git.maemo.org Git - situare/blob - src/map/mapengine.cpp

   1 /*
   2    Situare - A location system for Facebook
   3    Copyright (C) 2010  Ixonos Plc. Authors:
   4
   5        Sami Rämö - sami.ramo@ixonos.com
   6        Jussi Laitinen - jussi.laitinen@ixonos.com
   7        Pekka Nissinen - pekka.nissinen@ixonos.com
   8        Ville Tiensuu - ville.tiensuu@ixonos.com
   9
  10    Situare is free software; you can redistribute it and/or
  11    modify it under the terms of the GNU General Public License
  12    version 2 as published by the Free Software Foundation.
  13
  14    Situare is distributed in the hope that it will be useful,
  15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17    GNU General Public License for more details.
  18
  19    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20    along with Situare; if not, write to the Free Software
  21    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301,
  22    USA.
  23 */
  24
  25 #include <QtAlgorithms>
  26 #include <QDebug>
  27 #include <QString>
  28 #include <QStringList>
  29 #include <QUrl>
  30 #include <QHash>
  31 #include <QHashIterator>
  32 #include <QRect>
  33
  34 #include "common.h"
  35 #include "frienditemshandler.h"
  36 #include "gpslocationitem.h"
  37 #include "mapcommon.h"
  38 #include "mapfetcher.h"
  39 #include "mapscene.h"
  40 #include "maptile.h"
  41 #include "ownlocationitem.h"
  42
  43 #include "mapengine.h"
  44 #include "network/networkaccessmanager.h"
  45
  46 MapEngine::MapEngine(QObject *parent)
  47     : QObject(parent),
  48       m_autoCenteringEnabled(false),
  49       m_zoomedIn(false),
  50       m_zoomLevel(DEFAULT_ZOOM_LEVEL),
  51       m_centerTile(QPoint(UNDEFINED, UNDEFINED)),
  52       m_lastManualPosition(QPoint(0, 0)),
  53       m_viewSize(QSize(DEFAULT_SCREEN_WIDTH, DEFAULT_SCREEN_HEIGHT))
  54 {
  55     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
  56
  57     m_mapScene = new MapScene(this);
  58
  59     m_mapFetcher = new MapFetcher(NetworkAccessManager::instance(), this);
  60     connect(this, SIGNAL(fetchImage(int, int, int)),
  61             m_mapFetcher, SLOT(enqueueFetchMapImage(int, int, int)));
  62     connect(m_mapFetcher, SIGNAL(mapImageReceived(int, int, int, QPixmap)),
  63             this, SLOT(mapImageReceived(int, int, int, QPixmap)));
  64     connect(m_mapFetcher, SIGNAL(error(QString)),
  65             this, SIGNAL(error(QString)));
  66
  67     m_ownLocation = new OwnLocationItem();
  68     m_ownLocation->hide(); // hide until first location info is received
  69     m_mapScene->addItem(m_ownLocation);
  70
  71     m_gpsLocationItem = new GPSLocationItem();
  72     m_mapScene->addItem(m_gpsLocationItem);
  73
  74     m_friendItemsHandler = new FriendItemsHandler(m_mapScene, this);
  75     connect(this, SIGNAL(zoomLevelChanged(int)),
  76             m_friendItemsHandler, SLOT(refactorFriendItems(int)));
  77
  78     connect(this, SIGNAL(friendsLocationsReady(QList<User*>&)),
  79             m_friendItemsHandler, SLOT(friendListUpdated(QList<User*>&)));
  80
  81     connect(m_friendItemsHandler, SIGNAL(locationItemClicked(QList<QString>)),
  82             this, SIGNAL(locationItemClicked(QList<QString>)));
  83 }
  84
  85 MapEngine::~MapEngine()
  86 {
  87     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
  88
  89     QSettings settings(DIRECTORY_NAME, FILE_NAME);
  90     settings.setValue(MAP_LAST_POSITION,
  91                       convertSceneCoordinateToLatLon(m_zoomLevel, m_sceneCoordinate));
