source: trunk/src/proj_field.m @ 747

Last change on this file since 747 was 747, checked in by sommeria, 10 years ago

adpatations to 3D fields

File size: 106.1 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%    .CoordMesh: 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%% check input projection object: type, projection mode and Coord:
87if ~isfield(ObjectData,'Type')||~isfield(ObjectData,'ProjMode')
88    return
89end
90ListProjMode={'projection','interp_lin','interp_tps','inside','outside'};%list of effective projection modes
91if isempty(find(strcmp(ObjectData.ProjMode,ListProjMode), 1))% no projection in case
92    return
93end
94if ~isfield(ObjectData,'Coord')||isempty(ObjectData.Coord)
95    if strcmp(ObjectData.Type,'plane')
96        ObjectData.Coord=[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_lin')
145    errormsg=(['ProjMode option ' ObjectData.ProjMode ' not available in proj_field']);
146        return
147end
148[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
149if ~isempty(errormsg)
150    return
151end
152ProjData.NbDim=0;
153[CellInfo,NbDimArray,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
154if ~isempty(errormsg)
155    errormsg=['error in proj_field/proj_points:' errormsg];
156    return
157end
158%LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
159for icell=1:length(CellInfo)
160    if NbDimArray(icell)<=1
161        continue %projection only for multidimensional fields
162    end
163    VarIndex=CellInfo{icell}.VarIndex;%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
164    ivar_X=CellInfo{icell}.CoordIndex(end);
165    ivar_Y=CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1);
166    ivar_Z=[];
167    if NbDimArray(icell)==3
168        ivar_Z=CellInfo{icell}.CoordIndex(1);
169    end
170    ivar_FF=[];
171    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag')
172        ivar_FF=CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag;
173        if numel(ivar_FF)>1
174            errormsg='multiple error flag input';
175            return
176        end
177    end   
178    % select types of  variables to be projected
179   ListProj={'VarIndex_scalar','VarIndex_image','VarIndex_color','VarIndex_vector_x','VarIndex_vector_y'};
180      check_proj=false(size(FieldData.ListVarName));
181   for ilist=1:numel(ListProj)
182       if isfield(CellInfo{icell},ListProj{ilist})
183           check_proj(CellInfo{icell}.(ListProj{ilist}))=1;
184       end
185   end
186   VarIndex=find(check_proj);
187    ProjData.ListVarName={'Y','X','NbVal'};
188    ProjData.VarDimName={'nb_points','nb_points','nb_points'};
189    ProjData.VarAttribute{1}.Role='ancillary';
190    ProjData.VarAttribute{2}.Role='ancillary';
191    ProjData.VarAttribute{3}.Role='ancillary';
192    for ivar=VarIndex       
193        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
194        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName}];% add the current variable to the list of projected variables
195        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {'nb_points'}]; % projected VarName has a single dimension called 'nb_points' (set of projection points)
196
197    end
198    if strcmp( CellInfo{icell}.CoordType,'scattered')
199        coord_x=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar_X});
200        coord_y=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar_Y});
201        test3D=0;% TEST 3D CASE : NOT COMPLETED ,  3D CASE : NOT COMPLETED
202        if length(ivar_Z)==1
203            coord_z=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar_Z});
204            test3D=1;
205        end
206   
207        for ipoint=1:siz(1)
208           Xpoint=ObjectData.Coord(ipoint,:);
209           distX=coord_x-Xpoint(1);
210           distY=coord_y-Xpoint(2);         
211           dist=distX.*distX+distY.*distY;
212           indsel=find(dist<width*width);
213           ProjData.X(ipoint,1)=Xpoint(1);
214           ProjData.Y(ipoint,1)=Xpoint(2);
215           if isequal(length(ivar_FF),1)
216               FFName=FieldData.ListVarName{ivar_FF};
217               FF=FieldData.(FFName)(indsel);
218               indsel=indsel(~FF);
219           end
220           ProjData.NbVal(ipoint,1)=length(indsel);
221            for ivar=VarIndex
222               VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
223               if isempty(indsel)
224                    ProjData.(VarName)(ipoint,1)=NaN;
225               else
226                    Var=FieldData.(VarName)(indsel);
227                    ProjData.(VarName)(ipoint,1)=mean(Var);
228                    if isequal(ObjectData.ProjMode,'interp_lin')
229                         ProjData.(VarName)(ipoint,1)=griddata_uvmat(coord_x(indsel),coord_y(indsel),Var,Xpoint(1),Xpoint(2));
230                    end
231               end
232            end
233        end
234    else    %case of structured coordinates
235        if  strcmp( CellInfo{icell}.CoordType,'grid')
236            AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
237            AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
238            eval(['AX=FieldData.' AXName ';']);% set of x positions
239            eval(['AY=FieldData.' AYName ';']);% set of y positions 
240            AName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};% a single variable assumed in the current cell
241            eval(['A=FieldData.' AName ';']);% scalar
242            npxy=size(A);         
243            %update VarDimName in case of components (non coordinate dimensions e;g. color components)
244            if numel(npxy)>NbDimArray(icell)
245                ProjData.VarDimName{end}={'nb_points','component'};
246            end
247            for idim=1:NbDimArray(icell) %loop on space dimensions
248                test_interp(idim)=0;%test for coordiate interpolation (non regular grid), =0 by default
249                test_coord(idim)=0;%test for defined coordinates, =0 by default
250                ivar=CellInfo{icell}.CoordIndex(idim);
251                Coord{idim}=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar}); % position for the first index
252                if numel(Coord{idim})==2
253                    DCoord_min(idim)= (Coord{idim}(2)-Coord{idim}(1))/(npxy(idim)-1);
254                    test_direct(idim)=DCoord_min(idim)>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
255                else
256                    DCoord=diff(Coord{idim});
257                    DCoord_min(idim)=min(DCoord);
258                    DCoord_max=max(DCoord);
259                    test_direct(idim)=DCoord_max>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
260                    test_direct_min=DCoord_min(idim)>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
261                    if ~isequal(test_direct(idim),test_direct_min)
262                        errormsg=['non monotonic dimension variable # ' num2str(idim)  ' in proj_field.m'];
263                        return
264                    end
265                    test_interp(idim)=(DCoord_max-DCoord_min(idim))> 0.0001*abs(DCoord_max);% test grid regularity
266                    test_coord(idim)=1;
267                end
268            end
269            DX=DCoord_min(2);
270            DY=DCoord_min(1);
271            for ipoint=1:siz(1)
272                xwidth=width/(abs(DX));
273                ywidth=width/(abs(DY));
274                i_min=round((ObjectData.Coord(ipoint,1)-Coord{2}(1))/DX+0.5-xwidth); %minimum index of the selected region
275                i_min=max(1,i_min);%restrict to field limit
276                i_plus=round((ObjectData.Coord(ipoint,1)-Coord{2}(1))/DX+0.5+xwidth);
277                i_plus=min(npxy(2),i_plus); %restrict to field limit
278                j_min=round((ObjectData.Coord(ipoint,2)-Coord{1}(1))/DY-ywidth+0.5);
279                j_min=max(1,j_min);
280                j_plus=round((ObjectData.Coord(ipoint,2)-Coord{1}(1))/DY+ywidth+0.5);
281                j_plus=min(npxy(1),j_plus);
282                ProjData.X(ipoint,1)=ObjectData.Coord(ipoint,1);
283                ProjData.Y(ipoint,1)=ObjectData.Coord(ipoint,2);
284                i_int=(i_min:i_plus);
285                j_int=(j_min:j_plus);
286                ProjData.NbVal(ipoint,1)=length(j_int)*length(i_int);
287                if isempty(i_int) || isempty(j_int)
288                   for ivar=VarIndex   
289                        eval(['ProjData.' FieldData.ListVarName{ivar} '(ipoint,:)=NaN;']);
290                   end
291                   errormsg=['no data points in the selected projection range ' num2str(width) ];
292                else
293                    %TODO: introduce circle in the selected subregion
294                    %[I,J]=meshgrid([1:j_int],[1:i_int]);
295                    for ivar=VarIndex   
296                        Avalue=FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar})(j_int,i_int,:);
297                        ProjData.(FieldData.ListVarName{ivar})(ipoint,:)=mean(mean(Avalue));
298                    end
299                end
300            end
301        end
302   end
303end
304
305%-----------------------------------------------------------------
306%project in a patch
307function  [ProjData,errormsg]=proj_patch(FieldData,ObjectData)%%
308%-------------------------------------------------------------------
309[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
310if ~isempty(errormsg)
311    return
312end
313%objectfield=fieldnames(ObjectData);
314widthx=0;
315widthy=0;
316if isfield(ObjectData,'RangeX') && ~isempty(ObjectData.RangeX)
317    widthx=max(ObjectData.RangeX);
318end
319if isfield(ObjectData,'RangeY') && ~isempty(ObjectData.RangeY)
320    widthy=max(ObjectData.RangeY);
321end
322
323%A REVOIR, GENERALISER: UTILISER proj_line
324ProjData.NbDim=1;
325ProjData.ListVarName={};
326ProjData.VarDimName={};
327ProjData.VarAttribute={};
328
329CoordMesh=zeros(1,numel(FieldData.ListVarName));
330if isfield (FieldData,'VarAttribute')
331    for iattr=1:length(FieldData.VarAttribute)%initialization of variable attribute values
332        if isfield(FieldData.VarAttribute{iattr},'Unit')
333            unit{iattr}=FieldData.VarAttribute{iattr}.Unit;
334        end
335        if isfield(FieldData.VarAttribute{iattr},'CoordMesh')
336            CoordMesh(iattr)=FieldData.VarAttribute{iattr}.CoordMesh;
337        end
338    end
339end
340
341%group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
342[CellInfo,NbDim,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
343if ~isempty(errormsg)
344    errormsg=['error in proj_field/proj_patch:' errormsg];
345    return
346end
347
348%LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
349for icell=1:length(CellInfo)
350    CoordType=CellInfo{icell}.CoordType;
351%     testY=0;
352    test_Amat=0;
353    if NbDim(icell)~=2% proj_patch acts only on fields of space dimension 2
354        continue
355    end
356    ivar_FF=[];
357    testfalse=isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag');
358    if testfalse
359        ivar_FF=CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag;
360        FFName=FieldData.ListVarName{ivar_FF};
361        errorflag=FieldData.(FFName);
362    end
363    % select types of  variables to be projected
364    ListProj={'VarIndex_scalar','VarIndex_image','VarIndex_color','VarIndex_vector_x','VarIndex_vector_y'};
365    check_proj=false(size(FieldData.ListVarName));
366    for ilist=1:numel(ListProj)
367        if isfield(CellInfo{icell},ListProj{ilist})
368            check_proj(CellInfo{icell}.(ListProj{ilist}))=1;
369        end
370    end
371    VarIndex=find(check_proj);
372   
373    ivar_X=CellInfo{icell}.CoordIndex(end);
374    ivar_Y=CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1);
375    ivar_Z=[];
376    if NbDim(icell)==3
377        ivar_Z=CellInfo{icell}.CoordIndex(1);
378    end
379    switch CellInfo{icell}.CoordType
380        case 'scattered' %case of unstructured coordinates
381            for ivar=[VarIndex ivar_X ivar_Y ivar_FF]
382                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
383                FieldData.(VarName)=reshape(FieldData.(VarName),[],1);
384            end
385            XName=FieldData.ListVarName{ivar_X};
386            YName=FieldData.ListVarName{ivar_Y};
387            coord_x=FieldData.(XName);
388            coord_y=FieldData.(YName);
389            % image or 2D matrix
390        case 'grid' %case of structured coordinates
391            test_Amat=1;% test for image or 2D matrix
392            AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
393            AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
394            AX=FieldData.(AXName);% x coordinate
395            AY=FieldData.(AYName);% y coordinate
396            VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};
397            DimValue=size(FieldData.(VarName));
398            if length(AX)==2
399                AX=linspace(AX(1),AX(end),DimValue(2));
400            end
401            if length(AY)==2
