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root/radiance/ray/src/common/bsdf_t.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/common/bsdf_t.c (file contents):
Revision 3.23 by greg, Mon Aug 22 18:21:05 2011 UTC vs.
Revision 3.31 by greg, Thu Aug 8 05:26:56 2013 UTC

# Line 36 | Line 36 | static double          quantum = 1./256.;
36  
37   /* Struct used for our distribution-building callback */
38   typedef struct {
39 <        int             nic;            /* number of input coordinates */
39 >        short           nic;            /* number of input coordinates */
40 >        short           rev;            /* reversing query */
41          unsigned        alen;           /* current array length */
42          unsigned        nall;           /* number of allocated entries */
43          unsigned        wmin;           /* minimum square size so far */
# Line 432 | Line 433 | SDlookupTre(const SDNode *st, const double *pos, doubl
433   static float
434   SDqueryTre(const SDTre *sdt, const FVECT outVec, const FVECT inVec, double *hc)
435   {
436 <        FVECT                   rOutVec;
437 <        double                  gridPos[4];
436 >        const RREAL     *vtmp;
437 >        FVECT           rOutVec;
438 >        double          gridPos[4];
439  
440          switch (sdt->sidef) {           /* whose side are you on? */
441 <        case SD_UFRONT:
441 >        case SD_FREFL:
442                  if ((outVec[2] < 0) | (inVec[2] < 0))
443                          return -1.;
444                  break;
445 <        case SD_UBACK:
445 >        case SD_BREFL:
446                  if ((outVec[2] > 0) | (inVec[2] > 0))
447                          return -1.;
448                  break;
449 <        case SD_XMIT:
450 <                if ((outVec[2] > 0) == (inVec[2] > 0))
449 >        case SD_FXMIT:
450 >                if (outVec[2] > 0) {
451 >                        if (inVec[2] > 0)
452 >                                return -1.;
453 >                        vtmp = outVec; outVec = inVec; inVec = vtmp;
454 >                } else if (inVec[2] < 0)
455                          return -1.;
456                  break;
457 +        case SD_BXMIT:
458 +                if (inVec[2] > 0) {
459 +                        if (outVec[2] > 0)
460 +                                return -1.;
461 +                        vtmp = outVec; outVec = inVec; inVec = vtmp;
462 +                } else if (outVec[2] < 0)
463 +                        return -1.;
464 +                break;
465          default:
466                  return -1.;
467          }
468                                          /* convert vector coordinates */
469          if (sdt->st->ndim == 3) {
470                  spinvector(rOutVec, outVec, zvec, -atan2(-inVec[1],-inVec[0]));
471 <                gridPos[0] = .5 - .5*sqrt(inVec[0]*inVec[0] + inVec[1]*inVec[1]);
471 >                gridPos[0] = (.5-FTINY) -
472 >                                .5*sqrt(inVec[0]*inVec[0] + inVec[1]*inVec[1]);
473                  SDdisk2square(gridPos+1, rOutVec[0], rOutVec[1]);
474          } else if (sdt->st->ndim == 4) {
475                  SDdisk2square(gridPos, -inVec[0], -inVec[1]);
# Line 485 | Line 500 | build_scaffold(float val, const double *cmin, double c
500   {
501          SDdistScaffold  *sp = (SDdistScaffold *)cptr;
502          int             wid = csiz*(double)iwmax + .5;
503 +        double          revcmin[2];
504          bitmask_t       bmin[2], bmax[2];
505  
506 <        cmin += sp->nic;                /* skip to output coords */
506 >        if (sp->rev) {                  /* need to reverse sense? */
507 >                revcmin[0] = 1. - cmin[0] - csiz;
508 >                revcmin[1] = 1. - cmin[1] - csiz;
509 >                cmin = revcmin;
510 >        } else {
511 >                cmin += sp->nic;        /* else skip to output coords */
512 >        }
