src/common/color.h

/* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */

/* SCCSid "$SunId$ LBL" */

/*
 *  color.h - header for routines using pixel color values.
 *
 *     12/31/85
 *
 *  Two color representations are used, one for calculation and
 *  another for storage.  Calculation is done with three floats
 *  for speed.  Stored color values use 4 bytes which contain
 *  three single byte mantissas and a common exponent.
 */

#define  RED            0
#define  GRN            1
#define  BLU            2
#define  EXP            3
#define  COLXS          128     /* excess used for exponent */

typedef unsigned char  BYTE;    /* 8-bit unsigned integer */

typedef BYTE  COLR[4];          /* red, green, blue, exponent */

#define  copycolr(c1,c2)        (c1[0]=c2[0],c1[1]=c2[1], \
                                c1[2]=c2[2],c1[3]=c2[3])

typedef float  COLOR[3];        /* red, green, blue */

#define  colval(col,pri)        ((col)[pri])

#define  setcolor(col,r,g,b)    ((col)[RED]=(r),(col)[GRN]=(g),(col)[BLU]=(b))

#define  copycolor(c1,c2)       ((c1)[0]=(c2)[0],(c1)[1]=(c2)[1],(c1)[2]=(c2)[2])

#define  scalecolor(col,sf)     ((col)[0]*=(sf),(col)[1]*=(sf),(col)[2]*=(sf))

#define  addcolor(c1,c2)        ((c1)[0]+=(c2)[0],(c1)[1]+=(c2)[1],(c1)[2]+=(c2)[2])

#define  multcolor(c1,c2)       ((c1)[0]*=(c2)[0],(c1)[1]*=(c2)[1],(c1)[2]*=(c2)[2])

#ifdef  NTSC
#define  CIE_x_r                0.670           /* standard NTSC primaries */
#define  CIE_y_r                0.330
#define  CIE_x_g                0.210
#define  CIE_y_g                0.710
#define  CIE_x_b                0.140
#define  CIE_y_b                0.080
#define  CIE_x_w                0.333           /* use true white */
#define  CIE_y_w                0.333
#else
#define  CIE_x_r                0.640           /* nominal CRT primaries */
#define  CIE_y_r                0.330
#define  CIE_x_g                0.290
#define  CIE_y_g                0.600
#define  CIE_x_b                0.150
#define  CIE_y_b                0.060
#define  CIE_x_w                0.333           /* use true white */
#define  CIE_y_w                0.333
#endif

#define CIE_D           (       CIE_x_r*(CIE_y_g - CIE_y_b) + \
                                CIE_x_g*(CIE_y_b - CIE_y_r) + \
                                CIE_x_b*(CIE_y_r - CIE_y_g)     )
#define CIE_C_rD        ( (1./CIE_y_w) * \
                                ( CIE_x_w*(CIE_y_g - CIE_y_b) - \
                                  CIE_y_w*(CIE_x_g - CIE_x_b) + \
                                  CIE_x_g*CIE_y_b - CIE_x_b*CIE_y_g     ) )
#define CIE_C_gD        ( (1./CIE_y_w) * \
                                ( CIE_x_w*(CIE_y_b - CIE_y_r) - \
                                  CIE_y_w*(CIE_x_b - CIE_x_r) - \
                                  CIE_x_r*CIE_y_b + CIE_x_b*CIE_y_r     ) )
#define CIE_C_bD        ( (1./CIE_y_w) * \
                                ( CIE_x_w*(CIE_y_r - CIE_y_g) - \
                                  CIE_y_w*(CIE_x_r - CIE_x_g) + \
                                  CIE_x_r*CIE_y_g - CIE_x_g*CIE_y_r     ) )

#define CIE_rf          (CIE_y_r*CIE_C_rD/CIE_D)
#define CIE_gf          (CIE_y_g*CIE_C_gD/CIE_D)
#define CIE_bf          (CIE_y_b*CIE_C_bD/CIE_D)