402                AY=linspace(AY(1),AY(end),DimValue(1));
403            end
404            if length(DimValue)==3
405                testcolor=1;
406                npxy(3)=3;
407            else
408                testcolor=0;
409                npxy(3)=1;
410            end
411            [Xi,Yi]=meshgrid(AX,AY);
412            npxy(1)=length(AY);
413            npxy(2)=length(AX);
414            Xi=reshape(Xi,npxy(1)*npxy(2),1);
415            Yi=reshape(Yi,npxy(1)*npxy(2),1);
416            for ivar=1:length(VarIndex)
417                VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(ivar)};
418                FieldData.(VarName)=reshape(FieldData.(VarName),npxy(1)*npxy(2),npxy(3)); % keep only non false vectors
419            end
420    end
421    %select the indices in the range of action
422    testin=[];%default
423    if isequal(ObjectData.Type,'rectangle')
424        if strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'scattered')
425            distX=abs(coord_x-ObjectData.Coord(1,1));
426            distY=abs(coord_y-ObjectData.Coord(1,2));
427            testin=distX<widthx & distY<widthy;
428        elseif test_Amat
429            distX=abs(Xi-ObjectData.Coord(1,1));
430            distY=abs(Yi-ObjectData.Coord(1,2));
431            testin=distX<widthx & distY<widthy;
432        end
433    elseif isequal(ObjectData.Type,'polygon')
434        if strcmp(CoordType,'scattered')
435            testin=inpolygon(coord_x,coord_y,ObjectData.Coord(:,1),ObjectData.Coord(:,2));
436        elseif strcmp(CoordType,'grid')
437            testin=inpolygon(Xi,Yi,ObjectData.Coord(:,1),ObjectData.Coord(:,2));
438        else%calculate the scalar
439            testin=[]; %A REVOIR
440        end
441    elseif isequal(ObjectData.Type,'ellipse')
442        X2Max=widthx*widthx;
443        Y2Max=(widthy)*(widthy);
444        if strcmp(CoordType,'scattered')
445            distX=(coord_x-ObjectData.Coord(1,1));
446            distY=(coord_y-ObjectData.Coord(1,2));
447            testin=(distX.*distX/X2Max+distY.*distY/Y2Max)<1;
448        elseif strcmp(CoordType,'grid') %case of usual 2x2 matrix
449            distX=(Xi-ObjectData.Coord(1,1));
450            distY=(Yi-ObjectData.Coord(1,2));
451            testin=(distX.*distX/X2Max+distY.*distY/Y2Max)<1;
452        end
453    end
454    %selected indices
455    if isequal(ObjectData.ProjMode,'outside')
456        testin=~testin;
457    end
458    if testfalse
459        testin=testin & (errorflag==0); % keep only non false vectors
460    end
461    indsel=find(testin);
462    for ivar=VarIndex
463        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
464        ProjData.([VarName 'Mean'])=mean(double(FieldData.(VarName)(indsel,:))); % take the mean in the selected region, for each color component
465        ProjData.([VarName 'Min'])=min(double(FieldData.(VarName)(indsel,:))); % take the min in the selected region , for each color component
466        ProjData.([VarName 'Max'])=max(double(FieldData.(VarName)(indsel,:))); % take the max in the selected region , for each color component
467        if isequal(CoordMesh(ivar),0)
468            [ProjData.([VarName 'Histo']),ProjData.(VarName)]=hist(double(FieldData.(VarName)(indsel,:,:)),100); % default histogram with 100 bins
469        else
470            ProjData.(VarName)=ProjData.([VarName 'Min'])+CoordMesh(ivar)/2:CoordMesh(ivar):ProjData.([VarName 'Max']); % list of bin values
471            ProjData.([VarName 'Histo'])=hist(double(FieldData.(VarName)(indsel,:)),ProjData.(VarName)); % histogram at predefined bin positions
472        end
473        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName} {[VarName 'Histo']} {[VarName 'Mean']} {[VarName 'Min']} {[VarName 'Max']}];
474        if test_Amat && testcolor
475            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName  {VarName} {{VarName,'rgb'}} {'rgb'} {'rgb'} {'rgb'}];%{{'nb_point','rgb'}};
476        else
477            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {VarName} {VarName} {'one'} {'one'} {'one'}];
478        end
479        if isfield(FieldData,'VarAttribute')&& numel(FieldData.VarAttribute)>=ivar
480            ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute FieldData.VarAttribute{ivar} {[]} {[]} {[]} {[]}];
481        end
482    end
483end
484
485
486%-----------------------------------------------------------------
487%project on a line
488% AJOUTER flux,circul,error
489% OUTPUT:
490% ProjData: projected field
491%
492function  [ProjData,errormsg] = proj_line(FieldData, ObjectData)
493%-----------------------------------------------------------------
494[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);%transfer global attributes
495if ~isempty(errormsg)
496    return
497end
498ProjData.NbDim=1;
499%initialisation of the input parameters and defaultoutput
500ProjMode=ObjectData.ProjMode; %rmq: ProjMode always defined from input={'projection','interp_lin','interp_tps'}
501% ProjAngle=90; %90 degrees projection by default
502width=0;
503if isfield(ObjectData,'RangeY')
504    width=max(ObjectData.RangeY);%Rangey needed bfor mode 'projection'
505end
506% default output
507errormsg='';%default
508Xline=[];
509flux=0;
510circul=0;
511liny=ObjectData.Coord(:,2);
512NbPoints=size(ObjectData.Coord,1);
513testfalse=0;
514ListIndex={};
515
516
517%% projection line: object types selected from  proj_field='line','polyline','polygon','rectangle','ellipse':
518LineCoord=ObjectData.Coord;
519switch ObjectData.Type
520    case 'ellipse'
521        LineLength=2*pi*ObjectData.RangeX*ObjectData.RangeY;
522        NbSegment=0;
523    case 'rectangle'
524        LineCoord([1 4],1)=ObjectData.Coord(1,1)-ObjectData.RangeX;
525        LineCoord([1 2],2)=ObjectData.Coord(1,2)-ObjectData.RangeY;
526        LineCoord([2 3],1)=ObjectData.Coord(1,1)+ObjectData.RangeX;
527        LineCoord([4 1],2)=ObjectData.Coord(1,2)+ObjectData.RangeY;
528    case 'polygon'
529        LineCoord(NbPoints+1)=LineCoord(1);
530end
531if ~strcmp(ObjectData.Type,'ellipse')
532    if ~strcmp(ObjectData.Type,'rectangle') && NbPoints<2
533        return% line needs at least 2 points to be defined
534    end
535    dlinx=diff(LineCoord(:,1));
536    dliny=diff(LineCoord(:,2));
537    [theta,dlength]=cart2pol(dlinx,dliny);%angle and length of each segment
538    LineLength=sum(dlength);
539    NbSegment=numel(LineLength);
540end
541CheckClosedLine=~isempty(find(strcmp(ObjectData.Type,{'rectangle','ellipse','polygon'})));
542
543%     x = a \ \cosh \mu \ \cos \nu
544%
545%     y = a \ \sinh \mu \ \sin \nu
546
547%% angles of the polyline and boundaries of action for mode 'projection'
548
549% determine a rectangles at +-width from the line (only used for the ProjMode='projection or 'interp_tps')
550xsup=zeros(1,NbPoints); xinf=zeros(1,NbPoints); ysup=zeros(1,NbPoints); yinf=zeros(1,NbPoints);
551if isequal(ProjMode,'projection')
552    if strcmp(ObjectData.Type,'line')
553        xsup=ObjectData.Coord(:,1)-width*sin(theta);
554        xinf=ObjectData.Coord(:,1)+width*sin(theta);
555        ysup=ObjectData.Coord(:,2)+width*cos(theta);
556        yinf=ObjectData.Coord(:,2)-width*cos(theta);
557    else
558        errormsg='mode projection only available for simple line, use interpolation otherwise';
559        return
560    end
561else % need to define the set of interpolation points
562    if isfield(ObjectData,'DX') && ~isempty(ObjectData.DX)
563        DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points along the line
564        if CheckClosedLine
565            NbPoint=ceil(LineLength/DX);
566            DX=LineLength/NbPoint;%adjust DX to get an integer nbre of intervals in a closed line
567            DX_edge=DX/2;
568        else
569            DX_edge=(LineLength-DX*floor(LineLength/DX))/2;%margin from the first point and first interpolation point, the same for the end point
570        end
571        XI=[];
572        YI=[];
573        ThetaI=[];
574        dlengthI=[];
575        if strcmp(ObjectData.Type,'ellipse')
576            phi=(DX_edge:DX:LineLength)*2*pi/LineLength;
577            XI=ObjectData.RangeX*cos(phi);
578            YI=ObjectData.RangeY*sin(phi);
579            dphi=2*pi*DX/LineLength;
580            [ThetaI,dlengthI]=cart2pol(-ObjectData.RangeX*sin(phi)*dphi,ObjectData.RangeY*cos(phi)*dphi);
581        else
582            for isegment=1:NbSegment
583                costheta=cos(theta(isegment));
584                sintheta=sin(theta(isegment));
585%                 XIsegment=LineCoord(isegment,1)+DX_edge*costheta:DX*costheta:LineCoord(isegment+1,1));
586%                 YIsegment=(LineCoord(isegment,2)+DX_edge*sintheta:DX*sintheta:LineCoord(isegment+1,2));
587                NbInterval=floor((dlength(isegment)-DX_edge)/DX);
588                LastX=DX_edge+DX*NbInterval;
589                NbPoint=NbInterval+1;
590                XIsegment=linspace(LineCoord(isegment,1)+DX_edge*costheta,LineCoord(isegment,1)+LastX*costheta,NbPoint);
591                YIsegment=linspace(LineCoord(isegment,2)+DX_edge*sintheta,LineCoord(isegment,2)+LastX*sintheta,NbPoint);
592                XI=[XI XIsegment];
593                YI=[YI YIsegment];
594                ThetaI=[ThetaI theta(isegment)*ones(1,numel(XIsegment))];
595                dlengthI=[dlengthI DX*ones(1,numel(XIsegment))];
596                DX_edge=DX-(dlength(isegment)-LastX);%edge for the next segment set to keep DX=DX_end+DX_edge between two segments
597            end
598        end
599        Xproj=cumsum(dlengthI);
600    else
601        errormsg='abscissa mesh along line DX needed for interpolation';
602        return
603    end
604end
605
606
607%% group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
608[CellInfo,NbDim,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
609if ~isempty(errormsg)
610    errormsg=['error in proj_field/proj_line:' errormsg];
611    return
612end
613CellInfo=CellInfo(NbDim==2); %keep only the 2D cells
614%%%%%% TODO: treat 1D fields: project as identity so that P o P=P for projection operation
615
616%% loop on variable cells with the same space dimension 2
617ProjData.ListVarName={};
618ProjData.VarDimName={};
619for icell=1:length(CellInfo)
620    % list of variable types to be projected
621    ListProj={'VarIndex_scalar','VarIndex_image','VarIndex_color','VarIndex_vector_x','VarIndex_vector_y'};
622    check_proj=false(size(FieldData.ListVarName));
623    for ilist=1:numel(ListProj)
624        if isfield(CellInfo{icell},ListProj{ilist})
625            check_proj(CellInfo{icell}.(ListProj{ilist}))=1;
626        end
627    end
628    VarIndex=find(check_proj);% indices of the variables to be projected
629   
630    %% identify vector components
631    testU=isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x') &&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y') ;% test for vectors
632%     if testU
633%         UName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x};
634%         VName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y};
635%         vector_x=FieldData.(UName);
636%         vector_y=FieldData.(VName);
637%     end
638    %identify error flag
639    errorflag=0; %default, no error flag
640    if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_errorflag');% test for error flag
641        FFName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_errorflag};
642        errorflag=FieldData.(FFName);
643    end
644    VarName=FieldData.ListVarName(VarIndex);% cell array of the names of variables to pje
645    ivar_U=[];
646    ivar_V=[];
647    %% check needed object properties for unstructured positions (position given by the variables with role coord_x, coord_y
648   
649    %         circul=0;
650    %         flux=0;
651    %%%%%%%  % A FAIRE CALCULER MEAN DES QUANTITES    %%%%%%
652    switch CellInfo{icell}.CoordType
653        %case of unstructured coordinates
654        case 'scattered'
655            XName= FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
656            YName= FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
657            coord_x=FieldData.(XName);
658            coord_y=FieldData.(YName);
659            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {XName}];
660            ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {XName}];
661            nbvar=numel(ProjData.ListVarName);
662            ProjData.VarAttribute{nbvar}.long_name='abscissa along line';
663            if isequal(ProjMode,'projection')
664                if width==0
665                    errormsg='range of the projection object is missing';
666                    return
667                end
668                % select the (non false) input data located in the band of projection
669                flagsel=(errorflag==0) & ((coord_y -yinf(1))*(xinf(2)-xinf(1))>(coord_x-xinf(1))*(yinf(2)-yinf(1))) ...
670                    & ((coord_y -ysup(1))*(xsup(2)-xsup(1))<(coord_x-xsup(1))*(ysup(2)-ysup(1))) ...
671                    & ((coord_y -yinf(2))*(xsup(2)-xinf(2))>(coord_x-xinf(2))*(ysup(2)-yinf(2))) ...