513          if (wid < sp->wmin)             /* new minimum width? */
514                  sp->wmin = wid;
515          if (wid > sp->wmax)             /* new maximum? */
# Line 533 | Line 555 | sscmp(const void *p1, const void *p2)
555  
556   /* Create a new cumulative distribution for the given input direction */
557   static SDTreCDst *
558 < make_cdist(const SDTre *sdt, const double *pos)
558 > make_cdist(const SDTre *sdt, const double *invec, int rev)
559   {
560          SDdistScaffold  myScaffold;
561 +        double          pos[4];
562 +        int             cmask;
563          SDTreCDst       *cd;
564          struct outdir_s *sp;
565          double          scale, cursum;
# Line 544 | Line 568 | make_cdist(const SDTre *sdt, const double *pos)
568          myScaffold.wmin = iwmax;
569          myScaffold.wmax = 0;
570          myScaffold.nic = sdt->st->ndim - 2;
571 +        myScaffold.rev = rev;
572          myScaffold.alen = 0;
573          myScaffold.nall = 512;
574          myScaffold.darr = (struct outdir_s *)malloc(sizeof(struct outdir_s) *
575                                                          myScaffold.nall);
576          if (myScaffold.darr == NULL)
577                  return NULL;
578 +                                        /* set up traversal */
579 +        cmask = (1<<myScaffold.nic) - 1;
580 +        for (i = myScaffold.nic; i--; )
581 +                        pos[i+2*rev] = invec[i];
582 +        cmask <<= 2*rev;
583                                          /* grow the distribution */
584 <        if (SDtraverseTre(sdt->st, pos, (1<<myScaffold.nic)-1,
584 >        if (SDtraverseTre(sdt->st, pos, cmask,
585                                  &build_scaffold, &myScaffold) < 0) {
586                  free(myScaffold.darr);
587                  return NULL;
# Line 574 | Line 604 | make_cdist(const SDTre *sdt, const double *pos)
604                                          /* record input range */
605          scale = myScaffold.wmin / (double)iwmax;
606          for (i = myScaffold.nic; i--; ) {
607 <                cd->clim[i][0] = floor(pos[i]/scale) * scale;
607 >                cd->clim[i][0] = floor(pos[i+2*rev]/scale) * scale;
608                  cd->clim[i][1] = cd->clim[i][0] + scale;
609          }
610          if (cd->isodist) {              /* avoid issue in SDqueryTreProjSA() */
# Line 583 | Line 613 | make_cdist(const SDTre *sdt, const double *pos)
613          }
614          cd->max_psa = myScaffold.wmax / (double)iwmax;
615          cd->max_psa *= cd->max_psa * M_PI;
616 <        cd->sidef = sdt->sidef;
616 >        if (rev)
617 >                cd->sidef = (sdt->sidef==SD_BXMIT) ? SD_FXMIT : SD_BXMIT;
618 >        else
619 >                cd->sidef = sdt->sidef;
620          cd->cTotal = 1e-20;             /* compute directional total */
621          sp = myScaffold.darr;
622          for (i = myScaffold.alen; i--; sp++)
# Line 611 | Line 644 | SDgetTreCDist(const FVECT inVec, SDComponent *sdc)
644          const SDTre     *sdt;
645          double          inCoord[2];
646          int             i;
647 +        int             mode;
648          SDTreCDst       *cd, *cdlast;
649                                          /* check arguments */
650          if ((inVec == NULL) | (sdc == NULL) ||
651                          (sdt = (SDTre *)sdc->dist) == NULL)
652                  return NULL;
653 +        switch (mode = sdt->sidef) {    /* check direction */
654 +        case SD_FREFL:
655 +                if (inVec[2] < 0)
656 +                        return NULL;
657 +                break;
658 +        case SD_BREFL:
659 +                if (inVec[2] > 0)
660 +                        return NULL;
661 +                break;
662 +        case SD_FXMIT:
663 +                if (inVec[2] < 0)
664 +                        mode = SD_BXMIT;
665 +                break;
666 +        case SD_BXMIT:
667 +                if (inVec[2] > 0)
668 +                        mode = SD_FXMIT;
