src/GUI/AirportDiagram.cxx

   1 #include "AirportDiagram.hxx"
   2
   3 #include <QPainter>
   4 #include <QDebug>
   5
   6 #include <Airports/airport.hxx>
   7 #include <Airports/runways.hxx>
   8 #include <Airports/parking.hxx>
   9 #include <Airports/pavement.hxx>
  10
  11 /* equatorial and polar earth radius */
  12 const float rec  = 6378137;          // earth radius, equator (?)
  13 const float rpol = 6356752.314f;      // earth radius, polar   (?)
  14
  15 //Returns Earth radius at a given latitude (Ellipsoide equation with two equal axis)
  16 static float earth_radius_lat( float lat )
  17 {
  18     double a = cos(lat)/rec;
  19     double b = sin(lat)/rpol;
  20     return 1.0f / sqrt( a * a + b * b );
  21 }
  22
  23
  24 AirportDiagram::AirportDiagram(QWidget* pr) :
  25 QWidget(pr)
  26 {
  27     setSizePolicy(QSizePolicy::MinimumExpanding,
  28                   QSizePolicy::MinimumExpanding);
  29     setMinimumSize(100, 100);
  30 }
  31
  32 void AirportDiagram::setAirport(FGAirportRef apt)
  33 {
  34     m_airport = apt;
  35     m_projectionCenter = apt ? apt->geod() : SGGeod();
  36     m_scale = 1.0;
  37     m_bounds = QRectF(); // clear
  38     m_runways.clear();
  39
  40     if (apt) {
  41         buildTaxiways();
  42         buildPavements();
  43     }
  44
  45     update();
  46 }
  47
  48 void AirportDiagram::addRunway(FGRunwayRef rwy)
  49 {
  50     Q_FOREACH(RunwayData rd, m_runways) {
  51         if (rd.runway == rwy->reciprocalRunway()) {
  52             return; // only add one end of reciprocal runways
  53         }
  54     }
  55
  56     QPointF p1 = project(rwy->geod()),
  57     p2 = project(rwy->end());
  58     extendBounds(p1);
  59     extendBounds(p2);
  60
  61     RunwayData r;
  62     r.p1 = p1;
  63     r.p2 = p2;
  64     r.widthM = qRound(rwy->widthM());
  65     r.runway = rwy;
  66     m_runways.append(r);
  67     update();
  68 }
  69
  70 void AirportDiagram::addParking(FGParking* park)
  71 {
  72     QPointF p = project(park->geod());
  73     extendBounds(p);
  74     update();
  75 }
  76
  77 void AirportDiagram::paintEvent(QPaintEvent* pe)
  78 {
  79     QPainter p(this);
  80     p.fillRect(rect(), QColor(0x3f, 0x3f, 0x3f));
  81
  82     // fit bounds within our available space, allowing for a margin
  83     const int MARGIN = 32; // pixels
  84     double ratioInX = (width() - MARGIN * 2) / m_bounds.width();
  85     double ratioInY = (height() - MARGIN * 2) / m_bounds.height();
  86     double scale = std::min(ratioInX, ratioInY);
  87
  88     QTransform t;
  89     t.translate(width() / 2, height() / 2); // center projection origin in the widget
  90     t.scale(scale, scale);
  91     // center the bounding box (may not be at the origin)
  92     t.translate(-m_bounds.center().x(), -m_bounds.center().y());
  93     p.setTransform(t);
  94
  95 // pavements
  96     QBrush brush(QColor(0x9f, 0x9f, 0x9f));
  97     Q_FOREACH(const QPainterPath& path, m_pavements) {
  98         p.drawPath(path);
  99     }
 100
 101 // taxiways
 102     Q_FOREACH(const TaxiwayData& t, m_taxiways) {
 103         QPen pen(QColor(0x9f, 0x9f, 0x9f));
 104         pen.setWidth(t.widthM);
 105         p.setPen(pen);
 106         p.drawLine(t.p1, t.p2);
 107     }
 108
 109 // runways
 110     QPen pen(Qt::magenta);
 111     QFont f;
 112     f.setPixelSize(14);
 113     p.setFont(f);
 114
 115     Q_FOREACH(const RunwayData& r, m_runways) {
 116         p.setTransform(t);
 117
 118         pen.setWidth(r.widthM);
 119         p.setPen(pen);
 120         p.drawLine(r.p1, r.p2);
 121
 122     // draw idents
 123         QString ident = QString::fromStdString(r.runway->ident());
 124
 125         p.translate(r.p1);
 126         p.rotate(r.runway->headingDeg());
 127         // invert scaling factor so we can use screen pixel sizes here
 128         p.scale(1.0 / scale, 1.0/ scale);
 129
 130         p.drawText(QRect(-100, 5, 200, 200), ident, Qt::AlignHCenter | Qt::AlignTop);
 131
 132         FGRunway* recip = r.runway->reciprocalRunway();
 133         QString recipIdent = QString::fromStdString(recip->ident());
 134
 135         p.setTransform(t);
 136         p.translate(r.p2);
 137         p.rotate(recip->headingDeg());
 138         p.scale(1.0 / scale, 1.0/ scale);