  92     settings.setValue(MAP_LAST_ZOOMLEVEL, m_zoomLevel);
  93 }
  94
  95 QRect MapEngine::calculateTileGrid(QPoint sceneCoordinate)
  96 {
  97     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
  98
  99     QPoint tileCoordinate = convertSceneCoordinateToTileNumber(m_zoomLevel, sceneCoordinate);
 100     int gridWidth = (m_viewSize.width() / TILE_SIZE_X + 1) + (GRID_PADDING * 2);
 101     int gridHeight = (m_viewSize.height() / TILE_SIZE_Y + 1) + (GRID_PADDING * 2);
 102     int topLeftX = tileCoordinate.x() - (gridWidth / 2);
 103     int topLeftY = tileCoordinate.y() - (gridHeight / 2);
 104
 105     m_mapFetcher->setDownloadQueueSize(gridWidth * gridHeight);
 106
 107     return QRect(topLeftX, topLeftY, gridWidth, gridHeight);
 108 }
 109
 110 QPointF MapEngine::centerGeoCoordinate()
 111 {
 112     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 113
 114     return convertSceneCoordinateToLatLon(m_zoomLevel, m_sceneCoordinate);
 115 }
 116
 117 QPoint MapEngine::convertLatLonToSceneCoordinate(QPointF latLonCoordinate)
 118 {
 119     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 120
 121     qreal longitude = latLonCoordinate.x();
 122     qreal latitude = latLonCoordinate.y();
 123
 124     if ((longitude > MAX_LONGITUDE) || (longitude < MIN_LONGITUDE))
 125         return QPoint(UNDEFINED, UNDEFINED);
 126     if ((latitude > MAX_LATITUDE) || (latitude < MIN_LATITUDE))
 127         return QPoint(UNDEFINED, UNDEFINED);
 128
 129     qreal z = static_cast<qreal>(1 << MAX_MAP_ZOOM_LEVEL);
 130
 131     qreal x = static_cast<qreal>((longitude + 180.0) / 360.0);
 132     qreal y = static_cast<qreal>((1.0 - log(tan(latitude * M_PI / 180.0) + 1.0
 133                                 / cos(latitude * M_PI / 180.0)) / M_PI) / 2.0);
 134
 135     return QPointF(x * z * TILE_SIZE_X, y * z * TILE_SIZE_Y).toPoint();
 136 }
 137
 138 QPointF MapEngine::convertSceneCoordinateToLatLon(int zoomLevel, QPoint sceneCoordinate)
 139 {
 140     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 141
 142     double tileFactor = 1 << (MAX_MAP_ZOOM_LEVEL - zoomLevel);
 143     double xFactor = (sceneCoordinate.x() / (TILE_SIZE_X*tileFactor));
 144     double yFactor = (sceneCoordinate.y() / (TILE_SIZE_Y*tileFactor));
 145
 146     tileFactor = 1 << zoomLevel;
 147     double longitude = xFactor / tileFactor * 360.0 - 180;
 148
 149     double n = M_PI - 2.0 * M_PI * yFactor / tileFactor;
 150     double latitude = 180.0 / M_PI * atan(0.5 * (exp(n) - exp(-n)));
 151
 152     return QPointF(longitude, latitude);
 153 }
 154
 155 QPoint MapEngine::convertSceneCoordinateToTileNumber(int zoomLevel, QPoint sceneCoordinate)
 156 {
 157     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 158
 159     int pow = 1 << (MAX_MAP_ZOOM_LEVEL - zoomLevel);
 160     int x = static_cast<int>(sceneCoordinate.x() / (TILE_SIZE_X * pow));
 161     int y = static_cast<int>(sceneCoordinate.y() / (TILE_SIZE_Y * pow));
 162
 163     return QPoint(x, y);
 164 }
 165
 166 QPoint MapEngine::convertTileNumberToSceneCoordinate(int zoomLevel, QPoint tileNumber)
 167 {
 168     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 169
 170     int pow = 1 << (MAX_MAP_ZOOM_LEVEL - zoomLevel);
 171     int x = tileNumber.x() * TILE_SIZE_X * pow;
 172     int y = tileNumber.y() * TILE_SIZE_Y * pow;
 173
 174     return QPoint(x, y);
 175 }
 176
 177 bool MapEngine::disableAutoCentering(QPoint sceneCoordinate)
 178 {
 179     if (isAutoCenteringEnabled()) {
