src/dem.c

   1 /*
   2  * viking -- GPS Data and Topo Analyzer, Explorer, and Manager
   3  *
   4  * Copyright (C) 2003-2008, Evan Battaglia <gtoevan@gmx.net>
   5  * Copyright (C) 2007, Quy Tonthat <qtonthat@gmail.com>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU 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., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  *
  21  */
  22
  23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  24 #include "config.h"
  25 #endif
  26
  27 #include <stdio.h>
  28 #ifdef HAVE_STRING_H
  29 #include <string.h>
  30 #endif
  31 #include <glib.h>
  32 #ifdef HAVE_MATH_H
  33 #include <math.h>
  34 #endif
  35 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  36 #include <stdlib.h>
  37 #endif
  38 #include <zlib.h>
  39 #include <sys/types.h>
  40 #include <sys/stat.h>
  41 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  42 #include <unistd.h>
  43 #endif
  44
  45 #include <glib/gstdio.h>
  46 #include <glib/gi18n.h>
  47
  48 #include "dem.h"
  49 #include "file.h"
  50
  51 #define DEM_BLOCK_SIZE 1024
  52 #define GET_COLUMN(dem,n) ((VikDEMColumn *)g_ptr_array_index( (dem)->columns, (n) ))
  53
  54 static gboolean get_double_and_continue ( gchar **buffer, gdouble *tmp, gboolean warn )
  55 {
  56   gchar *endptr;
  57   *tmp = g_strtod(*buffer, &endptr);
  58   if ( endptr == NULL|| endptr == *buffer ) {
  59     if ( warn )
  60       g_warning(_("Invalid DEM"));
  61     return FALSE;
  62   }
  63   *buffer=endptr;
  64   return TRUE;
  65 }
  66
  67
  68 static gboolean get_int_and_continue ( gchar **buffer, gint *tmp, gboolean warn )
  69 {
  70   gchar *endptr;
  71   *tmp = strtol(*buffer, &endptr, 10);
  72   if ( endptr == NULL|| endptr == *buffer ) {
  73     if ( warn )
  74       g_warning(_("Invalid DEM"));
  75     return FALSE;
  76   }
  77   *buffer=endptr;
  78   return TRUE;
  79 }
  80
  81 static gboolean dem_parse_header ( gchar *buffer, VikDEM *dem )
  82 {
  83   gdouble val;
  84   gint int_val;
  85   guint i;
  86   gchar *tmp = buffer;
  87
  88   /* incomplete header */
  89   if ( strlen(buffer) != 1024 )
  90     return FALSE;
  91
  92   /* fix Fortran-style exponentiation 1.0D5 -> 1.0E5 */
  93   while (*tmp) {
  94     if ( *tmp=='D')
  95       *tmp='E';
  96     tmp++;
  97   }
  98
  99   /* skip name */
 100   buffer += 149;
 101
 102   /* "DEM level code, pattern code, palaimetric reference system code" -- skip */
 103   get_int_and_continue(&buffer, &int_val, TRUE);
 104   get_int_and_continue(&buffer, &int_val, TRUE);
 105   get_int_and_continue(&buffer, &int_val, TRUE);
 106
 107   /* zone */
 108   get_int_and_continue(&buffer, &int_val, TRUE);
 109   dem->utm_zone = int_val;
 110   /* TODO -- southern or northern hemisphere?! */
 111   dem->utm_letter = 'N';
 112
 113   /* skip numbers 5-19  */
 114   for ( i = 0; i < 15; i++ ) {
 115     if ( ! get_double_and_continue(&buffer, &val, FALSE) ) {
 116       g_warning (_("Invalid DEM header"));
 117       return FALSE;
 118     }
 119   }
 120
 121   /* number 20 -- horizontal unit code (utm/ll) */
 122   get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 123   dem->horiz_units = val;
 124   get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 125   /* dem->orig_vert_units = val; now done below */
 126
 127   /* TODO: do this for real. these are only for 1:24k and 1:250k USGS */
 128   if ( dem->horiz_units == VIK_DEM_HORIZ_UTM_METERS ) {
 129     dem->east_scale = 10.0; /* meters */
 130     dem->north_scale = 10.0;