#define  bright(col)    (CIE_rf*(col)[RED]+CIE_gf*(col)[GRN]+CIE_bf*(col)[BLU])
#define  normbright(c)  ( ( (long)(CIE_rf*256.+.5)*(c)[RED] + \
                            (long)(CIE_gf*256.+.5)*(c)[GRN] + \
                            (long)(CIE_bf*256.+.5)*(c)[BLU] ) >> 8 )

                                /* luminous efficacies over visible spectrum */
#define  MAXEFFICACY            683.            /* defined maximum at 550 nm */
#define  WHTEFFICACY            179.            /* uniform white light */
#define  D65EFFICACY            203.            /* standard illuminant D65 */
#define  INCEFFICACY            160.            /* illuminant A (incand.) */
#define  SUNEFFICACY            208.            /* illuminant B (solar dir.) */
#define  SKYEFFICACY            D65EFFICACY     /* skylight */
#define  DAYEFFICACY            D65EFFICACY     /* combined sky and solar */

#define  luminance(col)         (WHTEFFICACY * bright(col))

#define  intens(col)            ( (col)[0] > (col)[1] \
                                ? (col)[0] > (col)[2] ? (col)[0] : (col)[2] \
                                : (col)[1] > (col)[2] ? (col)[1] : (col)[2] )

#define  colrval(c,p)           ( (c)[EXP] ? \
                                ldexp((c)[p]+.5,(int)(c)[EXP]-(COLXS+8)) : \
                                0. )

#define  WHTCOLOR               {1.0,1.0,1.0}
#define  BLKCOLOR               {0.0,0.0,0.0}
#define  WHTCOLR                {128,128,128,COLXS+1}
#define  BLKCOLR                {0,0,0,0}

                                /* picture format identifier */
#define  COLRFMT                "32-bit_rle_rgbe"

                                /* macros for exposures */
#define  EXPOSSTR               "EXPOSURE="
#define  LEXPOSSTR              9
#define  isexpos(hl)            (!strncmp(hl,EXPOSSTR,LEXPOSSTR))
#define  exposval(hl)           atof((hl)+LEXPOSSTR)
#define  fputexpos(ex,fp)       fprintf(fp,"%s%e\n",EXPOSSTR,ex)

                                /* macros for pixel aspect ratios */
#define  ASPECTSTR              "PIXASPECT="
#define  LASPECTSTR             10
#define  isaspect(hl)           (!strncmp(hl,ASPECTSTR,LASPECTSTR))
#define  aspectval(hl)          atof((hl)+LASPECTSTR)
#define  fputaspect(pa,fp)      fprintf(fp,"%s%f\n",ASPECTSTR,pa)

                                /* macros for color correction */
#define  COLCORSTR              "COLORCORR="
#define  LCOLCORSTR             10
#define  iscolcor(hl)           (!strncmp(hl,COLCORSTR,LCOLCORSTR))
#define  colcorval(cc,hl)       sscanf(hl+LCOLCORSTR,"%f %f %f", \
                                        &(cc)[RED],&(cc)[GRN],&(cc)[BLU])
#define  fputcolcor(cc,fp)      fprintf(fp,"%s %f %f %f\n",COLCORSTR, \
                                        (cc)[RED],(cc)[GRN],(cc)[BLU])