672                    & ((coord_y -yinf(1))*(xsup(1)-xinf(1))<(coord_x-xinf(1))*(ysup(1)-yinf(1)));
673                coord_x=coord_x(flagsel);
674                coord_y=coord_y(flagsel);
675                costheta=cos(theta);
676                sintheta=sin(theta);
677                Xproj=(coord_x-ObjectData.Coord(1,1))*costheta + (coord_y-ObjectData.Coord(1,2))*sintheta; %projection on the line
678                [Xproj,indsort]=sort(Xproj);% sort points by increasing absissa along the projection line
679                ProjData.(XName)=Xproj;
680                for ivar=1:numel(VarIndex)
681                    ProjData.(VarName{ivar})=FieldData.(VarName{ivar})(flagsel);% restrict vrtibles to the projection band
682                    ProjData.(VarName{ivar})=ProjData.(VarName{ivar})(indsort);% sort by absissa
683                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName{ivar}];
684                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {XName}];
685                    ProjData.VarAttribute{nbvar+ivar}=FieldData.VarAttribute{VarIndex(ivar)};%reproduce var attribute
686                    if isfield(ProjData.VarAttribute{nbvar+ivar},'Role')
687                        if  strcmp(ProjData.VarAttribute{nbvar+ivar}.Role,'vector_x');
688                            ivar_U=ivar;
689                        elseif strcmp(ProjData.VarAttribute{nbvar+ivar}.Role,'vector_y');
690                            ivar_V=ivar;
691                        end
692                    end
693                    ProjData.VarAttribute{ivar+nbvar}.Role='discrete';% will promote plots of the profiles with continuous lines
694                end
695            elseif isequal(ProjMode,'interp_lin')  %filtering %linear interpolation:
696                [ProjVar,ListFieldProj,VarAttribute,errormsg]=calc_field_interp([coord_x coord_y],FieldData,CellInfo{icell}.FieldName,XI,YI);
697                ProjData.X=Xproj;
698                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName ListFieldProj];
699                ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute VarAttribute];
700                for ivar=1:numel(VarAttribute)
701                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {XName}];
702                    if isfield(VarAttribute{ivar},'Role')
703                        if  strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_x');
704                            ivar_U=ivar;
705                        elseif strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_y');
706                            ivar_V=ivar;
707                        end
708                    end
709                    ProjData.VarAttribute{ivar+nbvar}.Role='continuous';% will promote plots of the profiles with continuous lines
710                    ProjData.(ListFieldProj{ivar})=ProjVar{ivar};
711                end
712            end
713        case 'tps'%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
714            if strcmp(ProjMode,'interp_tps')
715                Coord=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex});
716                NbCentres=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.NbCentres_tps});
717                SubRange=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.SubRange_tps});
718                if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x_tps')&&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y_tps')
719                    FieldVar=cat(3,FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x_tps}),FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y_tps}));
720                end
721                [DataOut,VarAttribute,errormsg]=calc_field_tps(Coord,NbCentres,SubRange,FieldVar,CellInfo{icell}.FieldName,cat(3,XI,YI));
722                ProjData.X=Xproj;
723                nbvar=numel(ProjData.ListVarName);
724                ProjData.VarAttribute{nbvar}.long_name='abscissa along line';
725                ProjVarName=(fieldnames(DataOut))';
726                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName ProjVarName];
727                ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute VarAttribute];
728                for ivar=1:numel(VarAttribute)
729                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {XName}];
730                    if isfield(VarAttribute{ivar},'Role')
731                        if  strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_x');
732                            ivar_U=ivar;
733                        elseif strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_y');
734                            ivar_V=ivar;
735                        end
736                    end
737                    ProjData.VarAttribute{ivar+nbvar}.Role='continuous';% will promote plots of the profiles with continuous lines
738                    ProjData.(ProjVarName{ivar})=DataOut.(ProjVarName{ivar});
739                end
740            end
741            %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
742           
743        case 'grid'   %case of structured coordinates
744            if ~isequal(ObjectData.Type,'line')% exclude polyline
745                errormsg=['no  projection available on ' ObjectData.Type 'for structured coordinates']; %
746            else
747                test_Amat=1;%image or 2D matrix
748                test_interp2=0;%default
749                AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)};
750                AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)};
751                eval(['AX=FieldData.' AXName ';']);% set of x positions
752                eval(['AY=FieldData.' AYName ';']);% set of y positions
753                AName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};
754                eval(['A=FieldData.' AName ';']);% scalar
755                npxy=size(A);
756                npx=npxy(2);
757                npy=npxy(1);
758                if numel(AX)==2
759                    DX=(AX(2)-AX(1))/(npx-1);
760                else
761                    DX_vec=diff(AX);
762                    DX=max(DX_vec);
763                    DX_min=min(DX_vec);
764                    if (DX-DX_min)>0.0001*abs(DX)
765                        test_interp2=1;
766                        DX=DX_min;
767                    end
768                end
769                if numel(AY)==2
770                    DY=(AY(2)-AY(1))/(npy-1);
771                else
772                    DY_vec=diff(AY);
773                    DY=max(DY_vec);
774                    DY_min=min(DY_vec);
775                    if (DY-DY_min)>0.0001*abs(DY)
776                        test_interp2=1;
777                        DY=DY_min;
778                    end
779                end
780                AXI=linspace(AX(1),AX(end), npx);%set of  x  positions for the interpolated input data
781                AYI=linspace(AY(1),AY(end), npy);%set of  x  positions for the interpolated input data
782                if isfield(ObjectData,'DX')
783                    DXY_line=ObjectData.DX;%mesh on the projection line
784                else
785                    DXY_line=sqrt(abs(DX*DY));% mesh on the projection line
786                end
787                dlinx=ObjectData.Coord(2,1)-ObjectData.Coord(1,1);
788                dliny=ObjectData.Coord(2,2)-ObjectData.Coord(1,2);
789                linelength=sqrt(dlinx*dlinx+dliny*dliny);
790                theta=angle(dlinx+i*dliny);%angle of the line
791                if isfield(FieldData,'RangeX')
792                    XMin=min(FieldData.RangeX);%shift of the origin on the line
793                else
794                    XMin=0;
795                end
796                eval(['ProjData.' AXName '=linspace(XMin,XMin+linelength,linelength/DXY_line+1);'])%abscissa of the new pixels along the line
797                y=linspace(-width,width,2*width/DXY_line+1);%ordintes of the new pixels (coordinate across the line)
798                eval(['npX=length(ProjData.' AXName ');'])
799                npY=length(y); %TODO: utiliser proj_grid
800                eval(['[X,Y]=meshgrid(ProjData.' AXName ',y);'])%grid in the line coordinates
801                XIMA=ObjectData.Coord(1,1)+(X-XMin)*cos(theta)-Y*sin(theta);
802                YIMA=ObjectData.Coord(1,2)+(X-XMin)*sin(theta)+Y*cos(theta);
803                XIMA=(XIMA-AX(1))/DX+1;%  index of the original image along x
804                YIMA=(YIMA-AY(1))/DY+1;% index of the original image along y
805                XIMA=reshape(round(XIMA),1,npX*npY);%indices reorganized in 'line'
806                YIMA=reshape(round(YIMA),1,npX*npY);
807                flagin=XIMA>=1 & XIMA<=npx & YIMA >=1 & YIMA<=npy;%flagin=1 inside the original image
808                ind_in=find(flagin);
809                ind_out=find(~flagin);
810                ICOMB=(XIMA-1)*npy+YIMA;
811                ICOMB=ICOMB(flagin);%index corresponding to XIMA and YIMA in the aligned original image vec_A
812                nbcolor=1; %color images
813                if numel(npxy)==2
814                    nbcolor=1;
815                elseif length(npxy)==3
816                    nbcolor=npxy(3);
817                else
818                    errormsg='multicomponent field not projected';
819                    display(errormsg)
820                    return
821                end
822                nbvar=length(ProjData.ListVarName);% number of var from previous cells
823                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {AXName}];
824                ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AXName}];
825                for ivar=VarIndex
826                    %VarName{ivar}=FieldData.ListVarName{ivar};
827                    if test_interp2% interpolate on new grid
828                        FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar})=interp2(FieldData.(AXName),FieldData.(AYName),FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar}),AXI,AYI);%TO TEST
829                    end
830                    vec_A=reshape(squeeze(FieldData.(FieldData.ListVarName{ivar})),npx*npy,nbcolor); %put the original image in colum
831                    if nbcolor==1
832                        vec_B(ind_in)=vec_A(ICOMB);
833                        vec_B(ind_out)=zeros(size(ind_out));
834                        A_out=reshape(vec_B,npY,npX);
835                        ProjData.(FieldData.ListVarName{ivar}) =sum(A_out,1)/npY;
836                    elseif nbcolor==3
837                        vec_B(ind_in,1:3)=vec_A(ICOMB,:);
838                        vec_B(ind_out,1)=zeros(size(ind_out));
839                        vec_B(ind_out,2)=zeros(size(ind_out));
840                        vec_B(ind_out,3)=zeros(size(ind_out));
841                        A_out=reshape(vec_B,npY,npX,nbcolor);
842                        ProjData.(FieldData.ListVarName{ivar})=squeeze(sum(A_out,1)/npY);
843                    end
844                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName FieldData.ListVarName{ivar}];
845                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AXName}];%to generalize with the initial name of the x coordinate
846                    ProjData.VarAttribute{ivar}.Role='continuous';% for plot with continuous line
847                end
848                if nbcolor==3
849                    ProjData.VarDimName{end}={AXName,'rgb'};
850                end
851            end
852    end
853    if ~isempty(ivar_U) && ~isempty(ivar_V)
854        vector_x =ProjData.(ProjData.ListVarName{nbvar+ivar_U});
855         ProjData.(ProjData.ListVarName{nbvar+ivar_U}) =cos(theta)*vector_x+sin(theta)*ProjData.(ProjData.ListVarName{nbvar+ivar_V});
856          ProjData.(ProjData.ListVarName{nbvar+ivar_V}) =-sin(theta)*vector_x+cos(theta)*ProjData.(ProjData.ListVarName{nbvar+ivar_V});
857    end
858       
859end
860
861% %shotarter case for horizontal or vertical line (A FAIRE
862% %     Rangx=[0.5 npx-0.5];%image coordiantes of corners
863% %     Rangy=[npy-0.5 0.5];
864% %     if isfield(Calib,'Pxcmx')&isfield(Calib,'Pxcmy')%old calib
865% %         Rangx=Rangx/Calib.Pxcmx;
866% %         Rangy=Rangy/Calib.Pxcmy;
867% %     else
868% %         [Rangx]=phys_XYZ(Calib,Rangx,[0.5 0.5],[0 0]);%case of translations without rotation and quadratic deformation
869% %         [xx,Rangy]=phys_XYZ(Calib,[0.5 0.5],Rangy,[0 0]);
870% %     end
871%
872% %     test_scal=0;%default% 3- 'UserData':(get(handles.Tag,'UserData')
873
874
875%-----------------------------------------------------------------
876%project on a plane
877% AJOUTER flux,circul,error
878function  [ProjData,errormsg] = proj_plane(FieldData, ObjectData)
879%-----------------------------------------------------------------
880
881%% rotation angles
882PlaneAngle=[0 0 0];
883norm_plane=[0 0 1];
884cos_om=1;
885sin_om=0;
886test90x=0;%=1 for 90 degree rotation alround x axis
887test90y=0;%=1 for 90 degree rotation alround y axis
888if isfield(ObjectData,'Angle')&& isequal(size(ObjectData.Angle),[1 3])&& ~isequal(ObjectData.Angle,[0 0 0])
889    test90y=isequal(ObjectData.Angle,[0 90 0]);
890    PlaneAngle=(pi/180)*ObjectData.Angle;
891    om=norm(PlaneAngle);%norm of rotation angle in radians
892    OmAxis=PlaneAngle/om; %unit vector marking the rotation axis
893    cos_om=cos(om);
894    sin_om=sin(om);
895    coeff=OmAxis(3)*(1-cos_om);
896    %components of the unity vector norm_plane normal to the projection plane
897    norm_plane(1)=OmAxis(1)*coeff+OmAxis(2)*sin_om;
898    norm_plane(2)=OmAxis(2)*coeff-OmAxis(1)*sin_om;
899    norm_plane(3)=OmAxis(3)*coeff+cos_om;
900end
901testangle=~isequal(PlaneAngle,[0 0 0])||~isequal(ObjectData.Coord(1:2),[0 0 ]) ;% && ~test90y && ~test90x;%=1 for slanted plane
902
903%% mesh sizes DX and DY
904DX=[];
905DY=[];%default
906if isfield(ObjectData,'DX') && ~isempty(ObjectData.DX)
907    DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points
908elseif isfield(FieldData,'CoordMesh')
909    DX=FieldData.CoordMesh;
910end
911if isfield(ObjectData,'DY') && ~isempty(ObjectData.DY)
912    DY=abs(ObjectData.DY);%mesh of interpolation points
913elseif isfield(FieldData,'CoordMesh')
914    DY=FieldData.CoordMesh;
915end
916if  ~strcmp(ObjectData.ProjMode,'projection') && (isempty(DX)||isempty(DY))
917    errormsg='DX or DY not defined';
918    return
919end
920
921%% extrema along each axis
922testXMin=0;% test if min of X coordinates defined on the projection object, =0 by default
923testXMax=0;% test if max of X coordinates defined on the projection object, =0 by default
924testYMin=0;% test if min of Y coordinates defined on the projection object, =0 by default
925testYMax=0;% test if max of Y coordinates defined on the projection object, =0 by default
926if isfield(ObjectData,'RangeX') % rangeX defined by the projection object
927    XMin=min(ObjectData.RangeX);
928    XMax=max(ObjectData.RangeX);
929    testXMin=XMax>XMin;%=1 if XMin defined (i.e. RangeY has two distinct elements)
930    testXMax=1;% max of X coordinates defined on the projection object
931end
