profile.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <stdarg.h>
   4 #include <time.h>
   5
   6 #include "dive.h"
   7 #include "display.h"
   8 #include "divelist.h"
   9
  10 int selected_dive = 0;
  11
  12 #define ROUND_UP(x,y) ((((x)+(y)-1)/(y))*(y))
  13
  14 /*
  15  * When showing dive profiles, we scale things to the
  16  * current dive. However, we don't scale past less than
  17  * 30 minutes or 90 ft, just so that small dives show
  18  * up as such.
  19  */
  20 static int round_seconds_up(int seconds)
  21 {
  22         return MAX(30*60, ROUND_UP(seconds, 60*10));
  23 }
  24
  25 static int round_depth_up(depth_t depth)
  26 {
  27         unsigned mm = depth.mm;
  28         /* Minimum 30m */
  29         return MAX(30000, ROUND_UP(mm+3000, 10000));
  30 }
  31
  32 typedef struct {
  33         double r,g,b;
  34         enum {CENTER,LEFT} allign;
  35 } text_render_options_t;
  36
  37 static void plot_text(cairo_t *cr, text_render_options_t *tro,
  38                       double x, double y, const char *fmt, ...)
  39 {
  40         cairo_text_extents_t extents;
  41         char buffer[80];
  42         va_list args;
  43
  44         va_start(args, fmt);
  45         vsnprintf(buffer, sizeof(buffer), fmt, args);
  46         va_end(args);
  47
  48         cairo_text_extents(cr, buffer, &extents);
  49
  50         if (tro->allign == CENTER)
  51                 x -= extents.width/2 + extents.x_bearing;
  52         y += extents.height * 1.2;
  53
  54         cairo_move_to(cr, x, y);
  55         cairo_text_path(cr, buffer);
  56         cairo_set_source_rgb(cr, 0, 0, 0);
  57         cairo_stroke(cr);
  58
  59         cairo_move_to(cr, x, y);
  60         cairo_set_source_rgb(cr, tro->r, tro->g, tro->b);
  61         cairo_show_text(cr, buffer);
  62 }
  63
  64 /*
  65  * Find the next maximum point in a 10-minute window.
  66  *
  67  * We exit early if we hit "enough" of a depth reversal,
  68  * which is roughly 10 feet.
  69  */
  70 static struct sample *next_minmax(struct dive *dive, struct sample *sample, struct sample *end, int minmax)
  71 {
  72         const int enough = 3000;
  73         struct sample *result;
  74         int timelimit, depthlimit;
  75
  76         if (sample >= end)
  77                 return 0;
  78
  79         timelimit = 24*60*60;
  80         depthlimit = sample->depth.mm;
  81         result = NULL;
  82
  83         for (;;) {
  84                 int time, depth;
  85
  86                 sample++;
  87                 if (sample >= end)
  88                         return NULL;
  89                 time = sample->time.seconds;
  90                 depth = sample->depth.mm;
  91                 if (time > timelimit)
  92                         break;
  93
  94                 if (minmax) {
  95                         if (depth <= depthlimit) {
  96                                 if (depthlimit - depth > enough)
  97                                         break;
  98                                 continue;
  99                         }
 100                 } else {
 101                         if (depth >= depthlimit) {
 102                                 if (depth - depthlimit > enough)
 103                                         break;
 104                                 continue;
 105                         }
 106                 }
 107
 108                 result = sample;
 109                 depthlimit = depth;
 110                 /* Look up to ten minutes into the future */
 111                 timelimit = time + 600;
 112         }
 113         return result;
 114 }
 115
 116 /* Scale to 0,0 -> maxx,maxy */
 117 #define SCALE(x,y) (x)*maxx/scalex,(y)*maxy/scaley
 118
 119 static void plot_depth_text(struct dive *dive, cairo_t *cr,
 120         double maxx, double maxy)
 121 {
 122         struct sample *sample, *end;
 123         double scalex, scaley;
 124         int maxtime, maxdepth;
 125
 126         /* Get plot scaling limits */
 127         maxtime = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
 128         maxdepth = round_depth_up(dive->maxdepth);
 129
 130         scalex = maxtime;
 131         scaley = maxdepth;
 132
 133         cairo_set_font_size(cr, 14);
 134         cairo_set_source_rgb(cr, 1, 0.2, 0.2);
 135
 136         /*
 137          * We never take the last sample into account.