#ifdef  DCL_ATOF
extern double  atof(), ldexp(), frexp();
#endif
Revision:	2.7
Committed:	Wed Jun 29 18:16:56 1994 UTC (29 years, 10 months ago) by greg
Content type:	text/plain
Branch:	MAIN
Changes since 2.6:	+41 -4 lines
Log Message:	changed RGB primaries and went to true (i.e. equal-energy) white
#	User	Rev	Content
1	greg	1.15	/* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */
2	greg	1.1
3			/* SCCSid "$SunId$ LBL" */
4
5			/*
6			* color.h - header for routines using pixel color values.
7			*
8			* 12/31/85
9			*
10			* Two color representations are used, one for calculation and
11			* another for storage. Calculation is done with three floats
12			* for speed. Stored color values use 4 bytes which contain
13			* three single byte mantissas and a common exponent.
14			*/
15
16			#define RED 0
17			#define GRN 1
18			#define BLU 2
19			#define EXP 3
20			#define COLXS 128 /* excess used for exponent */
21
22			typedef unsigned char BYTE; /* 8-bit unsigned integer */
23
24			typedef BYTE COLR[4]; /* red, green, blue, exponent */
25
26			#define copycolr(c1,c2) (c1[0]=c2[0],c1[1]=c2[1], \
27			c1[2]=c2[2],c1[3]=c2[3])
28
29			typedef float COLOR[3]; /* red, green, blue */
30
31			#define colval(col,pri) ((col)[pri])
32
33			#define setcolor(col,r,g,b) ((col)[RED]=(r),(col)[GRN]=(g),(col)[BLU]=(b))
34
35			#define copycolor(c1,c2) ((c1)[0]=(c2)[0],(c1)[1]=(c2)[1],(c1)[2]=(c2)[2])
36
37			#define scalecolor(col,sf) ((col)[0]=(sf),(col)[1]=(sf),(col)[2]*=(sf))
38
39			#define addcolor(c1,c2) ((c1)[0]+=(c2)[0],(c1)[1]+=(c2)[1],(c1)[2]+=(c2)[2])
40
41			#define multcolor(c1,c2) ((c1)[0]=(c2)[0],(c1)[1]=(c2)[1],(c1)[2]*=(c2)[2])
42
43	greg	1.7	#ifdef NTSC
44	greg	2.7	#define CIE_x_r 0.670 /* standard NTSC primaries */
45			#define CIE_y_r 0.330
46			#define CIE_x_g 0.210
47			#define CIE_y_g 0.710
48			#define CIE_x_b 0.140
49			#define CIE_y_b 0.080
50			#define CIE_x_w 0.333 /* use true white */
51			#define CIE_y_w 0.333
52	greg	1.7	#else
53	greg	2.7	#define CIE_x_r 0.640 /* nominal CRT primaries */
54			#define CIE_y_r 0.330
55			#define CIE_x_g 0.290
56			#define CIE_y_g 0.600
57			#define CIE_x_b 0.150
58			#define CIE_y_b 0.060
59			#define CIE_x_w 0.333 /* use true white */
60			#define CIE_y_w 0.333
61	greg	1.7	#endif
62	greg	2.7
63			#define CIE_D ( CIE_x_r*(CIE_y_g - CIE_y_b) + \
64			CIE_x_g*(CIE_y_b - CIE_y_r) + \
65			CIE_x_b*(CIE_y_r - CIE_y_g) )
66			#define CIE_C_rD ( (1./CIE_y_w) * \
67			( CIE_x_w*(CIE_y_g - CIE_y_b) - \
68			CIE_y_w*(CIE_x_g - CIE_x_b) + \
69			CIE_x_gCIE_y_b - CIE_x_bCIE_y_g ) )
70			#define CIE_C_gD ( (1./CIE_y_w) * \
71			( CIE_x_w*(CIE_y_b - CIE_y_r) - \
72			CIE_y_w*(CIE_x_b - CIE_x_r) - \
73			CIE_x_rCIE_y_b + CIE_x_bCIE_y_r ) )
