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{ RCSid $Id: xyz_rgb.cal,v 1.3 2005/04/28 17:21:47 greg Exp $ } |
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{ |
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Convert between XYZ and RGB coordinates. |
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2/17/95 |
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Be sure that CIE_x_r, etc. definitions are consistent with |
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those in ray/src/common/color.h. |
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} |
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CIE_Radiance(i) = select(i, 0.640,0.330, 0.290,0.600, 0.150,0.060, 1/3,1/3); |
12 |
CIE_Sharp(i) = select(i, 0.6898,0.3206, 0.0736,0.9003, 0.1166,0.0374, 1/3,1/3); |
13 |
CIE_Adobe(i) = select(i, 0.640,0.330, 0.210,0.710, 0.150,0.060, 0.3127,0.3290); |
14 |
CIE_RIMM(i) = select(i, 0.7347,0.2653, 0.1596,0.8404, 0.0366,0.0001, 0.3457,0.3585); |
15 |
CIE_709(i) = select(i, 0.640,0.330, 0.300,0.600, 0.150,0.060, 0.3127,0.3290); |
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CIE_pri(i) = CIE_Radiance(i); |
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{*** The whole calculation is based on the CIE (x,y) chromaticities below ***} |
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CIE_x_r = CIE_pri(1); |
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CIE_y_r = CIE_pri(2); |
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CIE_x_g = CIE_pri(3); |
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CIE_y_g = CIE_pri(4); |
25 |
CIE_x_b = CIE_pri(5); |
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CIE_y_b = CIE_pri(6); |
27 |
CIE_x_w = CIE_pri(7); |
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CIE_y_w = CIE_pri(8); |
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WHTEFFICACY : 179. ; { luminous efficacy of uniform white light } |
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{ Derived constants } |
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CIE_D = CIE_x_r*(CIE_y_g - CIE_y_b) + |
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CIE_x_g*(CIE_y_b - CIE_y_r) + |
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CIE_x_b*(CIE_y_r - CIE_y_g) ; |
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38 |
CIE_C_rD = (1./CIE_y_w) * ( CIE_x_w*(CIE_y_g - CIE_y_b) - |
39 |
CIE_y_w*(CIE_x_g - CIE_x_b) + |
40 |
CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g ) ; |
41 |
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42 |
CIE_C_gD = (1./CIE_y_w) * ( CIE_x_w*(CIE_y_b - CIE_y_r) - |
43 |
CIE_y_w*(CIE_x_b - CIE_x_r) - |
44 |
CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r ) ; |
45 |
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46 |
CIE_C_bD = (1./CIE_y_w) * ( CIE_x_w*(CIE_y_r - CIE_y_g) - |
47 |
CIE_y_w*(CIE_x_r - CIE_x_g) + |
48 |
CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r ) ; |
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50 |
{ Convert CIE XYZ coordinates to RGB } |
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52 |
XYZ2RGB(i,j) = select(i*3+j+1, |
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(CIE_y_g - CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g + CIE_y_b*CIE_x_g)/CIE_C_rD, |
54 |
(CIE_x_b - CIE_x_g - CIE_x_b*CIE_y_g + CIE_x_g*CIE_y_b)/CIE_C_rD, |
55 |
(CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g)/CIE_C_rD, |
56 |
(CIE_y_b - CIE_y_r - CIE_y_b*CIE_x_r + CIE_y_r*CIE_x_b)/CIE_C_gD, |
57 |
(CIE_x_r - CIE_x_b - CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r)/CIE_C_gD, |
58 |
(CIE_x_b*CIE_y_r - CIE_x_r*CIE_y_b)/CIE_C_gD, |
59 |
(CIE_y_r - CIE_y_g - CIE_y_r*CIE_x_g + CIE_y_g*CIE_x_r)/CIE_C_bD, |
60 |
(CIE_x_g - CIE_x_r - CIE_x_g*CIE_y_r + CIE_x_r*CIE_y_g)/CIE_C_bD, |
61 |
(CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r)/CIE_C_bD |
62 |
); |
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64 |
noneg(x) : if(x, x, 0); |
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66 |
R(X,Y,Z) = noneg(XYZ2RGB(0,0)*X + XYZ2RGB(0,1)*Y + XYZ2RGB(0,2)*Z); |
67 |
G(X,Y,Z) = noneg(XYZ2RGB(1,0)*X + XYZ2RGB(1,1)*Y + XYZ2RGB(1,2)*Z); |
68 |
B(X,Y,Z) = noneg(XYZ2RGB(2,0)*X + XYZ2RGB(2,1)*Y + XYZ2RGB(2,2)*Z); |
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70 |
{ Convert RGB to CIE XYZ coordinates } |
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RGB2XYZ(i,j) = select(i*3+j+1, |
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CIE_x_r*CIE_C_rD/CIE_D,CIE_x_g*CIE_C_gD/CIE_D,CIE_x_b*CIE_C_bD/CIE_D, |
74 |
CIE_y_r*CIE_C_rD/CIE_D,CIE_y_g*CIE_C_gD/CIE_D,CIE_y_b*CIE_C_bD/CIE_D, |
75 |
(1.-CIE_x_r-CIE_y_r)*CIE_C_rD/CIE_D, |
76 |
(1.-CIE_x_g-CIE_y_g)*CIE_C_gD/CIE_D, |
77 |
(1.-CIE_x_b-CIE_y_b)*CIE_C_bD/CIE_D |
78 |
); |
79 |
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80 |
X(R,G,B) = RGB2XYZ(0,0)*R + RGB2XYZ(0,1)*G + RGB2XYZ(0,2)*B; |
81 |
Y(R,G,B) = RGB2XYZ(1,0)*R + RGB2XYZ(1,1)*G + RGB2XYZ(1,2)*B; |
82 |
Z(R,G,B) = RGB2XYZ(2,0)*R + RGB2XYZ(2,1)*G + RGB2XYZ(2,2)*B; |
83 |
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84 |
{ Convert spectral radiance in watts/sr/m^2 to luminance in cd/m^2 } |
85 |
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86 |
luminance(r,g,b) = WHTEFFICACY * Y(r,g,b) ; |