932if isfield(ObjectData,'RangeY') % rangeY defined by the projection object
933    YMin=min(ObjectData.RangeY);
934    YMax=max(ObjectData.RangeY);
935    testYMin=YMax>YMin;%=1 if YMin defined (i.e. RangeY has tow distinct elements)
936    testYMax=1;% max of Y coordinates defined on the projection object
937end
938width=0;%default width of the projection band
939if isfield(ObjectData,'RangeZ')
940    width=max(ObjectData.RangeZ);
941end
942
943%% initiate Matlab  structure for physical field
944[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
945if ~isempty(errormsg)
946    return
947end
948
949%% reproduce initial plane position and angle
950if isfield(FieldData,'PlaneCoord')&&length(FieldData.PlaneCoord)==3&& isfield(ProjData,'ProjObjectCoord')
951    if length(ProjData.ProjObjectCoord)==3% if the projection plane has a z coordinate
952        if ~isequal(ProjData.PlaneCoord(3),ProjData.ProjObjectCoord) %check the consistency with the z coordinate of the field plane (set by calibration)
953            errormsg='inconsistent z position for field and projection plane';
954            return
955        end
956    else % the z coordinate is set only by the field plane (by calibration)
957        ProjData.ProjObjectCoord(3)=FieldData.PlaneCoord(3);
958    end
959    if isfield(FieldData,'PlaneAngle')
960        if isfield(ProjData,'ProjObjectAngle')
961            if ~isequal(FieldData.PlaneAngle,ProjData.ProjObjectAngle) %check the consistency with the z coordinate of the field plane (set by calibration)
962                errormsg='inconsistent plane angle for field and projection plane';
963                return
964            end
965        else
966            ProjData.ProjObjectAngle=FieldData.PlaneAngle;
967        end
968    end
969end
970ProjData.NbDim=2;
971ProjData.ListVarName={};
972ProjData.VarDimName={};
973ProjData.VarAttribute={};
974if ~isempty(DX) && ~isempty(DY)
975    ProjData.CoordMesh=sqrt(DX*DY);%define typical data mesh, useful for mouse selection in plots
976elseif isfield(FieldData,'CoordMesh')
977    ProjData.CoordMesh=FieldData.CoordMesh;
978end
979error=0;%default
980flux=0;
981testfalse=0;
982ListIndex={};
983
984%% group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
985[CellInfo,NbDimArray,errormsg]=find_field_cells(FieldData);
986
987if ~isempty(errormsg)
988    errormsg=['error in proj_field/proj_plane:' errormsg];
989    return
990end
991check_grid=zeros(size(CellInfo));% =1 if a grid is needed , =0 otherwise, for each field cell
992
993ProjMode=cell(size(CellInfo));
994for icell=1:numel(CellInfo)
995    ProjMode{icell}=ObjectData.ProjMode;% projection mode of the plane object
996end
997    icell_grid=[];% field cell index which defines the grid
998if ~strcmp(ObjectData.ProjMode,'projection')
999    %% define the new coordinates in case of interpolation on a imposed grid
1000    if ~testYMin
1001        errormsg='min Y value not defined for the projection grid';return
1002    end
1003    if ~testYMax
1004        errormsg='max Y value not defined for the projection grid';return
1005    end
1006    if ~testXMin
1007        errormsg='min X value not defined for the projection grid';return
1008    end
1009    if ~testXMax
1010        errormsg='max X value not defined for the projection grid';return
1011    end
1012else
1013    %% case of a grid requested by the input field
1014    for icell=1:numel(CellInfo)% TODO: recalculate coordinates here to get the bounds in the rotated coordinates
1015        if isfield(CellInfo{icell},'ProjModeRequest')
1016            switch CellInfo{icell}.ProjModeRequest
1017                case 'interp_lin'
1018                    ProjMode{icell}='interp_lin';
1019                case 'interp_tps'
1020                    ProjMode{icell}='interp_tps';
1021            end
1022        end
1023        if strcmp(ProjMode{icell},'interp_lin')||strcmp(ProjMode{icell},'interp_tps')
1024            check_grid(icell)=1;
1025        end
1026        if strcmp(CellInfo{icell}.CoordType,'grid')&&NbDimArray(icell)>=2
1027            if ~testangle && isempty(icell_grid)% if the input gridded data is not modified, choose the first one in case of multiple gridded field cells
1028                icell_grid=icell;
1029                ProjMode{icell}='projection';
1030            end
1031            check_grid(icell)=1;
1032        end
1033    end
1034    if ~isempty(find(check_grid))% if a grid is requested by the input field
1035        if isempty(icell_grid)%  if the grid is not given by cell #icell_grid
1036            if ~isfield(FieldData,'XMax')
1037                FieldData=find_field_bounds(FieldData);
1038            end
1039        end
1040    end
1041end
1042if ~isempty(find(check_grid))||~strcmp(ObjectData.ProjMode,'projection')%no existing gridded data used
1043    if isempty(icell_grid)||~strcmp(ObjectData.ProjMode,'projection')%no existing gridded data used
1044        AYName='coord_y';
1045        AXName='coord_x';
1046        if strcmp(ObjectData.ProjMode,'projection')
1047            ProjData.coord_y=[FieldData.YMin FieldData.YMax];%note that if projection is done on a grid, the Min and Max along each direction must have been defined
1048            ProjData.coord_x=[FieldData.XMin FieldData.XMax];
1049            coord_x_proj=FieldData.XMin:FieldData.CoordMesh:FieldData.XMax;
1050            coord_y_proj=FieldData.YMin:FieldData.CoordMesh:FieldData.YMax;
1051        else
1052            ProjData.coord_y=[ObjectData.RangeY(1) ObjectData.RangeY(2)];%note that if projection is done on a grid, the Min and Max along each direction must have been defined
1053            ProjData.coord_x=[ObjectData.RangeX(1) ObjectData.RangeX(2)];
1054            coord_x_proj=ObjectData.RangeX(1):ObjectData.DX:ObjectData.RangeX(2);
1055            coord_y_proj=ObjectData.RangeY(1):ObjectData.DY:ObjectData.RangeY(2);
1056        end
1057        [XI,YI]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj);%grid in the new coordinates
1058%         XI=ObjectData.Coord(1,1)+(X)*cos(PlaneAngle(3))-YI*sin(PlaneAngle(3));%corresponding coordinates in the original system
1059%         YI=ObjectData.Coord(1,2)+(X)*sin(PlaneAngle(3))+YI*cos(PlaneAngle(3));
1060    else% we use the existing grid from field cell #icell_grid
1061        NbDim=NbDimArray(icell_grid);
1062        AYName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell_grid}.CoordIndex(NbDim-1)};%name of input x coordinate (name preserved on projection)
1063        AXName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell_grid}.CoordIndex(NbDim)};%name of input y coordinate (name preserved on projection)
1064        ProjData.(AYName)=FieldData.(AYName); % new (projected ) y coordinates
1065        ProjData.(AXName)=FieldData.(AXName); % new (projected ) y coordinates
1066    end
1067    ProjData.ListVarName={AYName,AXName};
1068    ProjData.VarDimName={AYName,AXName};
1069    ProjData.VarAttribute={[],[]};
1070end
1071   
1072%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1073% LOOP ON FIELD CELLS, PROJECT VARIABLES
1074% CellVarIndex=cells of variable index arrays
1075%ivar_new=0; % index of the current variable in the projected field
1076% icoord=0;
1077nbcoord=0;%number of added coordinate variables brought by projection
1078%nbvar=0;
1079vector_x_proj=[];
1080vector_y_proj=[];
1081for icell=1:length(CellInfo)
1082    NbDim=NbDimArray(icell);
1083    if NbDim<2
1084        continue % only cells represnting 2D or 3D fields are involved
1085    end
1086    VarIndex=CellInfo{icell}.VarIndex;%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
1087    %dimensions
1088    DimCell=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1089    if ischar(DimCell)
1090        DimCell={DimCell};%name of dimensions
1091    end
1092    coord_z=0;%default
1093    ListVarName={};% initiate list of projected variables for cell # icell
1094    VarDimName={};% initiate coresponding list of dimensions for cell # icell
1095    VarAttribute={};% initiate coresponding list of var attributes  for cell # icell
1096    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1097    switch CellInfo{icell}.CoordType
1098       
1099        case 'scattered'
1100            %% case of input fields with unstructured coordinates (applies for projMode ='projection' or 'interp_lin')
1101            if strcmp(ProjMode{icell},'interp_tps')
1102                continue %skip for next cell (needs tps field cell)
1103            end
1104            coord_x=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end)});% initial x coordinates
1105            coord_y=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)});% initial y coordinates
1106            check3D=(numel(CellInfo{icell}.CoordIndex)==3);
1107            if check3D
1108                coord_z=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(1)});
1109            end
1110           
1111            % translate  initial coordinates to account for the new origin
1112            coord_x=coord_x-ObjectData.Coord(1,1);
1113            coord_y=coord_y-ObjectData.Coord(1,2);
1114            if check3D
1115                coord_z=coord_z-ObjectData.Coord(1,3);
1116            end
1117           
1118            % selection of the vectors in the projection range (3D case)
1119            if check3D &&  width > 0
1120                %components of the unitiy vector normal to the projection plane
1121                fieldZ=norm_plane(1)*coord_x + norm_plane(2)*coord_y+ norm_plane(3)*coord_z;% distance to the plane
1122                indcut=find(abs(fieldZ) <= width);
1123                for ivar=VarIndex
1124                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1125                    FieldData.(VarName)=FieldData.(VarName)(indcut);
1126                end
1127                coord_x=coord_x(indcut);
1128                coord_y=coord_y(indcut);
1129                coord_z=coord_z(indcut);
1130            end
1131           
1132            %rotate coordinates if needed: coord_X,coord_Y= = coordinates in the new plane
1133            Psi=PlaneAngle(1);
1134            Theta=PlaneAngle(2);
1135            Phi=PlaneAngle(3);
1136            if testangle && ~test90y && ~test90x;%=1 for slanted plane
1137                coord_X=(coord_x *cos(Phi) + coord_y* sin(Phi));
1138                coord_Y=(-coord_x *sin(Phi) + coord_y *cos(Phi))*cos(Theta);
1139                coord_Y=coord_Y+coord_z *sin(Theta);
1140                coord_X=(coord_X *cos(Psi) - coord_Y* sin(Psi));%A VERIFIER
1141                coord_Y=(coord_X *sin(Psi) + coord_Y* cos(Psi));
1142            else
1143                coord_X=coord_x;
1144                coord_Y=coord_y;
1145            end
1146           
1147            %restriction to the range of X and Y if imposed by the projection object
1148            testin=ones(size(coord_X)); %default
1149            testbound=0;
1150            if testXMin
1151                testin=testin & (coord_X >= XMin);
1152                testbound=1;
1153            end
1154            if testXMax
1155                testin=testin & (coord_X <= XMax);
1156                testbound=1;
1157            end
1158            if testYMin
1159                testin=testin & (coord_Y >= YMin);
1160                testbound=1;
1161            end
1162            if testYMin
1163                testin=testin & (coord_Y <= YMax);
1164                testbound=1;
1165            end
1166            if testbound
1167                indcut=find(testin);
1168                if isempty(indcut)
1169                    errormsg='data outside the bounds of the projection object';
1170                    return
1171                end
1172                for ivar=VarIndex
1173                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1174                    FieldData.(VarName)=FieldData.(VarName)(indcut);
1175                end
1176                coord_X=coord_X(indcut);
1177                coord_Y=coord_Y(indcut);
1178                if check3D
1179                    coord_Z=coord_Z(indcut);
1180                end
1181            end
1182           
1183            % two cases of projection for scattered coordinates
1184            switch ProjMode{icell}
1185                case 'projection'
1186                    nbvar=0;
1187                    %nbvar=numel(ProjData.ListVarName);
1188                    for ivar=VarIndex %transfer variables to the projection plane
1189                        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1190                        if ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(end)
1191                            ProjData.(VarName)=coord_X;
1192                        elseif ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(end-1)  % y coordinate
1193                            ProjData.(VarName)=coord_Y;
1194                        elseif ~(check3D && ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(1)) % other variables (except Z coordinate wyhich is not reproduced)
1195                            ProjData.(VarName)=FieldData.(VarName);
1196                        end
1197                        if ~(check3D && ivar==CellInfo{icell}.CoordIndex(1))
1198                            ListVarName=[ListVarName VarName];
1199                            VarDimName=[VarDimName DimCell];
1200                            nbvar=nbvar+1;
1201                            if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute) >=ivar
1202                                VarAttribute{nbvar}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1203                            end
1204                        end
1205                    end
1206                case 'interp_lin'%interpolate data on a regular grid
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                        for ivar=1:numel(CellInfo{icell}.VarIndex)
1213                            VarName=FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex(ivar)};
1214                            FieldData.(VarName)=FieldData.(VarName)(indsel);
1215                        end
1216                    end
1217                    % interpolate and calculate field on the grid
1218                    [VarVal,ListVarName,VarAttribute,errormsg]=calc_field_interp([coord_X coord_Y],FieldData,CellInfo{icell}.FieldName,XI,YI);
1219                   
1220                    if isfield(CellInfo{icell},'CheckSub') && CellInfo{icell}.CheckSub && ~isempty(vector_x_proj)
1221                        ProjData.(ListVarName{vector_x_proj})=ProjData.(ListVarName{vector_x_proj})-VarVal{1};
1222                        ProjData.(ListVarName{vector_y_proj})=ProjData.(ListVarName{vector_y_proj})-VarVal{2};
1223                    else
1224                        VarDimName=cell(size(ListVarName));
1225                        for ilist=1:numel(ListVarName)% reshape data, excluding coordinates (ilist=1-2), TODO: rationalise
1226                            ListVarName{ilist}=regexprep(ListVarName{ilist},'(.+','');
1227                            if ~isempty(find(strcmp(ListVarName{ilist},ProjData.ListVarName)))
