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

Comparing ray/src/common/fvect.c (file contents):
Revision 2.3 by greg, Fri Dec 10 09:53:30 1993 UTC vs.
Revision 2.18 by greg, Wed Apr 3 00:22:12 2013 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1986 Regents of the University of California */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
2 > static const char       RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
6 –
4   /*
5 < *  fvect.c - routines for float vector calculations
9 < *
10 < *     8/14/85
5 > *  fvect.c - routines for floating-point vector calculations
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10   #include  <math.h>
11   #include  "fvect.h"
12  
13  
14   double
15 < fdot(v1, v2)                    /* return the dot product of two vectors */
16 < register FVECT  v1, v2;
15 > fdot(                           /* return the dot product of two vectors */
16 > const FVECT v1,
17 > const FVECT v2
18 > )
19   {
20          return(DOT(v1,v2));
21   }
22  
23  
24   double
25 < dist2(p1, p2)                   /* return square of distance between points */
26 < register FVECT  p1, p2;
25 > dist2(                          /* return square of distance between points */
26 > const FVECT p1,
27 > const FVECT p2
28 > )
29   {
30 <        static FVECT  delta;
30 >        FVECT  delta;
31  
32 <        delta[0] = p2[0] - p1[0];
33 <        delta[1] = p2[1] - p1[1];
33 <        delta[2] = p2[2] - p1[2];
32 >        VSUB(delta, p2, p1);
33 >
34          return(DOT(delta, delta));
35   }
36  
37  
38   double
39 < dist2line(p, ep1, ep2)          /* return square of distance to line */
40 < FVECT  p;               /* the point */
41 < FVECT  ep1, ep2;        /* points on the line */
39 > dist2line(                      /* return square of distance to line */
40 > const FVECT p,          /* the point */
41 > const FVECT ep1,
42 > const FVECT ep2         /* points on the line */
43 > )
44   {
45 <        static double  d, d1, d2;
45 >        double  d, d1, d2;
46  
47          d = dist2(ep1, ep2);
48          d1 = dist2(ep1, p);
49 <        d2 = dist2(ep2, p);
49 >        d2 = d + d1 - dist2(ep2, p);
50  
51 <        return(d1 - (d+d1-d2)*(d+d1-d2)/d/4);
51 >        return(d1 - 0.25*d2*d2/d);
52   }
53  
54  
55   double
56 < dist2lseg(p, ep1, ep2)          /* return square of distance to line segment */
57 < FVECT  p;               /* the point */
58 < FVECT  ep1, ep2;        /* the end points */
56 > dist2lseg(                      /* return square of distance to line segment */
57 > const FVECT p,          /* the point */
58 > const FVECT ep1,
59 > const FVECT ep2         /* the end points */
60 > )
61   {
62 <        static double  d, d1, d2;
62 >        double  d, d1, d2;
63  
64          d = dist2(ep1, ep2);
65          d1 = dist2(ep1, p);
# Line 68 | Line 72 | FVECT  ep1, ep2;       /* the end points */
72                  if (d1 - d2 > d)
73                          return(d2);
74          }
75 +        d2 = d + d1 - d2;
76  
77 <        return(d1 - (d+d1-d2)*(d+d1-d2)/d/4);   /* distance to line */
77 >        return(d1 - 0.25*d2*d2/d);      /* distance to line */
78   }
79  
80  
81 < fcross(vres, v1, v2)            /* vres = v1 X v2 */
82 < register FVECT  vres, v1, v2;
81 > void
82 > fcross(                         /* vres = v1 X v2 */
83 > FVECT vres,
84 > const FVECT v1,
85 > const FVECT v2
86 > )
87   {
88 <        vres[0] = v1[1]*v2[2] - v1[2]*v2[1];
80 <        vres[1] = v1[2]*v2[0] - v1[0]*v2[2];
81 <        vres[2] = v1[0]*v2[1] - v1[1]*v2[0];
88 >        VCROSS(vres, v1, v2);
89   }
90  
91  
92 < fvsum(vres, v0, v1, f)          /* vres = v0 + f*v1 */
93 < FVECT  vres, v0, v1;
94 < double  f;
92 > void
93 > fvsum(                          /* vres = v0 + f*v1 */
94 > FVECT vres,
95 > const FVECT v0,
96 > const FVECT v1,
97 > double f
98 > )
99   {
100 <        vres[0] = v0[0] + f*v1[0];
90 <        vres[1] = v0[1] + f*v1[1];
91 <        vres[2] = v0[2] + f*v1[2];
100 >        VSUM(vres, v0, v1, f);
101   }
102  
103  
104   double
105 < normalize(v)                    /* normalize a vector, return old magnitude */
106 < register FVECT  v;
105 > normalize(                      /* normalize a vector, return old magnitude */
106 > FVECT  v
107 > )
108   {
109 <        static double  len;
109 >        double  len, d;
110          
111 <        len = DOT(v, v);
111 >        d = DOT(v, v);
112          
113 <        if (len <= 0.0)
113 >        if (d == 0.0)
114                  return(0.0);
115          
116 <        if (len <= 1.0+FTINY && len >= 1.0-FTINY)
117 <                len = 0.5 + 0.5*len;    /* first order approximation */