 131     dem->orig_vert_units = VIK_DEM_VERT_DECIMETERS;
 132   } else {
 133     dem->east_scale = 3.0; /* arcseconds */
 134     dem->north_scale = 3.0;
 135     dem->orig_vert_units = VIK_DEM_VERT_METERS;
 136   }
 137
 138   /* skip next */
 139   get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 140
 141   /* now we get the four corner points. record the min and max. */
 142   get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 143   dem->min_east = dem->max_east = val;
 144   get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 145   dem->min_north = dem->max_north = val;
 146
 147   for ( i = 0; i < 3; i++ ) {
 148     get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 149     if ( val < dem->min_east ) dem->min_east = val;
 150     if ( val > dem->max_east ) dem->max_east = val;
 151     get_double_and_continue(&buffer, &val, TRUE);
 152     if ( val < dem->min_north ) dem->min_north = val;
 153     if ( val > dem->max_north ) dem->max_north = val;
 154   }
 155
 156   return TRUE;
 157 }
 158
 159 static void dem_parse_block_as_cont ( gchar *buffer, VikDEM *dem, gint *cur_column, gint *cur_row )
 160 {
 161   gint tmp;
 162   while ( *cur_row < GET_COLUMN(dem, *cur_column)->n_points ) {
 163     if ( get_int_and_continue(&buffer, &tmp,FALSE) ) {
 164       if ( dem->orig_vert_units == VIK_DEM_VERT_DECIMETERS )
 165         GET_COLUMN(dem, *cur_column)->points[*cur_row] = (gint16) (tmp / 10);
 166       else
 167         GET_COLUMN(dem, *cur_column)->points[*cur_row] = (gint16) tmp;
 168     } else
 169       return;
 170     (*cur_row)++;
 171   }
 172   *cur_row = -1; /* expecting new column */
 173 }
 174
 175 static void dem_parse_block_as_header ( gchar *buffer, VikDEM *dem, gint *cur_column, gint *cur_row )
 176 {
 177   guint n_rows;
 178   gint i;
 179   gdouble east_west, south;
 180   gdouble tmp;
 181
 182   /* 1 x n_rows 1 east_west south x x x DATA */
 183
 184   if ( (!get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE)) || tmp != 1 ) {
 185     g_warning(_("Incorrect DEM Class B record: expected 1"));
 186     return;
 187   }
 188
 189   /* don't need this */
 190   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE ) ) return;
 191
 192   /* n_rows */
 193   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE ) )
 194     return;
 195   n_rows = (guint) tmp;
 196
 197   if ( (!get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE)) || tmp != 1 ) {
 198     g_warning(_("Incorrect DEM Class B record: expected 1"));
 199     return;
 200   }
 201
 202   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &east_west, TRUE) )
 203     return;
 204   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &south, TRUE) )
 205     return;
 206
 207   /* next three things we don't need */
 208   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE)) return;
 209   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE)) return;
 210   if ( !get_double_and_continue(&buffer, &tmp, TRUE)) return;
 211
 212
 213   dem->n_columns ++;
 214   (*cur_column) ++;
 215
 216   /* empty spaces for things before that were skipped */
 217   (*cur_row) = (south - dem->min_north) / dem->north_scale;
 218   if ( south > dem->max_north || (*cur_row) < 0 )
 219     (*cur_row) = 0;
 220
 221   n_rows += *cur_row;
 222
 223   g_ptr_array_add ( dem->columns, g_malloc(sizeof(VikDEMColumn)) );
 224   GET_COLUMN(dem,*cur_column)->east_west = east_west;
 225   GET_COLUMN(dem,*cur_column)->south = south;
 226   GET_COLUMN(dem,*cur_column)->n_points = n_rows;