1228                                ListVarName{ilist}=[ListVarName{ilist} '_1'];
1229                            end
1230                            ProjData.(ListVarName{ilist})=VarVal{ilist};
1231                            VarDimName{ilist}={'coord_y','coord_x'};
1232                        end
1233                    end
1234            end
1235           
1236        case 'tps'
1237            %% case of tps data (applies only in interp_tps mode)
1238            if strcmp(ProjMode{icell},'interp_tps')
1239                Coord=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex});
1240                NbCentres=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.NbCentres_tps});
1241                SubRange=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.SubRange_tps});
1242                if isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_x_tps')&&isfield(CellInfo{icell},'VarIndex_vector_y_tps')
1243                    FieldVar=cat(3,FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_x_tps}),FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.VarIndex_vector_y_tps}));
1244                end
1245                [DataOut,VarAttribute,errormsg]=calc_field_tps(Coord,NbCentres,SubRange,FieldVar,CellInfo{icell}.FieldName,cat(3,XI,YI));
1246                ListVarName=(fieldnames(DataOut))';
1247                VarDimName=cell(size(ListVarName));
1248                for ilist=1:numel(ListVarName)% reshape data, excluding coordinates (ilist=1-2), TODO: rationalise
1249                    VarName=ListVarName{ilist};
1250                    ProjData.(VarName)=DataOut.(VarName);
1251                    VarDimName{ilist}={'coord_y','coord_x'};
1252                end
1253            end
1254           
1255        case 'grid'
1256            %% case of input fields defined on a structured  grid
1257            VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};%get the first variable of the cell to get the input matrix dimensions
1258            DimValue=size(FieldData.(VarName));%input matrix dimensions
1259            DimValue(DimValue==1)=[];%remove singleton dimensions
1260            NbDim=numel(DimValue);%update number of space dimensions
1261            nbcolor=1; %default number of 'color' components: third matrix index without corresponding coordinate
1262            if NbDim>=3
1263                if NbDim>3
1264                    errormsg='matrices with more than 3 dimensions not handled';
1265                    return
1266                else
1267                    if numel(CellInfo{icell}.CoordIndex)==2% the third matrix dimension does not correspond to a space coordinate
1268                        nbcolor=DimValue(3);
1269                        DimValue(3)=[]; %number of 'color' components updated
1270                        NbDim=2;% space dimension set to 2
1271                    end
1272                end
1273            end
1274            Coord_z=[];
1275            Coord_y=[];
1276            Coord_x=[];
1277           
1278            if testangle
1279                ProjMode{icell}='interp_lin'; %request linear interpolation for projection on a tilted plane
1280            end
1281           
1282            if isequal(ProjMode{icell},'projection')% && (~testangle || test90y || test90x)
1283                if  NbDim==2 && ~testXMin && ~testXMax && ~testYMin && ~testYMax% no range restriction
1284                    ListVarName=[ListVarName FieldData.ListVarName(VarIndex)];
1285                    VarDimName=[VarDimName FieldData.VarDimName(VarIndex)];
1286                    if isfield(FieldData,'VarAttribute')
1287                        VarAttribute=[VarAttribute FieldData.VarAttribute(VarIndex)];
1288                    end
1289                    ProjData.(AYName)=FieldData.(AYName);
1290                    ProjData.(AXName)=FieldData.(AXName);
1291                    for ivar=VarIndex
1292                        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1293                        ProjData.(VarName)=FieldData.(VarName);% no change by projection
1294                    end
1295                else
1296                    Coord{1}=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(1)});
1297                    Coord{2}=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(2)});
1298                    if NbDim==3
1299                        Coord{3}=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(3)});
1300                    end
1301                    if numel(Coord{NbDim-1})==2
1302                        DY=(Coord{NbDim-1}(2)-Coord{NbDim-1}(1))/(DimValue(1)-1);
1303                    end
1304                    if numel(Coord{NbDim})==2
1305                        DX=(Coord{NbDim}(2)-Coord{NbDim}(1))/(DimValue(2)-1);
1306                    end
1307                    if testYMax
1308                         YIndexMax=(YMax-Coord{NbDim-1}(1))/DY+1;% matrix index corresponding to the max y value for the new field
1309                        if testYMin%test_direct(indY)
1310                            YIndexMin=(YMin-Coord{NbDim-1}(1))/DY+1;% matrix index corresponding to the min x value for the new field
1311                        else
1312                            YIndexMin=1;
1313                        end         
1314                    else
1315                        YIndexMax=Coord{NbDim-1}(end)/DY;
1316                        YIndexMin=1;
1317                    end
1318                    if testXMax
1319                         XIndexMax=(XMax-Coord{NbDim}(1))/DY+1;% matrix index corresponding to the max y value for the new field
1320                        if testYMin%test_direct(indY)
1321                            XIndexMin=(XMin-Coord{NbDim}(1))/DX+1;% matrix index corresponding to the min x value for the new field
1322                        else
1323                            XIndexMin=1;
1324                        end         
1325                    else
1326                        XIndexMax=Coord{NbDim}(end)/DX;
1327                        XIndexMin=1;
1328                    end
1329%                         YIndexMin=(Coord{NbDim-1}(1)-YMax)/DY+1;
1330% %                         YIndexMax=(Coord{NbDim-1}(1)-YMin)/DY+1;
1331%                         Ybound(2)=Coord{NbDim-1}(1)-DY*(YIndexMax-1);
1332%                         Ybound(1)=Coord{NbDim-1}(1)-DY*(YIndexMin-1);
1333%                     end
1334%                     if testXMin%test_direct(NbDim)==1
1335%                         XIndexMin=(XMin-Coord{NbDim}(1))/DX+1;% matrix index corresponding to the min x value for the new field
1336%                         XIndexMax=(XMax-Coord{NbDim}(1))/DX+1;% matrix index corresponding to the max x value for the new field
1337%                         Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DX*(XIndexMin-1);%  x value corresponding to XIndexMin
1338%                         Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DX*(XIndexMax-1);%  x value corresponding to XIndexMax
1339%                     else
1340%                         XIndexMin=(Coord{NbDim}(1)-XMax)/DX+1;
1341%                         XIndexMax=(Coord{NbDim}(1)-XMin)/DX+1;
1342%                         Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DX*(XIndexMax-1);
1343%                         Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DX*(XIndexMin-1);
1344%                     end
1345                    YIndexRange(1)=ceil(min(YIndexMin,YIndexMax));%first y index to select from the previous field
1346                    YIndexRange(1)=max(YIndexRange(1),1);% avoid bound lower than the first index
1347                    YIndexRange(2)=floor(max(YIndexMin,YIndexMax));%last y index to select from the previous field
1348                    YIndexRange(2)=min(YIndexRange(2),DimValue(NbDim-1));% limit to the last available index
1349                    XIndexRange(1)=ceil(min(XIndexMin,XIndexMax));%first x index to select from the previous field
1350                    XIndexRange(1)=max(XIndexRange(1),1);% avoid bound lower than the first index
1351                    XIndexRange(2)=floor(max(XIndexMin,XIndexMax));%last x index to select from the previous field
1352                    XIndexRange(2)=min(XIndexRange(2),DimValue(NbDim));% limit to the last available index
1353                    if test90y
1354                        ind_new=[3 2 1];
1355                        DimCell={AYProjName,AXProjName};
1356                        iz=ceil((ObjectData.Coord(1,1)-Coord{3}(1))/DX)+1;
1357                        for ivar=VarIndex
1358                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1359                            ListVarName=[ListVarName VarName];
1360                            VarDimName=[VarDimName {DimCell}];
1361                            VarAttribute{length(ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar}; %reproduce the variable attributes
1362                            eval(['ProjData.' VarName '=permute(FieldData.' VarName ',ind_new);'])% permute x and z indices for 90 degree rotation
1363                            eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(ProjData.' VarName '(iz,:,:));'])% select the z index iz
1364                        end
1365                        ProjData.(AYName)=[Ybound(1) Ybound(2)]; %record the new (projected ) y coordinates
1366                        ProjData.(AXName)=[Coord{1}(end),Coord{1}(1)]; %record the new (projected ) x coordinates
1367                    else
1368                        if NbDim==3
1369                            DZ=(Coord{1}(end)-Coord{1}(1))/(numel(Coord{1})-1);
1370                            DimCell(1)=[]; %suppress z variable
1371                            DimValue(1)=[];
1372                            test_direct=1;%TOdo; GENERALIZE, SEE CASE OF points
1373                            if test_direct(1)
1374                                iz=ceil((ObjectData.Coord(1,3)-Coord{1}(1))/DZ)+1;
1375                            else
1376                                iz=ceil((Coord{1}(1)-ObjectData.Coord(1,3))/DZ)+1;
1377                            end
1378                        end
1379                        for ivar=VarIndex% loop on non coordinate variables
1380                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1381                            ListVarName=[ListVarName VarName];
1382                            VarDimName=[VarDimName {DimCell}];
1383                            if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
1384                                VarAttribute{length(ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1385                            end
1386                            if NbDim==3
1387                                ProjData.(VarName)=squeeze(FieldData.(VarName)(iz,YIndexRange(1):YIndexRange(end),XIndexRange(1):XIndexRange(end)));
1388                            else
1389                                ProjData.(VarName)=FieldData.(VarName)(YIndexRange(1):YIndexRange(end),XIndexRange(1):XIndexRange(end),:);
1390                            end
1391                        end
1392                        ProjData.(AYName)=Coord{NbDim-1}(1)+DY*(YIndexRange-1); %record the new (projected ) y coordinates
1393                        ProjData.(AXName)=Coord{NbDim}(1)+DX*(XIndexRange-1); %record the new (projected ) x coordinates
1394                    end
1395                end
1396            else       % case with interpolation on a grid
1397                if NbDim==2 %2D case
1398                    if isequal(ProjMode{icell},'interp_tps')
1399                        npx_interp_tps=ceil(abs(DX/DAX));
1400                        npy_interp_tps=ceil(abs(DY/DAY));
1401                        Minterp_tps=ones(npy_interp_tps,npx_interp_tps)/(npx_interp_tps*npy_interp_tps);
1402                        test_interp_tps=1;
1403                    else
1404                        test_interp_tps=0;
1405                    end
1406                    Coord{1}=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(1)});
1407                    Coord{2}=FieldData.(FieldData.ListVarName{CellInfo{icell}.CoordIndex(2)});
1408                    if ~(testXMin && testYMin)% % if the range of the projected coordinates is not fully defined by the projection object, find the extrema of the projected field
1409                        xcorner=[min(Coord{NbDim}) max(Coord{NbDim}) max(Coord{NbDim}) min(Coord{NbDim})]-ObjectData.Coord(1,1);% corner absissa of the original grid with respect to the new origin
1410                        ycorner=[min(Coord{NbDim-1}) min(Coord{NbDim-1}) max(Coord{NbDim-1}) max(Coord{NbDim-1})]-ObjectData.Coord(1,2);% corner ordinates of the original grid
1411                        xcor_new=xcorner*cos(PlaneAngle(3))+ycorner*sin(PlaneAngle(3));%coordinates of the corners in new frame
1412                        ycor_new=-xcorner*sin(PlaneAngle(3))+ycorner*cos(PlaneAngle(3));
1413                        if ~testXMin
1414                            XMin=min(xcor_new);
1415                        end
1416                        if ~testXMax
1417                            XMax=max(xcor_new);
1418                        end
1419                        if ~testYMin
1420                            YMin=min(ycor_new);
1421                        end
1422                        if ~testYMax
1423                            YMax=max(ycor_new);
1424                        end
1425                    end
1426                    coord_x_proj=XMin:DX:XMax;
1427                    coord_y_proj=YMin:DY:YMax;
1428                    ProjData.(AYName)=[coord_y_proj(1) coord_y_proj(end)]; %record the new (projected ) y coordinates
1429                    ProjData.(AXName)=[coord_x_proj(1) coord_x_proj(end)]; %record the new (projected ) x coordinates
1430                    [X,YI]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj);%grid in the new coordinates
1431                    XI=ObjectData.Coord(1,1)+(X)*cos(PlaneAngle(3))-YI*sin(PlaneAngle(3));%corresponding coordinates in the original system
1432                    YI=ObjectData.Coord(1,2)+(X)*sin(PlaneAngle(3))+YI*cos(PlaneAngle(3));
1433                    if numel(Coord{1})==2% x coordiante defiend by its bounds, get the whole set
1434                        Coord{1}=linspace(Coord{1}(1),Coord{1}(2),CellInfo{icell}.CoordSize(1));
1435                    end
1436                    if numel(Coord{2})==2% y coordiante defiend by its bounds, get the whole set
1437                        Coord{2}=linspace(Coord{2}(1),Coord{2}(2),CellInfo{icell}.CoordSize(2));
1438                    end
1439                    [X,Y]=meshgrid(Coord{2},Coord{1});%initial coordinates
1440                    %name of error flag variable
1441                    FFName='FF';%default name (if not already used)
1442                    if isfield(ProjData,'FF')
1443                        ind=1;
1444                        while isfield(ProjData,['FF_' num2str(ind)])
1445                            ind=ind+1;
