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1 : /******************************************************************************
2 : * $Id$
3 : *
4 : * Project: GDAL Image Processing Algorithms
5 : * Purpose: Prototypes and definitions for various GDAL based algorithms:
6 : * private declarations.
7 : * Author: Andrey Kiselev, dron@ak4719.spb.edu
8 : *
9 : ******************************************************************************
10 : * Copyright (c) 2008, Andrey Kiselev <dron@ak4719.spb.edu>
11 : * Copyright (c) 2010-2013, Even Rouault <even dot rouault at spatialys.com>
12 : *
13 : * SPDX-License-Identifier: MIT
14 : ****************************************************************************/
15 :
16 : #ifndef GDAL_ALG_PRIV_H_INCLUDED
17 : #define GDAL_ALG_PRIV_H_INCLUDED
18 :
19 : #ifndef DOXYGEN_SKIP
20 :
21 : #include <cstdint>
22 :
23 : #include <set>
24 :
25 : #include "gdal_alg.h"
26 : #include "ogr_spatialref.h"
27 :
28 : CPL_C_START
29 :
30 : /** Source of the burn value */
31 : typedef enum
32 : {
33 : /*! Use value from padfBurnValue */ GBV_UserBurnValue = 0,
34 : /*! Use value from the Z coordinate */ GBV_Z = 1,
35 : /*! Use value form the M value */ GBV_M = 2
36 : } GDALBurnValueSrc;
37 :
38 : typedef enum
39 : {
40 : GRMA_Replace = 0,
41 : GRMA_Add = 1,
42 : } GDALRasterMergeAlg;
43 :
44 : typedef struct
45 : {
46 : unsigned char *pabyChunkBuf;
47 : int nXSize;
48 : int nYSize;
49 : int nBands;
50 : GDALDataType eType;
51 : int nPixelSpace;
52 : GSpacing nLineSpace;
53 : GSpacing nBandSpace;
54 : GDALDataType eBurnValueType;
55 :
56 : union
57 : {
58 : const std::int64_t *int64_values;
59 : const double *double_values;
60 : } burnValues;
61 :
62 : GDALBurnValueSrc eBurnValueSource;
63 : GDALRasterMergeAlg eMergeAlg;
64 : bool bFillSetVisitedPoints;
65 : std::set<uint64_t> *poSetVisitedPoints;
66 : } GDALRasterizeInfo;
67 :
68 : typedef enum
69 : {
70 : GRO_Raster = 0,
71 : GRO_Vector = 1,
72 : GRO_Auto = 2,
73 : } GDALRasterizeOptim;
74 :
75 : /************************************************************************/
76 : /* Low level rasterizer API. */
77 : /************************************************************************/
78 :
79 : typedef void (*llScanlineFunc)(void *, int, int, int, double);
80 : typedef void (*llPointFunc)(void *, int, int, double);
81 :
82 : void GDALdllImagePoint(int nRasterXSize, int nRasterYSize, int nPartCount,
83 : const int *panPartSize, const double *padfX,
84 : const double *padfY, const double *padfVariant,
85 : llPointFunc pfnPointFunc, void *pCBData);
86 :
87 : void GDALdllImageLine(int nRasterXSize, int nRasterYSize, int nPartCount,
88 : const int *panPartSize, const double *padfX,
89 : const double *padfY, const double *padfVariant,
90 : llPointFunc pfnPointFunc, void *pCBData);
91 :
92 : void GDALdllImageLineAllTouched(int nRasterXSize, int nRasterYSize,
93 : int nPartCount, const int *panPartSize,
94 : const double *padfX, const double *padfY,
95 : const double *padfVariant,
96 : llPointFunc pfnPointFunc, void *pCBData,
97 : bool bAvoidBurningSamePoints,
98 : bool bIntersectOnly);
99 :
100 : void GDALdllImageFilledPolygon(int nRasterXSize, int nRasterYSize,
101 : int nPartCount, const int *panPartSize,
102 : const double *padfX, const double *padfY,
103 : const double *padfVariant,
104 : llScanlineFunc pfnScanlineFunc, void *pCBData,
105 : bool bAvoidBurningSamePoints);
106 :
107 : CPL_C_END
108 :
109 : /************************************************************************/
110 : /* Polygon Enumerator */
111 : /************************************************************************/
112 :
113 : #define GP_NODATA_MARKER -51502112
114 :
115 : template <class DataType, class EqualityTest> class GDALRasterPolygonEnumeratorT
116 :
117 : {
118 : private:
119 : void MergePolygon(int nSrcId, int nDstId);
120 : int NewPolygon(DataType nValue);
121 :
122 : CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALRasterPolygonEnumeratorT)
123 :
124 : public: // these are intended to be readonly.
