| 1 | /*  ------------------------ Projet BAORadio -------------------- 
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| 2 |   Programme d'extraction d'une partie de carte synchrotron 
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| 3 |   (HASLAM @ 400 MHz) et fabrication d'un cube 3D (angles,fre) 
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| 4 |     R. Ansari , C. Magneville - Juin 2010 
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| 6 |   Usage: syncube InFitsName Out3DPPFName [Out2DMapName] 
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| 7 | ---------------------------------------------------------------  */
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| 8 | 
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| 9 | #include "sopnamsp.h"
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| 10 | #include "machdefs.h"
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| 11 | #include <math.h>
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| 12 | #include <iostream>
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|---|
| 13 | #include <typeinfo>
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| 14 | 
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| 15 | #include "tvector.h"
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|---|
| 16 | #include "srandgen.h"
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|---|
| 17 | #include "fioarr.h"
 | 
|---|
| 18 | #include "sopemtx.h"
 | 
|---|
| 19 | #include "pexceptions.h"
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|---|
| 20 | 
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|---|
| 21 | #include "randr48.h"
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|---|
| 22 | 
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|---|
| 23 | #include "tvector.h"        // Pour l'utilisation des classes TArray, TMatrix , TVector
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| 24 | #include "matharr.h"
 | 
|---|
| 25 | 
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| 26 | /*
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|---|
| 27 | #include "spherehealpix.h"   // Pour les cartes spheriques pixelisees au format HEALPix 
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|---|
| 28 | #include "spherethetaphi.h"   // Pour les cartes spheriques pixelisees au format Theta-Phi 
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|---|
| 29 | #include "localmap.h"         // Pour les cartes locales 
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|---|
| 30 | #include "mapoperation.h"         // Pour les cartes locales 
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|---|
| 31 | */
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|---|
| 32 | #include "skymap.h"
 | 
|---|
| 33 | #include "mapoperation.h"         // Pour les cartes locales 
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|---|
| 34 | 
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|---|
| 35 | #include "fitsspherehealpix.h"   // Pour les I/O fits de HEALPix
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|---|
| 36 | #include "fitsspherethetaphi.h"   // Pour les I/O fits de SphereThetaPhi
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|---|
| 37 | #include "fitslocalmap.h"         // Pour les I/O fits de LocalMap<T> 
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|---|
| 38 | 
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| 39 | #include "xastropack.h"     // Pour faire les conversions de coordonnees celestes
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| 40 | 
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| 41 | // Pour l'initialisation des modules 
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| 42 | #include "tarrinit.h"
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| 43 | #include "skymapinit.h"     
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|---|
| 44 | #include "fiosinit.h"     
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|---|
| 45 | 
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|---|
| 46 | #include "timing.h"
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|---|
| 47 | #include "ctimer.h"
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| 48 | 
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|---|
| 49 | #include "cubedef.h"
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| 50 | 
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| 51 | //----------------------------------------------------------------------------
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|---|
| 52 | //----------------------------------------------------------------------------   
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|---|
| 53 | int main(int narg, char* arg[])
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|---|
| 54 | {
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|---|
| 55 |   // Sophya modules initialization
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|---|
| 56 |   TArrayInitiator  _inia;
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|---|
| 57 |   SkyMapInitiator  _inis;