669 +                break;
670 +        default:
671 +                return NULL;
672 +        }
673          if (sdt->st->ndim == 3) {       /* isotropic BSDF? */
674 <                inCoord[0] = .5 - .5*sqrt(inVec[0]*inVec[0] + inVec[1]*inVec[1]);
674 >                if (mode != sdt->sidef) /* XXX unhandled reciprocity */
675 >                        return &SDemptyCD;
676 >                inCoord[0] = (.5-FTINY) -
677 >                                .5*sqrt(inVec[0]*inVec[0] + inVec[1]*inVec[1]);
678          } else if (sdt->st->ndim == 4) {
679 <                SDdisk2square(inCoord, -inVec[0], -inVec[1]);
679 >                if (mode != sdt->sidef) /* use reciprocity? */
680 >                        SDdisk2square(inCoord, inVec[0], inVec[1]);
681 >                else
682 >                        SDdisk2square(inCoord, -inVec[0], -inVec[1]);
683          } else
684                  return NULL;            /* should be internal error */
685                                          /* quantize to avoid f.p. errors */
# Line 628 | Line 688 | SDgetTreCDist(const FVECT inVec, SDComponent *sdc)
688          cdlast = NULL;                  /* check for direction in cache list */
689          for (cd = (SDTreCDst *)sdc->cdList; cd != NULL;
690                                          cdlast = cd, cd = cd->next) {
691 +                if (cd->sidef != mode)
692 +                        continue;
693                  for (i = sdt->st->ndim - 2; i--; )
694                          if ((cd->clim[i][0] > inCoord[i]) |
695                                          (inCoord[i] >= cd->clim[i][1]))
# Line 636 | Line 698 | SDgetTreCDist(const FVECT inVec, SDComponent *sdc)
698                          break;          /* means we have a match */
699          }
700          if (cd == NULL)                 /* need to create new entry? */
701 <                cdlast = cd = make_cdist(sdt, inCoord);
701 >                cdlast = cd = make_cdist(sdt, inCoord, mode != sdt->sidef);
702          if (cdlast != NULL) {           /* move entry to head of cache list */
703                  cdlast->next = cd->next;
704                  cd->next = (SDTreCDst *)sdc->cdList;
# Line 668 | Line 730 | SDqueryTreProjSA(double *psa, const FVECT v1, const RR
730          } else {
731                  const SDTreCDst *cd = (const SDTreCDst *)SDgetTreCDist(v1, sdc);
732                  if (cd == NULL)
733 <                        return SDEmemory;
734 <                myPSA[0] = M_PI * (cd->clim[0][1] - cd->clim[0][0]) *
735 <                                (cd->clim[1][1] - cd->clim[1][0]);
736 <                myPSA[1] = cd->max_psa;
733 >                        myPSA[0] = myPSA[1] = 0;
734 >                else {
735 >                        myPSA[0] = M_PI * (cd->clim[0][1] - cd->clim[0][0]) *
736 >                                        (cd->clim[1][1] - cd->clim[1][0]);
737 >                        myPSA[1] = cd->max_psa;
738 >                }
739          }
740          switch (qflags) {               /* record based on flag settings */
741          case SDqueryVal:
# Line 686 | Line 750 | SDqueryTreProjSA(double *psa, const FVECT v1, const RR
750                          psa[1] = myPSA[1];
751                  /* fall through */
752          case SDqueryMin:
753 <                if (myPSA[0] < psa[0])
753 >                if ((myPSA[0] > 0) & (myPSA[0] < psa[0]))
754                          psa[0] = myPSA[0];
755                  break;
756          }
# Line 707 | Line 771 | SDsampTreCDist(FVECT ioVec, double randX, const SDCDst
771                                          /* check arguments */
772          if ((ioVec == NULL) | (cd == NULL))
773                  return SDEargument;
774 +        if (!cd->sidef)
775 +                return SDEnone;         /* XXX should never happen */
776          if (ioVec[2] > 0) {
777 <                if (!(cd->sidef & SD_UFRONT))
