| 1 |
{ RCSid $Id$ } |
| 2 |
{ |
| 3 |
Convert between XYZ and RGB coordinates. |
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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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CIE_x_r :.640; { CCIR709 primaries } |
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CIE_y_r :.330; |
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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; |
| 22 |
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| 23 |
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 |
|
| 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 |
|
| 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) ; |
