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

Comparing ray/src/common/image.c (file contents):
Revision 2.2 by greg, Thu Dec 19 14:45:50 1991 UTC vs.
Revision 2.32 by greg, Wed Jul 12 01:37:40 2006 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1991 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   *  image.c - routines for image generation.
6   *
7 < *     10/17/85
7 > *  External symbols declared in view.h
8   */
9  
10 < #include  "standard.h"
10 > #include "copyright.h"
11  
12 + #include  <ctype.h>
13 + #include  "rtio.h"
14 + #include  "rtmath.h"
15 + #include  "paths.h"
16   #include  "view.h"
17  
17 – #include  "resolu.h"
18  
19 + #define  FEQ(x,y)       (fabs((x)-(y)) <= FTINY)
20 + #define  VEQ(v,w)       (FEQ((v)[0],(w)[0]) && FEQ((v)[1],(w)[1]) \
21 +                                && FEQ((v)[2],(w)[2]))
22 +
23   VIEW  stdview = STDVIEW;                /* default view parameters */
24  
25 + static gethfunc gethview;
26  
27 +
28   char *
29   setview(v)              /* set hvec and vvec, return message on error */
30   register VIEW  *v;
# Line 26 | Line 32 | register VIEW  *v;
32          static char  ill_horiz[] = "illegal horizontal view size";
33          static char  ill_vert[] = "illegal vertical view size";
34          
35 <        if (normalize(v->vdir) == 0.0)          /* normalize direction */
35 >        if (v->vaft < -FTINY || (v->vaft > FTINY && v->vaft <= v->vfore))
36 >                return("illegal fore/aft clipping plane");
37 >
38 >        if (v->vdist <= FTINY)
39 >                return("illegal view distance");
40 >        v->vdist *= normalize(v->vdir);         /* normalize direction */
41 >        if (v->vdist == 0.0)
42                  return("zero view direction");
43  
44          if (normalize(v->vup) == 0.0)           /* normalize view up */
# Line 57 | Line 69 | register VIEW  *v;
69                  v->hn2 = 2.0 * tan(v->horiz*(PI/180.0/2.0));
70                  v->vn2 = 2.0 * tan(v->vert*(PI/180.0/2.0));
71                  break;
72 +        case VT_CYL:                            /* cylindrical panorama */
73 +                if (v->horiz > 360.0+FTINY)
74 +                        return(ill_horiz);
75 +                if (v->vert >= 180.0-FTINY)
76 +                        return(ill_vert);
77 +                v->hn2 = v->horiz * (PI/180.0);
78 +                v->vn2 = 2.0 * tan(v->vert*(PI/180.0/2.0));
79 +                break;
80          case VT_ANG:                            /* angular fisheye */
81                  if (v->horiz > 360.0+FTINY)
82                          return(ill_horiz);
83                  if (v->vert > 360.0+FTINY)
84                          return(ill_vert);
85 <                v->hn2 = v->horiz / 90.0;
86 <                v->vn2 = v->vert / 90.0;
85 >                v->hn2 = v->horiz * (PI/180.0);
86 >                v->vn2 = v->vert * (PI/180.0);
87                  break;
88          case VT_HEM:                            /* hemispherical fisheye */
89                  if (v->horiz > 180.0+FTINY)
# Line 77 | Line 97 | register VIEW  *v;
97                  return("unknown view type");
98          }
99          if (v->type != VT_ANG) {
100 <                v->hvec[0] *= v->hn2;
101 <                v->hvec[1] *= v->hn2;
102 <                v->hvec[2] *= v->hn2;
100 >                if (v->type != VT_CYL) {
101 >                        v->hvec[0] *= v->hn2;
102 >                        v->hvec[1] *= v->hn2;
103 >                        v->hvec[2] *= v->hn2;
104 >                }
105                  v->vvec[0] *= v->vn2;
106                  v->vvec[1] *= v->vn2;
107                  v->vvec[2] *= v->vn2;
# Line 91 | Line 113 | register VIEW  *v;
113   }
114  
115  
116 + void
117   normaspect(va, ap, xp, yp)              /* fix pixel aspect or resolution */
118   double  va;                     /* view aspect ratio */
119   double  *ap;                    /* pixel aspect in (or out if 0) */
# Line 105 | Line 128 | int  *xp, *yp;                 /* x and y resolution in (or out if *
128   }
129  
130  
131 + double
132   viewray(orig, direc, v, x, y)           /* compute ray origin and direction */
