]> git.tdb.fi Git - ext/subsurface.git/blobdiff - profile.c
Use round line noins and caps
[ext/subsurface.git] / profile.c
index 706f60ba0d6fea984ca9c7bd73109ef6ed96aa7e..6d6e1ff98ff345eeca162a9ba983a93998287167 100644 (file)
--- a/profile.c
+++ b/profile.c
@@ -1,6 +1,7 @@
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <stdarg.h>
+#include <string.h>
 #include <time.h>
 
 #include "dive.h"
@@ -20,11 +21,29 @@ int selected_dive = 0;
 struct graphics_context {
        cairo_t *cr;
        double maxx, maxy;
-       double scalex, scaley;
+       double leftx, rightx;
+       double topy, bottomy;
 };
 
+/* Plot info with smoothing and one-, two- and three-minute minimums and maximums */
+struct plot_info {
+       int nr;
+       int maxtime;
+       struct plot_data {
+               int sec;
+               int val;
+               int smoothed;
+               struct plot_data *min[3];
+               struct plot_data *max[3];
+               int avg[3];
+       } entry[];
+};
+#define plot_info_size(nr) (sizeof(struct plot_info) + (nr)*sizeof(struct plot_data))
+
 /* Scale to 0,0 -> maxx,maxy */
-#define SCALE(gc,x,y) (x)*gc->maxx/gc->scalex,(y)*gc->maxy/gc->scaley
+#define SCALEX(gc,x)  (((x)-gc->leftx)/(gc->rightx-gc->leftx)*gc->maxx)
+#define SCALEY(gc,y)  (((y)-gc->topy)/(gc->bottomy-gc->topy)*gc->maxy)
+#define SCALE(gc,x,y) SCALEX(gc,x),SCALEY(gc,y)
 
 static void move_to(struct graphics_context *gc, double x, double y)
 {
@@ -57,11 +76,13 @@ static int round_depth_up(depth_t depth)
 }
 
 typedef struct {
+       int size;
        double r,g,b;
-       enum {CENTER,LEFT} allign;
+       enum {CENTER,LEFT} halign;
+       enum {MIDDLE,TOP,BOTTOM} valign;
 } text_render_options_t;
 
-static void plot_text(struct graphics_context *gc, text_render_options_t *tro,
+static void plot_text(struct graphics_context *gc, const text_render_options_t *tro,
                      double x, double y, const char *fmt, ...)
 {
        cairo_t *cr = gc->cr;
@@ -74,11 +95,28 @@ static void plot_text(struct graphics_context *gc, text_render_options_t *tro,
        vsnprintf(buffer, sizeof(buffer), fmt, args);
        va_end(args);
 
+       cairo_set_font_size(cr, tro->size);
        cairo_text_extents(cr, buffer, &extents);
        dx = 0;
-       if (tro->allign == CENTER)
+       switch (tro->halign) {
+       case CENTER:
                dx = -(extents.width/2 + extents.x_bearing);
-       dy = extents.height * 1.2;
+               break;
+       case LEFT:
+               dx = 0;
+               break;
+       }
+       switch (tro->valign) {
+       case TOP:
+               dy = extents.height * 1.2;
+               break;
+       case BOTTOM:
+               dy = -extents.height * 0.8;
+               break;
+       case MIDDLE:
+               dy = 0;
+               break;
+       }
 
        move_to(gc, x, y);
        cairo_rel_move_to(cr, dx, dy);
@@ -94,58 +132,10 @@ static void plot_text(struct graphics_context *gc, text_render_options_t *tro,
        cairo_show_text(cr, buffer);
 }
 
-/*
- * Find the next maximum point in a 10-minute window.
- *
- * We exit early if we hit "enough" of a depth reversal,
- * which is roughly 10 feet.
- */
-static struct sample *next_minmax(struct sample *sample, struct sample *end, int minmax)
+static void render_depth_sample(struct graphics_context *gc, struct plot_data *entry, const text_render_options_t *tro)
 {
-       const int enough = 3000;
-       struct sample *result;
-       int depthlimit;
-
-       if (sample >= end)
-               return 0;
-
-       depthlimit = sample->depth.mm;
-       result = NULL;
-
-       for (;;) {
-               int time, depth;
-
-               sample++;
-               if (sample >= end)
-                       return NULL;
-               time = sample->time.seconds;
-               depth = sample->depth.mm;
-
-               if (minmax) {
-                       if (depth <= depthlimit) {
-                               if (depthlimit - depth > enough)
-                                       break;
-                               continue;
-                       }
-               } else {
-                       if (depth >= depthlimit) {
-                               if (depth - depthlimit > enough)
-                                       break;
-                               continue;
-                       }
-               }
-
-               result = sample;
-               depthlimit = depth;
-       }
-       return result;
-}
-
-static void render_depth_sample(struct graphics_context *gc, struct sample *sample)
-{
-       text_render_options_t tro = {1.0, 0.2, 0.2, CENTER};
-       int sec = sample->time.seconds;
-       depth_t depth = sample->depth;
+       int sec = entry->sec;
+       depth_t depth = { entry->val };
        const char *fmt;
        double d;
 