 180         int zoomFactor = (1 << (MAX_MAP_ZOOM_LEVEL - m_zoomLevel));
 181
 182         QPoint oldPixelValue = QPoint(m_lastManualPosition.x() / zoomFactor,
 183                                       m_lastManualPosition.y() / zoomFactor);
 184
 185         QPoint newPixelValue = QPoint(sceneCoordinate.x() / zoomFactor,
 186                                       sceneCoordinate.y() / zoomFactor);
 187
 188         if ((abs(oldPixelValue.x() - newPixelValue.x()) > AUTO_CENTERING_DISABLE_DISTANCE) ||
 189             (abs(oldPixelValue.y() - newPixelValue.y()) > AUTO_CENTERING_DISABLE_DISTANCE))
 190             return true;
 191     }
 192
 193     return false;
 194 }
 195
 196 void MapEngine::getTiles(QPoint sceneCoordinate)
 197 {
 198     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 199
 200     m_viewTilesGrid = calculateTileGrid(sceneCoordinate);
 201     updateViewTilesSceneRect();
 202
 203     int topLeftX = m_viewTilesGrid.topLeft().x();
 204     int topLeftY = m_viewTilesGrid.topLeft().y();
 205     int bottomRightX = m_viewTilesGrid.bottomRight().x();
 206     int bottomRightY = m_viewTilesGrid.bottomRight().y();
 207
 208     int tileMaxVal = tileMaxValue(m_zoomLevel);
 209
 210     for (int x = topLeftX; x <= bottomRightX; ++x) {
 211         for (int y = topLeftY; y <= bottomRightY; ++y) {
 212
 213             int tileX = x;
 214             int tileY = y;
 215
 216             if (tileX < 0)
 217                 tileX += tileMaxVal;
 218             else if (tileX > tileMaxVal)
 219                 tileX -= tileMaxVal;
 220
 221             if (tileY < 0)
 222                 tileY += tileMaxVal;
 223             else if (tileY > tileMaxVal)
 224                 tileY -= tileMaxVal;
 225
 226             if (!m_mapScene->isTileInScene(tilePath(m_zoomLevel, tileX, tileY)))
 227                 emit fetchImage(m_zoomLevel, tileX, tileY);
 228         }
 229     }
 230 }
 231
 232 void MapEngine::gpsPositionUpdate(QPointF position, qreal accuracy)
 233 {
 234     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 235
 236     m_gpsLocationItem->updatePosition(convertLatLonToSceneCoordinate(position), accuracy);
 237
 238     if (m_autoCenteringEnabled)
 239         setViewLocation(position);
 240 }
 241
 242 void MapEngine::init()
 243 {
 244     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 245
 246     QPointF startLocation;
 247     QSettings settings(DIRECTORY_NAME, FILE_NAME);
 248
 249     if (settings.value(MAP_LAST_POSITION, ERROR_VALUE_NOT_FOUND_ON_SETTINGS).toString()
 250         == ERROR_VALUE_NOT_FOUND_ON_SETTINGS || settings.value(MAP_LAST_ZOOMLEVEL,
 251         ERROR_VALUE_NOT_FOUND_ON_SETTINGS).toString() == ERROR_VALUE_NOT_FOUND_ON_SETTINGS) {
 252
 253         startLocation = QPointF(DEFAULT_LONGITUDE, DEFAULT_LATITUDE);
 254         m_zoomLevel = DEFAULT_START_ZOOM_LEVEL;
 255     } else {
 256         m_zoomLevel = settings.value(MAP_LAST_ZOOMLEVEL, ERROR_VALUE_NOT_FOUND_ON_SETTINGS).toInt();
 257         startLocation = settings.value(MAP_LAST_POSITION,
 258                                        ERROR_VALUE_NOT_FOUND_ON_SETTINGS).toPointF();
 259     }
 260
 261     emit zoomLevelChanged(m_zoomLevel);
 262     setViewLocation(QPointF(startLocation.x(), startLocation.y()));
 263 }
 264
 265 bool MapEngine::isAutoCenteringEnabled()
 266 {
 267     return m_autoCenteringEnabled;
 268 }
 269
 270 bool MapEngine::isCenterTileChanged(QPoint sceneCoordinate)
 271 {
 272     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 273
