source: trunk/src/proj_field.m @ 530

Last change on this file since 530 was 530, checked in by sommeria, 11 years ago

new conventions for find_field_cells .

File size: 109.0 KB
Line 
1%'proj_field': projects the field on a projection object
2%--------------------------------------------------------------------------
3%  function [ProjData,errormsg]=proj_field(FieldData,ObjectData)
4%
5% OUTPUT:
6% ProjData structure containing the fields of the input field FieldData,
7% transmitted or projected on the object, plus the additional fields
8%    .UMax, .UMin, .VMax, .VMin: min and max of velocity components in a domain
9%    .UMean,VMean: mean of the velocity components in a domain
10%    .AMin, AMax: min and max of a scalar
11%    .AMean: mean of a scalar in a domain 
12%  .NbPix;
13%  .DimName=  names of the matrix dimensions (matlab cell)
14%  .VarName= names of the variables [ProjData.VarName {'A','AMean','AMin','AMax'}];
15%  .VarDimNameIndex= dimensions of the variables, indicated by indices in the list .DimName;
16%
17%INPUT
18% ObjectData: structure characterizing the projection object
19%    .Type : type of projection object
20%    .ProjMode=mode of projection ;
21%    .CoordUnit: 'px', 'cm' units for the coordinates defining the object
22%    .Angle (  angles of rotation (=[0 0 0] by default)
23%    .ProjAngle=angle of projection;
24%    .DX,.DY,.DZ=increments along each coordinate
25%    .Coord(nbpoints,3): set of coordinates defining the object position;
26
27%FieldData: data of the field to be projected on the projection object, with optional fields
28%    .Txt: error message, transmitted to the projection
29%    .FieldList: cell array of strings representing the fields to calculate
30%    .Mesh: typical distance between data points (used for mouse action or display), transmitted
31%    .CoordUnit, .TimeUnit, .dt: transmitted
32% standardised description of fields, nc-formated Matlab structure with fields:
33%         .ListGlobalAttribute: cell listing the names of the global attributes
34%        .Att_1,Att_2... : values of the global attributes
35%            .ListVarName: cell listing the names of the variables
36%           .VarAttribute: cell of structures s containing names and values of variable attributes (s.name=value) for each variable of .ListVarName
37%        .Var1, .Var2....: variables (Matlab arrays) with names listed in .ListVarName
38% The variables are grouped in 'fields', made of a set of variables with common dimensions (using the function find_field_cells)
39% The variable attribute 'Role' is used to define the role for plotting:
40%       Role = 'scalar':  (default) represents a scalar field
41%            = 'coord':  represents a set of unstructured coordinates, whose
42%                     space dimension is given by the last array dimension (called 'NbDim').
43%            = 'coord_x', 'coord_y',  'coord_z': represents a separate set of
44%                        unstructured coordinate x, y  or z
45%            = 'vector': represents a vector field whose number of components
46%                is given by the last dimension (called 'NbDim')
47%            = 'vector_x', 'vector_y', 'vector_z'  :represents the x, y or z  component of a vector 
48%            = 'warnflag' : provides a warning flag about the quality of data in a 'Field', default=0, no warning
49%            = 'errorflag': provides an error flag marking false data,
50%                   default=0, no error. Different non zero values can represent different criteria of elimination.
51%
52% Default role of variables (by name)
53%  vector field:
54%    .X,.Y: position of the velocity vectors, projected on the object
55%    .U, .V, .W: velocity components, projected on the object
56%    .C, .CName: scalar associated to the vector
57%    .F : equivalent to 'warnflag'
58%    .FF: equivalent to 'errorflag'
59%  scalar field or image:
60%    .AName: name of a scalar (to be calculated from velocity fields after projection), transmitted
61%    .A: scalar, projected on the object
62%    .AX, .AY: positions for the scalar
63%     case of a structured grid: A is a dim 2 matrix and .AX=[first last] (length 2 vector) represents the first and last abscissa of the grid
64%     case of an unstructured scalar: A is a vector, AX and AY the corresponding coordinates
65%
66%AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
67%  Copyright Joel Sommeria, 2008, LEGI / CNRS-UJF-INPG, sommeria@coriolis-legi.org.
68%AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
69%     This file is part of the toolbox UVMAT.
70%
71%     UVMAT is free software; you can redistribute it and/or modify
72%     it under the terms of the GNU General Public License as published by
73%     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
74%     (at your option) any later version.
75%
76%     UVMAT is distributed in the hope that it will be useful,
77%     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
78%     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
79%     GNU General Public License (file UVMAT/COPYING.txt) for more details.
80%AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
81
82function [ProjData,errormsg]=proj_field(FieldData,ObjectData)
83errormsg='';%default
84ProjData=[];
85
86%% in the absence of object Type or projection mode, or object coordinaes, the output is empty
87if ~isfield(ObjectData,'Type')||~isfield(ObjectData,'ProjMode')
88    return
89end
90% case of no projection (object is used only as graph display)
91if isequal(ObjectData.ProjMode,'none')||isequal(ObjectData.ProjMode,'mask_inside')||isequal(ObjectData.ProjMode,'mask_outside')
92    return
93end
94if ~isfield(ObjectData,'Coord')||isempty(ObjectData.Coord)
95    if strcmp(ObjectData.Type,'plane')
96        ObjectData.Coord=[0 0 0];%default
97    else
98        return
99    end
100end
101
102%% apply projection depending on the object type
103switch ObjectData.Type
104    case 'points'
105    [ProjData,errormsg]=proj_points(FieldData,ObjectData);
106    case {'line','polyline'}
107     [ProjData,errormsg] = proj_line(FieldData,ObjectData);
108    case {'polygon','rectangle','ellipse'}
109        if isequal(ObjectData.ProjMode,'inside')||isequal(ObjectData.ProjMode,'outside')
110            [ProjData,errormsg] = proj_patch(FieldData,ObjectData);
111        else
112            [ProjData,errormsg] = proj_line(FieldData,ObjectData);
113        end
114    case 'plane'
115            [ProjData,errormsg] = proj_plane(FieldData,ObjectData);
116    case 'volume'
117        [ProjData,errormsg] = proj_volume(FieldData,ObjectData);
118end
119
120%-----------------------------------------------------------------
121%project on a set of points
122function  [ProjData,errormsg]=proj_points(FieldData,ObjectData)%%
123%-------------------------------------------------------------------
124
125siz=size(ObjectData.Coord);
126width=0;
127if isfield(ObjectData,'Range')
128    width=ObjectData.Range(1,2);
129end
130if isfield(ObjectData,'RangeX')&&~isempty(ObjectData.RangeX)
131    width=max(ObjectData.RangeX);
132end
133if isfield(ObjectData,'RangeY')&&~isempty(ObjectData.RangeY)
134    width=max(width,max(ObjectData.RangeY));
135end
136if isfield(ObjectData,'RangeZ')&&~isempty(ObjectData.RangeZ)
137    width=max(width,max(ObjectData.RangeZ));
138end
139if isequal(ObjectData.ProjMode,'projection')
140    if width==0
141        errormsg='projection range around points needed';
142        return
143    end
144elseif  ~isequal(ObjectData.ProjMode,'interp')
145    errormsg=(['ProjMode option ' ObjectData.ProjMode ' not available in proj_field']);
146        return
147end
148[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
149ProjData.NbDim=0;
150[CellInfo,NbDimArray,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
151%[CellVarIndex,NbDimCell,VarTypeCell,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
152if ~isempty(errormsg)
153    errormsg=['error in proj_field/proj_points:' errormsg];
154    return
155end
156%LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
157for icell=1:length(CellInfo)
158    if NbDimArray(icell)<=1
159        continue %projection only for multidimensional fields
160    end
161    VarIndex=CellInfo{icell}.VarIndex;%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
162   % VarType=CellInfo{icell}.VarType;% structure defining the types of variables in the cell
163    ivar_X=CellInfo{icell}.CoordIndex(end);
164    ivar_Y=CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1);
165    ivar_Z=[];
166    if NbDimArray(icell)==3
167        ivar_Z=CellInfo{icell}.CoordIndex(1);
168    end
169%     ivar_rem=[];
170%     if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_ancillary')
171%         ivar_rem=CellInfo{icell}.VarIndex_ancillary;
172%     end
173%     if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_warnflag')
174%         ivar_rem=[ivar_rem CellInfo{icell}.VarIndex_warnflag];
175%     end
176    ivar_FF=[];
177    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag')
178        ivar_FF=CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag;
179        if numel(ivar_FF)>1
180            errormsg='multiple error flag input';
181            return
182        end
183    end
184%     
185    % select types of  variables to be projected
186   ListProject={'VarIndex_scalar','VarIndex_image','VarIndex_color','VarIndex_vector_x','VarIndex_vector_y'};
187   check_project=false(size(VarIndex));
188   for ilist=1:numel(ListProject)
189       if isfield(CellInfo{icell},ListProject{ilist})
190           check_project(CellInfo{icell}.(ListProject{ilist}))=1;
191       end
192   end
193   VarIndex=VarIndex(check_project);
194     
195%     if isempty(ivar_X)
196%         test_grid=1;%test for input data on regular grid (e.g. image)coordinates     
197%     else
198%         if length(ivar_X)>1 || length(ivar_Y)>1 || length(ivar_Z)>1
199%                  errormsg='multiple coordinate input in proj_field.m';
200%                     return
201%         end
202%         if length(ivar_Y)~=1
203%                 errormsg='y coordinate not defined in proj_field.m';
204%                 return
205%         end
206%         test_grid=0;
207%     end
208    ProjData.ListVarName={'Y','X','NbVal'};
209    ProjData.VarDimName={'nb_points','nb_points','nb_points'};
210    ProjData.VarAttribute{1}.Role='ancillary';
211    ProjData.VarAttribute{2}.Role='ancillary';
212    ProjData.VarAttribute{3}.Role='ancillary';
213    for ivar=VarIndex       
214        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
215        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName}];% add the current variable to the list of projected variables
216        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {'nb_points'}]; % projected VarName has a single dimension called 'nb_points' (set of projection points)
217
218    end
219    if strcmp( CellInfo{icell}.CoordType,'scattered')
220        coord_x=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar_X});
221        coord_y=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar_Y});
222        test3D=0;% TEST 3D CASE : NOT COMPLETED ,  3D CASE : NOT COMPLETED
223        if length(ivar_Z)==1
224            coord_z=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar_Z});
225            test3D=1;
226        end
227   
228        for ipoint=1:siz(1)
229           Xpoint=ObjectData.Coord(ipoint,:);
230           distX=coord_x-Xpoint(1);
231           distY=coord_y-Xpoint(2);         
232           dist=distX.*distX+distY.*distY;
233           indsel=find(dist<width*width);
234           ProjData.X(ipoint,1)=Xpoint(1);
235           ProjData.Y(ipoint,1)=Xpoint(2);
236           if isequal(length(ivar_FF),1)
237               FFName=FieldData.ListVarName{ivar_FF};
238               FF=FieldData.(FFName)(indsel);
239               indsel=indsel(~FF);
240           end
241           ProjData.NbVal(ipoint,1)=length(indsel);
242            for ivar=VarIndex
243               VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
244               if isempty(indsel)
245                    ProjData.(VarName)(ipoint,1)=NaN;
246               else
247                    Var=FieldData.(VarName)(indsel);
248                    ProjData.(VarName)(ipoint,1)=mean(Var);
249                    if isequal(ObjectData.ProjMode,'interp')
250                         ProjData.(VarName)(ipoint,1)=griddata_uvmat(coord_x(indsel),coord_y(indsel),Var,Xpoint(1),Xpoint(2));
251                    end
252               end
253            end
254        end
255    else    %case of structured coordinates
256        if  strcmp( CellInfo{icell}.CoordType,'grid')
257            AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
258            AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
259            eval(['AX=FieldData.' AXName ';']);% set of x positions
260            eval(['AY=FieldData.' AYName ';']);% set of y positions 
261            AName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};% a single variable assumed in the current cell
262            eval(['A=FieldData.' AName ';']);% scalar
263            npxy=size(A);         
264            %update VarDimName in case of components (non coordinate dimensions e;g. color components)
265            if numel(npxy)>NbDimArray(icell)
266                ProjData.VarDimName{end}={'nb_points','component'};
267            end
268            for idim=1:NbDimArray(icell) %loop on space dimensions
269                test_interp(idim)=0;%test for coordiate interpolation (non regular grid), =0 by default
270                test_coord(idim)=0;%test for defined coordinates, =0 by default
271                ivar=CellInfo{icell}.CoordIndex(idim);
272                Coord{idim}=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar}); % position for the first index
273                if numel(Coord{idim})==2
274                    DCoord_min(idim)= (Coord{idim}(2)-Coord{idim}(1))/(npxy(idim)-1);
275                else
276                    DCoord=diff(Coord{idim});
277                    DCoord_min(idim)=min(DCoord);
278                    DCoord_max=max(DCoord);
279                    test_direct(idim)=DCoord_max>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
280                    test_direct_min=DCoord_min(idim)>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
281                    if ~isequal(test_direct(idim),test_direct_min)
282                        errormsg=['non monotonic dimension variable # ' num2str(idim)  ' in proj_field.m'];
283                        return
284                    end
285                    test_interp(idim)=(DCoord_max-DCoord_min(idim))> 0.0001*abs(DCoord_max);% test grid regularity
286                    test_coord(idim)=1;
287                end
288            end
289            DX=DCoord_min(2);
290            DY=DCoord_min(1);
291            for ipoint=1:siz(1)
292                xwidth=width/(abs(DX));
293                ywidth=width/(abs(DY));
294                i_min=round((ObjectData.Coord(ipoint,1)-Coord{2}(1))/DX+0.5-xwidth); %minimum index of the selected region
295                i_min=max(1,i_min);%restrict to field limit
296                i_plus=round((ObjectData.Coord(ipoint,1)-Coord{2}(1))/DX+0.5+xwidth);
297                i_plus=min(npxy(2),i_plus); %restrict to field limit
298                j_min=round((ObjectData.Coord(ipoint,2)-Coord{1}(1))/DY-ywidth+0.5);
299                j_min=max(1,j_min);
300                j_plus=round((ObjectData.Coord(ipoint,2)-Coord{1}(1))/DY+ywidth+0.5);
301                j_plus=min(npxy(1),j_plus);
302                ProjData.X(ipoint,1)=ObjectData.Coord(ipoint,1);
303                ProjData.Y(ipoint,1)=ObjectData.Coord(ipoint,2);
304                i_int=(i_min:i_plus);
305                j_int=(j_min:j_plus);
306                ProjData.NbVal(ipoint,1)=length(j_int)*length(i_int);
307                if isempty(i_int) || isempty(j_int)
308                   for ivar=VarIndex   
309                        eval(['ProjData.' FieldData.ListVarName{ivar} '(ipoint,:)=NaN;']);
310                   end
311                   errormsg=['no data points in the selected projection range ' num2str(width) ];
312                else
313                    %TODO: introduce circle in the selected subregion
314                    %[I,J]=meshgrid([1:j_int],[1:i_int]);
315                    for ivar=VarIndex   
316                        Avalue=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar})(j_int,i_int,:);
317                        ProjData.(FieldData.ListVarName{ivar})(ipoint,:)=mean(mean(Avalue));
