ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | Download File | Root Listing
root/radiance/ray/src/common/g3sphere.c
Revision: 2.2
Committed: Tue Aug 18 15:02:53 2015 UTC (8 years, 9 months ago) by greg
Content type: text/plain
Branch: MAIN
CVS Tags: rad5R4, rad5R2, rad5R3, rad5R0, rad5R1, HEAD
Changes since 2.1: +3 -0 lines
Log Message:
Added RCCS id's to new source files (forgotten during initial check-in)

File Contents

# User Rev Content
1 greg 2.2 #ifndef lint
2     static const char RCSid[] = "$Id$";
3     #endif
4 greg 2.1 #include <stdlib.h>
5     #include <stdio.h>
6     #include <string.h>
7    
8     #include "g3sphere.h"
9    
10     static g3Float get_equator_rad(g3Vec cc,int c1,int c2)
11     {
12     g3Float res;
13    
14     if (gb_epseq(cc[c2],0.0)) {
15     if (gb_epseq(cc[c1],0.0)) {
16     res = 0;
17     } else {
18     res = (cc[c1] > 0.0) ? M_PI/2.0 : -M_PI/2.0;
19     }
20     } else {
21     res = (cc[c2] < 0.0) ? M_PI - fabs(atan(cc[c1]/cc[c2])) :
22     fabs(atan(cc[c1]/cc[c2]));
23     if (cc[c1] < 0.0)
24     res *= -1.0;
25     }
26     return res;
27     }
28    
29    
30    
31     g3Vec g3s_cctomtr(g3Vec res,g3Vec cc)
32     {
33     int copy = 0;
34     if (res == cc) {
35     res = g3v_create();
36     copy = 1;
37     }
38     res[G3S_RAD] = g3v_length(cc);
39     res[G3S_MY] = res[G3S_RAD]*get_equator_rad(cc,1,0);
40     if (cc[2] >= res[G3S_RAD])
41     res[G3S_MZ] = atanh((1.0 - GB_EPSILON)/res[G3S_RAD]);
42     else
43     res[G3S_MZ] = res[G3S_RAD]*atanh(cc[2]/res[G3S_RAD]);
44     if (copy) {
45     g3v_copy(cc,res);
46     g3v_free(res);
47     res = cc;
48     }
49     return res;
50     }
51    
52     g3Vec g3s_mtrtocc(g3Vec res,g3Vec mtr)
53     {
54     g3Float r = mtr[G3S_RAD];
55    
56     res[0] = r*cos(mtr[G3S_MY]/r)/cosh(mtr[G3S_MZ]/r);
57     res[1] = r*sin(mtr[G3S_MY]/r)/cosh(mtr[G3S_MZ]/r);
58     res[2] = r*tanh(mtr[G3S_MZ]/r);
59     return res;
60     }
61    
62     g3Vec g3s_cctotr(g3Vec res,g3Vec cc)
63     {
64     g3Float len;
65     G3S_RESCOPY(res,cc);
66     if (gb_epseq((res[G3S_RAD] = g3v_length(cc)),0)) {
67     fprintf(stderr,"g3s_cctotr: zero vector\n");
68     G3S_RESFREE(res,cc);
69     return NULL;
70     }
71     g3v_copy(res,cc);
72     res[1] = 0;
73     len = g3v_length(res);
74     if (gb_epseq(len,0.0)) {
75     res[G3S_THETA] = M_PI/2.0;
76     res[G3S_PHI] = gb_signum(cc[1])*M_PI/2.0;
77     } else {
78     res[G3S_THETA] = acos(cc[2]/len);
79     res[G3S_PHI] = atan(cc[1]/len);
80     if (cc[0] < 0.0)
81     res[G3S_THETA] *= -1.0;
82     }
83     res[G3S_RAD] = g3v_length(cc);
84     g3s_trwrap(res);
85     G3S_RESFREE(res,cc);
86     return res;
87     }
88    
89     g3Vec g3s_trtocc(g3Vec res,g3Vec tr)
90     {
91     g3Vec v;
92     G3S_RESCOPY(res,tr);
93     v = g3v_create();
94     g3v_set(v,0,-1,0);
95     g3v_set(res,0,0,1);
96     g3v_rotate(res,res,v,tr[G3S_THETA]);
97     g3v_cross(v,res,v);
98     g3v_rotate(res,res,v,tr[G3S_PHI]);
99     g3v_free(v);
100     g3v_scale(res,res,tr[G3S_RAD]);
101     G3S_RESFREE(res,tr);
102     return res;
103     }
104    
105     g3Vec g3s_sphtotr(g3Vec res,g3Vec sph)
106     {
107     g3s_sphtocc(res,sph);
108     return g3s_cctotr(res,res);
109     }
110    
111     g3Vec g3s_trtosph(g3Vec res,g3Vec tr)
112     {
113     g3s_trtocc(res,tr);
114     return g3s_cctosph(res,res);
115     }
116    
117     g3Vec g3s_sphtocc(g3Vec res,g3Vec sph)
118     {
119     g3Float r,s2,t;
120     r = sph[G3S_RAD];
121     s2 = sin(sph[G3S_THETA]);
122     t = sph[G3S_THETA];
123     res[0] = r*cos(sph[G3S_PHI])*s2;
124     res[1] = r*sin(sph[G3S_PHI])*s2;
125     res[2] = r*cos(t);
126     return res;
127     }
128    