@@ -159,78 +149,107 @@ static void render_depth_sample(struct graphics_context *gc, struct sample *samp
                fmt = "%.0f";
                break;
        }
-       plot_text(gc, &tro, sec, depth.mm, fmt, d);
+       plot_text(gc, tro, sec, depth.mm, fmt, d);
 }
 
-static void plot_text_samples(struct graphics_context *gc, struct sample *a, struct sample *b)
+static void plot_text_samples(struct graphics_context *gc, struct plot_info *pi)
 {
-       struct sample *max, *min;
+       static const text_render_options_t deep = {14, 1.0, 0.2, 0.2, CENTER, TOP};
+       static const text_render_options_t shallow = {14, 1.0, 0.2, 0.2, CENTER, BOTTOM};
+       int i;
 
-       if (b <= a)
-               return;
-       if (b[-1].time.seconds - a->time.seconds < 3*60)
-               return;
+       for (i = 0; i < pi->nr; i++) {
+               struct plot_data *entry = pi->entry + i;
 
-       max = next_minmax(a, b, 1);
-       if (max) {
-               render_depth_sample(gc, max);
-               min = next_minmax(max, b, 0);
-               if (min) {
-                       plot_text_samples(gc, min, b);
-                       return;
-               }
+               if (entry->val < 2000)
+                       continue;
+
+               if (entry == entry->max[2])
+                       render_depth_sample(gc, entry, &deep);
+
+               if (entry == entry->min[2])
+                       render_depth_sample(gc, entry, &shallow);
        }
 }
 
-static void plot_depth_text(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
+static void plot_depth_text(struct dive *dive, struct graphics_context *gc, struct plot_info *pi)
 {
-       struct sample *sample, *end;
        int maxtime, maxdepth;
 
        /* Get plot scaling limits */
        maxtime = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
        maxdepth = round_depth_up(dive->maxdepth);
 
-       gc->scalex = maxtime;
-       gc->scaley = maxdepth;
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = maxtime;
+       gc->topy = 0; gc->bottomy = maxdepth;
 
-       cairo_set_font_size(gc->cr, 14);
+       plot_text_samples(gc, pi);
+}
 
-       sample = dive->sample;
-       end = dive->sample + dive->samples;
+static void plot_smoothed_profile(struct graphics_context *gc, struct plot_info *pi)
+{
+       int i;
+       struct plot_data *entry = pi->entry;
 
-       plot_text_samples(gc, sample, end);
+       cairo_set_source_rgba(gc->cr, 1, 0.2, 0.2, 0.20);
+       move_to(gc, entry->sec, entry->smoothed);
+       for (i = 1; i < pi->nr; i++) {
+               entry++;
+               line_to(gc, entry->sec, entry->smoothed);
+       }
+       cairo_stroke(gc->cr);
+}
+
+static void plot_minmax_profile_minute(struct graphics_context *gc, struct plot_info *pi,
+                               int index, double a)
+{
+       int i;
+       struct plot_data *entry = pi->entry;
+
+       cairo_set_source_rgba(gc->cr, 1, 0.2, 1, a);
+       move_to(gc, entry->sec, entry->min[index]->val);
+       for (i = 1; i < pi->nr; i++) {
+               entry++;
+               line_to(gc, entry->sec, entry->min[index]->val);
+       }
+       for (i = 1; i < pi->nr; i++) {
+               line_to(gc, entry->sec, entry->max[index]->val);
+               entry--;
+       }
+       cairo_close_path(gc->cr);
+       cairo_fill(gc->cr);
+}
+
+static void plot_minmax_profile(struct graphics_context *gc, struct plot_info *pi)
+{
+       plot_minmax_profile_minute(gc, pi, 2, 0.1);
+       plot_minmax_profile_minute(gc, pi, 1, 0.1);
+       plot_minmax_profile_minute(gc, pi, 0, 0.1);
 }
 