318                    end
319                end
320            end
321        end
322   end
323end
324
325%-----------------------------------------------------------------
326%project in a patch
327function  [ProjData,errormsg]=proj_patch(FieldData,ObjectData)%%
328%-------------------------------------------------------------------
329[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
330
331objectfield=fieldnames(ObjectData);
332widthx=0;
333widthy=0;
334if isfield(ObjectData,'RangeX')&~isempty(ObjectData.RangeX)
335    widthx=max(ObjectData.RangeX);
336end
337if isfield(ObjectData,'RangeY')&~isempty(ObjectData.RangeY)
338    widthy=max(ObjectData.RangeY);
339end
340
341%A REVOIR, GENERALISER: UTILISER proj_line
342ProjData.NbDim=1;
343ProjData.ListVarName={};
344ProjData.VarDimName={};
345ProjData.VarAttribute={};
346
347Mesh=zeros(1,numel(FieldData.ListVarName));
348if isfield (FieldData,'VarAttribute')
349    %ProjData.VarAttribute=FieldData.VarAttribute;%list of variable attribute names
350    for iattr=1:length(FieldData.VarAttribute)%initialization of variable attribute values
351%         ProjData.VarAttribute{iattr}={};
352        if isfield(FieldData.VarAttribute{iattr},'Unit')
353            unit{iattr}=FieldData.VarAttribute{iattr}.Unit;
354        end
355        if isfield(FieldData.VarAttribute{iattr},'Mesh')
356            Mesh(iattr)=FieldData.VarAttribute{iattr}.Mesh;
357        end
358    end
359end
360
361%group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
362testfalse=0;
363ListIndex={};
364% DimVarIndex=0;%initilise list of indices for dimension variables
365idimvar=0;
366[CellInfo,NbDim,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
367%[CellVarIndex,NbDim,VarTypeCell,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
368if ~isempty(errormsg)
369    errormsg=['error in proj_field/proj_patch:' errormsg];
370    return
371end
372
373%LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
374dimcounter=0;
375for icell=1:length(CellInfo)
376    testX=0;
377    testY=0;
378    test_Amat=0;
379    testfalse=0;
380    VarIndex=CellInfo{icell}.VarIndex;%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
381  %  VarType=VarTypeCell{icell};
382  %  DimIndices=FieldData.VarDimIndex{VarIndex(1)};%indices of the dimensions of the first variable (common to all variables in the cell)
383    if NbDim(icell)~=2% proj_patch acts only on fields of space dimension 2
384        continue
385    end
386    %testX=~isempty(VarType.coord_x) && ~isempty(VarType.coord_y);
387    testfalse=isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag');
388    testproj(VarIndex)=zeros(size(VarIndex));%default
389    ivar_X=CellInfo{icell}.CoordIndex(end);
390    ivar_Y=CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1);
391    ivar_Z=[];
392    if NbDimArray(icell)==3
393        ivar_Z=CellInfo{icell}.CoordIndex(1);
394    end
395    ivar_rem=[];
396    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_ancillary')
397        ivar_rem=CellInfo{icell}.VarIndex_ancillary;
398    end
399    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_warnflag')
400        ivar_rem=[ivar_rem CellInfo{icell}.VarIndex_warnflag];
401    end
402    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag')
403        ivar_rem=[ivar_rem CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag];
404        ivar_FF=CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag;
405    end
406    VarIndex([ivar_X ivar_Y ivar_Z ivar_rem])=[];% not projected variables removed frlom list
407
408    if strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'scattered')%case of unstructured coordinates
409         eval(['nbpoint=numel(FieldData.' FieldData.ListVarName{VarIndex(1)} ');'])
410         for ivar=[VarIndex VarType.coord_x VarType.coord_y VarType.errorflag]
411               VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
412            eval(['FieldData.' VarName '=reshape(FieldData.' VarName ',nbpoint,1);'])
413         end
414         XName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
415         YName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
416         eval(['coord_x=FieldData.' XName ';'])
417         eval(['coord_y=FieldData.' YName ';'])
418    end
419    if testfalse
420        FFName=FieldData.ListVarName{VarType.errorflag};
421        eval(['errorflag=FieldData.' FFName ';'])
422    end
423    % image or 2D matrix
424    if  strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'grid')%case of structured coordinates
425        test_Amat=1;% test for image or 2D matrix
426        AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
427        AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
428        eval(['AX=FieldData.' AXName ';'])% x coordinate
429        eval(['AY=FieldData.' AYName ';'])% y coordinate
430        VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};
431        DimValue=size(FieldData.(VarName));
432       if length(AX)==2
433           AX=linspace(AX(1),AX(end),DimValue(2));
434       end
435       if length(AY)==2
436           AY=linspace(AY(1),AY(end),DimValue(1));
437       end
438%         for idim=1:length(DimValue)       
439%             Coord_i_str=['Coord_' num2str(idim)];
440%             DCoord_min(idim)=1;%default
441%             Coord{idim}=[0.5 DimValue(idim)];
442%             test_direct(idim)=1;
443%         end
444%         AX=linspace(Coord{2}(1),Coord{2}(2),DimValue(2));
445%         AY=linspace(Coord{1}(1),Coord{1}(2),DimValue(1));  %TODO : 3D case
446%         testcolor=find(numel(DimValue)==3);
447        if length(DimValue)==3
448            testcolor=1;
449            npxy(3)=3;
450        else
451            testcolor=0;
452            npxy(3)=1;
453        end
454        [Xi,Yi]=meshgrid(AX,AY);
455        npxy(1)=length(AY);
456        npxy(2)=length(AX);
457        Xi=reshape(Xi,npxy(1)*npxy(2),1);
458        Yi=reshape(Yi,npxy(1)*npxy(2),1);
459        for ivar=1:length(VarIndex)
460            VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(ivar)};
461            FieldData.(VarName)=reshape(FieldData.(VarName),npxy(1)*npxy(2),npxy(3)); % keep only non false vectors
462        end
463    end
464%select the indices in the range of action
465    testin=[];%default
466    if isequal(ObjectData.Type,'rectangle')
467%            if ~isfield(ObjectData,'RangeX')|~isfield(ObjectData,'RangeY')
468%                 errormsg='rectangle half sides RangeX and RangeY needed'
469%                 return
470%            end
471       if testX
472            distX=abs(coord_x-ObjectData.Coord(1,1));
473            distY=abs(coord_y-ObjectData.Coord(1,2));
474            testin=distX<widthx & distY<widthy;
475       elseif test_Amat
476           distX=abs(Xi-ObjectData.Coord(1,1));
477           distY=abs(Yi-ObjectData.Coord(1,2));
478           testin=distX<widthx & distY<widthy;
479       end
480    elseif isequal(ObjectData.Type,'polygon')
481        if testX
482            testin=inpolygon(coord_x,coord_y,ObjectData.Coord(:,1),ObjectData.Coord(:,2));
483        elseif test_Amat
484           testin=inpolygon(Xi,Yi,ObjectData.Coord(:,1),ObjectData.Coord(:,2));
485       else%calculate the scalar
486           testin=[]; %A REVOIR
487       end
488    elseif isequal(ObjectData.Type,'ellipse')
489       X2Max=widthx*widthx;
490       Y2Max=(widthy)*(widthy);
491       if testX
492            distX=(coord_x-ObjectData.Coord(1,1));
493            distY=(coord_y-ObjectData.Coord(1,2));
494            testin=(distX.*distX/X2Max+distY.*distY/Y2Max)<1;
495       elseif test_Amat %case of usual 2x2 matrix
496           distX=(Xi-ObjectData.Coord(1,1));
497           distY=(Yi-ObjectData.Coord(1,2));
498           testin=(distX.*distX/X2Max+distY.*distY/Y2Max)<1;
499       end
500    end
501    %selected indices
502    if isequal(ObjectData.ProjMode,'outside')
503            testin=~testin;
504    end
505    if testfalse
506        testin=testin & (errorflag==0); % keep only non false vectors         
507    end
508    indsel=find(testin);
509    for ivar=VarIndex
510        if testproj(ivar)
511            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
512            ProjData.([VarName 'Mean'])=mean(double(FieldData.(VarName)(indsel,:))); % take the mean in the selected region, for each color component
513            ProjData.([VarName 'Min'])=min(double(FieldData.(VarName)(indsel,:))); % take the min in the selected region , for each color component 
514            ProjData.([VarName 'Max'])=max(double(FieldData.(VarName)(indsel,:))); % take the max in the selected region , for each color component
515            if isequal(Mesh(ivar),0)
516                eval(['[ProjData.' VarName 'Histo,ProjData.' VarName ']=hist(double(FieldData.' VarName '(indsel,:,:)),100);']); % default histogram with 100 bins
517            else
518                eval(['ProjData.' VarName '=(ProjData.' VarName 'Min+Mesh(ivar)/2:Mesh(ivar):ProjData.' VarName 'Max);']); % list of bin values
519                eval(['ProjData.' VarName 'Histo=hist(double(FieldData.' VarName '(indsel,:)),ProjData.' VarName ');']); % histogram at predefined bin positions
520            end
521            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName} {[VarName 'Histo']} {[VarName 'Mean']} {[VarName 'Min']} {[VarName 'Max']}];
522            if test_Amat && testcolor
523                 ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName  {VarName} {{VarName,'rgb'}} {'rgb'} {'rgb'} {'rgb'}];%{{'nb_point','rgb'}};
524            else
525               ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {VarName} {VarName} {'one'} {'one'} {'one'}];
526            end
527            ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute FieldData.VarAttribute{ivar} {[]} {[]} {[]} {[]}];
528        end
529    end
530%     if test_Amat & testcolor
531%        %ProjData.ListDimName=[ProjData.ListDimName {'rgb'}];
532%       % ProjData.DimValue=[ProjData.DimValue 3];
533%       % ProjData.VarDimIndex={[1 2]};
534%        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {VarName} {VarName,'rgb'}];%{{'nb_point','rgb'}};
535%        ProjData.VarDimName
536%     end
537end
538
539
540%-----------------------------------------------------------------
541%project on a line
542% AJOUTER flux,circul,error
543% OUTPUT:
544% ProjData: projected field
545%
546function  [ProjData,errormsg] = proj_line(FieldData, ObjectData)
547%-----------------------------------------------------------------
548[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);%transfer global attributes
549if ~isempty(errormsg)
550    return
551end
552ProjData.NbDim=1;
553%initialisation of the input parameters and defaultoutput
554ProjMode=ObjectData.ProjMode;
555% ProjAngle=90; %90 degrees projection by default
556
557width=0;%default width of the projection band
558if isfield(ObjectData,'Range')&&size(ObjectData.Range,2)>=2
559    width=abs(ObjectData.Range(1,2));
560end
561if isfield(ObjectData,'RangeY')
562    width=max(ObjectData.RangeY);
563end
564
565% default output
566errormsg=[];%default
567Xline=[];
568flux=0;
569circul=0;
570liny=ObjectData.Coord(:,2);
571siz_line=size(ObjectData.Coord);
572if siz_line(1)<2
573    return% line needs at least 2 points to be defined
574end
575testfalse=0;
576ListIndex={};
577
578%% angles of the polyline and boundaries of action
579dlinx=diff(ObjectData.Coord(:,1));
580dliny=diff(ObjectData.Coord(:,2));
581theta=angle(dlinx+1i*dliny);%angle of each segment
582theta(siz_line(1))=theta(siz_line(1)-1);
583% determine a rectangles at +-width from the line (only used for the ProjMode='projection or 'filter')
584xsup=zeros(1,siz_line(1)); xinf=zeros(1,siz_line(1)); ysup=zeros(1,siz_line(1)); yinf=zeros(1,siz_line(1));
585if isequal(ProjMode,'projection') || isequal(ProjMode,'filter')
586    xsup(1)=ObjectData.Coord(1,1)-width*sin(theta(1));
587    xinf(1)=ObjectData.Coord(1,1)+width*sin(theta(1));
588    ysup(1)=ObjectData.Coord(1,2)+width*cos(theta(1));
589    yinf(1)=ObjectData.Coord(1,2)-width*cos(theta(1));
590    for ip=2:siz_line(1)
591        xsup(ip)=ObjectData.Coord(ip,1)-width*sin((theta(ip)+theta(ip-1))/2)/cos((theta(ip-1)-theta(ip))/2);
592        xinf(ip)=ObjectData.Coord(ip,1)+width*sin((theta(ip)+theta(ip-1))/2)/cos((theta(ip-1)-theta(ip))/2);
593        ysup(ip)=ObjectData.Coord(ip,2)+width*cos((theta(ip)+theta(ip-1))/2)/cos((theta(ip-1)-theta(ip))/2);
594        yinf(ip)=ObjectData.Coord(ip,2)-width*cos((theta(ip)+theta(ip-1))/2)/cos((theta(ip-1)-theta(ip))/2);
595    end
596end
597
598%% group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
599%[CellVarIndex,NbDim,VarTypeCell,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
600[CellInfo,NbDim,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
601if ~isempty(errormsg)
602    errormsg=['error in proj_field/proj_line:' errormsg];
603    return
604end
605
606%% loop on variable cells with the same space dimension
607ProjData.ListVarName={};
608ProjData.VarDimName={};
609for icell=1:length(CellInfo)
610    %VarIndex=CellInfo{icell}.VarIndex;%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
611   % VarType=VarTypeCell{icell}; %types of variables
612    if NbDim(icell)~=2% proj_line acts only on fields of space dimension 2, TODO: check 3D case
613        continue
614    end
615
616    % select types of  variables to be projected
617   ListProject={'VarIndex_scalar','VarIndex_image','VarIndex_color','VarIndex_vector_x','VarIndex_vector_y'};
618   check_project=false(size(FieldData.ListVarName));
619   for ilist=1:numel(ListProject)
620       if isfield(CellInfo{icell},ListProject{ilist})
621           check_project(CellInfo{icell}.(ListProject{ilist}))=1;
622       end
623   end
624   VarIndex=find(check_project);
625
626    %identify vector components   
627    testU=isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x') &&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y') ;% test for vectors
628    if testU
629        UName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x};
630        VName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y};
631        vector_x=FieldData.(UName);
632        vector_y=FieldData.(VName);
633    end 
634    %identify error flag
635    testfalse=isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag');% test for error flag
636    if testfalse
637        FFName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag};
638        errorflag=FieldData.(FFName);
639    end   
640    % check needed object properties for unstructured positions (position given by the variables with role coord_x, coord_y
641    if strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'scattered')
642        if  ~isequal(ProjMode,'interp')
643            if width==0
644                errormsg='range of the projection object is missing';
645                return     
646            else
647                lambda=2/(width*width); %smoothing factor used for filter: weight exp(-2) at distance width from the line
648            end
649        end
650        if ~isequal(ProjMode,'projection')
651            if isfield(ObjectData,'DX')&~isempty(ObjectData.DX)
652                DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points along the line
653            else
654                errormsg='DX missing';
655                return
656            end
657        end
658        XName= FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
659        YName= FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
660        coord_x=FieldData.(XName);   
661        coord_y=FieldData.(YName);
662    end   
663    %initiate projection
664    for ivar=1:length(VarIndex)
665        ProjLine{ivar}=[];
666    end
667    XLine=[];
668    linelengthtot=0;
669
670%         circul=0;
671%         flux=0;
672  %%%%%%%  % A FAIRE CALCULER MEAN DES QUANTITES    %%%%%%
673   %case of unstructured coordinates
674    if strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'scattered') 
675        for ip=1:siz_line(1)-1     %Loop on the segments of the polyline
676            linelength=sqrt(dlinx(ip)*dlinx(ip)+dliny(ip)*dliny(ip)); 
677            %select the vector indices in the range of action
678            if testfalse
679                flagsel=(errorflag==0); % keep only non false vectors
680            else
681                flagsel=ones(size(coord_x));
682            end
683            if isequal(ProjMode,'projection') | isequal(ProjMode,'filter')
684                flagsel=flagsel & ((coord_y -yinf(ip))*(xinf(ip+1)-xinf(ip))>(coord_x-xinf(ip))*(yinf(ip+1)-yinf(ip))) ...