 227   GET_COLUMN(dem,*cur_column)->points = g_malloc(sizeof(gint16)*n_rows);
 228
 229   /* no information for things before that */
 230   for ( i = 0; i < (*cur_row); i++ )
 231     GET_COLUMN(dem,*cur_column)->points[i] = VIK_DEM_INVALID_ELEVATION;
 232
 233   /* now just continue */
 234   dem_parse_block_as_cont ( buffer, dem, cur_column, cur_row );
 235
 236
 237 }
 238
 239 static void dem_parse_block ( gchar *buffer, VikDEM *dem, gint *cur_column, gint *cur_row )
 240 {
 241   /* if haven't read anything or have read all items in a columns and are expecting a new column */
 242   if ( *cur_column == -1 || *cur_row == -1 ) {
 243     dem_parse_block_as_header(buffer, dem, cur_column, cur_row);
 244   } else {
 245     dem_parse_block_as_cont(buffer, dem, cur_column, cur_row);
 246   }
 247 }
 248
 249 /* return size of unzip data or 0 if failed */
 250 /* can be made generic to uncompress zip, gzip, bzip2 data */
 251 static guint uncompress_data(void *uncompressed_buffer, guint uncompressed_size, void *compressed_data, guint compressed_size)
 252 {
 253         z_stream stream;
 254         int err;
 255
 256         stream.next_in = compressed_data;
 257         stream.avail_in = compressed_size;
 258         stream.next_out = uncompressed_buffer;
 259         stream.avail_out = uncompressed_size;
 260         stream.zalloc = (alloc_func)0;
 261         stream.zfree = (free_func)0;
 262         stream.opaque = (voidpf)0;
 263
 264         /* negative windowBits to inflateInit2 means "no header" */
 265         if ((err = inflateInit2(&stream, -MAX_WBITS)) != Z_OK) {
 266                 g_warning("%s(): inflateInit2 failed", __PRETTY_FUNCTION__);
 267                 return 0;
 268         }
 269
 270         err = inflate(&stream, Z_FINISH);
 271         if ((err != Z_OK) && (err != Z_STREAM_END) && stream.msg) {
 272                 g_warning("%s() inflate failed err=%d \"%s\"", __PRETTY_FUNCTION__, err, stream.msg == NULL ? "unknown" : stream.msg);
 273                 inflateEnd(&stream);
 274                 return 0;
 275         }
 276
 277         inflateEnd(&stream);
 278         return(stream.total_out);
 279 }
 280
 281 static void *unzip_hgt_file(gchar *zip_file, gulong *unzip_size)
 282 {
 283         void *unzip_data = NULL;
 284         gchar *zip_data;
 285         struct _lfh {
 286                 guint32 sig;
 287                 guint16 extract_version;
 288                 guint16 flags;
 289                 guint16 comp_method;
 290                 guint16 time;
 291                 guint16 date;
 292                 guint32 crc_32;
 293                 guint32 compressed_size;
 294                 guint32 uncompressed_size;
 295                 guint16 filename_len;
 296                 guint16 extra_field_len;
 297         }  __attribute__ ((__packed__)) *local_file_header = NULL;
 298
 299
 300         local_file_header = (struct _lfh *) zip_file;
 301         if (local_file_header->sig != 0x04034b50) {
 302                 g_warning("%s(): wrong format", __PRETTY_FUNCTION__);
 303                 g_free(unzip_data);
 304                 goto end;
 305         }
 306
 307         zip_data = zip_file + sizeof(struct _lfh) + local_file_header->filename_len + local_file_header->extra_field_len;
 308         unzip_data = g_malloc(local_file_header->uncompressed_size);
 309         gulong uncompressed_size = local_file_header->uncompressed_size;
 310
 311         if (!(*unzip_size = uncompress_data(unzip_data, uncompressed_size, zip_data, local_file_header->compressed_size))) {