-static void plot_depth_profile(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
+static void plot_depth_profile(struct dive *dive, struct graphics_context *gc, struct plot_info *pi)
 {
+       int i;
        cairo_t *cr = gc->cr;
        int begins, sec, depth;
-       int i, samples;
-       struct sample *sample;
+       struct plot_data *entry;
        int maxtime, maxdepth, marker;
 
-       samples = dive->samples;
-       if (!samples)
-               return;
-
-       cairo_set_line_width(gc->cr, 2);
-
        /* Get plot scaling limits */
        maxtime = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
        maxdepth = round_depth_up(dive->maxdepth);
 
        /* Time markers: every 5 min */
-       gc->scalex = maxtime;
-       gc->scaley = 1.0;
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = maxtime;
+       gc->topy = 0; gc->bottomy = 1.0;
        for (i = 5*60; i < maxtime; i += 5*60) {
                move_to(gc, i, 0);
                line_to(gc, i, 1);
        }
 
        /* Depth markers: every 30 ft or 10 m*/
-       gc->scalex = 1.0;
-       gc->scaley = maxdepth;
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = 1.0;
+       gc->topy = 0; gc->bottomy = maxdepth;
        switch (output_units.length) {
        case METERS: marker = 10000; break;
        case FEET: marker = 9144; break;        /* 30 ft */
@@ -249,21 +268,24 @@ static void plot_depth_profile(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
        line_to(gc, 1, dive->meandepth.mm);
        cairo_stroke(cr);
 
-       gc->scalex = maxtime;
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = maxtime;
+
+       plot_smoothed_profile(gc, pi);
+       plot_minmax_profile(gc, pi);
 
-       sample = dive->sample;
+       entry = pi->entry;
        cairo_set_source_rgba(cr, 1, 0.2, 0.2, 0.80);
-       begins = sample->time.seconds;
-       move_to(gc, sample->time.seconds, sample->depth.mm);
-       for (i = 1; i < dive->samples; i++) {
-               sample++;
-               sec = sample->time.seconds;
+       begins = entry->sec;
+       move_to(gc, entry->sec, entry->val);
+       for (i = 1; i < pi->nr; i++) {
+               entry++;
+               sec = entry->sec;
                if (sec <= maxtime) {
-                       depth = sample->depth.mm;
+                       depth = entry->val;
                        line_to(gc, sec, depth);
                }
        }
-       gc->scaley = 1.0;
+       gc->topy = 0; gc->bottomy = 1.0;
        line_to(gc, MIN(sec,maxtime), 0);
        line_to(gc, begins, 0);
        cairo_close_path(cr);
@@ -273,6 +295,93 @@ static void plot_depth_profile(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
        cairo_stroke(cr);
 }
 
+static int setup_temperature_limits(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
+{
+       int i;
+       int maxtime, mintemp, maxtemp;
+
+       /* Get plot scaling limits */
+       maxtime = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
+       mintemp = INT_MAX;
+       maxtemp = 0;
+       for (i = 0; i < dive->samples; i++) {
+               struct sample *sample = dive->sample+i;
+               int mkelvin = sample->temperature.mkelvin;
+               if (!mkelvin)
+                       continue;
+               if (mkelvin > maxtemp)
+                       maxtemp = mkelvin;
+               if (mkelvin < mintemp)
+                       mintemp = mkelvin;
+       }
+
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = maxtime;
+       /* Show temperatures in roughly the lower third */
+       gc->topy = maxtemp + (maxtemp - mintemp)*2;
+       gc->bottomy = mintemp - (maxtemp - mintemp)/2;
+
+       return maxtemp > mintemp;
+}
+
+static void plot_temperature_text(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
+{
+       int i;
+       static const text_render_options_t tro = {12, 0.2, 0.2, 1.0, LEFT, TOP};
+
+       int last = 0;
+
+       if (!setup_temperature_limits(dive, gc))
+               return;
+
+       for (i = 0; i < dive->samples; i++) {
+               const char *unit;
+               struct sample *sample = dive->sample+i;
+               int mkelvin = sample->temperature.mkelvin;
+               int sec, deg;
+               if (!mkelvin)
+                       continue;
+               sec = sample->time.seconds;
+               if (sec < last)
+                       continue;
+               last = sec + 300;
+               if (output_units.temperature == FAHRENHEIT) {
+                       deg = to_F(sample->temperature);
+                       unit = "F";
+               } else {
+                       deg = to_C(sample->temperature);
+                       unit = "C";
+               }
+               plot_text(gc, &tro, sec, mkelvin, "%d %s", deg, unit);
+       }
+}
+
+static void plot_temperature_profile(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
+{
+       int i;
+       cairo_t *cr = gc->cr;
+       int last = 0;
+
+       if (!setup_temperature_limits(dive, gc))
+               return;
+
+       cairo_set_source_rgba(cr, 0.2, 0.2, 1.0, 0.8);
+       for (i = 0; i < dive->samples; i++) {
+               struct sample *sample = dive->sample+i;
+               int mkelvin = sample->temperature.mkelvin;
+               if (!mkelvin) {
+                       if (!last)
+                               continue;
+                       mkelvin = last;
+               }
+               if (last)
+                       line_to(gc, sample->time.seconds, mkelvin);
+               else
+                       move_to(gc, sample->time.seconds, mkelvin);
+               last = mkelvin;
+       }
+       cairo_stroke(cr);
+}
+
 /* gets both the actual start and end pressure as well as the scaling factors */
 static int get_cylinder_pressure_range(struct dive *dive, struct graphics_context *gc,
        pressure_t *startp, pressure_t *endp)
@@ -280,7 +389,7 @@ static int get_cylinder_pressure_range(struct dive *dive, struct graphics_contex
        int i;
        int min, max;
 