685                & ((coord_y -ysup(ip))*(xsup(ip+1)-xsup(ip))<(coord_x-xsup(ip))*(ysup(ip+1)-ysup(ip))) ...
686                & ((coord_y -yinf(ip+1))*(xsup(ip+1)-xinf(ip+1))>(coord_x-xinf(ip+1))*(ysup(ip+1)-yinf(ip+1))) ...
687                & ((coord_y -yinf(ip))*(xsup(ip)-xinf(ip))<(coord_x-xinf(ip))*(ysup(ip)-yinf(ip)));
688            end
689            indsel=find(flagsel);%indsel =indices of good vectors
690            X_sel=coord_x(indsel);
691            Y_sel=coord_y(indsel);
692            nbvar=0;
693            for iselect=1:numel(VarIndex)-2*testU
694                VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(iselect)};
695                eval(['ProjVar{iselect}=FieldData.' VarName '(indsel);']);%scalar value
696            end   
697            if testU
698                ProjVar{numel(VarIndex)-1}=cos(theta(ip))*vector_x(indsel)+sin(theta(ip))*vector_y(indsel);% longitudinal component
699                ProjVar{numel(VarIndex)}=-sin(theta(ip))*vector_x(indsel)+cos(theta(ip))*vector_y(indsel);%transverse component         
700            end
701            if isequal(ProjMode,'projection')
702                sintheta=sin(theta(ip));
703                costheta=cos(theta(ip));
704                Xproj=(X_sel-ObjectData.Coord(ip,1))*costheta + (Y_sel-ObjectData.Coord(ip,2))*sintheta; %projection on the line
705                [Xproj,indsort]=sort(Xproj);
706                for ivar=1:numel(ProjVar)
707                    if ~isempty(ProjVar{ivar})
708                        ProjVar{ivar}=ProjVar{ivar}(indsort);
709                     end
710                end
711            elseif isequal(ProjMode,'interp') %linear interpolation:
712                npoint=floor(linelength/DX)+1;% nbre of points in the profile (interval DX)
713                Xproj=linelength/(2*npoint):linelength/npoint:linelength-linelength/(2*npoint);
714                xreg=cos(theta(ip))*Xproj+ObjectData.Coord(ip,1);
715                yreg=sin(theta(ip))*Xproj+ObjectData.Coord(ip,2);
716                for ivar=1:numel(ProjVar)
717                     if ~isempty(ProjVar{ivar})
718                        ProjVar{ivar}=griddata_uvmat(X_sel,Y_sel,ProjVar{ivar},xreg,yreg);
719                     end
720                end
721            elseif isequal(ProjMode,'filter') %filtering
722                npoint=floor(linelength/DX)+1;% nbre of points in the profile (interval DX)
723                Xproj=linelength/(2*npoint):linelength/npoint:linelength-linelength/(2*npoint);
724                siz=size(X_sel);
725                xregij=cos(theta(ip))*ones(siz(1),1)*Xproj+ObjectData.Coord(ip,1);
726                yregij=sin(theta(ip))*ones(siz(1),1)*Xproj+ObjectData.Coord(ip,2);
727                xij=X_sel*ones(1,npoint);
728                yij=Y_sel*ones(1,npoint);
729                Aij=exp(-lambda*((xij-xregij).*(xij-xregij)+(yij-yregij).*(yij-yregij)));
730                norm=Aij'*ones(siz(1),1);
731                for ivar=1:numel(ProjVar)
732                     if ~isempty(ProjVar{ivar})
733                        ProjVar{ivar}=Aij'*ProjVar{ivar}./norm;
734                     end
735                end             
736            end
737            %prolongate the total record
738            for ivar=1:numel(ProjVar)
739                  if ~isempty(ProjVar{ivar})
740                     ProjLine{ivar}=[ProjLine{ivar}; ProjVar{ivar}];
741                  end
742            end
743            XLine=[XLine ;(Xproj+linelengthtot)];%along line abscissa
744            linelengthtot=linelengthtot+linelength;
745            %     circul=circul+(sum(U_sel))*linelength/npoint;
746            %     flux=flux+(sum(V_sel))*linelength/npoint;
747        end
748        ProjData.X=XLine';
749        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {XName}];
750        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {XName}];
751        ProjData.VarAttribute{1}.long_name='abscissa along line';
752        for iselect=1:numel(VarIndex)
753            VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(iselect)};
754            eval(['ProjData.' VarName '=ProjLine{iselect};'])
755            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName}];
756            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {XName}];
757            ProjData.VarAttribute{iselect}=FieldData.VarAttribute{VarIndex(iselect)};
758            if strcmp(ProjMode,'projection')
759                ProjData.VarAttribute{iselect}.Role='discrete';
760            else
761                 ProjData.VarAttribute{iselect}.Role='continuous';
762            end
763        end
764   
765    %case of structured coordinates
766    elseif strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'grid')
767        if ~isequal(ObjectData.Type,'line')% exclude polyline
768            errormsg=['no  projection available on ' ObjectData.Type 'for structured coordinates']; %
769        else
770            test_Amat=1;%image or 2D matrix
771            test_interp2=0;%default
772%             if ~isempty(VarType.coord_y) 
773            AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
774            AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
775            eval(['AX=FieldData.' AXName ';']);% set of x positions
776            eval(['AY=FieldData.' AYName ';']);% set of y positions 
777            AName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};
778            eval(['A=FieldData.' AName ';']);% scalar
779            npxy=size(A);
780            npx=npxy(2);
781            npy=npxy(1);
782            if numel(AX)==2
783                DX=(AX(2)-AX(1))/(npx-1);
784            else
785                DX_vec=diff(AX);
786                DX=max(DX_vec);
787                DX_min=min(DX_vec);
788                if (DX-DX_min)>0.0001*abs(DX)
789                    test_interp2=1;
790                    DX=DX_min;
791                end   
792            end
793            if numel(AY)==2
794                DY=(AY(2)-AY(1))/(npy-1);
795            else
796                DY_vec=diff(AY);
797                DY=max(DY_vec);
798                DY_min=min(DY_vec);
799                if (DY-DY_min)>0.0001*abs(DY)
800                   test_interp2=1;
801                    DY=DY_min;
802                end     
803            end             
804            AXI=linspace(AX(1),AX(end), npx);%set of  x  positions for the interpolated input data
805            AYI=linspace(AY(1),AY(end), npy);%set of  x  positions for the interpolated input data
806            if isfield(ObjectData,'DX')
807                DXY_line=ObjectData.DX;%mesh on the projection line
808            else
809                DXY_line=sqrt(abs(DX*DY));% mesh on the projection line
810            end
811            dlinx=ObjectData.Coord(2,1)-ObjectData.Coord(1,1);
812            dliny=ObjectData.Coord(2,2)-ObjectData.Coord(1,2);
813            linelength=sqrt(dlinx*dlinx+dliny*dliny);
814            theta=angle(dlinx+i*dliny);%angle of the line   
815            if isfield(FieldData,'RangeX')
816                XMin=min(FieldData.RangeX);%shift of the origin on the line
817            else
818                XMin=0;
819            end
820            eval(['ProjData.' AXName '=linspace(XMin,XMin+linelength,linelength/DXY_line+1);'])%abscissa of the new pixels along the line
821            y=linspace(-width,width,2*width/DXY_line+1);%ordintes of the new pixels (coordinate across the line)
822            eval(['npX=length(ProjData.' AXName ');'])
823            npY=length(y); %TODO: utiliser proj_grid
824            eval(['[X,Y]=meshgrid(ProjData.' AXName ',y);'])%grid in the line coordinates
825            XIMA=ObjectData.Coord(1,1)+(X-XMin)*cos(theta)-Y*sin(theta);
826            YIMA=ObjectData.Coord(1,2)+(X-XMin)*sin(theta)+Y*cos(theta);
827            XIMA=(XIMA-AX(1))/DX+1;%  index of the original image along x
828            YIMA=(YIMA-AY(1))/DY+1;% index of the original image along y
829            XIMA=reshape(round(XIMA),1,npX*npY);%indices reorganized in 'line'
830            YIMA=reshape(round(YIMA),1,npX*npY);
831            flagin=XIMA>=1 & XIMA<=npx & YIMA >=1 & YIMA<=npy;%flagin=1 inside the original image
832            ind_in=find(flagin);
833            ind_out=find(~flagin);
834            ICOMB=(XIMA-1)*npy+YIMA;
835            ICOMB=ICOMB(flagin);%index corresponding to XIMA and YIMA in the aligned original image vec_A
836            nbcolor=1; %color images
837            if numel(npxy)==2
838                nbcolor=1;
839            elseif length(npxy)==3
840                nbcolor=npxy(3);
841            else
842                errormsg='multicomponent field not projected';
843                display(errormsg)
844                return
845            end
846            nbvar=length(ProjData.ListVarName);% number of var from previous cells
847            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {AXName}];
848            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AXName}];
849            for ivar=VarIndex
850                %VarName{ivar}=FieldData.ListVarName{ivar};
851                if test_interp2% interpolate on new grid
852                    FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar})=interp2(FieldData.(AXName),FieldData.(AYName),FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar}),AXI,AYI);%TO TEST
853                end
854                vec_A=reshape(squeeze(FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar})),npx*npy,nbcolor); %put the original image in colum
855                if nbcolor==1
856                    vec_B(ind_in)=vec_A(ICOMB);
857                    vec_B(ind_out)=zeros(size(ind_out));
858                    A_out=reshape(vec_B,npY,npX);
859                    ProjData.(FieldData.ListVarName{ivar}) =sum(A_out,1)/npY;
860                elseif nbcolor==3
861                    vec_B(ind_in,1:3)=vec_A(ICOMB,:);
862                    vec_B(ind_out,1)=zeros(size(ind_out));
863                    vec_B(ind_out,2)=zeros(size(ind_out));
864                    vec_B(ind_out,3)=zeros(size(ind_out));
865                    A_out=reshape(vec_B,npY,npX,nbcolor);
866                    ProjData.(FieldData.ListVarName{ivar})=squeeze(sum(A_out,1)/npY);
867                end 
868                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName FieldData.ListVarName{ivar}];
869                ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AXName}];%to generalize with the initial name of the x coordinate
870                ProjData.VarAttribute{ivar}.Role='continuous';% for plot with continuous line
871            end
872            if testU
873                 vector_x =ProjData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x});
874                 vector_y =ProjData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y});
875                 ProjData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x}) =cos(theta)*vector_x+sin(theta)*vector_y;
876                 ProjData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y}) =-sin(theta)*vector_x+cos(theta)*vector_y;
877            end
878            ProjData.VarAttribute{nbvar+1}.long_name='abscissa along line';
879            if nbcolor==3
880                ProjData.VarDimName{end}={AXName,'rgb'};
881            end
882        end
883    elseif strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'tps')
884         if isfield(ObjectData,'DX')&~isempty(ObjectData.DX)
885                DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points along the line
886                Xproj=linelength/(2*npoint):linelength/npoint:linelength-linelength/(2*npoint);
887                xreg=cos(theta(ip))*Xproj+ObjectData.Coord(ip,1)
888                yreg=sin(theta(ip))*Xproj+ObjectData.Coord(ip,2)
889%                 coord_x_proj=XMin:DX:XMax;
890%                 coord_y_proj=YMin:DY:YMax;
891                DataOut=calc_field(FieldData.FieldList,FieldData,cat(3,xreg,yreg));
892                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName DataOut.ListVarName];
893                ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName DataOut.VarDimName];
894                ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute DataOut.VarAttribute];   
895                DataOut.ListVarName(1)=[];
896                DataOut.VarDimName(1)=[];
897                DataOut.VarAttribute(1)=[];
898                for ilist=2:length(DataOut.ListVarName)% reshape data, excluding coordinates (ilist=1-2), TODO: rationalise
899                    VarName=DataOut.ListVarName{ilist};
900                     ProjData.(VarName)=DataOut.(VarName);
901                end
902                ProjData.coord_x=Xproj;
903         end
904    end
905end
906
907% %shotarter case for horizontal or vertical line (A FAIRE
908% %     Rangx=[0.5 npx-0.5];%image coordiantes of corners
909% %     Rangy=[npy-0.5 0.5];
910% %     if isfield(Calib,'Pxcmx')&isfield(Calib,'Pxcmy')%old calib
911% %         Rangx=Rangx/Calib.Pxcmx;
912% %         Rangy=Rangy/Calib.Pxcmy;
913% %     else
914% %         [Rangx]=phys_XYZ(Calib,Rangx,[0.5 0.5],[0 0]);%case of translations without rotation and quadratic deformation
915% %         [xx,Rangy]=phys_XYZ(Calib,[0.5 0.5],Rangy,[0 0]);
916% %     end
917%
918% %     test_scal=0;%default% 3- 'UserData':(get(handles.Tag,'UserData')
919
920
921%-----------------------------------------------------------------
922%project on a plane
923% AJOUTER flux,circul,error
924 function  [ProjData,errormsg] = proj_plane(FieldData, ObjectData)
925%-----------------------------------------------------------------
926
927%% rotation angles
928PlaneAngle=[0 0 0];
929norm_plane=[0 0 1];
930cos_om=1;
931sin_om=0;
932test90x=0;%=1 for 90 degree rotation alround x axis
933test90y=0;%=1 for 90 degree rotation alround y axis
934if isfield(ObjectData,'Angle')&& isequal(size(ObjectData.Angle),[1 3])&& ~isequal(ObjectData.Angle,[0 0 0])
935    test90y=isequal(ObjectData.Angle,[0 90 0]);
936    PlaneAngle=(pi/180)*ObjectData.Angle;
937    om=norm(PlaneAngle);%norm of rotation angle in radians
938    OmAxis=PlaneAngle/om; %unit vector marking the rotation axis
939    cos_om=cos(om);
940    sin_om=sin(om);
941    coeff=OmAxis(3)*(1-cos_om);
942    %components of the unity vector norm_plane normal to the projection plane