 139
 140         p.drawText(QRect(-100, 5, 200, 200), recipIdent, Qt::AlignHCenter | Qt::AlignTop);
 141     }
 142 }
 143
 144
 145 void AirportDiagram::extendBounds(const QPointF& p)
 146 {
 147     if (p.x() < m_bounds.left()) {
 148         m_bounds.setLeft(p.x());
 149     } else if (p.x() > m_bounds.right()) {
 150         m_bounds.setRight(p.x());
 151     }
 152
 153     if (p.y() < m_bounds.top()) {
 154         m_bounds.setTop(p.y());
 155     } else if (p.y() > m_bounds.bottom()) {
 156         m_bounds.setBottom(p.y());
 157     }
 158 }
 159
 160 QPointF AirportDiagram::project(const SGGeod& geod) const
 161 {
 162     double r = earth_radius_lat(geod.getLatitudeRad());
 163     double ref_lat = m_projectionCenter.getLatitudeRad(),
 164     ref_lon = m_projectionCenter.getLongitudeRad(),
 165     lat = geod.getLatitudeRad(),
 166     lon = geod.getLongitudeRad(),
 167     lonDiff = lon - ref_lon;
 168
 169     double c = acos( sin(ref_lat) * sin(lat) + cos(ref_lat) * cos(lat) * cos(lonDiff) );
 170     if (c == 0.0) {
 171         // angular distance from center is 0
 172         return QPointF(0.0, 0.0);
 173     }
 174
 175     double k = c / sin(c);
 176     double x, y;
 177     if (ref_lat == (90 * SG_DEGREES_TO_RADIANS))
 178     {
 179         x = (SGD_PI / 2 - lat) * sin(lonDiff);
 180         y = -(SGD_PI / 2 - lat) * cos(lonDiff);
 181     }
 182     else if (ref_lat == -(90 * SG_DEGREES_TO_RADIANS))
 183     {
 184         x = (SGD_PI / 2 + lat) * sin(lonDiff);
 185         y = (SGD_PI / 2 + lat) * cos(lonDiff);
 186     }
 187     else
 188     {
 189         x = k * cos(lat) * sin(lonDiff);
 190         y = k * ( cos(ref_lat) * sin(lat) - sin(ref_lat) * cos(lat) * cos(lonDiff) );
 191     }
 192
 193     return QPointF(x, -y) * r * m_scale;
 194 }
 195
 196 void AirportDiagram::buildTaxiways()
 197 {
 198     m_taxiways.clear();
 199     for (unsigned int tIndex=0; tIndex < m_airport->numTaxiways(); ++tIndex) {
 200         FGTaxiwayRef tx = m_airport->getTaxiwayByIndex(tIndex);
 201
 202         TaxiwayData td;
 203         td.p1 = project(tx->geod());
 204         td.p2 = project(tx->pointOnCenterline(tx->lengthM()));
 205         extendBounds(td.p1);
 206         extendBounds(td.p2);
 207         td.widthM = tx->widthM();
 208         m_taxiways.append(td);
 209     }
 210 }
 211
 212 void AirportDiagram::buildPavements()
 213 {
 214     m_pavements.clear();
 215     for (unsigned int pIndex=0; pIndex < m_airport->numPavements(); ++pIndex) {
 216         FGPavementRef pave = m_airport->getPavementByIndex(pIndex);
 217         if (pave->getNodeList().empty()) {
 218             continue;
 219         }
 220
 221         QPainterPath pp;
 222         QPointF startPoint;
 223         bool closed = true;
 224         QPointF p0 = project(pave->getNodeList().front()->mPos);
 225
 226         FGPavement::NodeList::const_iterator it;
 227         for (it = pave->getNodeList().begin(); it != pave->getNodeList().end(); ) {
 228             const FGPavement::BezierNode *bn = dynamic_cast<const FGPavement::BezierNode *>(it->get());
 229             bool close = (*it)->mClose;
 230
 231             // increment iterator so we can look at the next point
 232             ++it;
 233             QPointF nextPoint = (it == pave->getNodeList().end()) ? startPoint : project((*it)->mPos);
 234
 235             if (bn) {
 236                 QPointF control = project(bn->mControl);
 237                 QPointF endPoint = close ? startPoint : nextPoint;
 238                 pp.quadTo(control, endPoint);
 239             } else {
 240                 // straight line segment
 241                 if (closed) {
 242                     pp.moveTo(p0);
 243                     closed = false;
 244                     startPoint = p0;
 245                 } else
 246                     pp.lineTo(p0);
 247             }
 248
 249             if (close) {
 250                 closed = true;
 251                 pp.closeSubpath();
 252                 startPoint = QPointF();
 253             }
 254
 255             p0 = nextPoint;
 256         } // of nodes iteration
 257
 258         if (!closed) {
 259             pp.closeSubpath();
 260         }
 261
 262         m_pavements.append(pp);
 263     } // of pavements iteration
 264 }