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org.opencadc.fits.slice.CircleCutout Maven / Gradle / Ivy

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package org.opencadc.fits.slice;

import ca.nrc.cadc.dali.Circle;
import ca.nrc.cadc.dali.Point;
import ca.nrc.cadc.dali.Polygon;
import ca.nrc.cadc.wcs.exceptions.NoSuchKeywordException;
import ca.nrc.cadc.wcs.exceptions.WCSLibRuntimeException;
import nom.tam.fits.Header;
import nom.tam.fits.HeaderCardException;


/**
 * A Spatial Circle cutout.  This class is executed after the inputs are parsed into an appropriate Circle shape.
 */
public class CircleCutout extends ShapeCutout {

    public CircleCutout(final Header header) throws HeaderCardException {
        super(header);
    }


    /**
     * Obtain the bounds of the given cutout.
     *
     * @param cutoutBound The bounds (shape, interval etc.) of the cutout.
     * @return long[] array of overlapping bounds, or long[0] if all pixels are included.
     * @throws NoSuchKeywordException Unknown keyword found.
     * @throws WCSLibRuntimeException WCSLib (C) error.
     * @throws HeaderCardException    If a FITS Header card couldn't be read.
     */
    @Override
    public long[] getBounds(final Circle cutoutBound) throws NoSuchKeywordException, WCSLibRuntimeException,
                                                             HeaderCardException {
        return getPositionBounds(cutoutBound);
    }

    /**
     * Find the pixel bounds that enclose the specified circle.
     *
     * @param circle circle with center in ICRS coordinates
     * @return long[NAXIS], or long[0] if all pixels are included,
     *      or null if the circle does not intersect the WCS
     * @throws NoSuchKeywordException Unknown keyword found.
     * @throws WCSLibRuntimeException WCSLib (C) error.
     */
    private long[] getPositionBounds(final Circle circle) throws NoSuchKeywordException, WCSLibRuntimeException {
        final double x = circle.getCenter().getLongitude();
        final double y = circle.getCenter().getLatitude();
        final double radius = circle.getRadius();
        final double dx = Math.abs(radius / Math.cos(Math.toRadians(y)));

        final Polygon boundingBox = new Polygon();
        boundingBox.getVertices().add(rangeReduce(x - dx, y - radius));
        boundingBox.getVertices().add(rangeReduce(x + dx, y - radius));
        boundingBox.getVertices().add(rangeReduce(x + dx, y + radius));
        boundingBox.getVertices().add(rangeReduce(x - dx, y + radius));

        final PolygonCutout polygonCutout = new PolygonCutout(this.fitsHeaderWCSKeywords);
        return polygonCutout.getBounds(boundingBox);
    }

    /**
     * Modify argument vertex so that coordinates are in [0,360] and [-90,90].
     *
     * @param longitude The longitude to check
     * @param latitude  The latitude to check
     * @return the same vertex for convenience
     *
     */
    private Point rangeReduce(final double longitude, final double latitude) {
        double retLongitude = longitude;
        double retLatitude = latitude;

        if (retLatitude > 90.0) {
            retLongitude += 180.0;
            retLatitude = 180.0 - retLatitude;
        }

        if (retLatitude < -90.0) {
            retLongitude += 180.0;
            retLatitude = -180.0 - retLatitude;
        }

        if (retLongitude < 0) {
            retLongitude += 360.0;
        }

        if (retLongitude > 360.0) {
            retLongitude -= 360.0;
        }

        return new Point(retLongitude, retLatitude);
    }
}




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