943    norm_plane(1)=OmAxis(1)*coeff+OmAxis(2)*sin_om;
944    norm_plane(2)=OmAxis(2)*coeff-OmAxis(1)*sin_om;
945    norm_plane(3)=OmAxis(3)*coeff+cos_om;
946end
947testangle=~isequal(PlaneAngle,[0 0 0]);% && ~test90y && ~test90x;%=1 for slanted plane
948
949%% mesh sizes DX and DY
950if isfield(ObjectData,'DX') && ~isempty(ObjectData.DX)
951     DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points
952else
953    DX=FieldData.Mesh;
954end
955if isfield(ObjectData,'DY') && ~isempty(ObjectData.DY)
956     DY=abs(ObjectData.DY);%mesh of interpolation points
957else
958    DY=FieldData.Mesh;
959end
960if  ~strcmp(ObjectData.ProjMode,'projection') && (DX==0||DY==0)
961        errormsg='DX or DY missing';
962        display(errormsg)
963        return
964end
965
966%% extrema along each axis
967testXMin=0;
968testXMax=0;
969testYMin=0;
970testYMax=0;
971
972if isfield(ObjectData,'RangeX')
973        XMin=min(ObjectData.RangeX);
974        XMax=max(ObjectData.RangeX);
975        testXMin=XMax>XMin;
976        testXMax=1;
977else
978    XMin=FieldData.XMin;%default
979XMax=FieldData.XMax;%default
980end
981if isfield(ObjectData,'RangeY')
982        YMin=min(ObjectData.RangeY);
983        YMax=max(ObjectData.RangeY);
984        testYMin=YMax>YMin;
985        testYMax=1;
986else
987    YMin=FieldData.YMin;%default
988YMax=FieldData.YMax;%default
989end
990width=0;%default width of the projection band
991if isfield(ObjectData,'RangeZ')
992        width=max(ObjectData.RangeZ);
993end
994
995%% initiate Matlab  structure for physical field
996[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
997ProjData.NbDim=2;
998ProjData.ListVarName={};
999ProjData.VarDimName={};
1000ProjData.VarAttribute={};
1001if ~isequal(DX,0)&& ~isequal(DY,0)
1002    ProjData.Mesh=sqrt(DX*DY);%define typical data mesh, useful for mouse selection in plots
1003elseif isfield(FieldData,'Mesh')
1004    ProjData.Mesh=FieldData.Mesh;
1005end
1006error=0;%default
1007flux=0;
1008testfalse=0;
1009ListIndex={};
1010
1011%% group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
1012% CellVarIndex=cells of variable index arrays
1013%[CellVarIndex,NbDimVec,VarTypeCell,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
1014[CellInfo,NbDimArray,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
1015if ~isempty(errormsg)
1016    errormsg=['error in proj_field/proj_plane:' errormsg];
1017    return
1018end
1019
1020%% projection modes
1021check_grid=0;
1022ProjMode=cell(size(CellInfo));
1023for icell=1:numel(CellInfo)% TODO: recalculate coordinates here to get the bounds in the rotated coordinates
1024    ProjMode{icell}=ObjectData.ProjMode;
1025    if isfield(CellInfo{icell},'FieldRequest')
1026        switch CellInfo{icell}.FieldRequest
1027            case 'interp_lin'
1028                ProjMode{icell}='interp';
1029            case 'interp_tps'
1030                ProjMode{icell}='filter';
1031        end
1032    end
1033    if strcmp(ProjMode{icell},'interp')||strcmp(ProjMode{icell},'filter')
1034        check_grid=1;
1035    end
1036end
1037
1038%% define the new coordinates in case of interpolation on a grid
1039if check_grid% TODO: recalculate coordinates to get the bounds in the rotated coordinates
1040    ProjData.ListVarName={'coord_y','coord_x'};
1041    ProjData.VarDimName={'coord_y','coord_x'}; 
1042    ProjData.VarAttribute={[],[]};
1043    ProjData.coord_y=[YMin YMax];
1044    ProjData.coord_x=[XMin XMax];
1045end
1046
1047%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1048% LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
1049% CellVarIndex=cells of variable index arrays
1050ivar_new=0; % index of the current variable in the projected field
1051% icoord=0;
1052nbcoord=0;%number of added coordinate variables brought by projection
1053nbvar=0;
1054vector_x_proj=[];
1055vector_y_proj=[];
1056for icell=1:length(CellInfo)
1057    NbDim=NbDimArray(icell);
1058    if NbDim<2
1059        continue % only cells represnting 2D or 3D fields are involved
1060    end
1061    VarIndex=CellInfo{icell}.VarIndex;%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
1062    ivar_U=[];ivar_V=[];ivar_W=[];
1063    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x_tps')&&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y_tps')
1064        ivar_U=CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x_tps;
1065        ivar_V=CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y_tps;
1066    elseif isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x')&&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y')
1067        ivar_U=CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x;
1068        ivar_V=CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y;
1069    end
1070%     if ~isempty(VarType.vector_x_tps)&&~isempty(VarType.vector_y_tps)
1071%         ivar_U=VarType.vector_x_tps;
1072%         ivar_V=VarType.vector_y_tps;
1073%     end
1074    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_z')
1075    ivar_W=CellInfo{icell}.VarIndex_vector_z;
1076    end
1077%     %type of coordinates
1078%     if ~isempty(VarType.coord_x) && ~isempty(VarType.coord_y)
1079%         CoordType='unstructured';
1080%     elseif ~isempty(VarType.coord_tps)
1081%         CoordType='tps';
1082%     else
1083%         CoordType='structured';
1084%     end
1085%     
1086    %dimensions
1087    DimCell=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1088    if ischar(DimCell)
1089        DimCell={DimCell};%name of dimensions
1090    end
1091    coord_z=0;%default
1092
1093    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1094    switch CellInfo{icell}.CoordType
1095       
1096        %% case of input fields with unstructured coordinates
1097        case 'scattered'
1098            if strcmp(ProjMode{icell},'filter')
1099                continue %skip for filter (needs tps field cell)
1100            end
1101            coord_x=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)});% initial x coordinates
1102            coord_y=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)});% initial y coordinates
1103            check3D=(numel(CellInfo{icell}.CoordIndex)==3);
1104            if check3D
1105                coord_z=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(1)});
1106            end
1107           
1108            % translate  initial coordinates to account for the new origin
1109            coord_x=coord_x-ObjectData.Coord(1,1);
1110            coord_y=coord_y-ObjectData.Coord(1,2);
1111            if check3D
1112                coord_z=coord_z-ObjectData.Coord(1,3);
1113            end
1114           
1115            % selection of the vectors in the projection range (3D case)
1116            if check3D&&  width > 0
1117                %components of the unitiy vector normal to the projection plane
1118                fieldZ=norm_plane(1)*coord_x + norm_plane(2)*coord_y+ norm_plane(3)*coord_z;% distance to the plane
1119                indcut=find(abs(fieldZ) <= width);
1120                for ivar=VarIndex
1121                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1122                    eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indcut);'])
1123                    % A VOIR : CAS DE VAR STRUCTUREE MAIS PAS GRILLE REGULIERE : INTERPOLER SUR GRILLE REGULIERE
1124                end
1125                coord_x=coord_x(indcut);
1126                coord_y=coord_y(indcut);
1127                coord_z=coord_z(indcut);
1128            end
1129           
1130            %rotate coordinates if needed: coord_X,coord_Y= = coordinates in the new plane
1131            Psi=PlaneAngle(1);
1132            Theta=PlaneAngle(2);
1133            Phi=PlaneAngle(3);
1134            if testangle && ~test90y && ~test90x;%=1 for slanted plane
1135                coord_X=(coord_x *cos(Phi) + coord_y* sin(Phi));
1136                coord_Y=(-coord_x *sin(Phi) + coord_y *cos(Phi))*cos(Theta);
1137                coord_Y=coord_Y+coord_z *sin(Theta);
1138                coord_X=(coord_X *cos(Psi) - coord_Y* sin(Psi));%A VERIFIER               
1139                coord_Y=(coord_X *sin(Psi) + coord_Y* cos(Psi));
1140            else
1141                coord_X=coord_x;
1142                coord_Y=coord_y;
1143            end
1144           
1145            %restriction to the range of X and Y if imposed by the projection object
1146            testin=ones(size(coord_X)); %default
1147            testbound=0;
1148            if testXMin
1149                testin=testin & (coord_X >= XMin);
1150                testbound=1;
1151            end
1152            if testXMax
1153                testin=testin & (coord_X <= XMax);
1154                testbound=1;
1155            end
1156            if testYMin
1157                testin=testin & (coord_Y >= YMin);
1158                testbound=1;
1159            end
1160            if testYMin
1161                testin=testin & (coord_Y <= YMax);
1162                testbound=1;
1163            end
1164            if testbound
1165                indcut=find(testin);
1166                if isempty(indcut)
1167                    errormsg='data outside the bounds of the projection object';
1168                    return
1169                end
1170                for ivar=VarIndex
1171                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1172                    FieldData.(VarName)=FieldData.(VarName)(indcut);
1173                end
1174                coord_X=coord_X(indcut);
1175                coord_Y=coord_Y(indcut);
1176                if check3D
1177                    coord_Z=coord_Z(indcut);
1178                end
1179            end
1180           
1181            % different cases of projection
1182            switch ProjMode{icell}
1183                case 'projection' 
1184                    nbvar=numel(ProjData.ListVarName);
1185                    for ivar=VarIndex %transfer variables to the projection plane
1186                        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1187                        if ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(end)
1188                            ProjData.(VarName)=coord_X;
1189                        elseif ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)  % y coordinate
1190                            ProjData.(VarName)=coord_Y;
1191                        elseif ~(check3D && ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(1)) % other variables (except Z coordinate wyhich is not reproduced)
1192                            ProjData.(VarName)=FieldData.(VarName);
1193                        end
1194                        if ~(check3D && ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(1))
1195                            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1196                            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName DimCell];
1197                            nbvar=nbvar+1;
1198                            if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute) >=ivar
1199                                ProjData.VarAttribute{nbvar}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1200                            end
1201                        end
1202                    end
1203                case 'interp'%interpolate data on a regular grid
1204                    coord_x_proj=XMin:DX:XMax;
1205                    coord_y_proj=YMin:DY:YMax;
1206                    [XI,YI]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj);
1207                    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag')
1208                        VarName_FF=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag};
1209                        indsel=find(FieldData.(VarName_FF)==0);
1210                        coord_X=coord_X(indsel);
1211                        coord_Y=coord_Y(indsel);
1212                    end
1213%                     testFF=0;
1214%                     nbvar=numel(ProjData.ListVarName);
1215                    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x')&&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y')
1216                        VarName_x=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x};
1217                        VarName_y=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y};
1218                        if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag')
1219                            FieldData.(VarName_x)=FieldData.(VarName_x)(indsel);
1220                            FieldData.(VarName_y)=FieldData.(VarName_y)(indsel);
1221                        end
1222                        %FieldVar=cat(2,FieldData.(VarName_x),FieldData.(VarName_y));
1223                        if ~isfield(CellInfo{icell},'CheckSub') || ~CellInfo{icell}.CheckSub
1224                            vector_x_proj=numel(ProjData.ListVarName)+1;
1225                            vector_y_proj=numel(ProjData.ListVarName)+2;
1226                        end
1227                    end
1228                    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_scalar')
1229                        VarName_scalar=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_scalar};
1230                        if ~isempty(VarType.errorflag)
1231                            FieldData.(VarName_scalar)=FieldData.(VarName_scalar)(indsel);
1232                        end
1233                    end
1234                    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_ancillary')% do not project ancillary data with interp
1235                        FieldData=rmfield(FieldData,FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_ancillary});
1236                    end
1237                    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_warnflag')% do not project ancillary data with interp
1238                        FieldData=rmfield(FieldData,FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_warnflag});
1239                    end
1240                    [VarVal,ListFieldProj,VarAttribute,errormsg]=calc_field_interp([coord_X coord_Y],FieldData,CellInfo{icell}.Operation,XI,YI);
1241                    if isfield(CellInfo{icell},'CheckSub') && CellInfo{icell}.CheckSub && ~isempty(vector_x_proj)