125 : GInt32 *panPolyIdMap = nullptr;
126 : DataType *panPolyValue = nullptr;
127 :
128 : int nNextPolygonId = 0;
129 : int nPolyAlloc = 0;
130 :
131 : int nConnectedness = 0;
132 :
133 : public:
134 : explicit GDALRasterPolygonEnumeratorT(int nConnectedness = 4);
135 : ~GDALRasterPolygonEnumeratorT();
136 :
137 : bool ProcessLine(DataType *panLastLineVal, DataType *panThisLineVal,
138 : GInt32 *panLastLineId, GInt32 *panThisLineId, int nXSize);
139 :
140 : void CompleteMerges();
141 :
142 : void Clear();
143 : };
144 :
145 : struct IntEqualityTest
146 : {
147 1536900 : bool operator()(std::int64_t a, std::int64_t b) const
148 : {
149 1536900 : return a == b;
150 : }
151 : };
152 :
153 : typedef GDALRasterPolygonEnumeratorT<std::int64_t, IntEqualityTest>
154 : GDALRasterPolygonEnumerator;
155 :
156 : constexpr const char *GDAL_APPROX_TRANSFORMER_CLASS_NAME =
157 : "GDALApproxTransformer";
158 : constexpr const char *GDAL_GEN_IMG_TRANSFORMER_CLASS_NAME =
159 : "GDALGenImgProjTransformer";
160 : constexpr const char *GDAL_RPC_TRANSFORMER_CLASS_NAME = "GDALRPCTransformer";
161 :
162 : bool GDALIsTransformer(void *hTransformerArg, const char *pszClassName);
163 :
164 : typedef void *(*GDALTransformDeserializeFunc)(CPLXMLNode *psTree);
165 :
166 : void CPL_DLL *GDALRegisterTransformDeserializer(
167 : const char *pszTransformName, GDALTransformerFunc pfnTransformerFunc,
168 : GDALTransformDeserializeFunc pfnDeserializeFunc);
169 : void CPL_DLL GDALUnregisterTransformDeserializer(void *pData);
170 :
171 : void GDALCleanupTransformDeserializerMutex();
172 :
173 : /* Transformer cloning */
174 :
175 : void *GDALCreateTPSTransformerInt(int nGCPCount, const GDAL_GCP *pasGCPList,
176 : int bReversed, char **papszOptions);
177 :
178 : void CPL_DLL *GDALCloneTransformer(void *pTransformerArg);
179 :
180 : void GDALRefreshGenImgProjTransformer(void *hTransformArg);
181 : void GDALRefreshApproxTransformer(void *hTransformArg);
182 :
183 : int GDALTransformLonLatToDestGenImgProjTransformer(void *hTransformArg,
184 : double *pdfX, double *pdfY);
185 : int GDALTransformLonLatToDestApproxTransformer(void *hTransformArg,
186 : double *pdfX, double *pdfY);
187 :
188 : bool GDALTransformIsTranslationOnPixelBoundaries(
189 : GDALTransformerFunc pfnTransformer, void *pTransformerArg);
190 :
191 : bool GDALTransformIsAffineNoRotation(GDALTransformerFunc pfnTransformer,
192 : void *pTransformerArg);
193 :
194 : bool GDALTransformHasFastClone(void *pTransformerArg);
195 :
196 : typedef struct _CPLQuadTree CPLQuadTree;
197 :
198 : typedef struct
199 : {
200 : GDALTransformerInfo sTI;
201 :
202 : bool bReversed;
203 : double dfOversampleFactor;
204 :
205 : // Map from target georef coordinates back to geolocation array
206 : // pixel line coordinates. Built only if needed.