1446                        end
1447                        FFName=['FF_' num2str(ind)];% append an index to the name of error flag, FF_1,FF_2...
1448                    end
1449                    % project all variables in the cell
1450                    for ivar=VarIndex
1451                        VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1452                        if size(FieldData.(VarName),3)==1
1453                            ProjData.(VarName)=interp2(X,Y,double(FieldData.(VarName)),XI,YI,'*linear');
1454                        else
1455                            ProjData.(VarName)=interp2(X,Y,double(FieldData.(VarName)(:,:,1)),XI,YI,'*linear');
1456                            for icolor=2:size(FieldData.(VarName),3)% project 'color' components
1457                                ProjData.(VarName)=cat(3,ProjData.(VarName),interp2(X,Y,double(FieldData.(VarName)(:,:,icolor)),XI,YI,'*linear')); %TO TEST
1458                            end
1459                        end
1460                        ListVarName=[ListVarName VarName];
1461                        DimCell(1:2)={AYName,AXName};
1462                        VarDimName=[VarDimName {DimCell}];
1463                        if isfield(FieldData,'VarAttribute')&&length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
1464                            VarAttribute{length(ListVarName)+nbcoord}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1465                        end;
1466                        ProjData.(FFName)=isnan(ProjData.(VarName));%detact NaN (points outside the interpolation range)
1467                        ProjData.(VarName)(ProjData.(FFName))=0; %set to 0 the NaN data
1468                    end
1469                    %update list of variables with error flag
1470                    ListVarName=[ListVarName FFName];
1471                    VarDimName=[VarDimName {DimCell}];
1472                    VarAttribute{numel(ListVarName)}.Role='errorflag';
1473                elseif ~testangle
1474                    % unstructured z coordinate
1475                    test_sup=(Coord{1}>=ObjectData.Coord(1,3));
1476                    iz_sup=find(test_sup);
1477                    iz=iz_sup(1);
1478                    if iz>=1 & iz<=npz
1479                        %ProjData.ListDimName=[ProjData.ListDimName ListDimName(2:end)];
1480                        %ProjData.DimValue=[ProjData.DimValue npY npX];
1481                        for ivar=VarIndex
1482                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1483                            ListVarName=[ListVarName VarName];
1484                            VarAttribute{length(ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar}; %reproduce the variable attributes
1485                            eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,:,:));'])% select the z index iz
1486                            %TODO : do a vertical average for a thick plane
1487                            if test_interp(2) || test_interp(3)
1488                                eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{3},Coord{2},ProjData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');'])
1489                            end
1490                        end
1491                    end
1492                else
1493                    errormsg='projection of structured coordinates on oblique plane not yet implemented';
1494                    %TODO: use interp_lin3
1495                    return
1496                end
1497            end
1498    end
1499    % update the global list of projected variables:
1500    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName ListVarName];
1501    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName VarDimName];
1502    ProjData.VarAttribute=[ProjData.VarAttribute VarAttribute];
1503   
1504    %% projection of  velocity components in the rotated coordinates
1505    if testangle
1506        ivar_U=[];ivar_V=[];ivar_W=[];
1507        for ivar=1:numel(VarAttribute)
1508            if isfield(VarAttribute{ivar},'Role')
1509                if strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_x')
1510                    ivar_U=ivar;
1511                elseif strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_y')
1512                    ivar_V=ivar;
1513                elseif strcmp(VarAttribute{ivar}.Role,'vector_z')
1514                    ivar_W=ivar;
1515                end
1516            end
1517        end
1518        if ~isempty(ivar_U)
1519            if isempty(ivar_V)
1520                msgbox_uvmat('ERROR','v velocity component missing in proj_field.m')
1521                return
1522            else
1523                UName=ListVarName{ivar_U};
1524                VName=ListVarName{ivar_V};
1525                ProjData.(UName)=cos(PlaneAngle(3))*ProjData.(UName)+ sin(PlaneAngle(3))*ProjData.(VName);
1526                ProjData.(VName)=(-sin(PlaneAngle(3))*ProjData.(UName)+ cos(PlaneAngle(3))*ProjData.(VName));
1527                if ~isempty(ivar_W)
1528                    WName=FieldData.ListVarName{ivar_W};
1529                    eval(['ProjData.' VName '=ProjData.' VName '+ ProjData.' WName '*sin(Theta);'])%
1530                    eval(['ProjData.' WName '=NormVec_X*ProjData.' UName '+ NormVec_Y*ProjData.' VName '+ NormVec_Z* ProjData.' WName ';']);
1531                end
1532                %                 if ~isequal(Psi,0)
1533                %                     eval(['ProjData.' UName '=cos(Psi)* ProjData.' UName '- sin(Psi)*ProjData.' VName ';']);
1534                %                     eval(['ProjData.' VName '=sin(Psi)* ProjData.' UName '+ cos(Psi)*ProjData.' VName ';']);
1535                %                 end
1536            end
1537        end
1538    end
1539end
1540% %prepare substraction in case of two input fields
1541% SubData.ListVarName={};
1542% SubData.VarDimName={};
1543% SubData.VarAttribute={};
1544% check_remove=zeros(size(ProjData.ListVarName));
1545% for iproj=1:numel(ProjData.VarAttribute)
1546%     if isfield(ProjData.VarAttribute{iproj},'CheckSub')&&isequal(ProjData.VarAttribute{iproj}.CheckSub,1)
1547%         VarName=ProjData.ListVarName{iproj};
1548%         SubData.ListVarName=[SubData.ListVarName {VarName}];
1549%         SubData.VarDimName=[SubData.VarDimName ProjData.VarDimName{iproj}];
1550%         SubData.VarAttribute=[SubData.VarAttribute ProjData.VarAttribute{iproj}];
1551%         SubData.(VarName)=ProjData.(VarName);
1552%         check_remove(iproj)=1;
1553%     end
1554% end
1555% if ~isempty(find(check_remove))
1556%     ind_remove=find(check_remove);
1557%     ProjData.ListVarName(ind_remove)=[];
1558%     ProjData.VarDimName(ind_remove)=[];
1559%     ProjData.VarAttribute(ind_remove)=[];
1560%     ProjData=sub_field(ProjData,[],SubData);
1561% end
1562
1563%-----------------------------------------------------------------
1564%projection in a volume
1565function  [ProjData,errormsg] = proj_volume(FieldData, ObjectData)
1566
1567%-----------------------------------------------------------------
1568ProjData=FieldData;%default output
1569
1570%% axis origin
1571if isempty(ObjectData.Coord)
1572    ObjectData.Coord(1,1)=0;%origin of the plane set to [0 0] by default
1573    ObjectData.Coord(1,2)=0;
1574    ObjectData.Coord(1,3)=0;
1575end
1576
1577%% rotation angles
1578VolumeAngle=[0 0 0];
1579norm_plane=[0 0 1];
1580if isfield(ObjectData,'Angle')&& isequal(size(ObjectData.Angle),[1 3])&& ~isequal(ObjectData.Angle,[0 0 0])
1581    PlaneAngle=ObjectData.Angle;
1582    VolumeAngle=ObjectData.Angle;
1583    om=norm(VolumeAngle);%norm of rotation angle in radians
1584    OmAxis=VolumeAngle/om; %unit vector marking the rotation axis
1585    cos_om=cos(pi*om/180);
1586    sin_om=sin(pi*om/180);
1587    coeff=OmAxis(3)*(1-cos_om);
1588    %components of the unity vector norm_plane normal to the projection plane
1589    norm_plane(1)=OmAxis(1)*coeff+OmAxis(2)*sin_om;
1590    norm_plane(2)=OmAxis(2)*coeff-OmAxis(1)*sin_om;
1591    norm_plane(3)=OmAxis(3)*coeff+cos_om;
1592end
1593testangle=~isequal(VolumeAngle,[0 0 0]);
1594
1595%% mesh sizes DX, DY, DZ
1596DX=0;
1597DY=0; %default
1598DZ=0;
1599if isfield(ObjectData,'DX')&~isempty(ObjectData.DX)
1600     DX=abs(ObjectData.DX);%mesh of interpolation points
1601end
1602if isfield(ObjectData,'DY')&~isempty(ObjectData.DY)
1603     DY=abs(ObjectData.DY);%mesh of interpolation points
1604end
1605if isfield(ObjectData,'DZ')&~isempty(ObjectData.DZ)
1606     DZ=abs(ObjectData.DZ);%mesh of interpolation points
1607end
1608if  ~strcmp(ProjMode,'projection') && (DX==0||DY==0||DZ==0)
1609        errormsg='grid mesh DX , DY or DZ is missing';
1610        return
1611end
1612
1613%% extrema along each axis
1614testXMin=0;
1615testXMax=0;
1616testYMin=0;
1617testYMax=0;
1618if isfield(ObjectData,'RangeX')
1619        XMin=min(ObjectData.RangeX);
1620        XMax=max(ObjectData.RangeX);
1621        testXMin=XMax>XMin;
1622        testXMax=1;
1623end
1624if isfield(ObjectData,'RangeY')
1625        YMin=min(ObjectData.RangeY);
1626        YMax=max(ObjectData.RangeY);
1627        testYMin=YMax>YMin;
1628        testYMax=1;
1629end
1630width=0;%default width of the projection band
1631if isfield(ObjectData,'RangeZ')
1632        ZMin=min(ObjectData.RangeZ);
1633        ZMax=max(ObjectData.RangeZ);
1634        testZMin=ZMax>ZMin;
1635        testZMax=1;
1636end
1637
1638%% initiate Matlab  structure for physical field
1639[ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData);
1640if ~isempty(errormsg)
1641    return
1642end
1643
1644ProjData.NbDim=3;
1645ProjData.ListVarName={};
1646ProjData.VarDimName={};
1647if ~isequal(DX,0)&& ~isequal(DY,0)
1648    ProjData.CoordMesh=sqrt(DX*DY);%define typical data mesh, useful for mouse selection in plots
1649elseif isfield(FieldData,'CoordMesh')
1650    ProjData.CoordMesh=FieldData.CoordMesh;
1651end
1652
1653error=0;%default
1654flux=0;
1655testfalse=0;
1656ListIndex={};
1657
1658%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1659%% group the variables (fields of 'FieldData') in cells of variables with the same dimensions
1660%-----------------------------------------------------------------
1661idimvar=0;
1662% LOOP ON GROUPS OF VARIABLES SHARING THE SAME DIMENSIONS
1663% CellVarIndex=cells of variable index arrays
1664ivar_new=0; % index of the current variable in the projected field
1665icoord=0;
1666nbcoord=0;%number of added coordinate variables brought by projection
1667nbvar=0;
1668for icell=1:length(CellVarIndex)
1669    NbDim=NbDimVec(icell);
1670    if NbDim<3
1671        continue
1672    end
1673    VarIndex=CellVarIndex{icell};%  indices of the selected variables in the list FieldData.ListVarName
1674    VarType=VarTypeCell{icell};
1675    ivar_X=VarType.coord_x;
1676    ivar_Y=VarType.coord_y;
1677    ivar_Z=VarType.coord_z;
1678    ivar_U=VarType.vector_x;
1679    ivar_V=VarType.vector_y;
1680    ivar_W=VarType.vector_z;
1681    ivar_C=VarType.scalar ;
1682    ivar_Anc=VarType.ancillary;
1683    test_anc=zeros(size(VarIndex));
1684    test_anc(ivar_Anc)=ones(size(ivar_Anc));
1685    ivar_F=VarType.warnflag;
1686    ivar_FF=VarType.errorflag;
1687    check_unstructured_coord=~isempty(ivar_X) && ~isempty(ivar_Y);
1688    DimCell=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1689    if ischar(DimCell)
1690        DimCell={DimCell};%name of dimensions
1691    end
1692
1693%% case of input fields with unstructured coordinates
1694    if check_unstructured_coord
1695        XName=FieldData.ListVarName{ivar_X};
1696        YName=FieldData.ListVarName{ivar_Y};
1697        eval(['coord_x=FieldData.' XName ';'])
1698        eval(['coord_y=FieldData.' YName ';'])
1699        if length(ivar_Z)==1
1700            ZName=FieldData.ListVarName{ivar_Z};
1701            eval(['coord_z=FieldData.' ZName ';'])
1702        end
1703
1704        % translate  initial coordinates
1705        coord_x=coord_x-ObjectData.Coord(1,1);
1706        coord_y=coord_y-ObjectData.Coord(1,2);
1707        if ~isempty(ivar_Z)
1708            coord_z=coord_z-ObjectData.Coord(1,3);
1709        end
1710       
1711        % selection of the vectors in the projection range
1712%         if length(ivar_Z)==1 &&  width > 0
1713%             %components of the unitiy vector normal to the projection plane
1714%             fieldZ=NormVec_X*coord_x + NormVec_Y*coord_y+ NormVec_Z*coord_z;% distance to the plane           
1715%             indcut=find(abs(fieldZ) <= width);
1716%             for ivar=VarIndex
1717%                 VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1718%                 eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indcut);']) 
1719%                     % A VOIR : CAS DE VAR STRUCTUREE MAIS PAS GRILLE REGULIERE : INTERPOLER SUR GRILLE REGULIERE             
1720%             end
1721%             coord_x=coord_x(indcut);
1722%             coord_y=coord_y(indcut);
1723%             coord_z=coord_z(indcut);
1724%         end
1725
1726       %rotate coordinates if needed: TODO modify