 138          * It should be a surface event anyway, although
 139          * there are buggy cases where it isn't..
 140          */
 141         sample = dive->sample;
 142         end = dive->sample + dive->samples - 1;
 143
 144         while ((sample = next_minmax(dive, sample, end, 1)) != NULL) {
 145                 text_render_options_t tro = {1.0, 0.2, 0.2, CENTER};
 146                 int sec = sample->time.seconds;
 147                 depth_t depth = sample->depth;
 148                 const char *fmt;
 149                 double d;
 150
 151                 switch (output_units.length) {
 152                 case METERS:
 153                         d = depth.mm / 1000.0;
 154                         fmt = "%.1f";
 155                         break;
 156                 case FEET:
 157                         d = to_feet(depth);
 158                         fmt = "%.0f";
 159                         break;
 160                 }
 161
 162                 plot_text(cr, &tro, SCALE(sec, depth.mm), fmt, d);
 163                 sample = next_minmax(dive, sample, end, 0);
 164                 if (!sample)
 165                         break;
 166         }
 167 }
 168
 169 static void plot_depth_profile(struct dive *dive, cairo_t *cr,
 170         double maxx, double maxy)
 171 {
 172         double scalex, scaley;
 173         int begins, sec, depth;
 174         int i, samples;
 175         struct sample *sample;
 176         int maxtime, maxdepth, marker;
 177
 178         samples = dive->samples;
 179         if (!samples)
 180                 return;
 181
 182         cairo_set_line_width(cr, 2);
 183
 184         /* Get plot scaling limits */
 185         maxtime = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
 186         maxdepth = round_depth_up(dive->maxdepth);
 187
 188         /* Time markers: every 5 min */
 189         scalex = maxtime;
 190         scaley = 1.0;
 191         for (i = 5*60; i < maxtime; i += 5*60) {
 192                 cairo_move_to(cr, SCALE(i, 0));
 193                 cairo_line_to(cr, SCALE(i, 1));
 194         }
 195
 196         /* Depth markers: every 30 ft or 10 m*/
 197         scalex = 1.0;
 198         scaley = maxdepth;
 199         switch (output_units.length) {
 200         case METERS: marker = 10000; break;
 201         case FEET: marker = 9144; break;        /* 30 ft */
 202         }
 203
 204         cairo_set_source_rgba(cr, 1, 1, 1, 0.5);
 205         for (i = marker; i < maxdepth; i += marker) {
 206                 cairo_move_to(cr, SCALE(0, i));
 207                 cairo_line_to(cr, SCALE(1, i));
 208         }
 209         cairo_stroke(cr);
 210
 211         /* Show mean depth */
 212         cairo_set_source_rgba(cr, 1, 0.2, 0.2, 0.40);
 213         cairo_move_to(cr, SCALE(0, dive->meandepth.mm));
 214         cairo_line_to(cr, SCALE(1, dive->meandepth.mm));
 215         cairo_stroke(cr);
 216
 217         scalex = maxtime;
 218
 219         sample = dive->sample;
 220         cairo_set_source_rgba(cr, 1, 0.2, 0.2, 0.80);
 221         begins = sample->time.seconds;
 222         cairo_move_to(cr, SCALE(sample->time.seconds, sample->depth.mm));
 223         for (i = 1; i < dive->samples; i++) {
 224                 sample++;
 225                 sec = sample->time.seconds;
 226                 if (sec <= maxtime) {
 227                         depth = sample->depth.mm;
 228                         cairo_line_to(cr, SCALE(sec, depth));
 229                 }
 230         }
 231         scaley = 1.0;
 232         cairo_line_to(cr, SCALE(MIN(sec,maxtime), 0));
 233         cairo_line_to(cr, SCALE(begins, 0));
 234         cairo_close_path(cr);
 235         cairo_set_source_rgba(cr, 1, 0.2, 0.2, 0.20);
 236         cairo_fill_preserve(cr);
 237         cairo_set_source_rgba(cr, 1, 0.2, 0.2, 0.80);
 238         cairo_stroke(cr);
 239 }
 240
 241 /* gets both the actual start and end pressure as well as the scaling factors */