777 >                if ((cd->sidef != SD_FREFL) & (cd->sidef != SD_FXMIT))
778                          return SDEargument;
779 <        } else if (!(cd->sidef & SD_UBACK))
779 >        } else if ((cd->sidef != SD_BREFL) & (cd->sidef != SD_BXMIT))
780                  return SDEargument;
781                                          /* binary search to find position */
782          ilower = 0; iupper = cd->calen;
# Line 736 | Line 802 | SDsampTreCDist(FVECT ioVec, double randX, const SDCDst
802          if (gpos[2] > 0)                /* paranoia, I hope */
803                  gpos[2] = sqrt(gpos[2]);
804                                          /* emit from back? */
805 <        if (ioVec[2] > 0 ^ cd->sidef != SD_XMIT)
805 >        if ((cd->sidef == SD_BREFL) | (cd->sidef == SD_FXMIT))
806                  gpos[2] = -gpos[2];
807          if (cd->isodist) {              /* rotate isotropic result */
808                  rotangle = atan2(-ioVec[1],-ioVec[0]);
# Line 894 | Line 960 | load_bsdf_data(SDData *sd, ezxml_t wdb, int ndim)
960          /*
961           * Remember that front and back are reversed from WINDOW 6 orientations
962           */
963 <        if (!strcasecmp(sdata, "Transmission")) {
963 >        if (!strcasecmp(sdata, "Transmission Front")) {
964 >                if (sd->tb != NULL)
965 >                        SDfreeSpectralDF(sd->tb);
966 >                if ((sd->tb = SDnewSpectralDF(1)) == NULL)
967 >                        return SDEmemory;
968 >                df = sd->tb;
969 >        } else if (!strcasecmp(sdata, "Transmission Back")) {
970                  if (sd->tf != NULL)
971                          SDfreeSpectralDF(sd->tf);
972                  if ((sd->tf = SDnewSpectralDF(1)) == NULL)
973                          return SDEmemory;
974                  df = sd->tf;
975          } else if (!strcasecmp(sdata, "Reflection Front")) {
976 <                if (sd->rb != NULL)     /* note back-front reversal */
976 >                if (sd->rb != NULL)
977                          SDfreeSpectralDF(sd->rb);
978                  if ((sd->rb = SDnewSpectralDF(1)) == NULL)
979                          return SDEmemory;
980                  df = sd->rb;
981          } else if (!strcasecmp(sdata, "Reflection Back")) {
982 <                if (sd->rf != NULL)     /* note front-back reversal */
982 >                if (sd->rf != NULL)
983                          SDfreeSpectralDF(sd->rf);
984                  if ((sd->rf = SDnewSpectralDF(1)) == NULL)
985                          return SDEmemory;
# Line 927 | Line 999 | load_bsdf_data(SDData *sd, ezxml_t wdb, int ndim)
999          if (sdt == NULL)
1000                  return SDEmemory;
1001          if (df == sd->rf)
1002 <                sdt->sidef = SD_UFRONT;
1002 >                sdt->sidef = SD_FREFL;
1003          else if (df == sd->rb)
1004 <                sdt->sidef = SD_UBACK;
1005 <        else
1006 <                sdt->sidef = SD_XMIT;
1004 >                sdt->sidef = SD_BREFL;
1005 >        else if (df == sd->tf)
1006 >                sdt->sidef = SD_FXMIT;
1007 >        else /* df == sd->tb */
1008 >                sdt->sidef = SD_BXMIT;
1009          sdt->st = NULL;
1010          df->comp[0].cspec[0] = c_dfcolor; /* XXX monochrome for now */
1011          df->comp[0].dist = sdt;
# Line 1093 | Line 1167 | SDloadTre(SDData *sd, ezxml_t wtl)
1167                                          /* separate diffuse components */
1168          extract_diffuse(&sd->rLambFront, sd->rf);
1169          extract_diffuse(&sd->rLambBack, sd->rb);
1170 <        extract_diffuse(&sd->tLamb, sd->tf);
1170 >        if (sd->tf != NULL)
1171 >                extract_diffuse(&sd->tLamb, sd->tf);
1172 >        if (sd->tb != NULL)
1173 >                extract_diffuse(&sd->tLamb, sd->tb);
1174                                          /* return success */
1175          return SDEnone;
1176   }

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