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

Comparing ray/src/common/tmapluv.c (file contents):
Revision 3.3 by gwlarson, Sun Dec 20 16:38:29 1998 UTC vs.
Revision 3.13 by greg, Sat May 31 18:28:34 2008 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1998 Silicon Graphics, Inc. */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ SGI";
2 > static const char       RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
6 –
4   /*
5   * Routines for tone-mapping LogLuv encoded pixels.
6 + *
7 + * Externals declared in tmaptiff.h
8   */
9  
10 + #include "copyright.h"
11 +
12 + #define LOGLUV_PUBLIC           1
13 +
14   #include <stdio.h>
15 + #include <string.h>
16   #include <math.h>
13 – #include "tiffio.h"
17   #include "tmprivat.h"
18 < #include "uvcode.h"
18 > #include "tiffio.h"
19 > #include "tmaptiff.h"
20  
17 – #ifndef BSD
18 – #define bzero(d,n)              (void)memset(d,0,n)
19 – #endif
21   #define uvflgop(p,uv,op)        ((p)->rgbflg[(uv)>>5] op (1L<<((uv)&0x1f)))
22   #define isuvset(p,uv)           uvflgop(p,uv,&)
23   #define setuv(p,uv)             uvflgop(p,uv,|=)
24   #define clruv(p,uv)             uvflgop(p,uv,&=~)
25 < #define clruvall(p)             bzero((MEM_PTR)(p)->rgbflg,sizeof((p)->rgbflg))
25 > #define clruvall(p)             memset((MEM_PTR)(p)->rgbflg,'\0',sizeof((p)->rgbflg))
26  
27 < #define U_NEU                   0.210526316
27 < #define V_NEU                   0.473684211
28 <
27 > #ifdef NOPROTO
28   static MEM_PTR  luv32Init();
29   static void     luv32NewSpace();
30   static MEM_PTR  luv24Init();
31   static void     luv24NewSpace();
32 < extern void     free();
32 > #else
33 > static MEM_PTR  luv32Init(TMstruct *);
34 > static void     luv32NewSpace(TMstruct *);
35 > static MEM_PTR  luv24Init(TMstruct *);
36 > static void     luv24NewSpace(TMstruct *);
37 > #endif
38  
39   typedef struct {
40          int     offset;                 /* computed luminance offset */
# Line 38 | Line 42 | typedef struct {
42          uint32  rgbflg[1<<(16-5)];      /* flags for computed values */
43   } LUV32DATA;                    /* LogLuv 32-bit conversion data */
44  
41 – #define UVSCALE                 410.
45   #define UVNEU                   ((int)(UVSCALE*U_NEU)<<8 \
46                                          | (int)(UVSCALE*V_NEU))
47  
# Line 61 | Line 64 | static int     luv24Reg = -1;          /* 24-bit package reg. numb
64   static int      uv14neu = -1;           /* neutral index for 14-bit (u',v') */
65  
66  
67 < static
68 < uv2rgb(rgb, tm, uvp)                    /* compute RGB from uv coordinate */
67 > static void
68 > uv2rgb(rgb, tms, uvp)                   /* compute RGB from uv coordinate */
69   BYTE    rgb[3];
70 < register struct tmStruct        *tm;
70 > register TMstruct       *tms;
71   double  uvp[2];
72 < {       /* Should check that tm->inppri==TM_XYZPRIM beforehand... */
72 > {       /* Should check that tms->inppri==TM_XYZPRIM beforehand... */
73          double  d, x, y;
74          COLOR   XYZ, RGB;
75                                          /* convert to XYZ */
76          d = 1./(6.*uvp[0] - 16.*uvp[1] + 12.);
77          x = 9.*uvp[0] * d;
78          y = 4.*uvp[1] * d;
79 <        XYZ[CIEY] = 1./tm->inpsf;
79 >        XYZ[CIEY] = 1./tms->inpsf;
80          XYZ[CIEX] = x/y * XYZ[CIEY];
81          XYZ[CIEZ] = (1.-x-y)/y * XYZ[CIEY];
82                                          /* convert to RGB and clip */
