection::FGATCAlignedProjection() {
  65     _origin.setlat(0.0);
  66     _origin.setlon(0.0);
  67     _origin.setelev(0.0);
  68     _correction_factor = cos(_origin.lat() * SG_DEGREES_TO_RADIANS);
  69 }
  70
  71 FGATCAlignedProjection::FGATCAlignedProjection(const Point3D& centre, double heading) {
  72     _origin = centre;
  73     _theta = heading * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
  74     _correction_factor = cos(_origin.lat() * SG_DEGREES_TO_RADIANS);
  75 }
  76
  77 FGATCAlignedProjection::~FGATCAlignedProjection() {
  78 }
  79
  80 void FGATCAlignedProjection::Init(const Point3D& centre, double heading) {
  81     _origin = centre;
  82     _theta = heading * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
  83     _correction_factor = cos(_origin.lat() * SG_DEGREES_TO_RADIANS);
  84 }
  85
  86 Point3D FGATCAlignedProjection::ConvertToLocal(const Point3D& pt) {
  87     // convert from lat/lon to orthogonal
  88     double delta_lat = pt.lat() - _origin.lat();
  89     double delta_lon = pt.lon() - _origin.lon();
  90     double y = sin(delta_lat * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * SG_EQUATORIAL_RADIUS_M;
  91     double x = sin(delta_lon * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * SG_EQUATORIAL_RADIUS_M * _correction_factor;
  92
  93     // Align
  94     if(_theta != 0.0) {
  95         double xbar = x;
  96         x = x*cos(_theta) - y*sin(_theta);
  97         y = (xbar*sin(_theta)) + (y*cos(_theta));
  98     }
  99
 100     return(Point3D(x,y,pt.elev()));
 101 }
 102
 103 Point3D FGATCAlignedProjection::ConvertFromLocal(const Point3D& pt) {
 104     // de-align
 105     double thi = _theta * -1.0;
 106     double x = pt.x()*cos(thi) - pt.y()*sin(thi);
 107     double y = (pt.x()*sin(thi)) + (pt.y()*cos(thi));
 108
 109     // convert from orthogonal to lat/lon
 110     double delta_lat = asin(y / SG_EQUATORIAL_RADIUS_M) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 111     double delta_lon = (asin(x / SG_EQUATORIAL_RADIUS_M) * SG_RADIANS_TO_DEGREES) / _correction_factor;
 112
 113     return(Point3D(_origin.lon()+delta_lon, _origin.lat()+delta_lat, pt.elev()));
 114 }