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

Comparing ray/src/common/image.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Thu Feb 2 10:34:34 1989 UTC vs.
Revision 2.3 by greg, Tue Apr 28 09:36:42 1992 UTC

# Line 1 | Line 1
1 < /* Copyright (c) 1986 Regents of the University of California */
1 > /* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */
2  
3   #ifndef lint
4   static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
# Line 12 | Line 12 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
12  
13   #include  "standard.h"
14  
15 – #include  "color.h"
16 –
15   #include  "view.h"
16  
17 < VIEW  stdview = STDVIEW(512);           /* default view parameters */
17 > #include  "resolu.h"
18  
19 + VIEW  stdview = STDVIEW;                /* default view parameters */
20  
22 – bigdiff(c1, c2, md)                     /* c1 delta c2 > md? */
23 – register COLOR  c1, c2;
24 – double  md;
25 – {
26 –        register int  i;
21  
28 –        for (i = 0; i < 3; i++)
29 –                if (colval(c1,i)-colval(c2,i) > md*colval(c2,i) ||
30 –                        colval(c2,i)-colval(c1,i) > md*colval(c1,i))
31 –                        return(1);
32 –        return(0);
33 – }
34 –
35 –
22   char *
23 < setview(v)              /* set vhinc and vvinc, return message on error */
23 > setview(v)              /* set hvec and vvec, return message on error */
24   register VIEW  *v;
25   {
26 <        double  tan(), dt;
26 >        static char  ill_horiz[] = "illegal horizontal view size";
27 >        static char  ill_vert[] = "illegal vertical view size";
28          
29          if (normalize(v->vdir) == 0.0)          /* normalize direction */
30                  return("zero view direction");
44 –                
45 –        fcross(v->vhinc, v->vdir, v->vup);      /* compute horiz dir */
31  
32 <        if (normalize(v->vhinc) == 0.0)
33 <                return("illegal view up vector");
49 <                
50 <        fcross(v->vvinc, v->vhinc, v->vdir);    /* compute vert dir */
32 >        if (normalize(v->vup) == 0.0)           /* normalize view up */
33 >                return("zero view up vector");
34  
35 <        if (v->type == VT_PAR)
53 <                dt =  v->horiz;
54 <        else if (v->type == VT_PER)
55 <                dt = 2.0 * tan(v->horiz*(PI/180.0/2.0));
56 <        else
57 <                return("unknown view type");
35 >        fcross(v->hvec, v->vdir, v->vup);       /* compute horiz dir */
36  
37 <        if (dt <= FTINY || dt >= FHUGE)
38 <                return("illegal horizontal view size");
37 >        if (normalize(v->hvec) == 0.0)
38 >                return("view up parallel to view direction");
39  
40 <        if (v->hresolu <= 0)
63 <                return("illegal horizontal resolution");
40 >        fcross(v->vvec, v->hvec, v->vdir);      /* compute vert dir */
41  
42 <        dt /= (double)v->hresolu;
43 <        v->vhinc[0] *= dt;
44 <        v->vhinc[1] *= dt;
45 <        v->vhinc[2] *= dt;
42 >        if (v->horiz <= FTINY)
43 >                return(ill_horiz);
44 >        if (v->vert <= FTINY)
45 >                return(ill_vert);
46  
47 <        if (v->type == VT_PAR)
48 <                dt = v->vert;
49 <        else
50 <                dt = 2.0 * tan(v->vert*(PI/180.0/2.0));
47 >        switch (v->type) {
48 >        case VT_PAR:                            /* parallel view */
49 >                v->hn2 = v->horiz;
50 >                v->vn2 = v->vert;
51 >                break;
52 >        case VT_PER:                            /* perspective view */
53 >                if (v->horiz >= 180.0-FTINY)
54 >                        return(ill_horiz);
55 >                if (v->vert >= 180.0-FTINY)
56 >                        return(ill_vert);
57 >                v->hn2 = 2.0 * tan(v->horiz*(PI/180.0/2.0));
58 >                v->vn2 = 2.0 * tan(v->vert*(PI/180.0/2.0));
59 >                break;
60 >        case VT_ANG:                            /* angular fisheye */
61 >                if (v->horiz > 360.0+FTINY)
62 >                        return(ill_horiz);
63 >                if (v->vert > 360.0+FTINY)
64 >                        return(ill_vert);
65 >                v->hn2 = v->horiz / 90.0;
66 >                v->vn2 = v->vert / 90.0;
67 >                break;
68 >        case VT_HEM:                            /* hemispherical fisheye */
69 >                if (v->horiz > 180.0+FTINY)
70 >                        return(ill_horiz);
71 >                if (v->vert > 180.0+FTINY)
72 >                        return(ill_vert);
73 >                v->hn2 = 2.0 * sin(v->horiz*(PI/180.0/2.0));
74 >                v->vn2 = 2.0 * sin(v->vert*(PI/180.0/2.0));
75 >                break;