1242                        ProjData.(ProjData.ListVarName{vector_x_proj})=ProjData.(ProjData.ListVarName{vector_x_proj})-VarVal{1};
1243                        ProjData.(ProjData.ListVarName{vector_y_proj})=ProjData.(ProjData.ListVarName{vector_y_proj})-VarVal{2};
1244                    else
1245                        VarDimName=cell(size(ListFieldProj));
1246                        for ilist=1:numel(ListFieldProj)% reshape data, excluding coordinates (ilist=1-2), TODO: rationalise
1247                            ListFieldProj{ilist}=regexprep(ListFieldProj{ilist},'(.+','');
1248                            if ~isempty(find(strcmp(ListFieldProj{ilist},ProjData.ListVarName)))
1249                                ListFieldProj{ilist}=[ListFieldProj{ilist} '_1'];
1250                            end                       
1251                            ProjData.(ListFieldProj{ilist})=VarVal{ilist};
1252                            VarDimName{ilist}={'coord_y','coord_x'};
1253                        end
1254                        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName ListFieldProj];
1255                        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName VarDimName];
1256                        ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute VarAttribute];
1257                    end
1258            end
1259
1260            %% case of tps interpolation (applies only in filter mode and for spatial derivatives)
1261        case 'tps'
1262            if strcmp(ProjMode{icell},'filter')
1263                Coord=FieldData.(FieldData.ListVarName{VarType.coord_tps});
1264                NbSites=FieldData.(FieldData.ListVarName{VarType.nbsites_tps});
1265                SubRange=FieldData.(FieldData.ListVarName{VarType.subrange_tps});
1266                if isfield(VarType,'vector_x_tps')&&isfield(VarType,'vector_y_tps')
1267                    FieldVar=cat(3,FieldData.(FieldData.ListVarName{VarType.vector_x_tps}),FieldData.(FieldData.ListVarName{VarType.vector_y_tps}));
1268                end
1269                coord_x_proj=XMin:DX:XMax;
1270                coord_y_proj=YMin:DY:YMax;
1271                np_x=numel(coord_x_proj);
1272                np_y=numel(coord_y_proj);
1273                [XI,YI]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj');
1274                XI=XI+ObjectData.Coord(1,1);
1275                YI=YI+ObjectData.Coord(1,2);
1276                [DataOut,VarAttribute,errormsg]=calc_field_tps(Coord,NbSites,SubRange,FieldVar,VarType.Operation,cat(3,XI,YI));   
1277                ListFieldProj=(fieldnames(DataOut))';
1278                VarDimName=cell(size(ListFieldProj));
1279                for ilist=1:numel(ListFieldProj)% reshape data, excluding coordinates (ilist=1-2), TODO: rationalise
1280                    VarName=ListFieldProj{ilist};
1281                    ProjData.(VarName)=DataOut.(VarName);
1282                    VarDimName{ilist}={'coord_y','coord_x'};
1283                end
1284                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName ListFieldProj];
1285                ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName VarDimName];
1286                ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute VarAttribute];
1287            end
1288           
1289            %% case of input fields defined on a structured  grid
1290        case 'grid'
1291           
1292            VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};%get the first variable of the cell to get the input matrix dimensions
1293            DimValue=size(FieldData.(VarName));%input matrix dimensions
1294            DimValue(DimValue==1)=[];%remove singleton dimensions
1295            NbDim=numel(DimValue);%update number of space dimensions
1296            nbcolor=1; %default number of 'color' components: third matrix index without corresponding coordinate
1297            if NbDim>=3
1298                if NbDim>3
1299                    errormsg='matrices with more than 3 dimensions not handled';
1300                    return
1301                else
1302                    if numel(find(VarType.coord))==2% the third matrix dimension does not correspond to a space coordinate
1303                        nbcolor=DimValue(3);
1304                        DimValue(3)=[]; %number of 'color' components updated
1305                        NbDim=2;% space dimension set to 2
1306                    end
1307                end
1308            end
1309            AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(NbDim-1)};%name of input x coordinate (name preserved on projection)
1310            AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(NbDim)};%name of input y coordinate (name preserved on projection)
1311            if testangle% TODO modify name also in case of origin shift in x or y
1312                AYProjName='Y';
1313                AXProjName='X';
1314                count=0;
1315                %modify coordinate names if they are already used
1316                while ~(isempty(find(strcmp('AXName',ProjData.ListVarName),1)) && isempty(find(strcmp('AYName',ProjData.ListVarName),1)))
1317                    count=count+1;
1318                    AYProjName=[AYProjName '_' num2str(count)];
1319                    AXProjName=[AXProjName '_' num2str(count)];
1320                end
1321            else
1322                AYProjName=AYName;% (name preserved on projection)
1323                AXProjName=AXName;%name of input y coordinate (name preserved on projection)
1324            end
1325            ListDimName=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1326            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {AYProjName} {AXProjName}]; %TODO: check if it already exists in Projdata (several cells)
1327            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AYProjName} {AXProjName}];
1328            ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute {[]} {[]}];
1329            Coord_z=[];
1330            Coord_y=[];
1331            Coord_x=[];
1332           
1333            for idim=1:NbDim %loop on space dimensions
1334                test_interp(idim)=0;%test for coordiate interpolation (non regular grid), =0 by default
1335                ivar=CellInfo{icell}.CoordIndex(idim);% index of the variable corresponding to the current dimension
1336                if ~isequal(ivar,0)%  a variable corresponds to the dimension #idim
1337                    Coord{idim}=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar});% coord values for the input field
1338                    if numel(Coord{idim})==2 %input array defined on a regular grid
1339                        DCoord_min(idim)=(Coord{idim}(2)-Coord{idim}(1))/DimValue(idim);
1340                    else
1341                        DCoord=diff(Coord{idim});%array of coordinate derivatives for the input field
1342                        DCoord_min(idim)=min(DCoord);
1343                        DCoord_max=max(DCoord);
1344                        if abs(DCoord_max-DCoord_min(idim))>abs(DCoord_max/1000)
1345                            msgbox_uvmat('ERROR',['non monotonic dimension variable # ' num2str(idim)  ' in proj_field.m'])
1346                            return
1347                        end
1348                        test_interp(idim)=(DCoord_max-DCoord_min(idim))> 0.0001*abs(DCoord_max);% test grid regularity
1349                    end
1350                    test_direct(idim)=(DCoord_min(idim)>0);
1351                else  % no variable associated with the  dimension #idim, the coordinate value is set equal to the matrix index by default
1352                    Coord_i_str=['Coord_' num2str(idim)];
1353                    DCoord_min(idim)=1;%default
1354                    Coord{idim}=[0.5 DimValue(idim)-0.5];
1355                    test_direct(idim)=1;
1356                end
1357            end
1358            if DY==0
1359                DY=abs(DCoord_min(NbDim-1));
1360            end
1361            npY=1+round(abs(Coord{NbDim-1}(end)-Coord{NbDim-1}(1))/DY);%nbre of points after interpol
1362            if DX==0
1363                DX=abs(DCoord_min(NbDim));
1364            end
1365            npX=1+round(abs(Coord{NbDim}(end)-Coord{NbDim}(1))/DX);%nbre of points after interpol
1366            for idim=1:NbDim
1367                if test_interp(idim)
1368                    DimValue(idim)=1+round(abs(Coord{idim}(end)-Coord{idim}(1))/abs(DCoord_min(idim)));%nbre of points after possible interpolation on a regular gri
1369                end
1370            end
1371            Coord_y=linspace(Coord{NbDim-1}(1),Coord{NbDim-1}(end),npY);
1372            test_direct_y=test_direct(NbDim-1);
1373            Coord_x=linspace(Coord{NbDim}(1),Coord{NbDim}(end),npX);
1374            test_direct_x=test_direct(NbDim);
1375            DAX=DCoord_min(NbDim);
1376            DAY=DCoord_min(NbDim-1);
1377            minAX=min(Coord_x);
1378            maxAX=max(Coord_x);
1379            minAY=min(Coord_y);
1380            maxAY=max(Coord_y);
1381            xcorner=[minAX maxAX minAX maxAX]-ObjectData.Coord(1,1);
1382            ycorner=[maxAY maxAY minAY minAY]-ObjectData.Coord(1,2);
1383            xcor_new=xcorner*cos_om+ycorner*sin_om;%coord new frame
1384            ycor_new=-xcorner*sin_om+ycorner*cos_om;
1385            if ~testXMax
1386                XMax=max(xcor_new);
1387            end
1388            if ~testXMin
1389                XMin=min(xcor_new);
1390            end
1391            if ~testYMax
1392                YMax=max(ycor_new);
1393            end
1394            if ~testYMin
1395                YMin=min(ycor_new);
1396            end
1397            DXinit=(maxAX-minAX)/(DimValue(NbDim)-1);
1398            DYinit=(maxAY-minAY)/(DimValue(NbDim-1)-1);
1399            if DX==0
1400                DX=DXinit;
1401            end
1402            if DY==0
1403                DY=DYinit;
1404            end
1405            if NbDim==3
1406                DZ=(Coord{1}(end)-Coord{1}(1))/(DimValue(1)-1);
1407                if ~test_direct(1)
1408                    DZ=-DZ;
1409                end
1410                Coord_z=linspace(Coord{1}(1),Coord{1}(end),DimValue(1));
1411                test_direct_z=test_direct(1);
1412            end
1413            npX=floor((XMax-XMin)/DX+1);
1414            npY=floor((YMax-YMin)/DY+1);
1415            if test_direct_y
1416                coord_y_proj=linspace(YMin,YMax,npY);%abscissa of the new pixels along the line
1417            else
1418                coord_y_proj=linspace(YMax,YMin,npY);%abscissa of the new pixels along the line
1419            end
1420            if test_direct_x
1421                coord_x_proj=linspace(XMin,XMax,npX);%abscissa of the new pixels along the line
1422            else
1423                coord_x_proj=linspace(XMax,XMin,npX);%abscissa of the new pixels along the line
1424            end
1425            % case with no  interpolation
1426            if isequal(ProjMode{icell},'projection') && (~testangle || test90y || test90x)
1427                if  NbDim==2 && ~testXMin && ~testXMax && ~testYMin && ~testYMax
1428                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName FieldData.ListVarName(VarIndex)];
1429                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName FieldData.VarDimName(VarIndex)]; 
1430                    if isfield(FieldData,'VarAttribute')
1431                    ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute FieldData.VarAttribute(VarIndex)];
1432                    end
1433                    ProjData.(AYProjName)=FieldData.(AYName);
1434                    ProjData.(AXProjName)=FieldData.(AXName);
1435                    for ivar=VarIndex
1436                        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1437                        ProjData.(VarName)=FieldData.(VarName);% no change by projection
1438                    end
1439                else
1440                    indY=NbDim-1;
1441                    if test_direct(indY)
1442                        min_indy=ceil((YMin-Coord{indY}(1))/DYinit)+1;
1443                        max_indy=floor((YMax-Coord{indY}(1))/DYinit)+1;
1444                        Ybound(1)=Coord{indY}(1)+DYinit*(min_indy-1);
1445                        Ybound(2)=Coord{indY}(1)+DYinit*(max_indy-1);
1446                    else
1447                        min_indy=ceil((Coord{indY}(1)-YMax)/DYinit)+1;
1448                        max_indy=floor((Coord{indY}(1)-YMin)/DYinit)+1;
1449                        Ybound(2)=Coord{indY}(1)-DYinit*(max_indy-1);
1450                        Ybound(1)=Coord{indY}(1)-DYinit*(min_indy-1);
1451                    end
1452                    if test_direct(NbDim)==1
1453                        min_indx=ceil((XMin-Coord{NbDim}(1))/DXinit)+1;
1454                        max_indx=floor((XMax-Coord{NbDim}(1))/DXinit)+1;
1455                        Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(min_indx-1);
1456                        Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(max_indx-1);
1457                    else
1458                        min_indx=ceil((Coord{NbDim}(1)-XMax)/DXinit)+1;
1459                        max_indx=floor((Coord{NbDim}(1)-XMin)/DXinit)+1;
1460                        Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(max_indx-1);
1461                        Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(min_indx-1);
1462                    end
1463                    min_indy=max(min_indy,1);% deals with margin (bound lower than the first index)
1464                    min_indx=max(min_indx,1);
1465                   
1466                    if test90y
1467                        ind_new=[3 2 1];
1468                        DimCell={AYProjName,AXProjName};
1469                        %                     DimValue=DimValue(ind_new);
1470                        iz=ceil((ObjectData.Coord(1,1)-Coord{3}(1))/DX)+1;
1471                        for ivar=VarIndex
1472                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1473                            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1474                            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1475                            ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar}; %reproduce the variable attributes