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|---|
| 58 |   FitsIOServerInitiator  _inif;
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|---|
| 59 |   //------- AU LIEU DE ------>  SophyaInit();  
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|---|
| 60 | 
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|---|
| 61 |   InitTim();   // Initializing the CPU timer
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|---|
| 62 |   Timer tm("syncube");
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| 63 | 
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|---|
| 64 |   if (narg < 3) {
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|---|
| 65 |     cout << "Usage: syncube InFitsName Out3DPPFName [Out2DMapName] \n" << endl;
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|---|
| 66 |     return 1;
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|---|
| 67 |   }
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|---|
| 68 | 
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|---|
| 69 |   // decodage arguments 
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|---|
| 70 |   string outname = arg[2];
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|---|
| 71 |   string inname = arg[1];
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| 72 |   int rc = 91;
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| 73 | 
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|---|
| 74 |   cout << " ====== syncube :   Input map name= " << inname << " OutName=" << outname;
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| 75 |   bool fginmap=true;
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|---|
| 76 |   try {
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|---|
| 77 |     SphereHEALPix<r_4> inmap0;
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|---|
| 78 |     if (fginmap) {  // Lecture eventuelle de la carte en entree 
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|---|
| 79 |       cout << " syncube[0]: Reading input map : " << inname << endl;
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|---|
| 80 |       FitsInOutFile fis(inname, FitsInOutFile::Fits_RO);
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|---|
| 81 |       fis >> inmap0;
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|---|
| 82 |       cout << inmap0;
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| 83 |     }
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| 84 |     // On fait une carte en doublant la resolution 
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| 85 |     int nside = inmap0.SizeIndex() ;  // Parametre de pixelisation HEALPix - definit la resolution
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| 86 |     SphereHEALPix<r_4> inmap(2*nside);
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|---|
| 87 |     for(int_4 kk=0; kk<inmap.NbPixels(); kk++) {
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|---|
| 88 |       double theta, phi;  // Theta, Phi en radians
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|---|
| 89 |       inmap.PixThetaPhi(kk, theta, phi);
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|---|
| 90 |       inmap(kk) = inmap0(theta, phi);
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|---|
| 91 |     }    
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|---|
| 92 |     //    Sph2Sph(inmap0, inmap);
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|---|
| 93 |     cout << "syncube[1]: Input resolution doubled : " << inmap << endl;
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| 94 | 
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|---|
| 95 |    LocalMap<r_4> outmap(NPhi,NTheta,60.,60.,110.,150.);
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|---|
| 96 |     for(int_4 kk=0; kk<outmap.NbPixels(); kk++) {
 | 
|---|
| 97 |       double theta, phi;  // Theta, Phi en radians
 | 
|---|
| 98 |       outmap.PixThetaPhi(kk, theta, phi);
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|---|
| 99 |       outmap(kk) = inmap(theta, phi);
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|---|
| 100 |     }    
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|---|
| 101 | 
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|---|
| 102 |     TArray<r_4> omap(NPhi,NTheta);
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|---|
| 103 |     double tet0 = Angle(Theta0Degre,Angle::Degree).ToRadian();
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|---|
| 104 |     double phi0 = Angle(Phi0Degre,Angle::Degree).ToRadian();
 | 
|---|
| 105 |     double dtet = Angle(ThetaSizeDegre,Angle::Degree).ToRadian()/(double)NTheta;
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|---|
| 106 |     double dphi = Angle(PhiSizeDegre,Angle::Degree).ToRadian()/(double)NPhi;
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|---|
| 107 |     for (sa_size_t j=0; j<omap.SizeY(); j++)  {
 | 
|---|
| 108 |       double theta = j*dtet+tet0;
 | 
|---|
| 109 |       for (sa_size_t i=0; i<omap.SizeX(); i++)  {
 | 
|---|
| 110 |         double phi = i*dphi+phi0;
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|---|