76 >        default:
77 >                return("unknown view type");
78 >        }
79 >        if (v->type != VT_ANG) {
80 >                v->hvec[0] *= v->hn2;
81 >                v->hvec[1] *= v->hn2;
82 >                v->hvec[2] *= v->hn2;
83 >                v->vvec[0] *= v->vn2;
84 >                v->vvec[1] *= v->vn2;
85 >                v->vvec[2] *= v->vn2;
86 >        }
87 >        v->hn2 *= v->hn2;
88 >        v->vn2 *= v->vn2;
89  
90 <        if (dt <= FTINY || dt >= FHUGE)
91 <                return("illegal vertical view size");
90 >        return(NULL);
91 > }
92  
78 –        if (v->vresolu <= 0)
79 –                return("illegal vertical resolution");
80 –        
81 –        dt /= (double)v->vresolu;
82 –        v->vvinc[0] *= dt;
83 –        v->vvinc[1] *= dt;
84 –        v->vvinc[2] *= dt;
93  
94 <        return(NULL);
94 > normaspect(va, ap, xp, yp)              /* fix pixel aspect or resolution */
95 > double  va;                     /* view aspect ratio */
96 > double  *ap;                    /* pixel aspect in (or out if 0) */
97 > int  *xp, *yp;                  /* x and y resolution in (or out if *ap!=0) */
98 > {
99 >        if (*ap <= FTINY)
100 >                *ap = va * *xp / *yp;           /* compute pixel aspect */
101 >        else if (va * *xp > *ap * *yp)
102 >                *xp = *yp / va * *ap + .5;      /* reduce x resolution */
103 >        else
104 >                *yp = *xp * va / *ap + .5;      /* reduce y resolution */
105   }
106  
107  
108 < rayview(orig, direc, v, x, y)           /* compute ray origin and direction */
108 > viewray(orig, direc, v, x, y)           /* compute ray origin and direction */
109   FVECT  orig, direc;
110   register VIEW  *v;
111   double  x, y;
112   {
113 <        register int  i;
113 >        double  d, z;
114 >        
115 >        x += v->hoff - 0.5;
116 >        y += v->voff - 0.5;
117  
118 <        x -= 0.5 * v->hresolu;
119 <        y -= 0.5 * v->vresolu;
120 <
121 <        if (v->type == VT_PAR) {        /* parallel view */
122 <                for (i = 0; i < 3; i++)
102 <                        orig[i] = v->vp[i] + x*v->vhinc[i] + y*v->vvinc[i];
118 >        switch(v->type) {
119 >        case VT_PAR:                    /* parallel view */
120 >                orig[0] = v->vp[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
121 >                orig[1] = v->vp[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
122 >                orig[2] = v->vp[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
123                  VCOPY(direc, v->vdir);
124 <        } else {                        /* perspective view */
124 >                return(0);
125 >        case VT_PER:                    /* perspective view */
126                  VCOPY(orig, v->vp);
127 <                for (i = 0; i < 3; i++)
128 <                        direc[i] = v->vdir[i] + x*v->vhinc[i] + y*v->vvinc[i];
127 >                direc[0] = v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
128 >                direc[1] = v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
129 >                direc[2] = v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
130                  normalize(direc);
131 +                return(0);
132 +        case VT_HEM:                    /* hemispherical fisheye */
133 +                z = 1.0 - x*x*v->hn2 - y*y*v->vn2;
134 +                if (z < 0.0)
135 +                        return(-1);
136 +                z = sqrt(z);
137 +                VCOPY(orig, v->vp);
138 +                direc[0] = z*v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
139 +                direc[1] = z*v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
140 +                direc[2] = z*v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
141 +                return(0);
142 +        case VT_ANG:                    /* angular fisheye */
143 +                x *= v->horiz/180.0;
144 +                y *= v->vert/180.0;
145 +                d = x*x + y*y;
146 +                if (d > 1.0)
147 +                        return(-1);
148 +                VCOPY(orig, v->vp);
149 +                if (d <= FTINY) {
150 +                        VCOPY(direc, v->vdir);
151 +                        return(0);
152 +                }
153 +                d = sqrt(d);
154 +                z = cos(PI*d);
155 +                d = sqrt(1 - z*z)/d;
156 +                x *= d;
157 +                y *= d;
158 +                direc[0] = z*v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
159 +                direc[1] = z*v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
160 +                direc[2] = z*v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