1476                            eval(['ProjData.' VarName '=permute(FieldData.' VarName ',ind_new);'])% permute x and z indices for 90 degree rotation
1477                            eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(ProjData.' VarName '(iz,:,:));'])% select the z index iz
1478                        end
1479                        eval(['ProjData.' AYProjName '=[Ybound(1) Ybound(2)];']) %record the new (projected ) y coordinates
1480                        eval(['ProjData.' AXProjName '=[Coord{1}(end),Coord{1}(1)];']) %record the new (projected ) x coordinates
1481                    else
1482                        if NbDim==3
1483                            DimCell(1)=[]; %suppress z variable
1484                            DimValue(1)=[];
1485                            if test_direct(1)
1486                                iz=ceil((ObjectData.Coord(1,3)-Coord{1}(1))/DZ)+1;
1487                            else
1488                                iz=ceil((Coord{1}(1)-ObjectData.Coord(1,3))/DZ)+1;
1489                            end
1490                        end
1491                        max_indy=min(max_indy,DimValue(1));%introduce bounds in y and x indices
1492                        max_indx=min(max_indx,DimValue(2));
1493                        for ivar=VarIndex% loop on non coordinate variables
1494                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1495                            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1496                            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1497                            if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
1498                                ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1499                            end
1500                            if NbDim==3
1501                                eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,min_indy:max_indy,min_indx:max_indx));']);
1502                            else
1503                                eval(['ProjData.' VarName '=FieldData.' VarName '(min_indy:max_indy,min_indx:max_indx,:);']);
1504                            end
1505                        end
1506                        eval(['ProjData.' AYProjName '=[Ybound(1) Ybound(2)];']) %record the new (projected ) y coordinates
1507                        eval(['ProjData.' AXProjName '=[Xbound(1) Xbound(2)];']) %record the new (projected ) x coordinates
1508                    end
1509                end
1510            else       % case with rotation and/or interpolation
1511                if NbDim==2 %2D case
1512                    [X,Y]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj);%grid in the new coordinates
1513                    XIMA=ObjectData.Coord(1,1)+(X)*cos(PlaneAngle(3))-Y*sin(PlaneAngle(3));%corresponding coordinates in the original image
1514                    YIMA=ObjectData.Coord(1,2)+(X)*sin(PlaneAngle(3))+Y*cos(PlaneAngle(3));
1515                    XIMA=(XIMA-minAX)/DXinit+1;% image index along x
1516                    YIMA=(-YIMA+maxAY)/DYinit+1;% image index along y
1517                    XIMA=reshape(round(XIMA),1,npX*npY);%indices reorganized in 'line'
1518                    YIMA=reshape(round(YIMA),1,npX*npY);
1519                    flagin=XIMA>=1 & XIMA<=DimValue(2) & YIMA >=1 & YIMA<=DimValue(1);%flagin=1 inside the original image
1520                    if isequal(ProjMode{icell},'filter')
1521                        npx_filter=ceil(abs(DX/DAX));
1522                        npy_filter=ceil(abs(DY/DAY));
1523                        Mfilter=ones(npy_filter,npx_filter)/(npx_filter*npy_filter);
1524                        test_filter=1;
1525                    else
1526                        test_filter=0;
1527                    end
1528                    eval(['ProjData.' AYName '=[coord_y_proj(1) coord_y_proj(end)];']) %record the new (projected ) y coordinates
1529                    eval(['ProjData.' AXName '=[coord_x_proj(1) coord_x_proj(end)];']) %record the new (projected ) x coordinates
1530                    for ivar=VarIndex
1531                        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1532                        if test_interp(1) || test_interp(2)%interpolate on a regular grid
1533                            eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{2},Coord{1},FieldData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');']) %TO TEST
1534                        end
1535                        %filter the field (image) if option 'filter' is used
1536                        if test_filter
1537                            Aclass=class(FieldData.A);
1538                            eval(['ProjData.' VarName '=filter2(Mfilter,FieldData.' VarName ',''valid'');'])
1539                            if ~isequal(Aclass,'double')
1540                                eval(['ProjData.' VarName '=' Aclass '(FieldData.' VarName ');'])%revert to integer values
1541                            end
1542                        end
1543                        eval(['vec_A=reshape(FieldData.' VarName ',[],nbcolor);'])%put the original image in line
1544                        %ind_in=find(flagin);
1545                        ind_out=find(~flagin);
1546                        ICOMB=(XIMA-1)*DimValue(1)+YIMA;
1547                        ICOMB=ICOMB(flagin);%index corresponding to XIMA and YIMA in the aligned original image vec_A
1548                        vec_B(flagin,1:nbcolor)=vec_A(ICOMB,:);
1549                        for icolor=1:nbcolor
1550                            vec_B(ind_out,icolor)=zeros(size(ind_out));
1551                        end
1552                        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1553                        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1554                        if isfield(FieldData,'VarAttribute')&&length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
1555                            ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)+nbcoord}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1556                        end
1557                        eval(['ProjData.' VarName '=reshape(vec_B,npY,npX,nbcolor);']);
1558                    end
1559                    ProjData.FF=reshape(~flagin,npY,npX);%false flag A FAIRE: tenir compte d'un flga antérieur
1560                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName 'FF'];
1561                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1562                    ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}.Role='errorflag';
1563                elseif ~testangle
1564                    % unstructured z coordinate
1565                    test_sup=(Coord{1}>=ObjectData.Coord(1,3));
1566                    iz_sup=find(test_sup);
1567                    iz=iz_sup(1);
1568                    if iz>=1 & iz<=npz
1569                        %ProjData.ListDimName=[ProjData.ListDimName ListDimName(2:end)];
1570                        %ProjData.DimValue=[ProjData.DimValue npY npX];
1571                        for ivar=VarIndex
1572                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1573                            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1574                            ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar}; %reproduce the variable attributes
1575                            eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,:,:));'])% select the z index iz
1576                            %TODO : do a vertical average for a thick plane
1577                            if test_interp(2) || test_interp(3)
1578                                eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{3},Coord{2},ProjData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');'])
1579                            end
1580                        end
1581                    end
1582                else
1583                    errormsg='projection of structured coordinates on oblique plane not yet implemented';
1584                    %TODO: use interp3
1585                    return
1586                end
1587            end
1588    end
1589   
1590    %% projection of  velocity components in the rotated coordinates
1591    if testangle && length(ivar_U)==1
1592        if isempty(ivar_V)
1593            msgbox_uvmat('ERROR','v velocity component missing in proj_field.m')
1594            return
1595        end
1596        UName=FieldData.ListVarName{ivar_U};
1597        VName=FieldData.ListVarName{ivar_V};
1598        eval(['ProjData.' UName  '=cos(PlaneAngle(3))*ProjData.' UName '+ sin(PlaneAngle(3))*ProjData.' VName ';'])
1599        eval(['ProjData.' VName  '=cos(Theta)*(-sin(PlaneAngle(3))*ProjData.' UName '+ cos(PlaneAngle(3))*ProjData.' VName ');'])
1600        if ~isempty(ivar_W)
1601            WName=FieldData.ListVarName{ivar_W};
1602            eval(['ProjData.' VName '=ProjData.' VName '+ ProjData.' WName '*sin(Theta);'])%
1603            eval(['ProjData.' WName '=NormVec_X*ProjData.' UName '+ NormVec_Y*ProjData.' VName '+ NormVec_Z* ProjData.' WName ';']);
1604        end
1605        if ~isequal(Psi,0)
1606            eval(['ProjData.' UName '=cos(Psi)* ProjData.' UName '- sin(Psi)*ProjData.' VName ';']);
1607            eval(['ProjData.' VName '=sin(Psi)* ProjData.' UName '+ cos(Psi)*ProjData.' VName ';']);
1608        end
1609    end
1610end
1611
1612% %prepare substraction in case of two input fields
1613% SubData.ListVarName={};
1614% SubData.VarDimName={};
1615% SubData.VarAttribute={};
1616% check_remove=zeros(size(ProjData.ListVarName));
1617% for iproj=1:numel(ProjData.VarAttribute)
1618%     if isfield(ProjData.VarAttribute{iproj},'CheckSub')&&isequal(ProjData.VarAttribute{iproj}.CheckSub,1)
1619%         VarName=ProjData.ListVarName{iproj};
1620%         SubData.ListVarName=[SubData.ListVarName {VarName}];
1621%         SubData.VarDimName=[SubData.VarDimName ProjData.VarDimName{iproj}];
1622%         SubData.VarAttribute=[SubData.VarAttribute ProjData.VarAttribute{iproj}];
1623%         SubData.(VarName)=ProjData.(VarName);
1624%         check_remove(iproj)=1;       
1625%     end
1626% end
1627% if ~isempty(find(check_remove))
1628%     ind_remove=find(check_remove);
1629%     ProjData.ListVarName(ind_remove)=[];
1630%     ProjData.VarDimName(ind_remove)=[];
1631%     ProjData.VarAttribute(ind_remove)=[];
1632%     ProjData=sub_field(ProjData,[],SubData);
1633% end   
1634
1635%-----------------------------------------------------------------
1636%projection in a volume
1637 function  [ProjData,errormsg] = proj_volume(FieldData, ObjectData)
1638%-----------------------------------------------------------------
1639ProjData=FieldData;%default output
1640
1641%% axis origin
1642if isempty(ObjectData.Coord)
1643    ObjectData.Coord(1,1)=0;%origin of the plane set to [0 0] by default
1644    ObjectData.Coord(1,2)=0;
1645    ObjectData.Coord(1,3)=0;
1646end
1647
1648%% rotation angles
1649VolumeAngle=[0 0 0];
1650norm_plane=[0 0 1];
1651if isfield(ObjectData,'Angle')&& isequal(size(ObjectData.Angle),[1 3])&& ~isequal(ObjectData.Angle,[0 0 0])
1652    PlaneAngle=ObjectData.Angle;
1653    VolumeAngle=ObjectData.Angle;
1654    om=norm(VolumeAngle);%norm of rotation angle in radians
1655    OmAxis=VolumeAngle/om; %unit vector marking the rotation axis
1656    cos_om=cos(pi*om/180);
1657    sin_om=sin(pi*om/180);
1658    coeff=OmAxis(3)*(1-cos_om);
1659    %components of the unity vector norm_plane normal to the projection plane
1660    norm_plane(1)=OmAxis(1)*coeff+OmAxis(2)*sin_om;
1661    norm_plane(2)=OmAxis(2)*coeff-OmAxis(1)*sin_om;
1662    norm_plane(3)=OmAxis(3)*coeff+cos_om;
1663end
1664testangle=~isequal(VolumeAngle,[0 0 0]);
1665
1666%% mesh sizes DX, DY, DZ
1667DX=0;
1668DY=0; %default
1669DZ=0;
1670if isfield(ObjectData,'DX')&~isempty(ObjectData.DX)
1671     DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points
1672end
1673if isfield(ObjectData,'DY')&~isempty(ObjectData.DY)
1674     DY=abs(ObjectData.DY);%mesh of interpolation points
1675end
1676if isfield(ObjectData,'DZ')&~isempty(ObjectData.DZ)
1677     DZ=abs(ObjectData.DZ);%mesh of interpolation points
1678end
1679if  ~strcmp(ProjMode,'projection') && (DX==0||DY==0||DZ==0)
1680        errormsg='grid mesh DX , DY or DZ is missing';
1681        return
1682end
1683
1684%% extrema along each axis
1685testXMin=0;
1686testXMax=0;
1687testYMin=0;
1688testYMax=0;
1689if isfield(ObjectData,'RangeX')
1690        XMin=min(ObjectData.RangeX);
1691        XMax=max(ObjectData.RangeX);
1692        testXMin=XMax>XMin;
1693        testXMax=1;
1694end
1695if isfield(ObjectData,'RangeY')
1696        YMin=min(ObjectData.RangeY);
1697        YMax=max(ObjectData.RangeY);
1698        testYMin=YMax>YMin;
1699        testYMax=1;
1700end
1701width=0;%default width of the projection band
1702if isfield(ObjectData,'RangeZ')
1703        ZMin=min(ObjectData.RangeZ);
1704        ZMax=max(ObjectData.RangeZ);
1705        testZMin=ZMax>ZMin;
1706        testZMax=1;
1707end
1708
1709%% initiate Matlab  structure for physical field
1710[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
1711ProjData.NbDim=3;
1712ProjData.ListVarName={};
1713ProjData.VarDimName={};
1714if ~isequal(DX,0)&& ~isequal(DY,0)
1715    ProjData.Mesh=sqrt(DX*DY);%define typical data mesh, useful for mouse selection in plots
1716elseif isfield(FieldData,'Mesh')
1717    ProjData.Mesh=FieldData.Mesh;
1718end
1719
1720error=0;%default
1721flux=0;
1722testfalse=0;
1723ListIndex={};
1724
1725%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1726%% group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
1727%-----------------------------------------------------------------
1728idimvar=0;
1729% [CellVarIndex,NbDimVec,VarTypeCell,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
1730% if ~isempty(errormsg)
1731%     errormsg=['error in proj_field/proj_plane:' errormsg];
1732%     return
1733% end
1734
1735% LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
1736% CellVarIndex=cells of variable index arrays
1737ivar_new=0; % index of the current variable in the projected field
1738icoord=0;