1727       if testangle
1728           coord_X=(coord_x *cos(Phi) + coord_y* sin(Phi));
1729           coord_Y=(-coord_x *sin(Phi) + coord_y *cos(Phi))*cos(Theta);
1730           if ~isempty(ivar_Z)
1731               coord_Y=coord_Y+coord_z *sin(Theta);
1732           end
1733           
1734           coord_X=(coord_X *cos(Psi) - coord_Y* sin(Psi));%A VERIFIER
1735           coord_Y=(coord_X *sin(Psi) + coord_Y* cos(Psi));
1736           
1737       else
1738           coord_X=coord_x;
1739           coord_Y=coord_y;
1740           coord_Z=coord_z;
1741       end
1742        %restriction to the range of x and y if imposed
1743        testin=ones(size(coord_X)); %default
1744        testbound=0;
1745        if testXMin
1746            testin=testin & (coord_X >= XMin);
1747            testbound=1;
1748        end
1749        if testXMax
1750            testin=testin & (coord_X <= XMax);
1751            testbound=1;
1752        end
1753        if testYMin
1754            testin=testin & (coord_Y >= YMin);
1755            testbound=1;
1756        end
1757        if testYMax
1758            testin=testin & (coord_Y <= YMax);
1759            testbound=1;
1760        end
1761        if testbound
1762            indcut=find(testin);
1763            for ivar=VarIndex
1764                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1765                eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indcut);'])           
1766            end
1767            coord_X=coord_X(indcut);
1768            coord_Y=coord_Y(indcut);
1769            if length(ivar_Z)==1
1770                coord_Z=coord_Z(indcut);
1771            end
1772        end
1773        % different cases of projection
1774        if isequal(ObjectData.ProjMode,'projection')%%%%%%%   NOT USED %%%%%%%%%%
1775            for ivar=VarIndex %transfer variables to the projection plane
1776                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1777                if ivar==ivar_X %x coordinate
1778                    eval(['ProjData.' VarName '=coord_X;'])
1779                elseif ivar==ivar_Y % y coordinate
1780                    eval(['ProjData.' VarName '=coord_Y;'])
1781                elseif isempty(ivar_Z) || ivar~=ivar_Z % other variables (except Z coordinate wyhich is not reproduced)
1782                    eval(['ProjData.' VarName '=FieldData.' VarName ';'])
1783                end
1784                if isempty(ivar_Z) || ivar~=ivar_Z
1785                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
1786                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName DimCell];
1787                    nbvar=nbvar+1;
1788                    if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute) >=ivar
1789                        ProjData.VarAttribute{nbvar}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1790                    end
1791                end
1792            end 
1793        elseif isequal(ObjectData.ProjMode,'interp_lin')||isequal(ObjectData.ProjMode,'interp_tps')%interpolate data on a regular grid
1794            coord_x_proj=XMin:DX:XMax;
1795            coord_y_proj=YMin:DY:YMax;
1796            coord_z_proj=ZMin:DZ:ZMax;
1797            DimCell={'coord_z','coord_y','coord_x'};
1798            ProjData.ListVarName={'coord_z','coord_y','coord_x'};
1799            ProjData.VarDimName={'coord_z','coord_y','coord_x'};   
1800            nbcoord=2; 
1801            ProjData.coord_z=[ZMin ZMax];
1802            ProjData.coord_y=[YMin YMax];
1803            ProjData.coord_x=[XMin XMax];
1804            if isempty(ivar_X), ivar_X=0; end;
1805            if isempty(ivar_Y), ivar_Y=0; end;
1806            if isempty(ivar_Z), ivar_Z=0; end;
1807            if isempty(ivar_U), ivar_U=0; end;
1808            if isempty(ivar_V), ivar_V=0; end;
1809            if isempty(ivar_W), ivar_W=0; end;
1810            if isempty(ivar_F), ivar_F=0; end;
1811            if isempty(ivar_FF), ivar_FF=0; end;
1812            if ~isequal(ivar_FF,0)
1813                VarName_FF=FieldData.ListVarName{ivar_FF};
1814                eval(['indsel=find(FieldData.' VarName_FF '==0);'])
1815                coord_X=coord_X(indsel);
1816                coord_Y=coord_Y(indsel);
1817            end
1818            FF=zeros(1,length(coord_y_proj)*length(coord_x_proj));
1819            testFF=0;
1820            [X,Y,Z]=meshgrid(coord_y_proj,coord_z_proj,coord_x_proj);%grid in the new coordinates
1821            for ivar=VarIndex
1822                VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
1823                if ~( ivar==ivar_X || ivar==ivar_Y || ivar==ivar_Z || ivar==ivar_F || ivar==ivar_FF || test_anc(ivar)==1)                 
1824                    ivar_new=ivar_new+1;
1825                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {VarName}];
1826                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1827                    if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute) >=ivar
1828                        ProjData.VarAttribute{ivar_new+nbcoord}=FieldData.VarAttribute{ivar};
1829                    end
1830                    if  ~isequal(ivar_FF,0)
1831                        eval(['FieldData.' VarName '=FieldData.' VarName '(indsel);'])
1832                    end
1833                    % linear interpolation
1834                    InterpFct=TriScatteredInterp(double(coord_X),double(coord_Y),double(coord_Z),double(FieldData.(VarName)));
1835                    ProjData.(VarName)=InterpFct(X,Y,Z);
1836%                     eval(['varline=reshape(ProjData.' VarName ',1,length(coord_y_proj)*length(coord_x_proj));'])
1837%                     FFlag= isnan(varline); %detect undefined values NaN
1838%                     indnan=find(FFlag);
1839%                     if~isempty(indnan)
1840%                         varline(indnan)=zeros(size(indnan));
1841%                         eval(['ProjData.' VarName '=reshape(varline,length(coord_y_proj),length(coord_x_proj));'])
1842%                         FF(indnan)=ones(size(indnan));
1843%                         testFF=1;
1844%                     end
1845                    if ivar==ivar_U
1846                        ivar_U=ivar_new;
1847                    end
1848                    if ivar==ivar_V
1849                        ivar_V=ivar_new;
1850                    end
1851                    if ivar==ivar_W
1852                        ivar_W=ivar_new;
1853                    end
1854                end
1855            end
1856            if testFF
1857                ProjData.FF=reshape(FF,length(coord_y_proj),length(coord_x_proj));
1858                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {'FF'}];
1859               ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
1860                ProjData.VarAttribute{ivar_new+1+nbcoord}.Role='errorflag';
1861            end
1862        end
1863       
1864%% case of input fields defined on a structured  grid
1865    else
1866        VarName=FieldData.ListVarName{VarIndex(1)};%get the first variable of the cell to get the input matrix dimensions
1867        eval(['DimValue=size(FieldData.' VarName ');'])%input matrix dimensions
1868        DimValue(DimValue==1)=[];%remove singleton dimensions       
1869        NbDim=numel(DimValue);%update number of space dimensions
1870        nbcolor=1; %default number of 'color' components: third matrix index without corresponding coordinate
1871        if NbDim>=3
1872            if NbDim>3
1873                errormsg='matrices with more than 3 dimensions not handled';
1874                return
1875            else
1876                if numel(find(VarType.coord))==2% the third matrix dimension does not correspond to a space coordinate
1877                    nbcolor=DimValue(3);
1878                    DimValue(3)=[]; %number of 'color' components updated
1879                    NbDim=2;% space dimension set to 2
1880                end
1881            end
1882        end
1883        AYName=FieldData.ListVarName{VarType.coord(NbDim-1)};%name of input x coordinate (name preserved on projection)
1884        AXName=FieldData.ListVarName{VarType.coord(NbDim)};%name of input y coordinate (name preserved on projection)   
1885        eval(['AX=FieldData.' AXName ';'])
1886        eval(['AY=FieldData.' AYName ';'])
1887        ListDimName=FieldData.VarDimName{VarIndex(1)};
1888        ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName {AYName} {AXName}]; %TODO: check if it already exists in Projdata (several cells)
1889        ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {AYName} {AXName}];
1890
1891%         for idim=1:length(ListDimName)
1892%             DimName=ListDimName{idim};
1893%             if strcmp(DimName,'rgb')||strcmp(DimName,'nb_coord')||strcmp(DimName,'nb_coord_i')
1894%                nbcolor=DimValue(idim);
1895%                DimValue(idim)=[];
1896%             end
1897%             if isequal(DimName,'nb_coord_j')% NOTE: CASE OF TENSOR NOT TREATED
1898%                 DimValue(idim)=[];
1899%             end
1900%         end 
1901        Coord_z=[];
1902        Coord_y=[];
1903        Coord_x=[];   
1904
1905        for idim=1:NbDim %loop on space dimensions
1906            test_interp(idim)=0;%test for coordiate interpolation (non regular grid), =0 by default
1907            ivar=VarType.coord(idim);% index of the variable corresponding to the current dimension
1908            if ~isequal(ivar,0)%  a variable corresponds to the dimension #idim
1909                eval(['Coord{idim}=FieldData.' FieldData.ListVarName{ivar} ';']) ;% coord values for the input field
1910                if numel(Coord{idim})==2 %input array defined on a regular grid
1911                   DCoord_min(idim)=(Coord{idim}(2)-Coord{idim}(1))/DimValue(idim);
1912                else
1913                    DCoord=diff(Coord{idim});%array of coordinate derivatives for the input field
1914                    DCoord_min(idim)=min(DCoord);
1915                    DCoord_max=max(DCoord);
1916                %    test_direct(idim)=DCoord_max>0;% =1 for increasing values, 0 otherwise
1917                    if abs(DCoord_max-DCoord_min(idim))>abs(DCoord_max/1000)
1918                        msgbox_uvmat('ERROR',['non monotonic dimension variable # ' num2str(idim)  ' in proj_field.m'])
1919                                return
1920                    end               
1921                    test_interp(idim)=(DCoord_max-DCoord_min(idim))> 0.0001*abs(DCoord_max);% test grid regularity
1922                end
1923                test_direct(idim)=(DCoord_min(idim)>0);
1924            else  % no variable associated with the  dimension #idim, the coordinate value is set equal to the matrix index by default
1925                Coord_i_str=['Coord_' num2str(idim)];
1926                DCoord_min(idim)=1;%default
1927                Coord{idim}=[0.5 DimValue(idim)-0.5];
1928                test_direct(idim)=1;
1929            end
1930        end
1931        if DY==0
1932            DY=abs(DCoord_min(NbDim-1));
1933        end
1934        npY=1+round(abs(Coord{NbDim-1}(end)-Coord{NbDim-1}(1))/DY);%nbre of points after interpol
1935        if DX==0
1936            DX=abs(DCoord_min(NbDim));
1937        end
1938        npX=1+round(abs(Coord{NbDim}(end)-Coord{NbDim}(1))/DX);%nbre of points after interpol
1939        for idim=1:NbDim
1940            if test_interp(idim)
1941                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
1942            end
1943        end       
1944        Coord_y=linspace(Coord{NbDim-1}(1),Coord{NbDim-1}(end),npY);
1945        test_direct_y=test_direct(NbDim-1);
1946        Coord_x=linspace(Coord{NbDim}(1),Coord{NbDim}(end),npX);
1947        test_direct_x=test_direct(NbDim);
1948        DAX=DCoord_min(NbDim);
1949        DAY=DCoord_min(NbDim-1); 
1950        minAX=min(Coord_x);
1951        maxAX=max(Coord_x);
1952        minAY=min(Coord_y);
1953        maxAY=max(Coord_y);
1954        xcorner=[minAX maxAX minAX maxAX]-ObjectData.Coord(1,1);
1955        ycorner=[maxAY maxAY minAY minAY]-ObjectData.Coord(1,2);
1956        xcor_new=xcorner*cos(Phi)+ycorner*sin(Phi);%coord new frame
1957        ycor_new=-xcorner*sin(Phi)+ycorner*cos(Phi);
1958        if ~testXMax
1959            XMax=max(xcor_new);
1960        end
1961        if ~testXMin
1962            XMin=min(xcor_new);
1963        end
1964        if ~testYMax
1965            YMax=max(ycor_new);
1966        end
1967        if ~testYMin
1968            YMin=min(ycor_new);
1969        end
1970        DXinit=(maxAX-minAX)/(DimValue(NbDim)-1);
1971        DYinit=(maxAY-minAY)/(DimValue(NbDim-1)-1);
1972        if DX==0
1973            DX=DXinit;
1974        end
1975        if DY==0
1976            DY=DYinit;
1977        end
1978        if NbDim==3
1979            DZ=(Coord{1}(end)-Coord{1}(1))/(DimValue(1)-1);
1980            if ~test_direct(1)
1981                DZ=-DZ;
1982            end
1983            Coord_z=linspace(Coord{1}(1),Coord{1}(end),DimValue(1));