133   FVECT  orig, direc;
134   register VIEW  *v;
# Line 117 | Line 141 | double  x, y;
141  
142          switch(v->type) {
143          case VT_PAR:                    /* parallel view */
144 <                orig[0] = v->vp[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
145 <                orig[1] = v->vp[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
146 <                orig[2] = v->vp[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
144 >                orig[0] = v->vp[0] + v->vfore*v->vdir[0]
145 >                                + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
146 >                orig[1] = v->vp[1] + v->vfore*v->vdir[1]
147 >                                + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
148 >                orig[2] = v->vp[2] + v->vfore*v->vdir[2]
149 >                                + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
150                  VCOPY(direc, v->vdir);
151 <                return(0);
151 >                return(v->vaft > FTINY ? v->vaft - v->vfore : 0.0);
152          case VT_PER:                    /* perspective view */
126 –                VCOPY(orig, v->vp);
153                  direc[0] = v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
154                  direc[1] = v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
155                  direc[2] = v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
156 <                normalize(direc);
157 <                return(0);
156 >                orig[0] = v->vp[0] + v->vfore*direc[0];
157 >                orig[1] = v->vp[1] + v->vfore*direc[1];
158 >                orig[2] = v->vp[2] + v->vfore*direc[2];
159 >                d = normalize(direc);
160 >                return(v->vaft > FTINY ? (v->vaft - v->vfore)*d : 0.0);
161          case VT_HEM:                    /* hemispherical fisheye */
162                  z = 1.0 - x*x*v->hn2 - y*y*v->vn2;
163                  if (z < 0.0)
164 <                        return(-1);
164 >                        return(-1.0);
165                  z = sqrt(z);
137 –                VCOPY(orig, v->vp);
166                  direc[0] = z*v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
167                  direc[1] = z*v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
168                  direc[2] = z*v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
169 <                return(0);
169 >                orig[0] = v->vp[0] + v->vfore*direc[0];
170 >                orig[1] = v->vp[1] + v->vfore*direc[1];
171 >                orig[2] = v->vp[2] + v->vfore*direc[2];
172 >                return(v->vaft > FTINY ? v->vaft - v->vfore : 0.0);
173 >        case VT_CYL:                    /* cylindrical panorama */
174 >                d = x * v->horiz * (PI/180.0);
175 >                z = cos(d);
176 >                x = sin(d);
177 >                direc[0] = z*v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
178 >                direc[1] = z*v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
179 >                direc[2] = z*v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
180 >                orig[0] = v->vp[0] + v->vfore*direc[0];
181 >                orig[1] = v->vp[1] + v->vfore*direc[1];
182 >                orig[2] = v->vp[2] + v->vfore*direc[2];
183 >                d = normalize(direc);
184 >                return(v->vaft > FTINY ? (v->vaft - v->vfore)*d : 0.0);
185          case VT_ANG:                    /* angular fisheye */
186                  x *= v->horiz/180.0;
187                  y *= v->vert/180.0;
188                  d = x*x + y*y;
189                  if (d > 1.0)
190 <                        return(-1);
148 <                VCOPY(orig, v->vp);
149 <                if (d <= FTINY) {
150 <                        VCOPY(direc, v->vdir);
151 <                        return(0);
152 <                }
190 >                        return(-1.0);
191                  d = sqrt(d);
192                  z = cos(PI*d);
193 <                d = sqrt(1 - z*z)/d;
193 >                d = d <= FTINY ? PI : sqrt(1 - z*z)/d;
194                  x *= d;