83 <        colortrans(RGB, tm->cmat, XYZ);
84 <        clipgamut(RGB, XYZ[CIEY], CGAMUT_LOWER, cblack, cwhite);
83 >        colortrans(RGB, tms->cmat, XYZ);
84 >        clipgamut(RGB, 1., CGAMUT_LOWER, cblack, cwhite);
85                                          /* perform final scaling & gamma */
86 <        d = tm->clf[RED] * RGB[RED];
87 <        rgb[RED] = d>=.999 ? 255 : (int)(256.*pow(d, 1./tm->mongam));
88 <        d = tm->clf[GRN] * RGB[GRN];
89 <        rgb[GRN] = d>=.999 ? 255 : (int)(256.*pow(d, 1./tm->mongam));
90 <        d = tm->clf[BLU] * RGB[BLU];
91 <        rgb[BLU] = d>=.999 ? 255 : (int)(256.*pow(d, 1./tm->mongam));
86 >        d = tms->clf[RED] * RGB[RED];
87 >        rgb[RED] = d>=.999 ? 255 : (int)(256.*pow(d, 1./tms->mongam));
88 >        d = tms->clf[GRN] * RGB[GRN];
89 >        rgb[GRN] = d>=.999 ? 255 : (int)(256.*pow(d, 1./tms->mongam));
90 >        d = tms->clf[BLU] * RGB[BLU];
91 >        rgb[BLU] = d>=.999 ? 255 : (int)(256.*pow(d, 1./tms->mongam));
92   }
93  
94  
# Line 94 | Line 97 | compmeshift(li, uvp)                   /* compute mesopic color shift
97   TMbright        li;             /* encoded world luminance */
98   double  uvp[2];                 /* world (u',v') -> returned desaturated */
99   {
100 <        double  scotrat, d;
100 >        double  scotrat;
101 >        register double d;
102  
103          if (li >= BMESUPPER)
104                  return(li);
105 <        scotrat = 1.33/9.*(6.*uvp[0]-16.*uvp[1]+12.)/uvp[0] - 1.68;
105 >        scotrat = (.767676768 - 1.02356902*uvp[1])/uvp[0] - .343434343;
106          if (li <= BMESLOWER) {
107                  d = 0.;
108                  uvp[0] = U_NEU; uvp[1] = V_NEU;
109          } else {
110 <                d = (tmLuminance(li) - LMESLOWER)/(LMESUPPER - LMESLOWER);
110 >                d = (tmMesofact[li-BMESLOWER] + .5) * (1./256.);
111                  uvp[0] = d*uvp[0] + (1.-d)*U_NEU;
112                  uvp[1] = d*uvp[1] + (1.-d)*V_NEU;
113          }
114 <        d = li + (double)TM_BRTSCALE*log(d + (1.-d)*scotrat/2.26);
115 <        return((TMbright)(d+.5));
114 >        /*
115 >        d = li + (double)TM_BRTSCALE*log(d + (1.-d)*scotrat);
116 >        */
117 >        d = d + (1.-d)*scotrat;
118 >        d -= 1.;                        /* Taylor expansion of log(x) about 1 */
119 >        d = d*(1. + d*(-.5 + d*(1./3. + d*-.125)));
120 >        d = li + (double)TM_BRTSCALE*d;
121 >        return((TMbright)(d>0. ? d+.5 : d-.5));
122   }
123  
124  
115 – static int
116 – uvpencode(uvp)                  /* encode (u',v') coordinates */
117 – double  uvp[2];
118 – {
119 –        register int    vi, ui;
120 –
121 –        if (uvp[1] < UV_VSTART)
122 –                return(-1);
123 –        vi = (uvp[1] - UV_VSTART)*(1./UV_SQSIZ);
124 –        if (vi >= UV_NVS)
125 –                return(-1);
126 –        if (uvp[0] < uv_row[vi].ustart)
127 –                return(-1);
128 –        ui = (uvp[0] - uv_row[vi].ustart)*(1./UV_SQSIZ);
129 –        if (ui >= uv_row[vi].nus)
130 –                return(-1);
131 –        return(uv_row[vi].ncum + ui);
132 – }
133 –
134 –
135 – static int
136 – uvpdecode(uvp, c)               /* decode (u',v') index */
137 – double  uvp[2];
138 – int     c;
139 – {
140 –        int     upper, lower;
141 –        register int    ui, vi;
142 –
143 –        if (c < 0 || c >= UV_NDIVS)
144 –                return(-1);