1984            test_direct_z=test_direct(1);
1985        end
1986        npX=floor((XMax-XMin)/DX+1);
1987        npY=floor((YMax-YMin)/DY+1);   
1988        if test_direct_y
1989            coord_y_proj=linspace(YMin,YMax,npY);%abscissa of the new pixels along the line
1990        else
1991            coord_y_proj=linspace(YMax,YMin,npY);%abscissa of the new pixels along the line
1992        end
1993        if test_direct_x
1994            coord_x_proj=linspace(XMin,XMax,npX);%abscissa of the new pixels along the line
1995        else
1996            coord_x_proj=linspace(XMax,XMin,npX);%abscissa of the new pixels along the line
1997        end
1998       
1999        % case with no rotation and interpolation
2000        if isequal(ProjMode,'projection') && isequal(Phi,0) && isequal(Theta,0) && isequal(Psi,0)
2001            if ~testXMin && ~testXMax && ~testYMin && ~testYMax && NbDim==2
2002                ProjData=FieldData;
2003            else
2004                indY=NbDim-1;
2005                if test_direct(indY)
2006                    min_indy=ceil((YMin-Coord{indY}(1))/DYinit)+1;
2007                    YIndexFirst=floor((YMax-Coord{indY}(1))/DYinit)+1;
2008                    Ybound(1)=Coord{indY}(1)+DYinit*(min_indy-1);
2009                    Ybound(2)=Coord{indY}(1)+DYinit*(YIndexFirst-1);
2010                else
2011                    min_indy=ceil((Coord{indY}(1)-YMax)/DYinit)+1;
2012                    max_indy=floor((Coord{indY}(1)-YMin)/DYinit)+1;
2013                    Ybound(2)=Coord{indY}(1)-DYinit*(max_indy-1);
2014                    Ybound(1)=Coord{indY}(1)-DYinit*(min_indy-1);
2015                end   
2016                if test_direct(NbDim)==1
2017                    min_indx=ceil((XMin-Coord{NbDim}(1))/DXinit)+1;
2018                    max_indx=floor((XMax-Coord{NbDim}(1))/DXinit)+1;
2019                    Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(min_indx-1);
2020                    Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(max_indx-1);
2021                else
2022                    min_indx=ceil((Coord{NbDim}(1)-XMax)/DXinit)+1;
2023                    max_indx=floor((Coord{NbDim}(1)-XMin)/DXinit)+1;
2024                    Xbound(2)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(max_indx-1);
2025                    Xbound(1)=Coord{NbDim}(1)+DXinit*(min_indx-1);
2026                end
2027                if NbDim==3
2028                    DimCell(1)=[]; %suppress z variable
2029                    DimValue(1)=[];
2030                                        %structured coordinates
2031                    if test_direct(1)
2032                        iz=ceil((ObjectData.Coord(1,3)-Coord{1}(1))/DZ)+1;
2033                    else
2034                        iz=ceil((Coord{1}(1)-ObjectData.Coord(1,3))/DZ)+1;
2035                    end
2036                end
2037                min_indy=max(min_indy,1);% deals with margin (bound lower than the first index)
2038                min_indx=max(min_indx,1);
2039                max_indy=min(max_indy,DimValue(1));
2040                max_indx=min(max_indx,DimValue(2));
2041                for ivar=VarIndex% loop on non coordinate variables
2042                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
2043                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
2044                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
2045                    if isfield(FieldData,'VarAttribute') && length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
2046                        ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar};
2047                    end
2048                    if NbDim==3
2049                        eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,min_indy:max_indy,min_indx:max_indx));']);
2050                    else
2051                        eval(['ProjData.' VarName '=FieldData.' VarName '(min_indy:max_indy,min_indx:max_indx,:);']);
2052                    end
2053                end 
2054                eval(['ProjData.' AYName '=[Ybound(1) Ybound(2)];']) %record the new (projected ) y coordinates
2055                eval(['ProjData.' AXName '=[Xbound(1) Xbound(2)];']) %record the new (projected ) x coordinates
2056            end
2057        elseif isfield(FieldData,'A') %TO GENERALISE       % case with rotation and/or interpolation
2058            if NbDim==2 %2D case
2059                [X,Y]=meshgrid(coord_x_proj,coord_y_proj);%grid in the new coordinates
2060                XIMA=ObjectData.Coord(1,1)+(X)*cos(Phi)-Y*sin(Phi);%corresponding coordinates in the original image
2061                YIMA=ObjectData.Coord(1,2)+(X)*sin(Phi)+Y*cos(Phi);
2062                XIMA=(XIMA-minAX)/DXinit+1;% image index along x
2063                YIMA=(-YIMA+maxAY)/DYinit+1;% image index along y
2064                XIMA=reshape(round(XIMA),1,npX*npY);%indices reorganized in 'line'
2065                YIMA=reshape(round(YIMA),1,npX*npY);
2066                flagin=XIMA>=1 & XIMA<=DimValue(2) & YIMA >=1 & YIMA<=DimValue(1);%flagin=1 inside the original image
2067                if isequal(ObjectData.ProjMode,'interp_tps')
2068                    npx_interp_tps=ceil(abs(DX/DAX));
2069                    npy_interp_tps=ceil(abs(DY/DAY));
2070                    Minterp_tps=ones(npy_interp_tps,npx_interp_tps)/(npx_interp_tps*npy_interp_tps);
2071                    test_interp_tps=1;
2072                else
2073                    test_interp_tps=0;
2074                end
2075                eval(['ProjData.' AYName '=[coord_y_proj(1) coord_y_proj(end)];']) %record the new (projected ) y coordinates
2076                eval(['ProjData.' AXName '=[coord_x_proj(1) coord_x_proj(end)];']) %record the new (projected ) x coordinates
2077                for ivar=VarIndex
2078                    VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
2079                    if test_interp(1) || test_interp(2)%interpolate on a regular grid       
2080                          eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{2},Coord{1},FieldData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');']) %TO TEST
2081                    end
2082                    %filter the field (image) if option 'interp_tps' is used
2083                    if test_interp_tps 
2084                         Aclass=class(FieldData.A);
2085                         ProjData.(VarName)=interp_tps2(Minterp_tps,FieldData.(VarName),'valid');
2086                         if ~isequal(Aclass,'double')
2087                             ProjData.(VarName)=Aclass(FieldData.(VarName));%revert to integer values
2088                         end
2089                    end
2090                    eval(['vec_A=reshape(FieldData.' VarName ',[],nbcolor);'])%put the original image in line             
2091                    %ind_in=find(flagin);
2092                    ind_out=find(~flagin);
2093                    ICOMB=(XIMA-1)*DimValue(1)+YIMA;
2094                    ICOMB=ICOMB(flagin);%index corresponding to XIMA and YIMA in the aligned original image vec_A
2095                    vec_B(flagin,1:nbcolor)=vec_A(ICOMB,:);
2096                    for icolor=1:nbcolor
2097                        vec_B(ind_out,icolor)=zeros(size(ind_out));
2098                    end
2099                    ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
2100                    ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
2101                    if isfield(FieldData,'VarAttribute')&&length(FieldData.VarAttribute)>=ivar
2102                        ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)+nbcoord}=FieldData.VarAttribute{ivar};
2103                    end     
2104                    eval(['ProjData.' VarName '=reshape(vec_B,npY,npX,nbcolor);']);
2105                end
2106                ProjData.FF=reshape(~flagin,npY,npX);%false flag A FAIRE: tenir compte d'un flga antï¿œrieur 
2107                ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName 'FF'];
2108                ProjData.VarDimName=[ProjData.VarDimName {DimCell}];
2109                ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}.Role='errorflag';
2110            else %3D case
2111                if ~testangle     
2112                    % unstructured z coordinate
2113                    test_sup=(Coord{1}>=ObjectData.Coord(1,3));
2114                    iz_sup=find(test_sup);
2115                    iz=iz_sup(1);
2116                    if iz>=1 & iz<=npz
2117                        %ProjData.ListDimName=[ProjData.ListDimName ListDimName(2:end)];
2118                        %ProjData.DimValue=[ProjData.DimValue npY npX];
2119                        for ivar=VarIndex
2120                            VarName=FieldData.ListVarName{ivar};
2121                            ProjData.ListVarName=[ProjData.ListVarName VarName];
2122                            ProjData.VarAttribute{length(ProjData.ListVarName)}=FieldData.VarAttribute{ivar}; %reproduce the variable attributes 
2123                            eval(['ProjData.' VarName '=squeeze(FieldData.' VarName '(iz,:,:));'])% select the z index iz
2124                            %TODO : do a vertical average for a thick plane
2125                            if test_interp(2) || test_interp(3)
2126                                eval(['ProjData.' VarName '=interp2(Coord{3},Coord{2},ProjData.' VarName ',Coord_x,Coord_y'');'])
2127                            end
2128                        end
2129                    end
2130                else
2131                    errormsg='projection of structured coordinates on oblique plane not yet implemented';
2132                    %TODO: use interp3
2133                    return
2134                end
2135            end
2136        end
2137    end
2138
2139    %% projection of  velocity components in the rotated coordinates
2140    if testangle
2141        if isempty(ivar_V)
2142            msgbox_uvmat('ERROR','v velocity component missing in proj_field.m')
2143            return
2144        end
2145        UName=FieldData.ListVarName{ivar_U};
2146        VName=FieldData.ListVarName{ivar_V};   
2147        eval(['ProjData.' UName  '=cos(Phi)*ProjData.' UName '+ sin(Phi)*ProjData.' VName ';'])
2148        eval(['ProjData.' VName  '=cos(Theta)*(-sin(Phi)*ProjData.' UName '+ cos(Phi)*ProjData.' VName ');'])
2149        if ~isempty(ivar_W)
2150            WName=FieldData.ListVarName{ivar_W};
2151            eval(['ProjData.' VName '=ProjData.' VName '+ ProjData.' WName '*sin(Theta);'])%
2152            eval(['ProjData.' WName '=NormVec_X*ProjData.' UName '+ NormVec_Y*ProjData.' VName '+ NormVec_Z* ProjData.' WName ';']);
2153        end
2154        if ~isequal(Psi,0)
2155            eval(['ProjData.' UName '=cos(Psi)* ProjData.' UName '- sin(Psi)*ProjData.' VName ';']);
2156            eval(['ProjData.' VName '=sin(Psi)* ProjData.' UName '+ cos(Psi)*ProjData.' VName ';']);
2157        end
2158    end
2159end
2160
2161%------------------------------------------------------------------------
2162%--- transfer the global attributes
2163function [ProjData,errormsg]=proj_heading(FieldData,ObjectData)
2164%------------------------------------------------------------------------
2165ProjData=[];%default
2166errormsg='';%default
2167
2168%% transfer error
2169if isfield(FieldData,'Txt')
2170    errormsg=FieldData.Txt; %transmit erreur message
2171    return;
2172end
2173
2174%% transfer global attributes
2175if ~isfield(FieldData,'ListGlobalAttribute')
2176    ProjData.ListGlobalAttribute={};
2177else
2178    ProjData.ListGlobalAttribute=FieldData.ListGlobalAttribute;
2179end
2180for iattr=1:length(ProjData.ListGlobalAttribute)
2181    AttrName=ProjData.ListGlobalAttribute{iattr};
2182    if isfield(FieldData,AttrName)
2183        ProjData.(AttrName)=FieldData.(AttrName);
2184    end
2185end
2186
2187%% transfer coordinate unit
2188if isfield(ProjData,'CoordUnit')
2189    ProjData=rmfield(ProjData,'CoordUnit');% do not transfer by default (to avoid x/y=1 for profiles)
2190end
2191if isfield(FieldData,'CoordUnit')
2192    if isfield(ObjectData,'CoordUnit') && ~strcmp(FieldData.CoordUnit,ObjectData.CoordUnit)
2193        errormsg=[ObjectData.Type ' in ' ObjectData.CoordUnit ' coordinates, while field in ' FieldData.CoordUnit ];
2194        return
2195    elseif strcmp(ObjectData.Type,'plane')|| strcmp(ObjectData.Type,'volume')
2196         ProjData.CoordUnit=FieldData.CoordUnit;
2197    end
2198end
2199
2200%% store the properties of the projection object
2201ListObject={'Name','Type','ProjMode','angle','RangeX','RangeY','RangeZ','DX','DY','DZ','Coord'};
2202for ilist=1:length(ListObject)
2203    if isfield(ObjectData,ListObject{ilist})
2204        val=ObjectData.(ListObject{ilist});
2205        if ~isempty(val)
2206            ProjData.(['ProjObject' ListObject{ilist}])=val;
2207            ProjData.ListGlobalAttribute=[ProjData.ListGlobalAttribute {['ProjObject' ListObject{ilist}]}];
2208        end
2209    end   
2210end
2211
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.