1 |
{ RCSid $Id$ } |
2 |
{ |
3 |
Convert between XYZ and RGB coordinates. |
4 |
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5 |
2/17/95 |
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7 |
Be sure that CIE_x_r, etc. definitions are consistent with |
8 |
those in ray/src/common/color.h. |
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} |
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11 |
{*** The whole calculation is based on the CIE (x,y) chromaticities below ***} |
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13 |
CIE_x_r :.640; { CCIR709 primaries } |
14 |
CIE_y_r :.330; |
15 |
CIE_x_g :.300; |
16 |
CIE_y_g :.600; |
17 |
CIE_x_b :0.150; |
18 |
CIE_y_b :0.060; |
19 |
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20 |
CIE_x_w:.3127; { Illuminant D65 } |
21 |
CIE_y_w:.3290; |
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WHTEFFICACY : 179. ; { luminous efficacy of uniform white light } |
24 |
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25 |
{ Derived constants } |
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27 |
CIE_D : CIE_x_r*(CIE_y_g - CIE_y_b) + |
28 |
CIE_x_g*(CIE_y_b - CIE_y_r) + |
29 |
CIE_x_b*(CIE_y_r - CIE_y_g) ; |
30 |
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31 |
CIE_C_rD : (1./CIE_y_w) * ( CIE_x_w*(CIE_y_g - CIE_y_b) - |
32 |
CIE_y_w*(CIE_x_g - CIE_x_b) + |
33 |
CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g ) ; |
34 |
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35 |
CIE_C_gD : (1./CIE_y_w) * ( CIE_x_w*(CIE_y_b - CIE_y_r) - |
36 |
CIE_y_w*(CIE_x_b - CIE_x_r) - |
37 |
CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r ) ; |
38 |
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39 |
CIE_C_bD : (1./CIE_y_w) * ( CIE_x_w*(CIE_y_r - CIE_y_g) - |
40 |
CIE_y_w*(CIE_x_r - CIE_x_g) + |
41 |
CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r ) ; |
42 |
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43 |
{ Convert CIE XYZ coordinates to RGB } |
44 |
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45 |
XYZ2RGB(i,j) : select(i*3+j+1, |
46 |
(CIE_y_g - CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g + CIE_y_b*CIE_x_g)/CIE_C_rD, |
47 |
(CIE_x_b - CIE_x_g - CIE_x_b*CIE_y_g + CIE_x_g*CIE_y_b)/CIE_C_rD, |
48 |
(CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g)/CIE_C_rD, |
49 |
(CIE_y_b - CIE_y_r - CIE_y_b*CIE_x_r + CIE_y_r*CIE_x_b)/CIE_C_gD, |
50 |
(CIE_x_r - CIE_x_b - CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r)/CIE_C_gD, |
51 |
(CIE_x_b*CIE_y_r - CIE_x_r*CIE_y_b)/CIE_C_gD, |
52 |
(CIE_y_r - CIE_y_g - CIE_y_r*CIE_x_g + CIE_y_g*CIE_x_r)/CIE_C_bD, |
53 |
(CIE_x_g - CIE_x_r - CIE_x_g*CIE_y_r + CIE_x_r*CIE_y_g)/CIE_C_bD, |
54 |
(CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r)/CIE_C_bD |
55 |
); |
56 |
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57 |
{ noneg(x) : if(x, x, 0); } |
58 |
noneg(x) : x; |
59 |
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60 |
R(X,Y,Z) : noneg(XYZ2RGB(0,0)*X + XYZ2RGB(0,1)*Y + XYZ2RGB(0,2)*Z); |
61 |
G(X,Y,Z) : noneg(XYZ2RGB(1,0)*X + XYZ2RGB(1,1)*Y + XYZ2RGB(1,2)*Z); |
62 |
B(X,Y,Z) : noneg(XYZ2RGB(2,0)*X + XYZ2RGB(2,1)*Y + XYZ2RGB(2,2)*Z); |
63 |
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64 |
{ Convert RGB to CIE XYZ coordinates } |
65 |
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66 |
RGB2XYZ(i,j) : select(i*3+j+1, |
67 |
CIE_x_r*CIE_C_rD/CIE_D,CIE_x_g*CIE_C_gD/CIE_D,CIE_x_b*CIE_C_bD/CIE_D, |
68 |
CIE_y_r*CIE_C_rD/CIE_D,CIE_y_g*CIE_C_gD/CIE_D,CIE_y_b*CIE_C_bD/CIE_D, |
69 |
(1.-CIE_x_r-CIE_y_r)*CIE_C_rD/CIE_D, |
70 |
(1.-CIE_x_g-CIE_y_g)*CIE_C_gD/CIE_D, |
71 |
(1.-CIE_x_b-CIE_y_b)*CIE_C_bD/CIE_D |
72 |
); |
73 |
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74 |
X(R,G,B) : RGB2XYZ(0,0)*R + RGB2XYZ(0,1)*G + RGB2XYZ(0,2)*B; |
75 |
Y(R,G,B) : RGB2XYZ(1,0)*R + RGB2XYZ(1,1)*G + RGB2XYZ(1,2)*B; |
76 |
Z(R,G,B) : RGB2XYZ(2,0)*R + RGB2XYZ(2,1)*G + RGB2XYZ(2,2)*B; |
77 |
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78 |
{ Convert spectral radiance in watts/sr/m^2 to luminance in cd/m^2 } |
79 |
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80 |
luminance(r,g,b) = WHTEFFICACY * Y(r,g,b) ; |