145 –        lower = 0;                      /* binary search */
146 –        upper = UV_NVS;
147 –        do {
148 –                vi = (lower + upper) >> 1;
149 –                ui = c - uv_row[vi].ncum;
150 –                if (ui > 0)
151 –                        lower = vi;
152 –                else if (ui < 0)
153 –                        upper = vi;
154 –                else
155 –                        break;
156 –        } while (upper - lower > 1);
157 –        vi = lower;
158 –        ui = c - uv_row[vi].ncum;
159 –        uvp[0] = uv_row[vi].ustart + (ui+.5)*UV_SQSIZ;
160 –        uvp[1] = UV_VSTART + (vi+.5)*UV_SQSIZ;
161 –        return(0);
162 – }
163 –
164 –
125   int
126 < tmCvLuv32(ls, cs, luvs, len)            /* convert raw 32-bit LogLuv values */
127 < TMbright        *ls;
128 < BYTE    *cs;
129 < uint32  *luvs;
130 < int     len;
126 > tmCvLuv32(                              /* convert raw 32-bit LogLuv values */
127 > TMstruct        *tms,
128 > TMbright        *ls,
129 > BYTE    *cs,
130 > uint32  *luvs,
131 > int     len
132 > )
133   {
134 <        static char     funcName[] = "tmCvLuv32";
134 >        static const char       funcName[] = "tmCvLuv32";
135          double  uvp[2];
136          register LUV32DATA      *ld;
137          register int    i, j;
138                                          /* check arguments */
139 <        if (tmTop == NULL)
139 >        if (tms == NULL)
140                  returnErr(TM_E_TMINVAL);
141 <        if (ls == NULL | luvs == NULL | len < 0)
141 >        if ((ls == NULL) | (luvs == NULL) | (len < 0))
142                  returnErr(TM_E_ILLEGAL);
143                                          /* check package registration */
144 <        if (luv32Reg < 0 && (luv32Reg = tmRegPkg(&luv32Pkg)) < 0)
145 <                returnErr(TM_E_CODERR1);
144 >        if (luv32Reg < 0) {
145 >                if ((luv32Reg = tmRegPkg(&luv32Pkg)) < 0)
146 >                        returnErr(TM_E_CODERR1);
147 >                tmMkMesofact();
148 >        }
149                                          /* get package data */
150 <        if ((ld = (LUV32DATA *)tmPkgData(tmTop,luv32Reg)) == NULL)
150 >        if ((ld = (LUV32DATA *)tmPkgData(tms,luv32Reg)) == NULL)
151                  returnErr(TM_E_NOMEM);
152                                          /* convert each pixel */
153          for (i = len; i--; ) {
# Line 190 | Line 155 | int    len;
155                  if (j & 0x8000)                 /* negative luminance */
156                          ls[i] = TM_NOBRT;       /* assign bogus value */
157                  else                            /* else convert to lnL */
158 <                        ls[i] = (BRT2SCALE*j >> 8) - ld->offset;
158 >                        ls[i] = (BRT2SCALE(j) >> 8) - ld->offset;
159                  if (cs == TM_NOCHROM)           /* no color? */
160                          continue;
161                                                  /* get chrominance */
162 <                if (tmTop->flags & TM_F_MESOPIC && ls[i] < BMESUPPER) {
162 >                if (tms->flags & TM_F_MESOPIC && ls[i] < BMESUPPER) {
163                          uvp[0] = 1./UVSCALE*((luvs[i]>>8 & 0xff) + .5);
164                          uvp[1] = 1./UVSCALE*((luvs[i] & 0xff) + .5);
165                          ls[i] = compmeshift(ls[i], uvp);
166 <                        j = tmTop->flags&TM_F_BW || ls[i]<BMESLOWER