74			#define CIE_C_bD ( (1./CIE_y_w) * \
75			( CIE_x_w*(CIE_y_r - CIE_y_g) - \
76			CIE_y_w*(CIE_x_r - CIE_x_g) + \
77			CIE_x_rCIE_y_g - CIE_x_gCIE_y_r ) )
78
79			#define CIE_rf (CIE_y_r*CIE_C_rD/CIE_D)
80			#define CIE_gf (CIE_y_g*CIE_C_gD/CIE_D)
81			#define CIE_bf (CIE_y_b*CIE_C_bD/CIE_D)
82
83			#define bright(col) (CIE_rf(col)[RED]+CIE_gf(col)[GRN]+CIE_bf*(col)[BLU])
84			#define normbright(c) ( ( (long)(CIE_rf256.+.5)(c)[RED] + \
85			(long)(CIE_gf256.+.5)(c)[GRN] + \
86			(long)(CIE_bf256.+.5)(c)[BLU] ) >> 8 )
87	greg	1.1
88	greg	1.14	/* luminous efficacies over visible spectrum */
89			#define MAXEFFICACY 683. /* defined maximum at 550 nm */
90			#define WHTEFFICACY 179. /* uniform white light */
91			#define D65EFFICACY 203. /* standard illuminant D65 */
92			#define INCEFFICACY 160. /* illuminant A (incand.) */
93			#define SUNEFFICACY 208. /* illuminant B (solar dir.) */
94			#define SKYEFFICACY D65EFFICACY /* skylight */
95			#define DAYEFFICACY D65EFFICACY /* combined sky and solar */
96
97			#define luminance(col) (WHTEFFICACY * bright(col))
98	greg	1.9
99	greg	1.1	#define intens(col) ( (col)[0] > (col)[1] \
100			? (col)[0] > (col)[2] ? (col)[0] : (col)[2] \
101			: (col)[1] > (col)[2] ? (col)[1] : (col)[2] )
102
103	greg	1.3	#define colrval(c,p) ( (c)[EXP] ? \
104			ldexp((c)[p]+.5,(int)(c)[EXP]-(COLXS+8)) : \
105			0. )
106
107	greg	1.1	#define WHTCOLOR {1.0,1.0,1.0}
108			#define BLKCOLOR {0.0,0.0,0.0}
109			#define WHTCOLR {128,128,128,COLXS+1}
110			#define BLKCOLR {0,0,0,0}
111	greg	1.3
112	greg	1.11	/* picture format identifier */
113			#define COLRFMT "32-bit_rle_rgbe"
114
115	greg	1.6	/* macros for exposures */
116	greg	1.5	#define EXPOSSTR "EXPOSURE="
117	greg	1.12	#define LEXPOSSTR 9
118			#define isexpos(hl) (!strncmp(hl,EXPOSSTR,LEXPOSSTR))
119			#define exposval(hl) atof((hl)+LEXPOSSTR)
120	greg	1.5	#define fputexpos(ex,fp) fprintf(fp,"%s%e\n",EXPOSSTR,ex)
121	greg	1.6
122			/* macros for pixel aspect ratios */
123			#define ASPECTSTR "PIXASPECT="
124	greg	1.12	#define LASPECTSTR 10
125			#define isaspect(hl) (!strncmp(hl,ASPECTSTR,LASPECTSTR))
126			#define aspectval(hl) atof((hl)+LASPECTSTR)
127	greg	1.6	#define fputaspect(pa,fp) fprintf(fp,"%s%f\n",ASPECTSTR,pa)
128	greg	1.5
129	greg	1.8	/* macros for color correction */
130			#define COLCORSTR "COLORCORR="
131	greg	1.12	#define LCOLCORSTR 10
132			#define iscolcor(hl) (!strncmp(hl,COLCORSTR,LCOLCORSTR))
133			#define colcorval(cc,hl) sscanf(hl+LCOLCORSTR,"%f %f %f", \
134	greg	1.8	&(cc)[RED],&(cc)[GRN],&(cc)[BLU])
135			#define fputcolcor(cc,fp) fprintf(fp,"%s %f %f %f\n",COLCORSTR, \
136			(cc)[RED],(cc)[GRN],(cc)[BLU])
137	greg	2.6
138			#ifdef DCL_ATOF
139			extern double atof(), ldexp(), frexp();
140			#endif