207 : int nBackMapWidth;
208 : int nBackMapHeight;
209 : double adfBackMapGeoTransform[6]; // Maps georef to pixel/line.
210 :
211 : bool bUseArray;
212 : void *pAccessors;
213 :
214 : // Geolocation bands.
215 : GDALDatasetH hDS_X;
216 : GDALRasterBandH hBand_X;
217 : GDALDatasetH hDS_Y;
218 : GDALRasterBandH hBand_Y;
219 : int bSwapXY;
220 :
221 : // Located geolocation data.
222 : int nGeoLocXSize;
223 : int nGeoLocYSize;
224 : double dfMinX;
225 : double dfYAtMinX;
226 : double dfMinY;
227 : double dfXAtMinY;
228 : double dfMaxX;
229 : double dfYAtMaxX;
230 : double dfMaxY;
231 : double dfXAtMaxY;
232 :
233 : int bHasNoData;
234 : double dfNoDataX;
235 :
236 : // Geolocation <-> base image mapping.
237 : double dfPIXEL_OFFSET;
238 : double dfPIXEL_STEP;
239 : double dfLINE_OFFSET;
240 : double dfLINE_STEP;
241 :
242 : bool bOriginIsTopLeftCorner;
243 : bool bGeographicSRSWithMinus180Plus180LongRange;
244 : CPLQuadTree *hQuadTree;
245 :
246 : char **papszGeolocationInfo;
247 :
248 : } GDALGeoLocTransformInfo;
249 :
250 : /************************************************************************/
251 : /* ==================================================================== */
252 : /* GDALReprojectionTransformer */
253 : /* ==================================================================== */
254 : /************************************************************************/
255 :
256 : struct GDALReprojectionTransformInfo
257 : {
258 : GDALTransformerInfo sTI;
259 : char **papszOptions = nullptr;
260 : double dfTime = 0.0;
261 :
262 : OGRCoordinateTransformation *poForwardTransform = nullptr;
263 : OGRCoordinateTransformation *poReverseTransform = nullptr;
264 :
265 897 : GDALReprojectionTransformInfo() : sTI()
266 : {
267 897 : memset(&sTI, 0, sizeof(sTI));
268 897 : }
269 :
270 : GDALReprojectionTransformInfo(const GDALReprojectionTransformInfo &) =
271 : delete;
272 : GDALReprojectionTransformInfo &
273 : operator=(const GDALReprojectionTransformInfo &) = delete;
274 : };
275 :
276 : /************************************************************************/
277 : /* ==================================================================== */
278 : /* GDALGenImgProjTransformer */
279 : /* ==================================================================== */
280 : /************************************************************************/
281 :
282 : typedef struct
283 : {
284 :
285 : GDALTransformerInfo sTI;
286 :
287 : double adfSrcGeoTransform[6];
288 : double adfSrcInvGeoTransform[6];
289 :
290 : void *pSrcTransformArg;
291 : GDALTransformerFunc pSrcTransformer;
292 :
293 : void *pReprojectArg;
294 : GDALTransformerFunc pReproject;
295 :
296 : double adfDstGeoTransform[6];
297 : double adfDstInvGeoTransform[6];
298 :
299 : void *pDstTransformArg;
300 : GDALTransformerFunc pDstTransformer;
301 :
302 : // Memorize the value of the CHECK_WITH_INVERT_PROJ at the time we
303 : // instantiated the object, to be able to decide if
304 : // GDALRefreshGenImgProjTransformer() must do something or not.