 242 static int get_cylinder_pressure_range(struct dive *dive, double *scalex, double *scaley,
 243                                        pressure_t *startp, pressure_t *endp)
 244 {
 245         int i;
 246         int min, max;
 247
 248         *scalex = round_seconds_up(dive->duration.seconds);
 249
 250         max = 0;
 251         min = 5000000;
 252         if (startp)
 253                 startp->mbar = endp->mbar = 0;
 254
 255         for (i = 0; i < dive->samples; i++) {
 256                 int mbar;
 257                 struct sample *sample = dive->sample + i;
 258
 259                 /* FIXME! We only track cylinder 0 right now */
 260                 if (sample->cylinderindex)
 261                         continue;
 262                 mbar = sample->cylinderpressure.mbar;
 263                 if (!mbar)
 264                         continue;
 265                 if (mbar < min)
 266                         min = mbar;
 267                 if (mbar > max)
 268                         max = mbar;
 269         }
 270         if (startp)
 271                 startp->mbar = max;
 272         if (endp)
 273                 endp->mbar = min;
 274         if (!max)
 275                 return 0;
 276         *scaley = max * 1.5;
 277         return 1;
 278 }
 279
 280 static void plot_cylinder_pressure(struct dive *dive, cairo_t *cr,
 281         double maxx, double maxy)
 282 {
 283         int i, sec = -1;
 284         double scalex, scaley;
 285
 286         if (!get_cylinder_pressure_range(dive, &scalex, &scaley, NULL, NULL))
 287                 return;
 288
 289         cairo_set_source_rgba(cr, 0.2, 1.0, 0.2, 0.80);
 290
 291         cairo_move_to(cr, SCALE(0, dive->cylinder[0].start.mbar));
 292         for (i = 1; i < dive->samples; i++) {
 293                 int mbar;
 294                 struct sample *sample = dive->sample + i;
 295
 296                 mbar = sample->cylinderpressure.mbar;
 297                 if (!mbar)
 298                         continue;
 299                 sec = sample->time.seconds;
 300                 if (sec <= dive->duration.seconds)
 301                         cairo_line_to(cr, SCALE(sec, mbar));
 302         }
 303         /*
 304          * We may have "surface time" events, in which case we don't go
 305          * back to dive duration
 306          */
 307         if (sec < dive->duration.seconds)
 308                 cairo_line_to(cr, SCALE(dive->duration.seconds, dive->cylinder[0].end.mbar));
 309         cairo_stroke(cr);
 310 }
 311
 312 /*
 313  * Return air usage (in liters).
 314  */
 315 static double calculate_airuse(struct dive *dive)
 316 {
 317         double airuse = 0;
 318         int i;
 319
 320         for (i = 0; i < MAX_CYLINDERS; i++) {
 321                 cylinder_t *cyl = dive->cylinder + i;
 322                 int size = cyl->type.size.mliter;
 323                 double kilo_atm;
 324
 325                 if (!size)
 326                         continue;
 327
 328                 kilo_atm = (cyl->start.mbar - cyl->end.mbar) / 1013250.0;
 329
 330                 /* Liters of air at 1 atm == milliliters at 1k atm*/
 331                 airuse += kilo_atm * size;
 332         }
 333         return airuse;
 334 }
 335
 336 static void plot_info(struct dive *dive, cairo_t *cr,
 337         double maxx, double maxy)
 338 {
 339         text_render_options_t tro = {0.2, 1.0, 0.2, LEFT};
 340         const double liters_per_cuft = 28.317;
 341         const char *unit;
 342         double airuse;
 343
 344         airuse = calculate_airuse(dive);
 345         if (!airuse)
 346                 return;
 347
 348         /* I really need to start addign some unit setting thing */
 349         switch (output_units.volume) {
 350         case LITER:
 351                 unit = "l";
 352                 break;
 353         case CUFT:
 354                 unit = "cuft";
 355                 airuse /= liters_per_cuft;
 356                 break;
 357         }