 274     QPoint centerTile = convertSceneCoordinateToTileNumber(m_zoomLevel, sceneCoordinate);
 275     QPoint temp = m_centerTile;
 276     m_centerTile = centerTile;
 277
 278     return (centerTile != temp);
 279 }
 280
 281 qreal MapEngine::sceneResolution()
 282 {
 283     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 284
 285     const int SHIFT = 200;
 286     const int KM_TO_M = 1000;
 287     qreal scale = (1 << (MAX_MAP_ZOOM_LEVEL - m_zoomLevel));
 288     QPointF centerCoordinate = centerGeoCoordinate();
 289     QPoint shiftedSceneCoordinate = QPoint(m_sceneCoordinate.x() + SHIFT*scale
 290                                            , m_sceneCoordinate.y());
 291     QPointF shiftedCoordinate = convertSceneCoordinateToLatLon(m_zoomLevel, shiftedSceneCoordinate);
 292     qreal dist = greatCircleDistance(centerCoordinate, shiftedCoordinate) * KM_TO_M;
 293     return (dist / SHIFT);
 294 }
 295
 296 void MapEngine::mapImageReceived(int zoomLevel, int x, int y, const QPixmap &image)
 297 {
 298     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 299
 300     QString hashKey = tilePath(zoomLevel, x, y);
 301     if (!m_mapScene->isTileInScene(hashKey)) {
 302
 303         MapTile *mapTile = new MapTile();
 304         mapTile->setZoomLevel(zoomLevel, m_zoomLevel);
 305         mapTile->setTileNumber(QPoint(x, y));
 306         mapTile->setPixmap(image);
 307
 308         m_mapScene->addTile(mapTile, hashKey);
 309
 310         m_mapScene->enqueueRemoveStackedTiles(mapTile);
 311    }
 312 }
 313
 314 qreal MapEngine::greatCircleDistance(QPointF firstLocation, QPointF secondLocation)
 315 {
 316     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 317
 318     const qreal TORAD = (M_PI/180);
 319
 320     qreal dLat = (secondLocation.y() - firstLocation.y())*TORAD;
 321     qreal dLon = (secondLocation.x() - firstLocation.x())*TORAD;
 322     qreal a = pow(sin(dLat/2),2) + cos(firstLocation.y()*TORAD) * cos(secondLocation.y()*TORAD)
 323               * pow(sin(dLon/2),2);
 324     qreal c = 2 * atan2(sqrt(a), sqrt(1-a));
 325
 326     return (EARTH_RADIUS * c);
 327 }
 328
 329 void MapEngine::receiveOwnLocation(User *user)
 330 {
 331     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 332
 333     if(user) {
 334         QPoint newPosition = convertLatLonToSceneCoordinate(user->coordinates());
 335         if (m_ownLocation->pos().toPoint() != newPosition) {
 336             m_ownLocation->setPos(newPosition);
 337         }
 338
 339         if (!m_ownLocation->isVisible())
 340             m_ownLocation->show();
 341     }
 342     else {
 343         m_ownLocation->hide();
 344     }
 345 }
 346
 347 QGraphicsScene* MapEngine::scene()
 348 {
 349     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 350
 351     return m_mapScene;
 352 }
 353
 354 void MapEngine::setAutoCentering(bool enabled)
 355 {
 356     m_autoCenteringEnabled = enabled;
 357 }
 358
 359 void MapEngine::setGPSEnabled(bool enabled)
 360 {
 361     m_gpsLocationItem->setEnabled(enabled);
 362 }
 363
 364 void MapEngine::setLocation(QPoint sceneCoordinate)
 365 {
 366     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 367
 368     if (disableAutoCentering(sceneCoordinate))
 369         emit mapScrolledManually();
 370
 371     m_sceneCoordinate = sceneCoordinate;
 372     emit locationChanged(m_sceneCoordinate);
 373
 374     if (isCenterTileChanged(sceneCoordinate)) {
 375         getTiles(sceneCoordinate);