-       gc->scalex = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
 
        max = 0;
        min = 5000000;
@@ -308,7 +417,7 @@ static int get_cylinder_pressure_range(struct dive *dive, struct graphics_contex
                endp->mbar = min;
        if (!max)
                return 0;
-       gc->scaley = max * 1.5;
+       gc->topy = 0; gc->bottomy = max * 1.5;
        return 1;
 }
 
@@ -368,9 +477,9 @@ static double calculate_airuse(struct dive *dive)
 
 static void plot_info(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
 {
-       text_render_options_t tro = {0.2, 1.0, 0.2, LEFT};
+       text_render_options_t tro = {10, 0.2, 1.0, 0.2, LEFT, TOP};
        const double liters_per_cuft = 28.317;
-       const char *unit;
+       const char *unit, *desc;
        double airuse;
 
        airuse = calculate_airuse(dive);
@@ -393,14 +502,21 @@ static void plot_info(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
                double sac = airuse / pressure * 60 / dive->duration.seconds;
                plot_text(gc, &tro, 0.8, 0.85, "SAC: %4.2f %s/min", sac, unit);
        }
+       desc = dive->cylinder[0].type.description;
+       if (desc || dive->cylinder[0].gasmix.o2.permille) {
+               int o2 = dive->cylinder[0].gasmix.o2.permille / 10;
+               if (!desc)
+                       desc = "";
+               if (!o2)
+                       o2 = 21;
+               plot_text(gc, &tro, 0.8, 0.9, "%s (%d%%)", desc, o2);
+       }
 }
 
 static void plot_cylinder_pressure_text(struct dive *dive, struct graphics_context *gc)
 {
        pressure_t startp, endp;
 
-       cairo_set_font_size(gc->cr, 10);
-
        if (get_cylinder_pressure_range(dive, gc, &startp, &endp)) {
                int start, end;
                const char *unit = "bar";
@@ -423,20 +539,123 @@ static void plot_cylinder_pressure_text(struct dive *dive, struct graphics_conte
                        break;
                }
 
-               text_render_options_t tro = {0.2, 1.0, 0.2, LEFT};
+               text_render_options_t tro = {10, 0.2, 1.0, 0.2, LEFT, TOP};
                plot_text(gc, &tro, 0, startp.mbar, "%d %s", start, unit);
                plot_text(gc, &tro, dive->duration.seconds, endp.mbar,
                          "%d %s", end, unit);
        }
 }
 