195                  y *= d;
196                  direc[0] = z*v->vdir[0] + x*v->hvec[0] + y*v->vvec[0];
197                  direc[1] = z*v->vdir[1] + x*v->hvec[1] + y*v->vvec[1];
198                  direc[2] = z*v->vdir[2] + x*v->hvec[2] + y*v->vvec[2];
199 <                return(0);
199 >                orig[0] = v->vp[0] + v->vfore*direc[0];
200 >                orig[1] = v->vp[1] + v->vfore*direc[1];
201 >                orig[2] = v->vp[2] + v->vfore*direc[2];
202 >                return(v->vaft > FTINY ? v->vaft - v->vfore : 0.0);
203          }
204 <        return(-1);
204 >        return(-1.0);
205   }
206  
207  
208 + void
209   viewloc(ip, v, p)               /* find image location for point */
210   FVECT  ip;
211   register VIEW  *v;
212   FVECT  p;
213   {
214 <        double  d;
214 >        double  d, d2;
215          FVECT  disp;
216  
217          disp[0] = p[0] - v->vp[0];
# Line 178 | Line 220 | FVECT  p;
220  
221          switch (v->type) {
222          case VT_PAR:                    /* parallel view */
223 <                ip[2] = DOT(disp,v->vdir);
223 >                ip[2] = DOT(disp,v->vdir) - v->vfore;
224                  break;
225          case VT_PER:                    /* perspective view */
226                  d = DOT(disp,v->vdir);
227 <                ip[2] = sqrt(DOT(disp,disp));
227 >                ip[2] = VLEN(disp);
228                  if (d < 0.0) {          /* fold pyramid */
229                          ip[2] = -ip[2];
230                          d = -d;
231 <                } else if (d > FTINY) {
231 >                }
232 >                if (d > FTINY) {
233                          d = 1.0/d;
234                          disp[0] *= d;
235                          disp[1] *= d;
236                          disp[2] *= d;
237                  }
238 +                ip[2] *= (1.0 - v->vfore*d);
239                  break;
240          case VT_HEM:                    /* hemispherical fisheye */
241                  d = normalize(disp);
# Line 199 | Line 243 | FVECT  p;
243                          ip[2] = -d;
244                  else
245                          ip[2] = d;
246 +                ip[2] -= v->vfore;
247                  break;
248 +        case VT_CYL:                    /* cylindrical panorama */
249 +                d = DOT(disp,v->hvec);
250 +                d2 = DOT(disp,v->vdir);
251 +                ip[0] = 180.0/PI * atan2(d,d2) / v->horiz + 0.5 - v->hoff;
252 +                d = 1.0/sqrt(d*d + d2*d2);
253 +                ip[1] = DOT(disp,v->vvec)*d/v->vn2 + 0.5 - v->voff;
254 +                ip[2] = VLEN(disp);
255 +                ip[2] *= (1.0 - v->vfore*d);
256 +                return;
257          case VT_ANG:                    /* angular fisheye */
258                  ip[0] = 0.5 - v->hoff;
259                  ip[1] = 0.5 - v->voff;
260 <                ip[2] = normalize(disp);
260 >                ip[2] = normalize(disp) - v->vfore;
261                  d = DOT(disp,v->vdir);
262                  if (d >= 1.0-FTINY)
263                          return;
264                  if (d <= -(1.0-FTINY)) {
265 <                        ip[1] += 180.0/v->horiz;
212 <                        ip[2] += 180.0/v->vert;
265 >                        ip[0] += 180.0/v->horiz;
266                          return;
267                  }
268                  d = acos(d)/PI / sqrt(1.0 - d*d);
# Line 222 | Line 275 | FVECT  p;
275   }
276  
277  
278 + void
279   pix2loc(loc, rp, px, py)        /* compute image location from pixel pos. */
280 < FLOAT  loc[2];
280 > RREAL  loc[2];
281   register RESOLU  *rp;
282   int  px, py;
283   {
284          register int  x, y;
285  
286 <        if (rp->or & YMAJOR) {
286 >        if (rp->rt & YMAJOR) {
287                  x = px;
288                  y = py;
289          } else {
290                  x = py;
291                  y = px;
292          }
293 <        if (rp->or & XDECR)
293 >        if (rp->rt & XDECR)
294                  x = rp->xr-1 - x;
295 <        if (rp->or & YDECR)
295 >        if (rp->rt & YDECR)
296                  y = rp->yr-1 - y;
297          loc[0] = (x+.5)/rp->xr;