305 : bool bCheckWithInvertPROJ;
306 :
307 : // Set to TRUE when the transformation pipline is a custom one.
308 : bool bHasCustomTransformationPipeline;
309 :
310 : } GDALGenImgProjTransformInfo;
311 :
312 : /************************************************************************/
313 : /* Color table related */
314 : /************************************************************************/
315 :
316 : // Definitions exists for T = GUInt32 and T = GUIntBig.
317 : template <class T>
318 : int GDALComputeMedianCutPCTInternal(
319 : GDALRasterBandH hRed, GDALRasterBandH hGreen, GDALRasterBandH hBlue,
320 : GByte *pabyRedBand, GByte *pabyGreenBand, GByte *pabyBlueBand,
321 : int (*pfnIncludePixel)(int, int, void *), int nColors, int nBits,
322 : T *panHistogram, GDALColorTableH hColorTable, GDALProgressFunc pfnProgress,
323 : void *pProgressArg);
324 :
325 : int GDALDitherRGB2PCTInternal(GDALRasterBandH hRed, GDALRasterBandH hGreen,
326 : GDALRasterBandH hBlue, GDALRasterBandH hTarget,
327 : GDALColorTableH hColorTable, int nBits,
328 : GInt16 *pasDynamicColorMap, int bDither,
329 : GDALProgressFunc pfnProgress, void *pProgressArg);
330 :
331 : #define PRIME_FOR_65536 98317
332 :
333 : // See HashHistogram structure in gdalmediancut.cpp and ColorIndex structure in
334 : // gdaldither.cpp 6 * sizeof(int) should be the size of the largest of both
335 : // structures.
336 : #define MEDIAN_CUT_AND_DITHER_BUFFER_SIZE_65536 \
337 : (6 * sizeof(int) * PRIME_FOR_65536)
338 :
339 : /************************************************************************/
340 : /* Float comparison function. */
341 : /************************************************************************/
342 :
343 : /**
344 : * Units in the Last Place. This specifies how big an error we are willing to
345 : * accept in terms of the value of the least significant digit of the floating
346 : * point number’s representation. MAX_ULPS can also be interpreted in terms of
347 : * how many representable floats we are willing to accept between A and B.
348 : */
349 : #define MAX_ULPS 10
350 :
351 : GBool GDALFloatEquals(float A, float B);
352 :
353 : struct FloatEqualityTest
354 : {
355 88 : bool operator()(float a, float b)
356 : {
357 88 : return GDALFloatEquals(a, b) == TRUE;
358 : }
359 : };
360 :
361 : bool GDALComputeAreaOfInterest(OGRSpatialReference *poSRS, double adfGT[6],
362 : int nXSize, int nYSize,
363 : double &dfWestLongitudeDeg,
364 : double &dfSouthLatitudeDeg,
365 : double &dfEastLongitudeDeg,
366 : double &dfNorthLatitudeDeg);
367 :
368 : bool GDALComputeAreaOfInterest(OGRSpatialReference *poSRS, double dfX1,
369 : double dfY1, double dfX2, double dfY2,
370 : double &dfWestLongitudeDeg,
371 : double &dfSouthLatitudeDeg,
372 : double &dfEastLongitudeDeg,
373 : double &dfNorthLatitudeDeg);
374 :
375 : CPLStringList GDALCreateGeolocationMetadata(GDALDatasetH hBaseDS,
376 : const char *pszGeolocationDataset,
377 : bool bIsSource);
378 :
379 : void *GDALCreateGeoLocTransformerEx(GDALDatasetH hBaseDS,
380 : CSLConstList papszGeolocationInfo,
381 : int bReversed, const char *pszSourceDataset,
382 : CSLConstList papszTransformOptions);
383 :
384 : #endif /* #ifndef DOXYGEN_SKIP */
385 :
386 : #endif /* ndef GDAL_ALG_PRIV_H_INCLUDED */
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