+static void analyze_plot_info_minmax_minute(struct plot_data *entry, struct plot_data *first, struct plot_data *last, int index)
+{
+       struct plot_data *p = entry;
+       int time = entry->sec;
+       int seconds = 90*(index+1);
+       struct plot_data *min, *max;
+       int avg, nr;
+
+       /* Go back 'seconds' in time */
+       while (p > first) {
+               if (p[-1].sec < time - seconds)
+                       break;
+               p--;
+       }
+
+       /* Then go forward until we hit an entry past the time */
+       min = max = p;
+       avg = p->val;
+       nr = 1;
+       while (++p < last) {
+               int val = p->val;
+               if (p->sec > time + seconds)
+                       break;
+               avg += val;
+               nr ++;
+               if (val < min->val)
+                       min = p;
+               if (val > max->val)
+                       max = p;
+       }
+       entry->min[index] = min;
+       entry->max[index] = max;
+       entry->avg[index] = (avg + nr/2) / nr;
+}
+
+static void analyze_plot_info_minmax(struct plot_data *entry, struct plot_data *first, struct plot_data *last)
+{
+       analyze_plot_info_minmax_minute(entry, first, last, 0);
+       analyze_plot_info_minmax_minute(entry, first, last, 1);
+       analyze_plot_info_minmax_minute(entry, first, last, 2);
+}
+
+static struct plot_info *analyze_plot_info(struct plot_info *pi)
+{
+       int i;
+       int nr = pi->nr;
+
+       /* Smoothing function: 5-point triangular smooth */
+       for (i = 2; i < nr-2; i++) {
+               struct plot_data *entry = pi->entry+i;
+               int val;
+
+               val = entry[-2].val + 2*entry[-1].val + 3*entry[0].val + 2*entry[1].val + entry[2].val;
+               entry->smoothed = (val+4) / 9;
+       }
+
+       /* One-, two- and three-minute minmax data */
+       for (i = 0; i < nr; i++) {
+               struct plot_data *entry = pi->entry +i;
+               analyze_plot_info_minmax(entry, pi->entry, pi->entry+nr);
+       }
+       
+       return pi;
+}
+
+/*
+ * Create a plot-info with smoothing and ranged min/max
+ *
+ * This also makes sure that we have extra empty events on both
+ * sides, so that you can do end-points without having to worry
+ * about it.
+ */
+static struct plot_info *depth_plot_info(struct dive *dive)
+{
+       int i, nr = dive->samples + 4, sec;
+       size_t alloc_size = plot_info_size(nr);
+       struct plot_info *pi;
+
+       pi = malloc(alloc_size);
+       if (!pi)
+               return pi;
+       memset(pi, 0, alloc_size);
+       pi->nr = nr;
+       sec = 0;
+       for (i = 0; i < dive->samples; i++) {
+               struct sample *sample = dive->sample+i;
+               struct plot_data *entry = pi->entry + i + 2;
+
+               sec = entry->sec = sample->time.seconds;
+               entry->val = sample->depth.mm;
+       }
+       /* Fill in the last two entries with empty values but valid times */
+       i = dive->samples + 2;
+       pi->entry[i].sec = sec + 20;
+       pi->entry[i+1].sec = sec + 40;
+
+       return analyze_plot_info(pi);
+}
+
 static void plot(struct graphics_context *gc, int w, int h, struct dive *dive)
 {
        double topx, topy;
+       struct plot_info *pi = depth_plot_info(dive);
 
        topx = w / 20.0;
        topy = h / 20.0;
        cairo_translate(gc->cr, topx, topy);
+       cairo_set_line_width(gc->cr, 2);
+       cairo_set_line_cap(gc->cr, CAIRO_LINE_CAP_ROUND);
+       cairo_set_line_join(gc->cr, CAIRO_LINE_JOIN_ROUND);
 
        /*
         * We can use "cairo_translate()" because that doesn't
@@ -448,18 +667,23 @@ static void plot(struct graphics_context *gc, int w, int h, struct dive *dive)
        gc->maxx = (w - 2*topx);
        gc->maxy = (h - 2*topy);
 
+       /* Temperature profile */
+       plot_temperature_profile(dive, gc);
+
        /* Cylinder pressure plot */
        plot_cylinder_pressure(dive, gc);
 
        /* Depth profile */
-       plot_depth_profile(dive, gc);
+       plot_depth_profile(dive, gc, pi);
 
        /* Text on top of all graphs.. */
-       plot_depth_text(dive, gc);
+       plot_temperature_text(dive, gc);
+       plot_depth_text(dive, gc, pi);
        plot_cylinder_pressure_text(dive, gc);
 
        /* And info box in the lower right corner.. */
-       gc->scalex = gc->scaley = 1.0;
+       gc->leftx = 0; gc->rightx = 1.0;
+       gc->topy = 0; gc->bottomy = 1.0;
        plot_info(dive, gc);
 
        /* Bounding box last */
@@ -499,7 +723,7 @@ GtkWidget *dive_profile_widget(void)
        GtkWidget *da;
 
        da = gtk_drawing_area_new();
-       gtk_widget_set_size_request(da, 450, 350);
+       gtk_widget_set_size_request(da, 350, 250);
        g_signal_connect(da, "expose_event", G_CALLBACK(expose_event), NULL);
 
        return da;