161 +                return(0);
162          }
163 +        return(-1);
164   }
165  
166  
167 < sscanview(vp, s)                        /* get view parameters */
168 < register VIEW  *vp;
169 < register char  *s;
167 > viewloc(ip, v, p)               /* find image location for point */
168 > FVECT  ip;
169 > register VIEW  *v;
170 > FVECT  p;
171   {
172 <        for ( ; ; )
173 <                switch (*s++) {
174 <                case '\0':
175 <                case '\n':
176 <                        return(0);
177 <                case '-':
178 <                        switch (*s++) {
179 <                        case '\0':
180 <                                return(-1);
181 <                        case 'x':
182 <                                if (sscanf(s, "%d", &vp->hresolu) != 1)
183 <                                        return(-1);
184 <                                s = sskip(s);
185 <                                continue;
186 <                        case 'y':
187 <                                if (sscanf(s, "%d", &vp->vresolu) != 1)
188 <                                        return(-1);
189 <                                s = sskip(s);
190 <                                continue;
191 <                        case 'v':
192 <                                switch (*s++) {
193 <                                case '\0':
139 <                                        return(-1);
140 <                                case 't':
141 <                                        vp->type = *s++;
142 <                                        continue;
143 <                                case 'p':
144 <                                        if (sscanf(s, "%lf %lf %lf",
145 <                                                        &vp->vp[0],
146 <                                                        &vp->vp[1],
147 <                                                        &vp->vp[2]) != 3)
148 <                                                return(-1);
149 <                                        s = sskip(sskip(sskip(s)));
150 <                                        continue;
151 <                                case 'd':
152 <                                        if (sscanf(s, "%lf %lf %lf",
153 <                                                        &vp->vdir[0],
154 <                                                        &vp->vdir[1],
155 <                                                        &vp->vdir[2]) != 3)
156 <                                                return(-1);
157 <                                        s = sskip(sskip(sskip(s)));
158 <                                        continue;
159 <                                case 'u':
160 <                                        if (sscanf(s, "%lf %lf %lf",
161 <                                                        &vp->vup[0],
162 <                                                        &vp->vup[1],
163 <                                                        &vp->vup[2]) != 3)
164 <                                                return(-1);
165 <                                        s = sskip(sskip(sskip(s)));
166 <                                        continue;
167 <                                case 'h':
168 <                                        if (sscanf(s, "%lf",
169 <                                                        &vp->horiz) != 1)
170 <                                                return(-1);
171 <                                        s = sskip(s);
172 <                                        continue;
173 <                                case 'v':
174 <                                        if (sscanf(s, "%lf",
175 <                                                        &vp->vert) != 1)
176 <                                                return(-1);
177 <                                        s = sskip(s);
178 <                                        continue;
179 <                                }
180 <                                continue;
181 <                        }
182 <                        continue;
172 >        double  d;
173 >        FVECT  disp;
174 >
175 >        disp[0] = p[0] - v->vp[0];
176 >        disp[1] = p[1] - v->vp[1];
177 >        disp[2] = p[2] - v->vp[2];
178 >
179 >        switch (v->type) {
180 >        case VT_PAR:                    /* parallel view */
181 >                ip[2] = DOT(disp,v->vdir);
182 >                break;
183 >        case VT_PER:                    /* perspective view */
184 >                d = DOT(disp,v->vdir);
185 >                ip[2] = sqrt(DOT(disp,disp));
186 >                if (d < 0.0) {          /* fold pyramid */
187 >                        ip[2] = -ip[2];
