source: sasview/sansmodels/src/sans/models/c_models/hollowcylinder.cpp @ 8e91f01

ESS_GUIESS_GUI_DocsESS_GUI_batch_fittingESS_GUI_bumps_abstractionESS_GUI_iss1116ESS_GUI_iss879ESS_GUI_iss959ESS_GUI_openclESS_GUI_orderingESS_GUI_sync_sascalccostrafo411magnetic_scattrelease-4.1.1release-4.1.2release-4.2.2release_4.0.1ticket-1009ticket-1094-headlessticket-1242-2d-resolutionticket-1243ticket-1249ticket885unittest-saveload
Last change on this file since 8e91f01 was 27fea3f, checked in by Gervaise Alina <gervyh@…>, 15 years ago

add a few models 1D

  • Property mode set to 100644
File size: 5.9 KB
Line 
1/**
2        This software was developed by the University of Tennessee as part of the
3        Distributed Data Analysis of Neutron Scattering Experiments (DANSE)
4        project funded by the US National Science Foundation.
5
6        If you use DANSE applications to do scientific research that leads to
7        publication, we ask that you acknowledge the use of the software with the
8        following sentence:
9
10        "This work benefited from DANSE software developed under NSF award DMR-0520547."
11
12        copyright 2008, University of Tennessee
13 */
14
15/**
16 * Scattering model classes
17 * The classes use the IGOR library found in
18 *   sansmodels/src/libigor
19 *
20 *      TODO: refactor so that we pull in the old sansmodels.c_extensions
21 */
22
23#include <math.h>
24#include "models.hh"
25#include "parameters.hh"
26#include <stdio.h>
27using namespace std;
28
29extern "C" {
30        #include "libCylinder.h"
31        #include "hollow_cylinder.h"
32}
33
34HollowCylinderModel :: HollowCylinderModel() {
35        scale      = Parameter(1.0);
36        core_radius = Parameter(20.0, true);
37        core_radius.set_min(0.0);
38        shell_radius  = Parameter(30.0, true);
39        shell_radius.set_min(0.0);
40        length     = Parameter(400.0, true);
41        length.set_min(0.0);
42        contrast  = Parameter(5.3e-6);
43        background = Parameter(0.0);
44        axis_theta = Parameter(0.0, true);
45        axis_phi   = Parameter(0.0, true);
46}
47
48/**
49 * Function to evaluate 1D scattering function
50 * The NIST IGOR library is used for the actual calculation.
51 * @param q: q-value
52 * @return: function value
53 */
54double HollowCylinderModel :: operator()(double q) {
55        double dp[6];
56
57        dp[0] = scale();
58        dp[1] = core_radius();
59        dp[2] = shell_radius();
60        dp[3] = length();
61        dp[4] = contrast();
62        dp[5] = background();
63
64        // Get the dispersion points for the core radius
65        vector<WeightPoint> weights_core_radius;
66        core_radius.get_weights(weights_core_radius);
67
68        // Get the dispersion points for the shell radius
69        vector<WeightPoint> weights_shell_radius;
70        shell_radius.get_weights(weights_shell_radius);
71
72        // Get the dispersion points for the length
73        vector<WeightPoint> weights_length;
74        length.get_weights(weights_length);
75
76        // Perform the computation, with all weight points
77        double sum = 0.0;
78        double norm = 0.0;
79
80        // Loop over core radius weight points
81        for(int i=0; i< (int)weights_core_radius.size(); i++) {
82                dp[1] = weights_core_radius[i].value;
83
84                // Loop over length weight points
85                for(int j=0; j< (int)weights_length.size(); j++) {
86                        dp[3] = weights_length[j].value;
87
88                        // Loop over shell radius weight points
89                        for(int k=0; k< (int)weights_shell_radius.size(); k++) {
90                                dp[2] = weights_shell_radius[k].value;
91
92                                sum += weights_core_radius[i].weight
93                                        * weights_length[j].weight
94                                        * weights_shell_radius[k].weight
95                                        * HollowCylinder(dp, q);
96                                norm += weights_core_radius[i].weight
97                                * weights_length[j].weight
98                                * weights_shell_radius[k].weight;
99                        }
100                }
101        }
102        return sum/norm + background();
103}
104
105/**
106 * Function to evaluate 2D scattering function
107 * @param q_x: value of Q along x
108 * @param q_y: value of Q along y
109 * @return: function value