 312                 g_free(unzip_data);
 313                 unzip_data = NULL;
 314                 goto end;
 315         }
 316
 317 end:
 318         return(unzip_data);
 319 }
 320
 321 static VikDEM *vik_dem_read_srtm_hgt(const gchar *file_name, const gchar *basename, gboolean zip)
 322 {
 323   gint i, j;
 324   VikDEM *dem;
 325   off_t file_size;
 326   gint16 *dem_mem = NULL;
 327   gchar *dem_file = NULL;
 328   const gint num_rows_3sec = 1201;
 329   const gint num_rows_1sec = 3601;
 330   gint num_rows;
 331   GMappedFile *mf;
 332   gint arcsec;
 333   GError *error = NULL;
 334
 335   dem = g_malloc(sizeof(VikDEM));
 336
 337   dem->horiz_units = VIK_DEM_HORIZ_LL_ARCSECONDS;
 338   dem->orig_vert_units = VIK_DEM_VERT_DECIMETERS;
 339
 340   /* TODO */
 341   dem->min_north = atoi(basename+1) * 3600;
 342   dem->min_east = atoi(basename+4) * 3600;
 343   if ( basename[0] == 'S' )
 344     dem->min_north = - dem->min_north;
 345   if ( basename[3] == 'W' )
 346     dem->min_east = - dem->min_east;
 347
 348   dem->max_north = 3600 + dem->min_north;
 349   dem->max_east = 3600 + dem->min_east;
 350
 351   dem->columns = g_ptr_array_new();
 352   dem->n_columns = 0;
 353
 354   if ((mf = g_mapped_file_new(file_name, FALSE, &error)) == NULL) {
 355     g_error(_("Couldn't map file %s: %s"), file_name, error->message);
 356     g_error_free(error);
 357     g_free(dem);
 358     return NULL;
 359   }
 360   file_size = g_mapped_file_get_length(mf);
 361   dem_file = g_mapped_file_get_contents(mf);
 362
 363   if (zip) {
 364     void *unzip_mem = NULL;
 365     gulong ucsize;
 366
 367     if ((unzip_mem = unzip_hgt_file(dem_file, &ucsize)) == NULL) {
 368       g_mapped_file_free(mf);
 369       g_ptr_array_free(dem->columns, TRUE);
 370       g_free(dem);
 371       return NULL;
 372     }
 373
 374     dem_mem = unzip_mem;
 375     file_size = ucsize;
 376   }
 377
 378   if (file_size == (num_rows_3sec * num_rows_3sec * sizeof(gint16)))
 379     arcsec = 3;
 380   else if (file_size == (num_rows_1sec * num_rows_1sec * sizeof(gint16)))
 381     arcsec = 1;
 382   else {
 383     g_warning("%s(): file %s does not have right size", __PRETTY_FUNCTION__, basename);
 384     g_mapped_file_free(mf);
 385     g_free(dem);
 386     return NULL;
 387   }
 388
 389   num_rows = (arcsec == 3) ? num_rows_3sec : num_rows_1sec;
 390   dem->east_scale = dem->north_scale = arcsec;
 391
 392   for ( i = 0; i < num_rows; i++ ) {
 393     dem->n_columns++;
 394     g_ptr_array_add ( dem->columns, g_malloc(sizeof(VikDEMColumn)) );
 395     GET_COLUMN(dem,i)->east_west = dem->min_east + arcsec*i;
 396     GET_COLUMN(dem,i)->south = dem->min_north;
 397     GET_COLUMN(dem,i)->n_points = num_rows;
 398     GET_COLUMN(dem,i)->points = g_malloc(sizeof(gint16)*num_rows);
 399   }
 400
 401   int ent = 0;
 402   for ( i = (num_rows - 1); i >= 0; i-- ) {
 403     for ( j = 0; j < num_rows; j++ ) {
 404       GET_COLUMN(dem,j)->points[i] = GINT16_FROM_BE(dem_mem[ent]);
 405       ent++;
 406     }
 407
 408   }
 409
 410   if (zip)
 411     g_free(dem_mem);
 412   g_mapped_file_free(mf);
 413   return dem;
 414 }
 415
 416 #define IS_SRTM_HGT(fn) (strlen((fn))==11 && (fn)[7]=='.' && (fn)[8]=='h' && (fn)[9]=='g' && (fn)[10]=='t' && ((fn)[0]=='N' || (fn)[0]=='S') && ((fn)[3]=='E' || (fn)[3]=='W'))
 417
 418 VikDEM *vik_dem_new_from_file(const gchar *file)
 419 {
 420   FILE *f=NULL;
 421   VikDEM *rv;
 422   gchar buffer[DEM_BLOCK_SIZE+1];
 423
 424   /* use to record state for dem_parse_block */