298          loc[1] = (y+.5)/rp->yr;
299   }
300  
301  
302 + void
303   loc2pix(pp, rp, lx, ly)         /* compute pixel pos. from image location */
304   int  pp[2];
305   register RESOLU  *rp;
# Line 254 | Line 309 | double  lx, ly;
309  
310          x = lx * rp->xr;
311          y = ly * rp->yr;
312 <        if (rp->or & XDECR)
312 >        if (rp->rt & XDECR)
313                  x = rp->xr-1 - x;
314 <        if (rp->or & YDECR)
314 >        if (rp->rt & YDECR)
315                  y = rp->yr-1 - y;
316 <        if (rp->or & YMAJOR) {
316 >        if (rp->rt & YMAJOR) {
317                  pp[0] = x;
318                  pp[1] = y;
319          } else {
# Line 297 | Line 352 | register char  *av[];
352                  v->vdir[0] = atof(av[1]);
353                  v->vdir[1] = atof(av[2]);
354                  v->vdir[2] = atof(av[3]);
355 +                v->vdist = 1.;
356                  return(3);
357          case 'u':                       /* up */
358                  check(3,"fff");
# Line 312 | Line 368 | register char  *av[];
368                  check(3,"f");
369                  v->vert = atof(av[1]);
370                  return(1);
371 +        case 'o':                       /* fore clipping plane */
372 +                check(3,"f");
373 +                v->vfore = atof(av[1]);
374 +                return(1);
375 +        case 'a':                       /* aft clipping plane */
376 +                check(3,"f");
377 +                v->vaft = atof(av[1]);
378 +                return(1);
379          case 's':                       /* shift */
380                  check(3,"f");
381                  v->hoff = atof(av[1]);
# Line 337 | Line 401 | register char  *s;
401          int  na;
402          int  nvopts = 0;
403  
404 <        while (*s == ' ')
405 <                s++;
404 >        while (isspace(*s))
405 >                if (!*s++)
406 >                        return(0);
407          while (*s) {
408                  ac = 0;
409                  do {
410 <                        av[ac++] = s;
411 <                        while (*s && *s != ' ')
410 >                        if (ac || *s == '-')
411 >                                av[ac++] = s;
412 >                        while (*s && !isspace(*s))
413                                  s++;
414 <                        while (*s == ' ')
414 >                        while (isspace(*s))
415                                  s++;
416                  } while (*s && ac < 4);
417                  if ((na = getviewopt(vp, ac, av)) >= 0) {
# Line 359 | Line 425 | register char  *s;
425   }
426  
427  
428 + void
429   fprintview(vp, fp)                      /* write out view parameters */
430   register VIEW  *vp;
431   FILE  *fp;
432   {
433          fprintf(fp, " -vt%c", vp->type);
434          fprintf(fp, " -vp %.6g %.6g %.6g", vp->vp[0], vp->vp[1], vp->vp[2]);
435 <        fprintf(fp, " -vd %.6g %.6g %.6g", vp->vdir[0], vp->vdir[1], vp->vdir[2]);
435 >        fprintf(fp, " -vd %.6g %.6g %.6g", vp->vdir[0]*vp->vdist,
436 >                                                vp->vdir[1]*vp->vdist,
437 >                                                vp->vdir[2]*vp->vdist);
438          fprintf(fp, " -vu %.6g %.6g %.6g", vp->vup[0], vp->vup[1], vp->vup[2]);
439          fprintf(fp, " -vh %.6g -vv %.6g", vp->horiz, vp->vert);
440 +        fprintf(fp, " -vo %.6g -va %.6g", vp->vfore, vp->vaft);
441          fprintf(fp, " -vs %.6g -vl %.6g", vp->hoff, vp->voff);
442   }
443  
444  
445 < static char  *altname[] = {NULL,"rpict","rview","pinterp",VIEWSTR,NULL};
445 > char *
446 > viewopt(vp)                             /* translate to minimal view string */
447 > register VIEW  *vp;
448 > {
449 >        static char  vwstr[128];
450 >        register char  *cp = vwstr;
451  
452 +        if (vp->type != stdview.type) {
453 +                sprintf(cp, " -vt%c", vp->type);
454 +                cp += strlen(cp);
455 +        }
456 +        if (!VEQ(vp->vp,stdview.vp)) {
457 +                sprintf(cp, " -vp %.6g %.6g %.6g",
458 +                                vp->vp[0], vp->vp[1], vp->vp[2]);
459 +                cp += strlen(cp);