166 >                        j = tms->flags&TM_F_BW || ls[i]<BMESLOWER
167                                          ? UVNEU
168                                          : (int)(uvp[0]*UVSCALE)<<8
169                                                  | (int)(uvp[1]*UVSCALE);
170                  } else {
171 <                        j = tmTop->flags&TM_F_BW ? UVNEU : luvs[i]&0xffff;
171 >                        j = tms->flags&TM_F_BW ? UVNEU : luvs[i]&0xffff;
172                  }
173                  if (!isuvset(ld, j)) {
174 <                        uvp[0] = 1./UVSCALE*((luvs[i]>>8 & 0xff) + .5);
175 <                        uvp[1] = 1./UVSCALE*((luvs[i] & 0xff) + .5);
176 <                        uv2rgb(ld->rgbval[j], tmTop, uvp);
174 >                        uvp[0] = 1./UVSCALE*((j>>8) + .5);
175 >                        uvp[1] = 1./UVSCALE*((j & 0xff) + .5);
176 >                        uv2rgb(ld->rgbval[j], tms, uvp);
177                          setuv(ld, j);
178                  }
179                  cs[3*i  ] = ld->rgbval[j][RED];
# Line 220 | Line 185 | int    len;
185  
186  
187   int
188 < tmCvLuv24(ls, cs, luvs, len)            /* convert raw 24-bit LogLuv values */
189 < TMbright        *ls;
190 < BYTE    *cs;
191 < uint32  *luvs;
192 < int     len;
188 > tmCvLuv24(                      /* convert raw 24-bit LogLuv values */
189 > TMstruct        *tms,
190 > TMbright        *ls,
191 > BYTE    *cs,
192 > uint32  *luvs,
193 > int     len
194 > )
195   {
196          char    funcName[] = "tmCvLuv24";
197          double  uvp[2];
198          register LUV24DATA      *ld;
199          register int    i, j;
200                                          /* check arguments */
201 <        if (tmTop == NULL)
201 >        if (tms == NULL)
202                  returnErr(TM_E_TMINVAL);
203 <        if (ls == NULL | luvs == NULL | len < 0)
203 >        if ((ls == NULL) | (luvs == NULL) | (len < 0))
204                  returnErr(TM_E_ILLEGAL);
205                                          /* check package registration */
206 <        if (luv24Reg < 0 && (luv24Reg = tmRegPkg(&luv24Pkg)) < 0)
207 <                returnErr(TM_E_CODERR1);
206 >        if (luv24Reg < 0) {
207 >                if ((luv24Reg = tmRegPkg(&luv24Pkg)) < 0)
208 >                        returnErr(TM_E_CODERR1);
209 >                tmMkMesofact();
210 >        }
211                                          /* get package data */
212 <        if ((ld = (LUV24DATA *)tmPkgData(tmTop,luv24Reg)) == NULL)
212 >        if ((ld = (LUV24DATA *)tmPkgData(tms,luv24Reg)) == NULL)
213                  returnErr(TM_E_NOMEM);
214                                          /* convert each pixel */
215          for (i = len; i--; ) {
216                  j = luvs[i] >> 14;              /* get luminance */
217 <                ls[i] = (BRT2SCALE*j >> 6) - ld->offset;
217 >                ls[i] = (BRT2SCALE(j) >> 6) - ld->offset;
218                  if (cs == TM_NOCHROM)           /* no color? */
219                          continue;
220                                                  /* get chrominance */
221 <                if (tmTop->flags & TM_F_MESOPIC && ls[i] < BMESUPPER) {
222 <                        if (uvpdecode(uvp, luvs[i]&0x3fff) < 0) {
221 >                if (tms->flags & TM_F_MESOPIC && ls[i] < BMESUPPER) {
222 >                        if (uv_decode(&uvp[0], &uvp[1], luvs[i]&0x3fff) < 0) {
223                                  uvp[0] = U_NEU;         /* should barf? */