 425   gint cur_column = -1;
 426   gint cur_row = -1;
 427   const gchar *basename = a_file_basename(file);
 428
 429   if ( g_access ( file, R_OK ) != 0 )
 430     return NULL;
 431
 432   if ( (strlen(basename)==11 || ((strlen(basename) == 15) && (basename[11] == '.' && basename[12] == 'z' && basename[13] == 'i' && basename[14] == 'p'))) &&
 433        basename[7]=='.' && basename[8]=='h' && basename[9]=='g' && basename[10]=='t' &&
 434        (basename[0] == 'N' || basename[0] == 'S') && (basename[3] == 'E' || basename[3] =='W')) {
 435     gboolean is_zip_file = (strlen(basename) == 15);
 436     rv = vik_dem_read_srtm_hgt(file, basename, is_zip_file);
 437     return(rv);
 438   }
 439
 440       /* Create Structure */
 441   rv = g_malloc(sizeof(VikDEM));
 442
 443       /* Header */
 444   f = g_fopen(file, "r");
 445   if ( !f ) {
 446     g_free ( rv );
 447     return NULL;
 448   }
 449   buffer[fread(buffer, 1, DEM_BLOCK_SIZE, f)] = '\0';
 450   if ( ! dem_parse_header ( buffer, rv ) ) {
 451     g_free ( rv );
 452     return NULL;
 453   }
 454   /* TODO: actually use header -- i.e. GET # OF COLUMNS EXPECTED */
 455
 456   rv->columns = g_ptr_array_new();
 457   rv->n_columns = 0;
 458
 459       /* Column -- Data */
 460   while (! feof(f) ) {
 461      gchar *tmp;
 462
 463      /* read block */
 464      buffer[fread(buffer, 1, DEM_BLOCK_SIZE, f)] = '\0';
 465
 466      /* Fix Fortran-style exponentiation */
 467      tmp = buffer;
 468      while (*tmp) {
 469        if ( *tmp=='D')
 470          *tmp='E';
 471        tmp++;
 472      }
 473
 474      dem_parse_block(buffer, rv, &cur_column, &cur_row);
 475   }
 476
 477      /* TODO - class C records (right now says 'Invalid' and dies) */
 478
 479   fclose(f);
 480   f = NULL;
 481
 482   /* 24k scale */
 483   if ( rv->horiz_units == VIK_DEM_HORIZ_UTM_METERS && rv->n_columns >= 2 )
 484     rv->north_scale = rv->east_scale = GET_COLUMN(rv, 1)->east_west - GET_COLUMN(rv,0)->east_west;
 485
 486   /* FIXME bug in 10m DEM's */
 487   if ( rv->horiz_units == VIK_DEM_HORIZ_UTM_METERS && rv->north_scale == 10 ) {
 488     rv->min_east -= 100;
 489     rv->min_north += 200;
 490   }
 491
 492
 493   return rv;
 494 }
 495
 496 void vik_dem_free ( VikDEM *dem )
 497 {
 498   guint i;
 499   for ( i = 0; i < dem->n_columns; i++)
 500     g_free ( GET_COLUMN(dem, i)->points );
 501   g_ptr_array_free ( dem->columns, TRUE );
 502   g_free ( dem );
 503 }
 504
 505 gint16 vik_dem_get_xy ( VikDEM *dem, guint col, guint row )
 506 {
 507   if ( col < dem->n_columns )
 508     if ( row < GET_COLUMN(dem, col)->n_points )
 509       return GET_COLUMN(dem, col)->points[row];
 510   return VIK_DEM_INVALID_ELEVATION;
 511 }
 512
 513 gint16 vik_dem_get_east_north ( VikDEM *dem, gdouble east, gdouble north )
 514 {
 515   gint col, row;
 516
 517   if ( east > dem->max_east || east < dem->min_east ||
 518       north > dem->max_north || north < dem->min_north )
 519     return VIK_DEM_INVALID_ELEVATION;
 520
 521   col = (gint) floor((east - dem->min_east) / dem->east_scale);
 522   row = (gint) floor((north - dem->min_north) / dem->north_scale);
 523
 524   return vik_dem_get_xy ( dem, col, row );
 525 }
 526
 527 static gboolean dem_get_ref_points_elev_dist(VikDEM *dem,
 528     gdouble east, gdouble north, /* in seconds */
 529     gint16 *elevs, gint16 *dists)
 530 {
 531   int i;
 532   int cols[4], rows[4];
 533   struct LatLon ll[4];
 534   struct LatLon pos;
 535
 536   if ( east > dem->max_east || east < dem->min_east ||