460 +        }
461 +        if (!FEQ(vp->vdist,stdview.vdist) || !VEQ(vp->vdir,stdview.vdir)) {
462 +                sprintf(cp, " -vd %.6g %.6g %.6g",
463 +                                vp->vdir[0]*vp->vdist,
464 +                                vp->vdir[1]*vp->vdist,
465 +                                vp->vdir[2]*vp->vdist);
466 +                cp += strlen(cp);
467 +        }
468 +        if (!VEQ(vp->vup,stdview.vup)) {
469 +                sprintf(cp, " -vu %.6g %.6g %.6g",
470 +                                vp->vup[0], vp->vup[1], vp->vup[2]);
471 +                cp += strlen(cp);
472 +        }
473 +        if (!FEQ(vp->horiz,stdview.horiz)) {
474 +                sprintf(cp, " -vh %.6g", vp->horiz);
475 +                cp += strlen(cp);
476 +        }
477 +        if (!FEQ(vp->vert,stdview.vert)) {
478 +                sprintf(cp, " -vv %.6g", vp->vert);
479 +                cp += strlen(cp);
480 +        }
481 +        if (!FEQ(vp->vfore,stdview.vfore)) {
482 +                sprintf(cp, " -vo %.6g", vp->vfore);
483 +                cp += strlen(cp);
484 +        }
485 +        if (!FEQ(vp->vaft,stdview.vaft)) {
486 +                sprintf(cp, " -va %.6g", vp->vaft);
487 +                cp += strlen(cp);
488 +        }
489 +        if (!FEQ(vp->hoff,stdview.hoff)) {
490 +                sprintf(cp, " -vs %.6g", vp->hoff);
491 +                cp += strlen(cp);
492 +        }
493 +        if (!FEQ(vp->voff,stdview.voff)) {
494 +                sprintf(cp, " -vl %.6g", vp->voff);
495 +                cp += strlen(cp);
496 +        }
497 +        return(vwstr);
498 + }
499 +
500 +
501 + int
502 + isview(s)                               /* is this a view string? */
503 + char  *s;
504 + {
505 +        static char  *altname[]={NULL,VIEWSTR,"rpict","rview","rvu","rpiece","pinterp",NULL};
506 +        extern char  *progname;
507 +        register char  *cp;
508 +        register char  **an;
509 +                                        /* add program name to list */
510 +        if (altname[0] == NULL) {
511 +                for (cp = progname; *cp; cp++)
512 +                        ;
513 +                while (cp > progname && !ISDIRSEP(cp[-1]))
514 +                        cp--;
515 +                altname[0] = cp;
516 +        }
517 +                                        /* skip leading path */
518 +        cp = s;
519 +        while (*cp && *cp != ' ')
520 +                cp++;
521 +        while (cp > s && !ISDIRSEP(cp[-1]))
522 +                cp--;
523 +        for (an = altname; *an != NULL; an++)
524 +                if (!strncmp(*an, cp, strlen(*an)))
525 +                        return(1);
526 +        return(0);
527 + }
528 +
529 +
530   struct myview {
531          VIEW    *hv;
532          int     ok;
533   };
534  
535  
536 < static
537 < gethview(s, v)                          /* get view from header */
538 < char  *s;
539 < register struct myview  *v;
536 > static int
537 > gethview(                               /* get view from header */
538 >        char  *s,
539 >        void  *v
540 > )
541   {
542 <        register char  **an;
543 <
544 <        for (an = altname; *an != NULL; an++)
391 <                if (!strncmp(*an, s, strlen(*an))) {
392 <                        if (sscanview(v->hv, s+strlen(*an)) > 0)
393 <                                v->ok++;
394 <                        return;
395 <                }
542 >        if (isview(s) && sscanview(((struct myview*)v)->hv, s) > 0)
543 >                ((struct myview*)v)->ok++;
544 >        return(0);
545   }
546  
547  
# Line 402 | Line 551 | char  *fname;
551   VIEW  *vp;
552   RESOLU  *rp;
553   {
405 –        extern char  *progname;
554          struct myview   mvs;
555          FILE  *fp;
556  
557 <        if ((fp = fopen(fname, "r")) == NULL)
557 >        if (fname == NULL || !strcmp(fname, "-"))
558 >                fp = stdin;
559 >        else if ((fp = fopen(fname, "r")) == NULL)
560                  return(-1);
561  
412 –        altname[0] = progname;
562          mvs.hv = vp;
563          mvs.ok = 0;
564  

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