188 >                        d = -d;
189 >                } else if (d > FTINY) {
190 >                        d = 1.0/d;
191 >                        disp[0] *= d;
192 >                        disp[1] *= d;
193 >                        disp[2] *= d;
194                  }
195 +                break;
196 +        case VT_HEM:                    /* hemispherical fisheye */
197 +                d = normalize(disp);
198 +                if (DOT(disp,v->vdir) < 0.0)
199 +                        ip[2] = -d;
200 +                else
201 +                        ip[2] = d;
202 +                break;
203 +        case VT_ANG:                    /* angular fisheye */
204 +                ip[0] = 0.5 - v->hoff;
205 +                ip[1] = 0.5 - v->voff;
206 +                ip[2] = normalize(disp);
207 +                d = DOT(disp,v->vdir);
208 +                if (d >= 1.0-FTINY)
209 +                        return;
210 +                if (d <= -(1.0-FTINY)) {
211 +                        ip[1] += 180.0/v->horiz;
212 +                        ip[2] += 180.0/v->vert;
213 +                        return;
214 +                }
215 +                d = acos(d)/PI / sqrt(1.0 - d*d);
216 +                ip[0] += DOT(disp,v->hvec)*d*180.0/v->horiz;
217 +                ip[1] += DOT(disp,v->vvec)*d*180.0/v->vert;
218 +                return;
219 +        }
220 +        ip[0] = DOT(disp,v->hvec)/v->hn2 + 0.5 - v->hoff;
221 +        ip[1] = DOT(disp,v->vvec)/v->vn2 + 0.5 - v->voff;
222   }
223  
224  
225 + pix2loc(loc, rp, px, py)        /* compute image location from pixel pos. */
226 + FLOAT  loc[2];
227 + register RESOLU  *rp;
228 + int  px, py;
229 + {
230 +        register int  x, y;
231 +
232 +        if (rp->or & YMAJOR) {
233 +                x = px;
234 +                y = py;
235 +        } else {
236 +                x = py;
237 +                y = px;
238 +        }
239 +        if (rp->or & XDECR)
240 +                x = rp->xr-1 - x;
241 +        if (rp->or & YDECR)
242 +                y = rp->yr-1 - y;
243 +        loc[0] = (x+.5)/rp->xr;
244 +        loc[1] = (y+.5)/rp->yr;
245 + }
246 +
247 +
248 + loc2pix(pp, rp, lx, ly)         /* compute pixel pos. from image location */
249 + int  pp[2];
250 + register RESOLU  *rp;
251 + double  lx, ly;
252 + {
253 +        register int  x, y;
254 +
255 +        x = lx * rp->xr;
256 +        y = ly * rp->yr;
257 +        if (rp->or & XDECR)
258 +                x = rp->xr-1 - x;
259 +        if (rp->or & YDECR)
260 +                y = rp->yr-1 - y;
261 +        if (rp->or & YMAJOR) {
262 +                pp[0] = x;
263 +                pp[1] = y;
264 +        } else {
265 +                pp[0] = y;
266 +                pp[1] = x;
267 +        }
268 + }
269 +
270 +
271 + int
272 + getviewopt(v, ac, av)                   /* process view argument */
273 + register VIEW  *v;
274 + int  ac;
275 + register char  *av[];
276 + {
277 + #define check(c,l)      if ((av[0][c]&&av[0][c]!=' ') || \
278 +                        badarg(ac-1,av+1,l)) return(-1)
279 +
280 +        if (ac <= 0 || av[0][0] != '-' || av[0][1] != 'v')
281 +                return(-1);
282 +        switch (av[0][2]) {
283 +        case 't':                       /* type */
284 +                if (!av[0][3] || av[0][3]==' ')
285 +                        return(-1);
286 +                check(4,"");
287 +                v->type = av[0][3];
288 +                return(0);
289 +        case 'p':                       /* point */
290 +                check(3,"fff");
291 +                v->vp[0] = atof(av[1]);
292 +                v->vp[1] = atof(av[2]);
293 +                v->vp[2] = atof(av[3]);
294 +                return(3);
295 +        case 'd':                       /* direction */
296 +                check(3,"fff");
297 +                v->vdir[0] = atof(av[1]);
298 +                v->vdir[1] = atof(av[2]);
299 +                v->vdir[2] = atof(av[3]);
300 +                return(3);
301 +        case 'u':                       /* up */
302 +                check(3,"fff");
303 +                v->vup[0] = atof(av[1]);
304 +                v->vup[1] = atof(av[2]);
305 +                v->vup[2] = atof(av[3]);
306 +                return(3);
307 +        case 'h':                       /* horizontal size */
308 +                check(3,"f");
309 +                v->horiz = atof(av[1]);
310 +                return(1);
311 +        case 'v':                       /* vertical size */
312 +                check(3,"f");
313 +                v->vert = atof(av[1]);
314 +                return(1);
315 +        case 's':                       /* shift */
316 +                check(3,"f");
317 +                v->hoff = atof(av[1]);