129     g3Vec g3s_cctosph(g3Vec res,g3Vec cc)
130     {
131     int copy = 0;
132     if (res == cc) {
133     res = g3v_create();
134     copy = 1;
135     }
136     res[G3S_RAD] = g3v_length(cc);
137     res[G3S_THETA] = acos(cc[2]/res[G3S_RAD]);
138     res[G3S_PHI] = get_equator_rad(cc,1,0);
139     if (copy) {
140     g3v_copy(cc,res);
141     g3v_free(res);
142     res = cc;
143     }
144     return res;
145     }
146    
147     g3Vec g3s_sphwrap(g3Vec sph)
148     {
149     sph[G3S_THETA] = fmod((fmod(sph[G3S_THETA],2.0*M_PI) + 2.0*M_PI),2.0*M_PI);
150     sph[G3S_PHI] = fmod((fmod(sph[G3S_PHI],2.0*M_PI) + 2.0*M_PI),2.0*M_PI);
151     return sph;
152     }
153    
154     g3Vec g3s_trwrap(g3Vec tr)
155     {
156     tr[G3S_THETA] = fmod((fmod(tr[G3S_THETA],2.0*M_PI) + 2.0*M_PI),2.0*M_PI);
157     tr[G3S_PHI] += M_PI;
158     tr[G3S_PHI] = fmod((fmod(tr[G3S_PHI],2.0*M_PI) + 2.0*M_PI),2.0*M_PI);
159     tr[G3S_PHI] -= M_PI;
160     return tr;
161     }
162    
163     g3Float g3s_dist(const g3Vec cc1,const g3Vec cc2)
164     {
165     return acos(g3v_dot(cc1,cc2));
166     }
167    
168     g3Float g3s_dist_norm(const g3Vec cc1,const g3Vec cc2)
169     {
170     return acos(g3v_dot(g3v_normalize(cc1),g3v_normalize(cc2)));
171     }
172    
173    
174    
175    
176     #ifdef G3SPHERE_TEST
177    
178     int main(int argc,char** argv)
179     {
180     g3Vec a,b,e,z,ang;
181     int i;
182     g3Float vo,v,vr;
183    
184     if (argc < 4) {
185     fprintf(stderr,"usage: %s <s | e> <x1> <y1> <z1>\n",argv[0]);
186     return EXIT_FAILURE;
187     }
188    
189     a = g3v_create();
190     e = g3v_create();
191     if (!strcmp(argv[1],"s")) {
192     g3v_set(a,1.0,DEG2RAD(atof(argv[2])),DEG2RAD(atof(argv[3])));
193     g3v_print(g3s_sphtocc(a,a),stdout);;
194     //g3s_trtosph(a,a);
195     //g3v_print(a,stdout);
196     //printf("%f %f",RAD2DEG(a[1]),RAD2DEG(a[2]));
197     printf("\n");
198     } else {
199     g3v_set(a,atof(argv[2]),atof(argv[3]),atof(argv[4]));
200     g3s_cctosph(a,a);
201     printf("%f %f",RAD2DEG(a[1]),RAD2DEG(a[2]));
202     printf("\n");
203     }
204     exit(1);
205     for(i=0;i<10000;i++) {
206     a[0] = 1.0;
207     a[1] = M_PI/2.0*rand()/RAND_MAX;
208     a[2] = 2.0*M_PI*rand()/RAND_MAX;
209     g3s_sphtocc(a,a);
210     g3s_cctotr(e,a);
211     g3s_trtocc(e,e);
212     if (!g3v_epseq(e,a)) {
213     fprintf(stderr,"aaaa \n");
214     g3v_print(a,stderr);
215     g3v_print(e,stderr);
216     }
217     }
218     fprintf(stderr,"ok\n");
219     exit(1);
220     g3v_set(a,atof(argv[1]),DEG2RAD(atof(argv[2])),DEG2RAD(atof(argv[3])));
221     b = g3v_create();
222     z = g3v_create();
223     ang = g3v_create();
224     g3v_set(z,0,0,1);
225     g3v_normalize(a);
226     for(i=0;i<5000;i++) {
227     b[0] = 1.0;
228     b[1] = M_PI/2.0*rand()/RAND_MAX;
229     b[2] = 2.0*M_PI*rand()/RAND_MAX;
230     g3v_copy(ang,b);
231     g3s_sphtocc(b,b);
232     v = g3s_dist(a,b);
233     if (!gb_epseq(sqrt(2.0 - 2.0*cos(v)),g3v_length(g3v_sub(ang,b,a))))
234     fprintf(stderr,"oops %f %f\n",sqrt(2.0 - 2.0*cos(v)),g3v_length(g3v_sub(ang,b,a)));
235     vo = (v > 0.2) ? 0.1 : (0.4 - v);
236     vr = sqrt(2.0 - 2.0*cos(0.2));
237     if (fabs(a[0] - b[0]) > vr || fabs(a[1] - b[1]) > vr || fabs(a[2] - b[2]) > vr) {
238     vo -= 0.1;
239     if (v < 0.2) {
240     vo = 3;
241     fprintf(stderr,"autsch %f %f\n",v,vr);
242     }
243     }
244     g3s_cctosph(b,b);
245     printf("%f %f %f\n",b[G3S_THETA],b[G3S_PHI],vo);
246     }
247     //printf("%f\n",g3s_dist_norm(a,b));
248     //g3v_print(g3s_cctomtr(b,a),stdout);
249     //g3v_print(g3s_cctosph(b,a),stdout);
250     //printf("\n");
251     return EXIT_SUCCESS;
252     }
253    
254     #endif