boost/geometry/srs/projections/proj/nell_h.hpp

   1 // Boost.Geometry - gis-projections (based on PROJ4)
   2
   3 // Copyright (c) 2008-2015 Barend Gehrels, Amsterdam, the Netherlands.
   4
   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.
   8
   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)
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  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
  19
  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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  31
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  33 // OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
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  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_NELL_H_HPP
  41 #define BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_NELL_H_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 nell_h
  57     {
  58
  59             static const int n_iter = 9;
  60             static const double epsilon = 1e-7;
  61
  62             template <typename T, typename Parameters>
  63             struct base_nell_h_spheroid
  64             {
  65                 // FORWARD(s_forward)  spheroid
  66                 // Project coordinates from geographic (lon, lat) to cartesian (x, y)
  67                 inline void fwd(Parameters const& , T const& lp_lon, T const& lp_lat, T& xy_x, T& xy_y) const
  68                 {
  69                     xy_x = 0.5 * lp_lon * (1. + cos(lp_lat));
  70                     xy_y = 2.0 * (lp_lat - tan(0.5 *lp_lat));
  71                 }
  72
  73                 // INVERSE(s_inverse)  spheroid
  74                 // Project coordinates from cartesian (x, y) to geographic (lon, lat)
  75                 inline void inv(Parameters const& , T const& xy_x, T const& xy_y, T& lp_lon, T& lp_lat) const
  76                 {
  77                     static const T half_pi = detail::half_pi<T>();
  78
  79                     T V, c, p;
  80                     int i;
  81
  82                     p = 0.5 * xy_y;
  83                     for (i = n_iter; i ; --i) {
  84                         c = cos(0.5 * lp_lat);
  85                         lp_lat -= V = (lp_lat - tan(lp_lat/2) - p)/(1. - 0.5/(c*c));
  86                         if (fabs(V) < epsilon)
  87                             break;
  88                     }
  89                     if (!i) {
  90                         lp_lat = p < 0. ? -half_pi : half_pi;
  91                         lp_lon = 2. * xy_x;
  92                     } else
  93                         lp_lon = 2. * xy_x / (1. + cos(lp_lat));
  94                 }
  95
  96                 static inline std::string get_name()
  97                 {
  98                     return "nell_h_spheroid";
  99                 }
 100
 101             };
 102
 103             // Nell-Hammer
 104             template <typename Parameters>
 105             inline void setup_nell_h(Parameters& par)
 106             {
 107                 par.es = 0.;
 108             }
 109
 110     }} // namespace detail::nell_h
 111     #endif // doxygen
 112
 113     /*!
 114         \brief Nell-Hammer 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_nell_h.gif
 124     */
 125     template <typename T, typename Parameters>
 126     struct nell_h_spheroid : public detail::nell_h::base_nell_h_spheroid<T, Parameters>
 127     {
 128         template <typename Params>
 129         inline nell_h_spheroid(Params const& , Parameters & par)
 130         {
 131             detail::nell_h::setup_nell_h(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_nell_h, nell_h_spheroid)
 141
 142         // Factory entry(s)
 143         BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_FACTORY_ENTRY_FI(nell_h_entry, nell_h_spheroid)
 144
 145         BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_FACTORY_INIT_BEGIN(nell_h_init)
 146         {
 147             BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_DETAIL_FACTORY_INIT_ENTRY(nell_h, nell_h_entry)
 148         }
 149
 150     } // namespace detail
 151     #endif // doxygen
 152
 153 } // namespace projections
 154
 155 }} // namespace boost::geometry
 156
 157 #endif // BOOST_GEOMETRY_PROJECTIONS_NELL_H_HPP
 158