 537       north > dem->max_north || north < dem->min_north )
 538     return FALSE;  /* got nothing */
 539
 540   pos.lon = east/3600;
 541   pos.lat = north/3600;
 542
 543   /* order of the data: sw, nw, ne, se */
 544   /* sw */
 545   cols[0] = (gint) floor((east - dem->min_east) / dem->east_scale);
 546   rows[0] = (gint) floor((north - dem->min_north) / dem->north_scale);
 547   ll[0].lon = (dem->min_east + dem->east_scale*cols[0])/3600;
 548   ll[0].lat = (dem->min_north + dem->north_scale*rows[0])/3600;
 549   /* nw */
 550   cols[1] = cols[0];
 551   rows[1] = rows[0] + 1;
 552   ll[1].lon = ll[0].lon;
 553   ll[1].lat = ll[0].lat + (gdouble)dem->north_scale/3600;
 554   /* ne */
 555   cols[2] = cols[0] + 1;
 556   rows[2] = rows[0] + 1;
 557   ll[2].lon = ll[0].lon + (gdouble)dem->east_scale/3600;
 558   ll[2].lat = ll[0].lat + (gdouble)dem->north_scale/3600;
 559   /* se */
 560   cols[3] = cols[0] + 1;
 561   rows[3] = rows[0];
 562   ll[3].lon = ll[0].lon + (gdouble)dem->east_scale/3600;
 563   ll[3].lat = ll[0].lat;
 564
 565   for (i = 0; i < 4; i++) {
 566     if ((elevs[i] = vik_dem_get_xy(dem, cols[i], rows[i])) == VIK_DEM_INVALID_ELEVATION)
 567       return FALSE;
 568     dists[i] = a_coords_latlon_diff(&pos, &ll[i]);
 569   }
 570
 571 #if 0  /* debug */
 572   for (i = 0; i < 4; i++)
 573     fprintf(stderr, "%f:%f:%d:%d  ", ll[i].lat, ll[i].lon, dists[i], elevs[i]);
 574   fprintf(stderr, "   north_scale=%f\n", dem->north_scale);
 575 #endif
 576
 577   return TRUE;  /* all OK */
 578 }
 579
 580 gint16 vik_dem_get_simple_interpol ( VikDEM *dem, gdouble east, gdouble north )
 581 {
 582   int i;
 583   gint16 elevs[4], dists[4];
 584
 585   if (!dem_get_ref_points_elev_dist(dem, east, north, elevs, dists))
 586     return VIK_DEM_INVALID_ELEVATION;
 587
 588   for (i = 0; i < 4; i++) {
 589     if (dists[i] < 1) {
 590       return(elevs[i]);
 591     }
 592   }
 593
 594   gdouble t = (gdouble)elevs[0]/dists[0] + (gdouble)elevs[1]/dists[1] + (gdouble)elevs[2]/dists[2] + (gdouble)elevs[3]/dists[3];
 595   gdouble b = 1.0/dists[0] + 1.0/dists[1] + 1.0/dists[2] + 1.0/dists[3];
 596
 597   return(t/b);
 598 }
 599
 600 gint16 vik_dem_get_shepard_interpol ( VikDEM *dem, gdouble east, gdouble north )
 601 {
 602   int i;
 603   gint16 elevs[4], dists[4];
 604   gint16 max_dist;
 605   gdouble t = 0.0;
 606   gdouble b = 0.0;
 607
 608   if (!dem_get_ref_points_elev_dist(dem, east, north, elevs, dists))
 609     return VIK_DEM_INVALID_ELEVATION;
 610
 611   max_dist = 0;
 612   for (i = 0; i < 4; i++) {
 613     if (dists[i] < 1) {
 614       return(elevs[i]);
 615     }
 616     if (dists[i] > max_dist)
 617       max_dist = dists[i];
 618   }
 619
 620   gdouble tmp;
 621 #if 0 /* derived method by Franke & Nielson. Does not seem to work too well here */
 622   for (i = 0; i < 4; i++) {
 623     tmp = pow((1.0*(max_dist - dists[i])/max_dist*dists[i]), 2);
 624     t += tmp*elevs[i];
 625     b += tmp;
 626   }
 627 #endif
 628
 629   for (i = 0; i < 4; i++) {
 630     tmp = pow((1.0/dists[i]), 2);
 631     t += tmp*elevs[i];
 632     b += tmp;
 633   }
 634
 635   // fprintf(stderr, "DEBUG: tmp=%f t=%f b=%f %f\n", tmp, t, b, t/b);
 636
 637   return(t/b);
 638
 639 }
 640
 641 void vik_dem_east_north_to_xy ( VikDEM *dem, gdouble east, gdouble north, guint *col, guint *row )
 642 {
 643   *col = (gint) floor((east - dem->min_east) / dem->east_scale);
 644   *row = (gint) floor((north - dem->min_north) / dem->north_scale);
 645   if ( *col < 0 ) *col = 0;
 646   if ( *row < 0 ) *row = 0;
 647 }
 648