source: sasview/sansmodels/src/sans/models/c_models/triaxialellipsoid.cpp @ 1d67243

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 1d67243 was 3c102d4, checked in by Jae Cho <jhjcho@…>, 15 years ago

fixed problems in 2d

  • Property mode set to 100644
File size: 6.5 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 "triaxial_ellipsoid.h"
32}
33
34TriaxialEllipsoidModel :: TriaxialEllipsoidModel() {
35        scale      = Parameter(1.0);
36        semi_axisA     = Parameter(35.0, true);
37        semi_axisA.set_min(0.0);
38        semi_axisB     = Parameter(100.0, true);
39        semi_axisB.set_min(0.0);
40        semi_axisC  = Parameter(400.0, true);
41        semi_axisC.set_min(0.0);
42        contrast   = Parameter(5.3e-6);
43        background = Parameter(0.0);
44        axis_theta  = Parameter(1.0, true);
45        axis_phi    = Parameter(1.0, true);
46        axis_psi    = Parameter(0.0, true);
47}
48
49/**
50 * Function to evaluate 1D scattering function
51 * The NIST IGOR library is used for the actual calculation.
52 * @param q: q-value
53 * @return: function value
54 */
55double TriaxialEllipsoidModel :: operator()(double q) {
56        double dp[6];
57
58        // Fill parameter array for IGOR library
59        // Add the background after averaging
60        dp[0] = scale();
61        dp[1] = semi_axisA();
62        dp[2] = semi_axisB();
63        dp[3] = semi_axisC();
64        dp[4] = contrast();
65        dp[5] = 0.0;
66
67        // Get the dispersion points for the semi axis A
68        vector<WeightPoint> weights_semi_axisA;
69        semi_axisA.get_weights(weights_semi_axisA);
70
71        // Get the dispersion points for the semi axis B
72        vector<WeightPoint> weights_semi_axisB;
73        semi_axisB.get_weights(weights_semi_axisB);
74
75        // Get the dispersion points for the semi axis C
76        vector<WeightPoint> weights_semi_axisC;
77        semi_axisC.get_weights(weights_semi_axisC);
78
79        // Perform the computation, with all weight points
80        double sum = 0.0;
81        double norm = 0.0;
82
83        // Loop over semi axis A weight points
84        for(int i=0; i< (int)weights_semi_axisA.size(); i++) {
85                dp[1] = weights_semi_axisA[i].value;
86
87                // Loop over semi axis B weight points
88                for(int j=0; j< (int)weights_semi_axisB.size(); j++) {
89                        dp[2] = weights_semi_axisB[j].value;
90
91                        // Loop over semi axis C weight points
92                        for(int k=0; k< (int)weights_semi_axisC.size(); k++) {
93                                dp[3] = weights_semi_axisC[k].value;
94
95                                sum += weights_semi_axisA[i].weight
96                                        * weights_semi_axisB[j].weight * weights_semi_axisC[k].weight* TriaxialEllipsoid(dp, q);
97                                norm += weights_semi_axisA[i].weight
98                                        * weights_semi_axisB[j].weight * weights_semi_axisC[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 TriaxialEllipsoidModel :: operator()(double qx, double qy) {
112        TriaxialEllipsoidParameters dp;
113        // Fill parameter array
114        dp.scale      = scale();
115        dp.semi_axisA   = semi_axisA();
116        dp.semi_axisB     = semi_axisB();
117        dp.semi_axisC     = semi_axisC();
118        dp.contrast   = contrast();
119        dp.background = 0.0;
120        dp.axis_theta  = axis_theta();
121        dp.axis_phi    = axis_phi();
122        dp.axis_psi    = axis_psi();
123
124        // Get the dispersion points for the semi_axis A
125        vector<WeightPoint> weights_semi_axisA;
126        semi_axisA.get_weights(weights_semi_axisA);
127
128        // Get the dispersion points for the semi_axis B
129        vector<WeightPoint> weights_semi_axisB;
130        semi_axisB.get_weights(weights_semi_axisB);
131
132        // Get the dispersion points for the semi_axis C
133        vector<WeightPoint> weights_semi_axisC;
134        semi_axisC.get_weights(weights_semi_axisC);
135
136        // Get angular averaging for theta
137        vector<WeightPoint> weights_theta;
138        axis_theta.get_weights(weights_theta);
139
140        // Get angular averaging for phi
141        vector<WeightPoint> weights_phi;
142        axis_phi.get_weights(weights_phi);
143
144        // Get angular averaging for psi
145        vector<WeightPoint> weights_psi;
146        axis_psi.get_weights(weights_psi);
147
148        // Perform the computation, with all weight points
149        double sum = 0.0;
150        double norm = 0.0;
151
152        // Loop over semi axis A weight points
153        for(int i=0; i< (int)weights_semi_axisA.size(); i++) {
154                dp.semi_axisA = weights_semi_axisA[i].value;
155
156                // Loop over semi axis B weight points
157                for(int j=0; j< (int)weights_semi_axisB.size(); j++) {
158                        dp.semi_axisB = weights_semi_axisB[j].value;
159
160                        // Loop over semi axis C weight points
161                        for(int k=0; k < (int)weights_semi_axisC.size(); k++) {
162                        dp.semi_axisC = weights_semi_axisC[k].value;
163
164                                // Average over theta distribution
165                                for(int l=0; l< (int)weights_theta.size(); l++) {
166                                        dp.axis_theta = weights_theta[l].value;
167
168                                        // Average over phi distribution
169                                        for(int m=0; m <(int)weights_phi.size(); m++) {
170                                                dp.axis_phi = weights_phi[m].value;
171                                                // Average over psi distribution
172                                                for(int n=0; n <(int)weights_psi.size(); n++) {
173                                                        dp.axis_psi = weights_psi[n].value;
174
175                                                        double _ptvalue = weights_semi_axisA[i].weight
176                                                                * weights_semi_axisB[j].weight
177                                                                * weights_semi_axisC[k].weight
178                                                                * weights_theta[l].weight
179                                                                * weights_phi[m].weight
180                                                                * weights_psi[n].weight
181                                                                * triaxial_ellipsoid_analytical_2DXY(&dp, qx, qy);
182                                                        if (weights_theta.size()>1) {
183                                                                _ptvalue *= sin(weights_theta[k].value);
184                                                        }
185                                                        sum += _ptvalue;
186
187                                                        norm += weights_semi_axisA[i].weight
188                                                                * weights_semi_axisB[j].weight
189                                                                * weights_semi_axisC[k].weight
190                                                                * weights_theta[l].weight
191                                                                * weights_phi[m].weight
192                                                                * weights_psi[n].weight;
193                                                }
194                                        }
195
196                                }
197                        }
198                }
199        }
200        // Averaging in theta needs an extra normalization
201        // factor to account for the sin(theta) term in the
202        // integration (see documentation).
203        if (weights_theta.size()>1) norm = norm / asin(1.0);
204        return sum/norm + background();
205}
206
207/**
208 * Function to evaluate 2D scattering function
209 * @param pars: parameters of the triaxial ellipsoid
210 * @param q: q-value
211 * @param phi: angle phi
212 * @return: function value
213 */
214double TriaxialEllipsoidModel :: evaluate_rphi(double q, double phi) {
215        double qx = q*cos(phi);
216        double qy = q*sin(phi);
217        return (*this).operator()(qx, qy);
218}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.