318 +                return(1);
319 +        case 'l':                       /* lift */
320 +                check(3,"f");
321 +                v->voff = atof(av[1]);
322 +                return(1);
323 +        default:
324 +                return(-1);
325 +        }
326 + #undef check
327 + }
328 +
329 +
330 + int
331 + sscanview(vp, s)                        /* get view parameters from string */
332 + VIEW  *vp;
333 + register char  *s;
334 + {
335 +        int  ac;
336 +        char  *av[4];
337 +        int  na;
338 +        int  nvopts = 0;
339 +
340 +        if (*s != '-')
341 +                s = sskip(s);
342 +        while (*s) {
343 +                ac = 0;
344 +                do {
345 +                        av[ac++] = s;
346 +                        while (*s && *s != ' ')
347 +                                s++;
348 +                        while (*s == ' ')
349 +                                s++;
350 +                } while (*s && ac < 4);
351 +                if ((na = getviewopt(vp, ac, av)) >= 0) {
352 +                        if (na+1 < ac)
353 +                                s = av[na+1];
354 +                        nvopts++;
355 +                } else if (ac > 1)
356 +                        s = av[1];
357 +        }
358 +        return(nvopts);
359 + }
360 +
361 +
362   fprintview(vp, fp)                      /* write out view parameters */
363   register VIEW  *vp;
364   FILE  *fp;
# Line 193 | Line 368 | FILE  *fp;
368          fprintf(fp, " -vd %.6g %.6g %.6g", vp->vdir[0], vp->vdir[1], vp->vdir[2]);
369          fprintf(fp, " -vu %.6g %.6g %.6g", vp->vup[0], vp->vup[1], vp->vup[2]);
370          fprintf(fp, " -vh %.6g -vv %.6g", vp->horiz, vp->vert);
371 <        fprintf(fp, " -x %d -y %d", vp->hresolu, vp->vresolu);
371 >        fprintf(fp, " -vs %.6g -vl %.6g", vp->hoff, vp->voff);
372   }
373  
374  
375 < static VIEW  *hview;                    /* view from header */
376 < static int  gothview;                   /* success indicator */
377 < static char  *altname[] = {NULL,"rpict","rview",VIEWSTR,NULL};
375 > int
376 > isview(s)                               /* is this a view string? */
377 > char  *s;
378 > {
379 >        static char  *altname[]={NULL,"rpict","rview","pinterp",VIEWSTR,NULL};
380 >        extern char  *progname, *rindex();
381 >        register char  *cp;
382 >        register char  **an;
383 >                                        /* add program name to list */
384 >        if (altname[0] == NULL)
385 >                if ((cp = rindex(progname, '/')) != NULL)
386 >                        altname[0] = cp+1;
387 >                else
388 >                        altname[0] = progname;
389 >                                        /* skip leading path */
390 >        cp = s;
391 >        while (*cp && *cp != ' ')
392 >                cp++;
393 >        while (cp > s && cp[-1] != '/')
394 >                cp--;
395 >        for (an = altname; *an != NULL; an++)
396 >                if (!strncmp(*an, cp, strlen(*an)))
397 >                        return(1);
398 >        return(0);
399 > }
400  
401  
402 + struct myview {
403 +        VIEW    *hv;
404 +        int     ok;
405 + };
406 +
407 +
408   static
409 < gethview(s)                             /* get view from header */
409 > gethview(s, v)                          /* get view from header */
410   char  *s;
411 + register struct myview  *v;
412   {
413 <        register char  **an;
414 <
211 <        for (an = altname; *an != NULL; an++)
212 <                if (!strncmp(*an, s, strlen(*an))) {
213 <                        if (sscanview(hview, s+strlen(*an)) == 0)
214 <                                gothview++;
215 <                        return;
216 <                }
413 >        if (isview(s) && sscanview(v->hv, s) > 0)
414 >                v->ok++;
415   }
416  
417  
418   int
419 < viewfile(fname, vp)                     /* get view from file */
419 > viewfile(fname, vp, rp)                 /* get view from file */
420   char  *fname;
421   VIEW  *vp;
422 + RESOLU  *rp;
423   {
424 <        extern char  *progname;
424 >        struct myview   mvs;
425          FILE  *fp;
426  
427          if ((fp = fopen(fname, "r")) == NULL)
428                  return(-1);
429  
430 <        altname[0] = progname;
431 <        hview = vp;
233 <        gothview = 0;
430 >        mvs.hv = vp;
431 >        mvs.ok = 0;
432  
433 <        getheader(fp, gethview);
433 >        getheader(fp, gethview, &mvs);
434  
435 +        if (rp != NULL && !fgetsresolu(rp, fp))
436 +                mvs.ok = 0;
437 +
438          fclose(fp);
439  
440 <        return(gothview);
440 >        return(mvs.ok);
441   }

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