118 <        else
119 <                len = sqrt(len);
116 >        if ((d <= 1.0+FTINY) & (d >= 1.0-FTINY)) {
117 >                len = 0.5 + 0.5*d;      /* first order approximation */
118 >                d = 2.0 - len;
119 >        } else {
120 >                len = sqrt(d);
121 >                d = 1.0/len;
122 >        }
123 >        v[0] *= d;
124 >        v[1] *= d;
125 >        v[2] *= d;
126  
111 –        v[0] /= len;
112 –        v[1] /= len;
113 –        v[2] /= len;
114 –
127          return(len);
128   }
129  
130  
131 < spinvector(vres, vorig, vnorm, theta)   /* rotate vector around normal */
132 < FVECT  vres, vorig, vnorm;
133 < double  theta;
131 > int
132 > closestapproach(                        /* closest approach of two rays */
133 > RREAL t[2],             /* returned distances along each ray */
134 > const FVECT rorg0,              /* first origin */
135 > const FVECT rdir0,              /* first direction (normalized) */
136 > const FVECT rorg1,              /* second origin */
137 > const FVECT rdir1               /* second direction (normalized) */
138 > )
139   {
140 +        double  dotprod = DOT(rdir0, rdir1);
141 +        double  denom = 1. - dotprod*dotprod;
142 +        double  o1o2_d1;
143 +        FVECT   o0o1;
144 +
145 +        if (denom <= FTINY) {           /* check if lines are parallel */
146 +                t[0] = t[1] = 0.0;
147 +                return(0);
148 +        }
149 +        VSUB(o0o1, rorg0, rorg1);
150 +        o1o2_d1 = DOT(o0o1, rdir1);
151 +        t[0] = (o1o2_d1*dotprod - DOT(o0o1,rdir0)) / denom;
152 +        t[1] = o1o2_d1 + t[0]*dotprod;
153 +        return(1);
154 + }
155 +
156 +
157 + void
158 + spinvector(                             /* rotate vector around normal */
159 + FVECT vres,             /* returned vector (same magnitude as vorig) */
160 + const FVECT vorig,              /* original vector */
161 + const FVECT vnorm,              /* normalized vector for rotation */
162 + double theta            /* right-hand radians */
163 + )
164 + {
165          double  sint, cost, normprod;
166          FVECT  vperp;
167 <        register int  i;
167 >        int  i;
168          
169          if (theta == 0.0) {
170                  if (vres != vorig)
# Line 132 | Line 174 | double  theta;
174          cost = cos(theta);
175          sint = sin(theta);
176          normprod = DOT(vorig, vnorm)*(1.-cost);
177 <        fcross(vperp, vnorm, vorig);
177 >        VCROSS(vperp, vnorm, vorig);
178          for (i = 0; i < 3; i++)
179                  vres[i] = vorig[i]*cost + vnorm[i]*normprod + vperp[i]*sint;
180 + }
181 +
182 + double
183 + geodesic(               /* rotate vector on great circle towards target */
184 + FVECT vres,             /* returned vector (same magnitude as vorig) */
185 + const FVECT vorig,      /* original vector */
186 + const FVECT vtarg,      /* vector we are rotating towards */
187 + double t,               /* amount along arc directed towards vtarg */
188 + int meas                /* distance measure (radians, absolute, relative) */
189 + )
190 + {
191 +        FVECT   normtarg;
192 +        double  volen, dotprod, sintr, cost;
193 +        int     i;
194 +
195 +        VCOPY(normtarg, vtarg);         /* in case vtarg==vres */
196 +        if (vres != vorig)
197 +                VCOPY(vres, vorig);
198 +        if (t == 0.0)
199 +                return(VLEN(vres));     /* no rotation requested */
200 +        if ((volen = normalize(vres)) == 0.0)
201 +                return(0.0);
202 +        if (normalize(normtarg) == 0.0)
203 +                return(0.0);            /* target vector is zero */
204 +        dotprod = DOT(vres, normtarg);
205 +                                        /* check for colinear */
206 +        if (dotprod >= 1.0-FTINY*FTINY) {
207 +                if (meas != GEOD_REL)
208 +                        return(0.0);
209 +                vres[0] *= volen; vres[1] *= volen; vres[2] *= volen;
210 +                return(volen);
211 +        }
212 +        if (dotprod <= -1.0+FTINY*FTINY)
213 +                return(0.0);
214 +        if (meas == GEOD_ABS)
215 +                t /= volen;
216 +        else if (meas == GEOD_REL)
217 +                t *= acos(dotprod);
218 +        cost = cos(t);
219 +        sintr = sin(t) / sqrt(1. - dotprod*dotprod);
220 +        for (i = 0; i < 3; i++)
221 +                vres[i] = volen*( cost*vres[i] +
222 +                                  sintr*(normtarg[i] - dotprod*vres[i]) );
223 +
224 +        return(volen);                  /* return vector length */
225   }

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines