pd.if.org Git - isea/blob - isea.h

   1 #ifndef ISEA_H_
   2 #define ISEA_H_ 1
   3
   4 #include "hex.h"
   5
   6 enum isea_poly { ISEA_NONE, ISEA_ICOSAHEDRON = 20 };
   7 enum isea_topology { ISEA_HEXAGON=6, ISEA_TRIANGLE=3, ISEA_DIAMOND=4 };
   8 enum isea_address_form { ISEA_GEO, ISEA_Q2DI, ISEA_SEQNUM, ISEA_INTERLEAVE,
   9         ISEA_PLANE, ISEA_Q2DD, ISEA_PROJTRI, ISEA_VERTEX2DD, ISEA_HEX
  10 };
  11
  12 /* TODO calculate this */
  13 #define ISEA_SCALE 0.8301572857837594396028083
  14
  15 struct isea_dgg {
  16         int     polyhedron; /* ignored, icosahedron */
  17         double  o_lat, o_lon, o_az; /* orientation, radians */
  18         int     pole; /* true if standard snyder */
  19         int     topology; /* ignored, hexagon */
  20         int     aperture; /* valid values depend on partitioning method */
  21         int     resolution;
  22         double  radius; /* radius of the earth in meters, ignored 1.0 */
  23         int     output; /* an isea_address_form */
  24         int     triangle; /* triangle of last transformed point */
  25         int     quad; /* quad of last transformed point */
  26         unsigned long serial;
  27 };
  28
  29 struct isea_pt {
  30         double x, y;
  31 };
  32
  33 struct isea_geo {
  34         double lon, lat;
  35 };
  36
  37 extern struct isea_dgg isea_standard_dgg;
  38
  39 struct isea_address {
  40         int     type; /* enum isea_address_form */
  41         int     number;
  42         double  x,y; /* or i,j or lon,lat depending on type */
  43 };
  44
  45 #if 0
  46 struct isea_address {
  47         unsigned        validity; /* which are good */
  48         struct coord geo;
  49         struct point plane;
  50         unsigned long seqnum;
  51         unsigned quad;
  52         unsigned triangle;
  53         struct point quad_xy;
  54         struct point quad_ij;
  55         struct point triangle_xy;
  56         unsigned vertex;
  57 };
  58 #endif
  59
  60 /* set the orientation */
  61 int isea_orient(struct isea_dgg *dgg, double lon, double lat, double az);
  62 int isea_orient_isea(struct isea_dgg *d);
  63 int isea_orient_pole(struct isea_dgg *d);
  64 int isea_orient_dymax(struct isea_dgg *d);
  65
  66 /* set a clip region */
  67 int isea_region(struct isea_dgg *dgg, double lon, double lat);
  68
  69 /* ensure validity */
  70 int isea_valid(struct isea_dgg *dgg);
  71
  72 /* set the resolution by picking the nearest area */
  73 int isea_resolution_area(struct isea_dgg *dgg, double area);
  74
  75 /* the characteristic length scale */
  76 double isea_cell_cls(struct isea_dgg *dgg);
  77
  78 /* intercell distance as projected */
  79 double isea_cell_width(struct isea_dgg *dgg);
  80
  81 double isea_cell_area(struct isea_dgg *dgg);
  82
  83 /* total number of cells */
  84 double isea_cell_count(struct isea_dgg *dgg);
  85
  86 /* set the resolution by picking the nearest intercell distance */
  87 int isea_resolution_distance(struct isea_dgg *dgg, double distance);
  88
  89 /* grid size in cells */
  90 int isea_grid_size(struct isea_dgg *dgg);
  91
  92 int isea_grid_init(struct isea_dgg *d);
  93
  94 /* const? */
  95 struct isea_dgg *isea_grid_standard(void);
  96
  97 /* coordinate projection */
  98
  99 /* returns triangle, out may be null */
 100 int isea_transform(struct isea_dgg *dgg, struct isea_geo *in,
 101                 struct isea_pt *out);
 102
 103 struct isea_pt isea_forward(struct isea_dgg *g, struct isea_geo *in);
 104
 105 /* returns seqnum */
 106 int isea_readdress(struct isea_dgg *dgg, int input, struct isea_pt *in,
 107                 int output, struct isea_pt *out);
 108
 109 struct isea_pt isea_triangle_xy(int triangle);
 110 int isea_xy_triangle(struct isea_pt *p, double radius);
 111
 112 /* grid changes */
 113 /*
 114  * the idea is that if you have a cartesian coordinate, and just want
 115  * to change the resolution, it's just a re-bin, not a new
 116  * projection.
 117  */
 118 int isea_tranform_grid(void);
 119
 120 /* grid generation */
 121
 122 /* address conversion */
 123 void isea_rotate(struct isea_pt *pt, double degrees);
 124 int isea_dddi(struct isea_dgg *g, int quad, struct isea_pt *pt, struct isea_pt *di);
 125 int isea_ptdd(int triangle, struct isea_pt *pt);
 126 int isea_ptdi(struct isea_dgg *g, int tri, struct isea_pt *pt, struct isea_pt *di);
 127 int isea_hex(struct isea_dgg *g, int tri, struct isea_pt *pt, struct isea_pt *di);
 128 int isea_disn(struct isea_dgg *g, int quad, struct isea_pt *h);
 129
 130 /* binning point values */
 131
 132 /* presence/absence binning */
 133 int isea_snyder_forward(struct isea_geo *ll, struct isea_pt *out);
 134
 135 #endif