 358         plot_text(cr, &tro, maxx*0.8, maxy*0.8, "vol: %4.2f %s", airuse, unit);
 359         if (dive->duration.seconds) {
 360                 double pressure = 1 + (dive->meandepth.mm / 10000.0);
 361                 double sac = airuse / pressure * 60 / dive->duration.seconds;
 362                 plot_text(cr, &tro, maxx*0.8, maxy*0.85, "SAC: %4.2f %s/min", sac, unit);
 363         }
 364 }
 365
 366 static void plot_cylinder_pressure_text(struct dive *dive, cairo_t *cr,
 367         double maxx, double maxy)
 368 {
 369         double scalex, scaley;
 370         pressure_t startp, endp;
 371
 372         cairo_set_font_size(cr, 10);
 373
 374         if (get_cylinder_pressure_range(dive, &scalex, &scaley,
 375                                         &startp, &endp)) {
 376                 int start, end;
 377                 const char *unit = "bar";
 378
 379                 switch (output_units.pressure) {
 380                 case PASCAL:
 381                         start = startp.mbar * 100;
 382                         end = startp.mbar * 100;
 383                         unit = "pascal";
 384                         break;
 385                 case BAR:
 386                         start = (startp.mbar + 500) / 1000;
 387                         end = (endp.mbar + 500) / 1000;
 388                         unit = "bar";
 389                         break;
 390                 case PSI:
 391                         start = to_PSI(startp);
 392                         end = to_PSI(endp);
 393                         unit = "psi";
 394                         break;
 395                 }
 396
 397                 text_render_options_t tro = {0.2, 1.0, 0.2, LEFT};
 398                 plot_text(cr, &tro, SCALE(0, startp.mbar), "%d %s", start, unit);
 399                 plot_text(cr, &tro, SCALE(dive->duration.seconds, endp.mbar),
 400                           "%d %s", end, unit);
 401         }
 402 }
 403
 404 static void plot(cairo_t *cr, int w, int h, struct dive *dive)
 405 {
 406         double topx, topy, maxx, maxy;
 407         double scalex, scaley;
 408
 409         topx = w / 20.0;
 410         topy = h / 20.0;
 411         maxx = (w - 2*topx);
 412         maxy = (h - 2*topy);
 413         cairo_translate(cr, topx, topy);
 414
 415         /* Cylinder pressure plot */
 416         plot_cylinder_pressure(dive, cr, maxx, maxy);
 417
 418         /* Depth profile */
 419         plot_depth_profile(dive, cr, maxx, maxy);
 420
 421         /* Text on top of all graphs.. */
 422         plot_depth_text(dive, cr, maxx, maxy);
 423         plot_cylinder_pressure_text(dive, cr, maxx, maxy);
 424
 425         /* And info box in the lower right corner.. */
 426         plot_info(dive, cr, maxx, maxy);
 427
 428         /* Bounding box last */
 429         scalex = scaley = 1.0;
 430         cairo_set_source_rgb(cr, 1, 1, 1);
 431         cairo_move_to(cr, SCALE(0,0));
 432         cairo_line_to(cr, SCALE(0,1));
 433         cairo_line_to(cr, SCALE(1,1));
 434         cairo_line_to(cr, SCALE(1,0));
 435         cairo_close_path(cr);
 436         cairo_stroke(cr);
 437
 438 }
 439
 440 static gboolean expose_event(GtkWidget *widget, GdkEventExpose *event, gpointer data)
 441 {
 442         struct dive *dive = current_dive;
 443         cairo_t *cr;
 444         int w,h;
 445
 446         w = widget->allocation.width;
 447         h = widget->allocation.height;
 448
 449         cr = gdk_cairo_create(widget->window);
 450         cairo_set_source_rgb(cr, 0, 0, 0);
 451         cairo_paint(cr);
 452
 453         if (dive)
 454                 plot(cr, w, h, dive);
 455
 456         cairo_destroy(cr);
 457
 458         return FALSE;
 459 }
 460
 461 GtkWidget *dive_profile_widget(void)
 462 {
 463         GtkWidget *da;
 464
 465         da = gtk_drawing_area_new();
 466         gtk_widget_set_size_request(da, 450, 350);
 467         g_signal_connect(da, "expose_event", G_CALLBACK(expose_event), NULL);
 468
 469         return da;
 470 }