1739nbcoord=0;%number of added coordinate variables brought by projection
1740nbvar=0;
1741for icell=1:length(CellVarIndex)
1742    NbDim=NbDimVec(icell);
1743    if NbDim<3
1744        continue
1745    end
1746    VarIndex=CellVarIndex{icell};%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
1747    VarType=VarTypeCell{icell};
1748    ivar_X=VarType.coord_x;
1749    ivar_Y=VarType.coord_y;
1750    ivar_Z=VarType.coord_z;
1751    ivar_U=VarType.vector_x;
1752    ivar_V=VarType.vector_y;
1753    ivar_W=VarType.vector_z;
1754    ivar_C=VarType.scalar ;
1755    ivar_Anc=VarType.ancillary;
1756    test_anc=zeros(size(VarIndex));
1757    test_anc(ivar_Anc)=ones(size(ivar_Anc));
1758    ivar_F=VarType.warnflag;
1759    ivar_FF=VarType.errorflag;
1760    check_unstructured_coord=~isempty(ivar_X) && ~isempty(ivar_Y);
1761    DimCell=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1762    if ischar(DimCell)
1763        DimCell={DimCell};%name of dimensions
1764    end
1765
1766%% case of input fields with unstructured coordinates
1767    if check_unstructured_coord
1768        XName=FieldData.ListVarName{ivar_X};
1769        YName=FieldData.ListVarName{ivar_Y};
1770        eval(['coord_x=FieldData.' XName ';'])
1771        eval(['coord_y=FieldData.' YName ';'])
1772        if length(ivar_Z)==1
1773            ZName=FieldData.ListVarName{ivar_Z};
1774            eval(['coord_z=FieldData.' ZName ';'])
1775        end
1776
1777        % translate  initial coordinates
1778        coord_x=coord_x-ObjectData.Coord(1,1);
1779        coord_y=coord_y-ObjectData.Coord(1,2);
1780        if ~isempty(ivar_Z)
1781            coord_z=coord_z-ObjectData.Coord(1,3);
1782        end
1783       
1784        % selection of the vectors in the projection range
1785%         if length(ivar_Z)==1 &&  width > 0
1786%             %components of the unitiy vector normal to the projection plane
1787%             fieldZ=NormVec_X*coord_x + NormVec_Y*coord_y+ NormVec_Z*coord_z;% distance to the plane           
1788%             indcut=find(abs(fieldZ) <= width);
1789%             for ivar=VarIndex
1790%                 VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1791%                 eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indcut);']) 
1792%                     % A VOIR : CAS DE VAR STRUCTUREE MAIS PAS GRILLE REGULIERE : INTERPOLER SUR GRILLE REGULIERE             
1793%             end
1794%             coord_x=coord_x(indcut);
1795%             coord_y=coord_y(indcut);
1796%             coord_z=coord_z(indcut);
1797%         end
1798
1799       %rotate coordinates if needed: TODO modify
1800       if testangle
1801           coord_X=(coord_x *cos(Phi) + coord_y* sin(Phi));
1802           coord_Y=(-coord_x *sin(Phi) + coord_y *cos(Phi))*cos(Theta);
1803           if ~isempty(ivar_Z)
1804               coord_Y=coord_Y+coord_z *sin(Theta);
1805           end
1806           
1807           coord_X=(coord_X *cos(Psi) - coord_Y* sin(Psi));%A VERIFIER
1808           coord_Y=(coord_X *sin(Psi) + coord_Y* cos(Psi));
1809           
1810       else
1811           coord_X=coord_x;
1812           coord_Y=coord_y;
1813           coord_Z=coord_z;
1814       end
1815        %restriction to the range of x and y if imposed
1816        testin=ones(size(coord_X)); %default
1817        testbound=0;
1818        if testXMin
1819            testin=testin & (coord_X >= XMin);
1820            testbound=1;
1821        end
1822        if testXMax
1823            testin=testin & (coord_X <= XMax);
1824            testbound=1;
1825        end
1826        if testYMin
1827            testin=testin & (coord_Y >= YMin);
1828            testbound=1;
1829        end
1830        if testYMax
1831            testin=testin & (coord_Y <= YMax);
1832            testbound=1;
1833        end
1834        if testbound
1835            indcut=find(testin);
1836            for ivar=VarIndex
1837                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1838                eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indcut);'])           
1839            end
1840            coord_X=coord_X(indcut);
1841            coord_Y=coord_Y(indcut);
1842            if length(ivar_Z)==1
1843                coord_Z=coord_Z(indcut);
1844            end
1845        end
1846        % different cases of projection
1847        if isequal(ObjectData.ProjMode,'projection')%%%%%%%   NOT USED %%%%%%%%%%
1848            for ivar=VarIndex %transfer variables to the projection plane
1849                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1850                if ivar==ivar_X %x coordinate
1851                    eval(['ProjData.' VarName '=coord_X;'])
1852                elseif ivar==ivar_Y % y coordinate
1853                    eval(['ProjData.' VarName '=coord_Y;'])
1854                elseif isempty(ivar_Z) || ivar~=ivar_Z % other variables (except Z coordinate wyhich is not reproduced)
1855                    eval(['ProjData.' VarName '=FieldData.' VarName ';'])
1856                end
1857                if isempty(ivar_Z) || ivar~=ivar_Z
1858                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1859                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName DimCell];
1860                    nbvar=nbvar+1;
1861                    if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute) >=ivar
1862                        ProjData.VarAttribute{nbvar}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1863                    end
1864                end
1865            end 
1866        elseif isequal(ObjectData.ProjMode,'interp')||isequal(ObjectData.ProjMode,'filter')%interpolate data on a regular grid
1867            coord_x_proj=XMin:DX:XMax;
1868            coord_y_proj=YMin:DY:YMax;
1869            coord_z_proj=ZMin:DZ:ZMax;
1870            DimCell={'coord_z','coord_y','coord_x'};
1871            ProjData.ListVarName={'coord_z','coord_y','coord_x'};
1872            ProjData.VarDimName={'coord_z','coord_y','coord_x'};   
1873            nbcoord=2; 
1874            ProjData.coord_z=[ZMin ZMax];
1875            ProjData.coord_y=[YMin YMax];
1876            ProjData.coord_x=[XMin XMax];
1877            if isempty(ivar_X), ivar_X=0; end;
1878            if isempty(ivar_Y), ivar_Y=0; end;
1879            if isempty(ivar_Z), ivar_Z=0; end;
1880            if isempty(ivar_U), ivar_U=0; end;
1881            if isempty(ivar_V), ivar_V=0; end;
1882            if isempty(ivar_W), ivar_W=0; end;
1883            if isempty(ivar_F), ivar_F=0; end;
1884            if isempty(ivar_FF), ivar_FF=0; end;
1885            if ~isequal(ivar_FF,0)
1886                VarName_FF=FieldData.ListVarName{ivar_FF};
1887                eval(['indsel=find(FieldData.' VarName_FF '==0);'])
1888                coord_X=coord_X(indsel);
1889                coord_Y=coord_Y(indsel);
1890            end
1891            FF=zeros(1,length(coord_y_proj)*length(coord_x_proj));
1892            testFF=0;
1893            [X,Y,Z]=meshgrid(coord_y_proj,coord_z_proj,coord_x_proj);%grid in the new coordinates
1894            for ivar=VarIndex
1895                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1896                if ~( ivar==ivar_X || ivar==ivar_Y || ivar==ivar_Z || ivar==ivar_F || ivar==ivar_FF || test_anc(ivar)==1)                 
1897                    ivar_new=ivar_new+1;
1898                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName}];
1899                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1900                    if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute) >=ivar
1901                        ProjData.VarAttribute{ivar_new+nbcoord}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1902                    end
1903                    if  ~isequal(ivar_FF,0)
1904                        eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indsel);'])
1905                    end
1906                    eval(['InterpFct=TriScatteredInterp(double(coord_X),double(coord_Y),double(coord_Z),double(FieldData.' VarName '))'])
1907                    eval(['ProjData.' VarName '=InterpFct(X,Y,Z);'])
1908%                     eval(['varline=reshape(ProjData.' VarName ',1,length(coord_y_proj)*length(coord_x_proj));'])
1909%                     FFlag= isnan(varline); %detect undefined values NaN
1910%                     indnan=find(FFlag);
1911%                     if~isempty(indnan)
1912%                         varline(indnan)=zeros(size(indnan));
1913%                         eval(['ProjData.' VarName '=reshape(varline,length(coord_y_proj),length(coord_x_proj));'])
1914%                         FF(indnan)=ones(size(indnan));
1915%                         testFF=1;
1916%                     end
1917                    if ivar==ivar_U
1918                        ivar_U=ivar_new;
1919                    end
1920                    if ivar==ivar_V
1921                        ivar_V=ivar_new;
1922                    end
1923                    if ivar==ivar_W
1924                        ivar_W=ivar_new;
1925                    end
1926                end
1927            end
1928            if testFF
1929                ProjData.FF=reshape(FF,length(coord_y_proj),length(coord_x_proj));
1930                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {'FF'}];
1931               ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1932                ProjData.VarAttribute{ivar_new+1+nbcoord}.Role='errorflag';
1933            end
1934        end
1935       
1936%% case of input fields defined on a structured  grid
1937    else
1938        VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};%get the first variable of the cell to get the input matrix dimensions
1939        eval(['DimValue=size(FieldData.' VarName ');'])%input matrix dimensions
1940        DimValue(DimValue==1)=[];%remove singleton dimensions       
1941        NbDim=numel(DimValue);%update number of space dimensions
1942        nbcolor=1; %default number of 'color' components: third matrix index without corresponding coordinate
1943        if NbDim>=3
1944            if NbDim>3
1945                errormsg='matrices with more than 3 dimensions not handled';
1946                return
1947            else
1948                if numel(find(VarType.coord))==2% the third matrix dimension does not correspond to a space coordinate
1949                    nbcolor=DimValue(3);
1950                    DimValue(3)=[]; %number of 'color' components updated
1951                    NbDim=2;% space dimension set to 2
1952                end
1953            end
1954        end
1955        AYName=FieldData.ListVarName{VarType.coord(NbDim-1)};%name of input x coordinate (name preserved on projection)
1956        AXName=FieldData.ListVarName{VarType.coord(NbDim)};%name of input y coordinate (name preserved on projection)   
1957        eval(['AX=FieldData.' AXName ';'])
1958        eval(['AY=FieldData.' AYName ';'])
1959        ListDimName=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1960        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {AYName} {AXName}]; %TODO: check if it already exists in Projdata (several cells)
1961        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AYName} {AXName}];
1962
1963%         for idim=1:length(ListDimName)
1964%             DimName=ListDimName{idim};
1965%             if strcmp(DimName,'rgb')||strcmp(DimName,'nb_coord')||strcmp(DimName,'nb_coord_i')
1966%                nbcolor=DimValue(idim);
1967%                DimValue(idim)=[];
1968%             end
1969%             if isequal(DimName,'nb_coord_j')% NOTE: CASE OF TENSOR NOT TREATED
1970%                 DimValue(idim)=[];
1971%             end
1972%         end 
1973        Coord_z=[];
1974        Coord_y=[];
1975        Coord_x=[];   
1976
1977        for idim=1:NbDim %loop on space dimensions
1978            test_interp(idim)=0;%test for coordiate interpolation (non regular grid), =0 by default
1979            ivar=VarType.coord(idim);% index of the variable corresponding to the current dimension
1980            if ~isequal(ivar,0)%  a variable corresponds to the dimension #idim
1981                eval(['Coord{idim}=FieldData.' FieldData.ListVarName{ivar} ';']) ;% coord values for the input field
1982                if numel(Coord{idim})==2 %input array defined on a regular grid
1983                   DCoord_min(idim)=(Coord{idim}(2)-Coord{idim}(1))/DimValue(idim);
1984                else
1985                    DCoord=diff(Coord{idim});%array of coordinate derivatives for the input field
1986                    DCoord_min(idim)=min(DCoord);
1987                    DCoord_max=max(DCoord);
1988                %    test_direct(idim)=DCoord_max>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
1989                    if abs(DCoord_max-DCoord_min(idim))>abs(DCoord_max/1000)
1990                        msgbox_uvmat('ERROR',['non monotonic dimension variable # ' num2str(idim)  ' in proj_field.m'])
1991                                return
1992                    end               
1993                    test_interp(idim)=(DCoord_max-DCoord_min(idim))> 0.0001*abs(DCoord_max);% test grid regularity
1994                end
1995                test_direct(idim)=(DCoord_min(idim)>0);
1996            else  % no variable associated with the  dimension #idim, the coordinate value is set equal to the matrix index by default
1997                Coord_i_str=['Coord_' num2str(idim)];
1998                DCoord_min(idim)=1;%default
1999                Coord{idim}=[0.5 DimValue(idim)-0.5];
2000                test_direct(idim)=1;
2001            end
2002        end
2003        if DY==0
2004            DY=abs(DCoord_min(NbDim-1));
2005        end
2006        npY=1+round(abs(Coord{NbDim-1}(end)-Coord{NbDim-1}(1))/DY);%nbre of points after interpol
2007        if DX==0
2008            DX=abs(DCoord_min(NbDim));
2009        end
2010        npX=1+round(abs(Coord{NbDim}(end)-Coord{NbDim}(1))/DX);%nbre of points after interpol
2011        for idim=1:NbDim
2012            if test_interp(idim)
2013                DimValue(idim)=1+round(abs(Coord{idim}(end)-Coord{idim}(1))/abs(DCoord_min(idim)));%nbre of points after possible interpolation on a regular gri
2014            end
2015        end       