| 111 |         omap(i,j) = inmap(theta, phi);
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|---|
| 112 |       }
 | 
|---|
| 113 |     }
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|---|
| 114 | 
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|---|
| 115 |     double mean, sigma;
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|---|
| 116 |     MeanSigma(omap, mean, sigma);
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|---|
| 117 |     cout << "syncube[2] omap : Mean=" << mean << " Sigma=" << sigma << " Sizes:" << endl;
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|---|
| 118 |     omap.Show(); 
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|---|
| 119 | 
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|---|
| 120 |     //    Sph2Sph(inmap,outmap);
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| 121 |     
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|---|
| 122 |     if (narg > 3) {
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|---|
| 123 |       string ppfname = arg[3];
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|---|
| 124 |       cout << " syncube[3]: Saving inmap/outmap tp PPF file-> " << ppfname << endl;
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|---|
| 125 |       POutPersist po(ppfname);
 | 
|---|
| 126 |       po << PPFNameTag("inmap") << inmap;
 | 
|---|
| 127 |       po << PPFNameTag("outmap") << outmap;
 | 
|---|
| 128 |       po << PPFNameTag("omap") << omap;
 | 
|---|
| 129 |     }
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|---|
| 130 | 
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|---|
| 131 |     TArray<r_4> ocube(NPhi,NTheta,NFreq);
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|---|
| 132 | 
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|---|
| 133 |     double infreq = 400.; // Frequence carte input en MHz
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|---|
| 134 |     double freq0 = Freq0MHz;  // Freq0 du cube de sortie 
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|---|
| 135 |     double dfreq = FreqSizeMHz/(double)NFreq;  
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|---|
| 136 | 
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|---|
| 137 |     ThSDR48RandGen rg;
 | 
|---|
| 138 |     for (sa_size_t j=0; j<ocube.SizeY(); j++)  {
 | 
|---|
| 139 |       for (sa_size_t i=0; i<ocube.SizeX(); i++)  {
 | 
|---|
| 140 |         double freqexpo = rg.Gaussian(sigPLidx1,PLidx1);
 | 
|---|
| 141 |         for (sa_size_t k=0; k<ocube.SizeZ(); k++)  {
 | 
|---|
| 142 |           double rapfreq = pow((freq0+k*dfreq)/infreq, freqexpo);
 | 
|---|
| 143 |           ocube(i,j,k) = AmpPL1*omap(i,j)*rapfreq;
 | 
|---|
| 144 |         }
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|---|
| 145 |         // On ajoute une autre composante avec un indice spectral different
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|---|
| 146 |         freqexpo = rg.Gaussian(sigPLidx2,PLidx2); 
 | 
|---|
| 147 |         double famp = rg.Flat01()*AmpPL2;
 | 
|---|
| 148 |         for (sa_size_t k=0; k<ocube.SizeZ(); k++)  {
 | 
|---|
| 149 |           double rapfreq = pow((freq0+k*dfreq)/infreq, freqexpo);
 | 
|---|
| 150 |           ocube(i,j,k) += famp*omap(i,j)*rapfreq;
 | 
|---|
| 151 |         }
 | 
|---|
| 152 | 
 | 
|---|
| 153 |       }
 | 
|---|
| 154 |     }
 | 
|---|
| 155 |     
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|---|
| 156 |     // On sauve le cube de sortie
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|---|
| 157 |     {
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|---|
| 158 |       cout << " syncube[4]: Saving output cube to -> " << outname << endl;
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|---|
| 159 |       POutPersist poc(outname);
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|---|
| 160 |       poc << ocube;
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|---|
| 161 |     }
 | 
|---|
| 162 | 
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|---|
| 163 |     rc = 0;
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|---|
| 164 |   }
 | 
|---|
| 165 |   catch (PThrowable& exc) {
 | 
|---|
| 166 |     cerr << " syncube.cc catched Exception " << exc.Msg() << endl;
 | 
|---|
| 167 |     rc = 77;
 | 
|---|
| 168 |   }  
 | 
|---|
| 169 |   catch (std::exception& sex) {
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|---|
| 170 |     cerr << "\n syncube.cc std::exception :" 
 | 
|---|
| 171 |          << (string)typeid(sex).name() << "\n msg= " 
 | 
|---|
| 172 |          << sex.what() << endl;
 | 
|---|
| 173 |   }
 | 
|---|
| 174 |   catch (...) {
 | 
|---|
| 175 |     cerr << " syncube.cc catched unknown (...) exception  " << endl; 
 | 
|---|
| 176 |     rc = 78; 
 | 
|---|
| 177 |   } 
 | 
|---|
| 178 | 
 | 
|---|
| 179 |   cout << ">>>> syncube[9] ------- FIN ----------- Rc=" << rc << endl;
 | 
|---|
| 180 |   return rc;
 | 
|---|
| 181 | }
 | 
|---|
| 182 | 
 | 
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| 183 | 
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