 376         m_mapScene->removeOutOfViewTiles();
 377     }
 378
 379     emit newMapResolution(sceneResolution());
 380 }
 381
 382 void MapEngine::setZoomLevel(int newZoomLevel)
 383 {
 384     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 385
 386     m_zoomLevel = newZoomLevel;
 387     emit zoomLevelChanged(m_zoomLevel);
 388 }
 389
 390 void MapEngine::setViewLocation(QPointF latLonCoordinate)
 391 {
 392     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 393
 394     QPoint sceneCoordinate = convertLatLonToSceneCoordinate(latLonCoordinate);
 395
 396     m_lastManualPosition = sceneCoordinate;
 397
 398     setLocation(sceneCoordinate);
 399 }
 400
 401 int MapEngine::tileMaxValue(int zoomLevel)
 402 {
 403     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 404
 405     return (1 << zoomLevel) - 1;
 406 }
 407
 408 QString MapEngine::tilePath(int zoomLevel, int x, int y)
 409 {
 410     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 411
 412     QString tilePathString(QString::number(zoomLevel) + "/");
 413     tilePathString.append(QString::number(x) + "/");
 414     tilePathString.append(QString::number(y));
 415
 416     return tilePathString;
 417 }
 418
 419 void MapEngine::updateViewTilesSceneRect()
 420 {
 421     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 422
 423     const QPoint ONE_TILE = QPoint(1, 1);
 424     const QPoint ONE_PIXEL = QPoint(1, 1);
 425
 426     QPoint topLeft = convertTileNumberToSceneCoordinate(m_zoomLevel, m_viewTilesGrid.topLeft());
 427     // one tile - one pixel is added because returned coordinates are pointing to upper left corner
 428     // of the last tile.
 429     QPoint bottomRight = convertTileNumberToSceneCoordinate(m_zoomLevel,
 430                                                             m_viewTilesGrid.bottomRight()
 431                                                              + ONE_TILE) - ONE_PIXEL;
 432
 433     m_mapScene->viewRectUpdated(QRect(topLeft, bottomRight));
 434 }
 435
 436 void MapEngine::viewResized(const QSize &size)
 437 {
 438     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 439
 440     m_viewSize = size;
 441     emit locationChanged(m_sceneCoordinate);
 442     getTiles(m_sceneCoordinate);
 443     m_mapScene->removeOutOfViewTiles();
 444 }
 445
 446 void MapEngine::viewZoomFinished()
 447 {
 448     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 449
 450     if (m_zoomedIn) {
 451         m_zoomedIn = false;
 452         m_mapScene->removeOutOfViewTiles();
 453     }
 454
 455     if (m_zoomLevel == MAX_MAP_ZOOM_LEVEL)
 456         emit maxZoomLevelReached();
 457     else if (m_zoomLevel == MIN_VIEW_ZOOM_LEVEL)
 458         emit minZoomLevelReached();
 459
 460     emit newMapResolution(sceneResolution());
 461 }
 462
 463 void MapEngine::zoomIn()
 464 {
 465     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 466
 467     if (m_zoomLevel < MAX_MAP_ZOOM_LEVEL) {
 468         m_zoomLevel++;
 469         m_zoomedIn = true;
 470         emit zoomLevelChanged(m_zoomLevel);
 471
 472         m_mapScene->setTilesDrawingLevels(m_zoomLevel);
 473
 474         getTiles(m_sceneCoordinate);
 475     }
 476 }
 477
 478 void MapEngine::zoomOut()
 479 {
 480     qDebug() << __PRETTY_FUNCTION__;
 481
 482     if (m_zoomLevel > MIN_VIEW_ZOOM_LEVEL) {
 483         m_zoomLevel--;
 484         emit zoomLevelChanged(m_zoomLevel);
 485
 486         m_mapScene->setTilesDrawingLevels(m_zoomLevel);
 487
 488         getTiles(m_sceneCoordinate);
 489     }
 490 }