2016        Coord_y=linspace(Coord{NbDim-1}(1),Coord{NbDim-1}(end),npY);
2017        test_direct_y=test_direct(NbDim-1);
2018        Coord_x=linspace(Coord{NbDim}(1),Coord{NbDim}(end),npX);
2019        test_direct_x=test_direct(NbDim);
2020        DAX=DCoord_min(NbDim);
2021        DAY=DCoord_min(NbDim-1); 
2022        minAX=min(Coord_x);
2023        maxAX=max(Coord_x);
2024        minAY=min(Coord_y);
2025        maxAY=max(Coord_y);
2026        xcorner=[minAX maxAX minAX maxAX]-ObjectData.Coord(1,1);
2027        ycorner=[maxAY maxAY minAY minAY]-ObjectData.Coord(1,2);
2028        xcor_new=xcorner*cos(Phi)+ycorner*sin(Phi);%coord new frame
2029        ycor_new=-xcorner*sin(Phi)+ycorner*cos(Phi);
2030        if ~testXMax
2031            XMax=max(xcor_new);
2032        end
2033        if ~testXMin
2034            XMin=min(xcor_new);
2035        end
2036        if ~testYMax
2037            YMax=max(ycor_new);
2038        end
2039        if ~testYMin
2040            YMin=min(ycor_new);
2041        end
2042        DXinit=(maxAX-minAX)/(DimValue(NbDim)-1);
2043        DYinit=(maxAY-minAY)/(DimValue(NbDim-1)-1);
2044        if DX==0
2045            DX=DXinit;
2046        end
2047        if DY==0
2048            DY=DYinit;
2049        end
2050        if NbDim==3
2051            DZ=(Coord{1}(end)-Coord{1}(1))/(DimValue(1)-1);
2052            if ~test_direct(1)
2053                DZ=-DZ;
2054            end
2055            Coord_z=linspace(Coord{1}(1),Coord{1}(end),DimValue(1));
2056            test_direct_z=test_direct(1);
2057        end
2058        npX=floor((XMax-XMin)/DX+1);
2059        npY=floor((YMax-YMin)/DY+1);   
2060        if test_direct_y
2061            coord_y_proj=linspace(YMin,YMax,npY);%abscissa of the new pixels along the line
2062        else
2063            coord_y_proj=linspace(YMax,YMin,npY);%abscissa of the new pixels along the line
2064        end
2065        if test_direct_x
2066            coord_x_proj=linspace(XMin,XMax,npX);%abscissa of the new pixels along the line
2067        else
2068            coord_x_proj=linspace(XMax,XMin,npX);%abscissa of the new pixels along the line
2069        end
2070       
2071        % case with no rotation and interpolation
2072        if isequal(ProjMode,'projection') && isequal(Phi,0) && isequal(Theta,0) && isequal(Psi,0)
2073            if ~testXMin && ~testXMax && ~testYMin && ~testYMax && NbDim==2
2074                ProjData=FieldData;
2075            else
2076                indY=NbDim-1;
2077                if test_direct(indY)
2078                    min_indy=ceil((YMin-Coord{indY}(1))/DYinit)+1;
2079                    max_indy=floor((YMax-Coord{indY}(1))/DYinit)+1;
2080                    Ybound(1)=Coord{indY}(1)+DYinit*(min_indy-1);
2081                    Ybound(2)=Coord{indY}(1)+DYinit*(max_indy-1);
2082                else
2083                    min_indy=ceil((Coord{indY}(1)-YMax)/DYinit)+1;
2084                    max_indy=floor((Coord{indY}(1)-YMin)/DYinit)+1;
2085                    Ybound(2)=Coord{indY}(1)-DYinit*(max_indy-1);
2086                    Ybound(1)=Coord{indY}(1)-DYinit*(min_indy-1);
2087                end   
2088                if test_direct(NbDim)==1
2089                    min_indx=ceil((XMin-Coord{NbDim}(1))/DXinit)+1;
2090                    max_indx=floor((XMax-Coord{NbDim}(1))/DXinit)+1;
2091                    Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(min_indx-1);
2092                    Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(max_indx-1);
2093                else
2094                    min_indx=ceil((Coord{NbDim}(1)-XMax)/DXinit)+1;
2095                    max_indx=floor((Coord{NbDim}(1)-XMin)/DXinit)+1;
2096                    Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(max_indx-1);
2097                    Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(min_indx-1);
2098                end
2099                if NbDim==3
2100                    DimCell(1)=[]; %suppress z variable
2101                    DimValue(1)=[];
2102                                        %structured coordinates
2103                    if test_direct(1)
2104                        iz=ceil((ObjectData.Coord(1,3)-Coord{1}(1))/DZ)+1;
2105                    else
2106                        iz=ceil((Coord{1}(1)-ObjectData.Coord(1,3))/DZ)+1;
2107                    end
2108                end
2109                min_indy=max(min_indy,1);% deals with margin (bound lower than the first index)
2110                min_indx=max(min_indx,1);
2111                max_indy=min(max_indy,DimValue(1));
2112                max_indx=min(max_indx,DimValue(2));
2113                for ivar=VarIndex% loop on non coordinate variables
2114                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
2115                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
2116                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
2117                    if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
2118                        ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar};
2119                    end
2120                    if NbDim==3
2121                        eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,min_indy:max_indy,min_indx:max_indx));']);
2122                    else
2123                        eval(['ProjData.' VarName '=FieldData.' VarName '(min_indy:max_indy,min_indx:max_indx,:);']);
2124                    end
2125                end 
2126                eval(['ProjData.' AYName '=[Ybound(1) Ybound(2)];']) %record the new (projected ) y coordinates
2127                eval(['ProjData.' AXName '=[Xbound(1) Xbound(2)];']) %record the new (projected ) x coordinates
2128            end
2129        elseif isfield(FieldData,'A') %TO GENERALISE       % case with rotation and/or interpolation
2130            if NbDim==2 %2D case
2131                [X,Y]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj);%grid in the new coordinates
2132                XIMA=ObjectData.Coord(1,1)+(X)*cos(Phi)-Y*sin(Phi);%corresponding coordinates in the original image
2133                YIMA=ObjectData.Coord(1,2)+(X)*sin(Phi)+Y*cos(Phi);
2134                XIMA=(XIMA-minAX)/DXinit+1;% image index along x
2135                YIMA=(-YIMA+maxAY)/DYinit+1;% image index along y
2136                XIMA=reshape(round(XIMA),1,npX*npY);%indices reorganized in 'line'
2137                YIMA=reshape(round(YIMA),1,npX*npY);
2138                flagin=XIMA>=1 & XIMA<=DimValue(2) & YIMA >=1 & YIMA<=DimValue(1);%flagin=1 inside the original image
2139                if isequal(ObjectData.ProjMode,'filter')
2140                    npx_filter=ceil(abs(DX/DAX));
2141                    npy_filter=ceil(abs(DY/DAY));
2142                    Mfilter=ones(npy_filter,npx_filter)/(npx_filter*npy_filter);
2143                    test_filter=1;
2144                else
2145                    test_filter=0;
2146                end
2147                eval(['ProjData.' AYName '=[coord_y_proj(1) coord_y_proj(end)];']) %record the new (projected ) y coordinates
2148                eval(['ProjData.' AXName '=[coord_x_proj(1) coord_x_proj(end)];']) %record the new (projected ) x coordinates
2149                for ivar=VarIndex
2150                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
2151                    if test_interp(1) || test_interp(2)%interpolate on a regular grid       
2152                          eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{2},Coord{1},FieldData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');']) %TO TEST
2153                    end
2154                    %filter the field (image) if option 'filter' is used
2155                    if test_filter 
2156                         Aclass=class(FieldData.A);
2157                         ProjData.(VarName)=filter2(Mfilter,FieldData.(VarName),'valid');
2158                         if ~isequal(Aclass,'double')
2159                             ProjData.(VarName)=Aclass(FieldData.(VarName));%revert to integer values
2160                         end
2161                    end
2162                    eval(['vec_A=reshape(FieldData.' VarName ',[],nbcolor);'])%put the original image in line             
2163                    %ind_in=find(flagin);
2164                    ind_out=find(~flagin);
2165                    ICOMB=(XIMA-1)*DimValue(1)+YIMA;
2166                    ICOMB=ICOMB(flagin);%index corresponding to XIMA and YIMA in the aligned original image vec_A
2167                    vec_B(flagin,1:nbcolor)=vec_A(ICOMB,:);
2168                    for icolor=1:nbcolor
2169                        vec_B(ind_out,icolor)=zeros(size(ind_out));
2170                    end
2171                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
2172                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
2173                    if isfield(FieldData,'VarAttribute')&&length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
2174                        ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)+nbcoord}=FieldData.VarAttribute{ivar};
2175                    end     
2176                    eval(['ProjData.' VarName '=reshape(vec_B,npY,npX,nbcolor);']);
2177                end
2178                ProjData.FF=reshape(~flagin,npY,npX);%false flag A FAIRE: tenir compte d'un flga antérieur 
2179                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName 'FF'];
2180                ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
2181                ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}.Role='errorflag';
2182            else %3D case
2183                if ~testangle     
2184                    % unstructured z coordinate
2185                    test_sup=(Coord{1}>=ObjectData.Coord(1,3));
2186                    iz_sup=find(test_sup);
2187                    iz=iz_sup(1);
2188                    if iz>=1 & iz<=npz
2189                        %ProjData.ListDimName=[ProjData.ListDimName ListDimName(2:end)];
2190                        %ProjData.DimValue=[ProjData.DimValue npY npX];
2191                        for ivar=VarIndex
2192                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
2193                            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
2194                            ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar}; %reproduce the variable attributes 
2195                            eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,:,:));'])% select the z index iz
2196                            %TODO : do a vertical average for a thick plane
2197                            if test_interp(2) || test_interp(3)
2198                                eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{3},Coord{2},ProjData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');'])
2199                            end
2200                        end
2201                    end
2202                else
2203                    errormsg='projection of structured coordinates on oblique plane not yet implemented';
2204                    %TODO: use interp3
2205                    return
2206                end
2207            end
2208        end
2209    end
2210
2211    %% projection of  velocity components in the rotated coordinates
2212    if testangle
2213        if isempty(ivar_V)
2214            msgbox_uvmat('ERROR','v velocity component missing in proj_field.m')
2215            return
2216        end
2217        UName=FieldData.ListVarName{ivar_U};
2218        VName=FieldData.ListVarName{ivar_V};   
2219        eval(['ProjData.' UName  '=cos(Phi)*ProjData.' UName '+ sin(Phi)*ProjData.' VName ';'])
2220        eval(['ProjData.' VName  '=cos(Theta)*(-sin(Phi)*ProjData.' UName '+ cos(Phi)*ProjData.' VName ');'])
2221        if ~isempty(ivar_W)
2222            WName=FieldData.ListVarName{ivar_W};
2223            eval(['ProjData.' VName '=ProjData.' VName '+ ProjData.' WName '*sin(Theta);'])%
2224            eval(['ProjData.' WName '=NormVec_X*ProjData.' UName '+ NormVec_Y*ProjData.' VName '+ NormVec_Z* ProjData.' WName ';']);
2225        end
2226        if ~isequal(Psi,0)
2227            eval(['ProjData.' UName '=cos(Psi)* ProjData.' UName '- sin(Psi)*ProjData.' VName ';']);
2228            eval(['ProjData.' VName '=sin(Psi)* ProjData.' UName '+ cos(Psi)*ProjData.' VName ';']);
2229        end
2230    end
2231end
2232
2233%------------------------------------------------------------------------
2234%--- transfer the global attributes
2235function [ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData)
2236%------------------------------------------------------------------------
2237ProjData=[];%default
2238errormsg='';%default
2239
2240%% transfer error
2241if isfield(FieldData,'Txt')
2242    errormsg=FieldData.Txt; %transmit erreur message
2243    return;
2244end
2245
2246%% transfer global attributes
2247if ~isfield(FieldData,'ListGlobalAttribute')
2248    ProjData.ListGlobalAttribute={};
2249else
2250    ProjData.ListGlobalAttribute=FieldData.ListGlobalAttribute;
2251end
2252for iattr=1:length(ProjData.ListGlobalAttribute)
2253    AttrName=ProjData.ListGlobalAttribute{iattr};
2254    if isfield(FieldData,AttrName)
2255        eval(['ProjData.' AttrName '=FieldData.' AttrName ';']);
2256    end
2257end
2258
2259%% transfer coordinate unit
2260if isfield(FieldData,'CoordUnit')
2261    if isfield(ObjectData,'CoordUnit') && ~strcmp(FieldData.CoordUnit,ObjectData.CoordUnit)
2262        errormsg=[ObjectData.Type ' in ' ObjectData.CoordUnit ' coordinates, while field in ' FieldData.CoordUnit ];
2263        return
2264    else
2265         ProjData.CoordUnit=FieldData.CoordUnit;
2266    end
2267end
2268
2269%% store the properties of the projection object
2270ListObject={'Type','ProjMode','RangeX','RangeY','RangeZ','Phi','Theta','Psi','Coord'};
2271for ilist=1:length(ListObject)
2272    if isfield(ObjectData,ListObject{ilist})
2273        eval(['val=ObjectData.' ListObject{ilist} ';'])
2274        if ~isempty(val)
2275            eval(['ProjData.Object' ListObject{ilist} '=val;']);
2276            ProjData.ListGlobalAttribute=[ProjData.ListGlobalAttribute {['Object' ListObject{ilist}]}];
2277        end
2278    end   
2279end
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.