110 */
111double HollowCylinderModel :: operator()(double qx, double qy) {
112        HollowCylinderParameters dp;
113        // Fill parameter array
114        dp.scale      = scale();
115        dp.core_radius     = core_radius();
116        dp.shell_radius  = shell_radius();
117        dp.length     = length();
118        dp.contrast   = contrast();
119        dp.background = background();
120        dp.axis_theta = axis_theta();
121        dp.axis_phi   = axis_phi();
122
123        // Get the dispersion points for the core radius
124        vector<WeightPoint> weights_core_radius;
125        core_radius.get_weights(weights_core_radius);
126
127        // Get the dispersion points for the shell radius
128        vector<WeightPoint> weights_shell_radius;
129        shell_radius.get_weights(weights_shell_radius);
130
131        // Get the dispersion points for the length
132        vector<WeightPoint> weights_length;
133        length.get_weights(weights_length);
134
135        // Get angular averaging for theta
136        vector<WeightPoint> weights_theta;
137        axis_theta.get_weights(weights_theta);
138
139        // Get angular averaging for phi
140        vector<WeightPoint> weights_phi;
141        axis_phi.get_weights(weights_phi);
142
143        // Perform the computation, with all weight points
144        double sum = 0.0;
145        double norm = 0.0;
146
147        // Loop over core radius weight points
148        for(int i=0; i<(int)weights_core_radius.size(); i++) {
149                dp.core_radius = weights_core_radius[i].value;
150
151
152                // Loop over length weight points
153                for(int j=0; j<(int)weights_length.size(); j++) {
154                        dp.length = weights_length[j].value;
155
156                        // Loop over shell radius weight points
157                        for(int m=0; m< (int)weights_shell_radius.size(); m++) {
158                                dp.shell_radius = weights_shell_radius[m].value;
159
160                        // Average over theta distribution
161                        for(int k=0; k< (int)weights_theta.size(); k++) {
162                                dp.axis_theta = weights_theta[k].value;
163
164                                // Average over phi distribution
165                                for(int l=0; l< (int)weights_phi.size(); l++) {
166                                        dp.axis_phi = weights_phi[l].value;
167
168                                        double _ptvalue = weights_core_radius[i].weight
169                                                * weights_length[j].weight
170                                                * weights_shell_radius[m].weight
171                                                * weights_theta[k].weight
172                                                * weights_phi[l].weight
173                                                * hollow_cylinder_analytical_2DXY(&dp, qx, qy);
174                                        if (weights_theta.size()>1) {
175                                                _ptvalue *= sin(weights_theta[k].value);
176                                        }
177                                        sum += _ptvalue;
178
179                                        norm += weights_core_radius[i].weight
180                                                * weights_length[j].weight
181                                                * weights_shell_radius[m].weight
182                                                * weights_theta[k].weight
183                                                * weights_phi[l].weight;
184
185                                }
186                        }
187                        }
188                }
189        }
190        // Averaging in theta needs an extra normalization
191        // factor to account for the sin(theta) term in the
192        // integration (see documentation).
193        if (weights_theta.size()>1) norm = norm / asin(1.0);
194        return sum/norm + background();
195}
196
197/**
198 * Function to evaluate 2D scattering function
199 * @param pars: parameters of the  cylinder
200 * @param q: q-value
201 * @param phi: angle phi
202 * @return: function value
203 */
204double HollowCylinderModel :: evaluate_rphi(double q, double phi) {
205        double qx = q*cos(phi);
206        double qy = q*sin(phi);
207        return (*this).operator()(qx, qy);
208}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.