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[platform/upstream/boost.git] / boost / geometry / srs / projections / proj / eck2.hpp
1 // Boost.Geometry - gis-projections (based on PROJ4)
2
3 // Copyright (c) 2008-2015 Barend Gehrels, Amsterdam, the Netherlands.
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5 // This file was modified by Oracle on 2017, 2018, 2019.
6 // Modifications copyright (c) 2017-2019, Oracle and/or its affiliates.
7 // Contributed and/or modified by Adam Wulkiewicz, on behalf of Oracle.
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9 // Use, modification and distribution is subject to the Boost Software License,
10 // Version 1.0. (See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
11 // http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
12
13 // This file is converted from PROJ4, http://trac.osgeo.org/proj
14 // PROJ4 is originally written by Gerald Evenden (then of the USGS)
15 // PROJ4 is maintained by Frank Warmerdam
16 // PROJ4 is converted to Boost.Geometry by Barend Gehrels
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18 // Last updated version of proj: 5.0.0
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20 // Original copyright notice:
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22 // Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
23 // copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
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28
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30 // in all copies or substantial portions of the Software.
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32 // THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
33 // OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
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35 // THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
36 // LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
37 // FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
38 // DEALINGS IN THE SOFTWARE.
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40 #ifndef BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_ECK2_HPP
41 #define BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_ECK2_HPP
42
43 #include <boost/geometry/util/math.hpp>
44
45 #include <boost/geometry/srs/projections/impl/base_static.hpp>
46 #include <boost/geometry/srs/projections/impl/base_dynamic.hpp>
47 #include <boost/geometry/srs/projections/impl/projects.hpp>
48 #include <boost/geometry/srs/projections/impl/factory_entry.hpp>
49
50 namespace boost { namespace geometry
51 {
52
53 namespace projections
54 {
55     #ifndef DOXYGEN_NO_DETAIL
56     namespace detail { namespace eck2
57     {
58
59             static const double FXC = 0.46065886596178063902;
60             static const double FYC = 1.44720250911653531871;
61             //static const double C13 = 0.33333333333333333333;
62             static const double one_plus_eps = 1.0000001;
63
64             template <typename T, typename Parameters>
65             struct base_eck2_spheroid
66             {
67                 // FORWARD(s_forward)  spheroid
68                 // Project coordinates from geographic (lon, lat) to cartesian (x, y)
69                 inline void fwd(Parameters const& , T const& lp_lon, T const& lp_lat, T& xy_x, T& xy_y) const
70                 {
71                     xy_x = FXC * lp_lon * (xy_y = sqrt(4. - 3. * sin(fabs(lp_lat))));
72                     xy_y = FYC * (2. - xy_y);
73                     if ( lp_lat < 0.) xy_y = -xy_y;
74                 }
75
76                 // INVERSE(s_inverse)  spheroid
77                 // Project coordinates from cartesian (x, y) to geographic (lon, lat)
78                 inline void inv(Parameters const& , T const& xy_x, T const& xy_y, T& lp_lon, T& lp_lat) const
79                 {
80                     static const T half_pi = detail::half_pi<T>();
81                     static const T C13 = detail::third<T>();
82
83                     lp_lon = xy_x / (FXC * ( lp_lat = 2. - fabs(xy_y) / FYC) );
84                     lp_lat = (4. - lp_lat * lp_lat) * C13;
85                     if (fabs(lp_lat) >= 1.) {
86                         if (fabs(lp_lat) > one_plus_eps)
87                             BOOST_THROW_EXCEPTION( projection_exception(error_tolerance_condition) );
88                         else
89                             lp_lat = lp_lat < 0. ? -half_pi : half_pi;
90                     } else
91                         lp_lat = asin(lp_lat);
92                     if (xy_y < 0)
93                         lp_lat = -lp_lat;
94                 }
95
96                 static inline std::string get_name()
97                 {
98                     return "eck2_spheroid";
99                 }
100
101             };
102
103             // Eckert II
104             template <typename Parameters>
105             inline void setup_eck2(Parameters& par)
106             {
107                 par.es = 0.;
108             }
109
110     }} // namespace detail::eck2
111     #endif // doxygen
112
113     /*!
114         \brief Eckert II projection
115         \ingroup projections
116         \tparam Geographic latlong point type
117         \tparam Cartesian xy point type
118         \tparam Parameters parameter type
119         \par Projection characteristics
120          - Pseudocylindrical
121          - Spheroid
122         \par Example
123         \image html ex_eck2.gif
124     */
125     template <typename T, typename Parameters>
126     struct eck2_spheroid : public detail::eck2::base_eck2_spheroid<T, Parameters>
127     {
128         template <typename Params>
129         inline eck2_spheroid(Params const& , Parameters & par)
130         {
131             detail::eck2::setup_eck2(par);
132         }
133     };
134
135     #ifndef DOXYGEN_NO_DETAIL
136     namespace detail
137     {
138
139         // Static projection
140         BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_STATIC_PROJECTION_FI(srs::spar::proj_eck2, eck2_spheroid)
141
142         // Factory entry(s)
143         BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_FACTORY_ENTRY_FI(eck2_entry, eck2_spheroid)
144         
145         BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_FACTORY_INIT_BEGIN(eck2_init)
146         {
147             BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_FACTORY_INIT_ENTRY(eck2, eck2_entry);
148         }
149
150     } // namespace detail
151     #endif // doxygen
152
153 } // namespace projections
154
155 }} // namespace boost::geometry
156
157 #endif // BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_ECK2_HPP
158