224                                  uvp[1] = V_NEU;
225                          }
226                          ls[i] = compmeshift(ls[i], uvp);
227 <                        if (tmTop->flags&TM_F_BW || ls[i]<BMESLOWER
228 <                                        || (j = uvpencode(uvp)) < 0)
227 >                        if (tms->flags&TM_F_BW || ls[i]<BMESLOWER
228 >                                        || (j = uv_encode(uvp[0], uvp[1],
229 >                                                SGILOGENCODE_NODITHER)) < 0)
230                                  j = uv14neu;
231                  } else {
232 <                        j = tmTop->flags&TM_F_BW ? uv14neu : luvs[i]&0x3fff;
232 >                        j = tms->flags&TM_F_BW ? uv14neu :
233 >                                        (int)(luvs[i]&0x3fff);
234                  }
235                  if (!isuvset(ld, j)) {
236 <                        if (uvpdecode(uvp, j) < 0) {
236 >                        if (uv_decode(&uvp[0], &uvp[1], j) < 0) {
237                                  uvp[0] = U_NEU; uvp[1] = V_NEU;
238                          }
239 <                        uv2rgb(ld->rgbval[j], tmTop, uvp);
239 >                        uv2rgb(ld->rgbval[j], tms, uvp);
240                          setuv(ld, j);
241                  }
242                  cs[3*i  ] = ld->rgbval[j][RED];
# Line 276 | Line 248 | int    len;
248  
249  
250   int
251 < tmCvL16(ls, l16s, len)                  /* convert 16-bit LogL values */
252 < TMbright        *ls;
253 < uint16  *l16s;
254 < int     len;
251 > tmCvL16(                                /* convert 16-bit LogL values */
252 > TMstruct        *tms,
253 > TMbright        *ls,
254 > uint16  *l16s,
255 > int     len
256 > )
257   {
258 <        static char     funcName[] = "tmCvL16";
258 >        static const char       funcName[] = "tmCvL16";
259          static double   lastsf;
260          static int      offset;
261          register int    i;
262                                          /* check arguments */
263 <        if (tmTop == NULL)
263 >        if (tms == NULL)
264                  returnErr(TM_E_TMINVAL);
265 <        if (ls == NULL | l16s == NULL | len < 0)
265 >        if ((ls == NULL) | (l16s == NULL) | (len < 0))
266                  returnErr(TM_E_ILLEGAL);
267                                          /* check scaling offset */
268 <        if (!FEQ(tmTop->inpsf, lastsf)) {
269 <                offset = BRT2SCALE*64;
270 <                if (tmTop->inpsf > 1.0001)
297 <                        offset -= (int)(TM_BRTSCALE*log(tmTop->inpsf)+.5);
298 <                else if (tmTop->inpsf < 0.9999)
299 <                        offset -= (int)(TM_BRTSCALE*log(tmTop->inpsf)-.5);
300 <                lastsf = tmTop->inpsf;
268 >        if (!FEQ(tms->inpsf, lastsf)) {
269 >                offset = BRT2SCALE(64) - tmCvLuminance(tms->inpsf);
270 >                lastsf = tms->inpsf;
271          }
272                                          /* convert each pixel */
273          for (i = len; i--; ) {
274                  if (l16s[i] & 0x8000)           /* negative luminance */
275                          ls[i] = TM_NOBRT;       /* assign bogus value */
276                  else                            /* else convert to lnL */
277 <                        ls[i] = (BRT2SCALE*l16s[i] >> 8) - offset;
277 >                        ls[i] = (BRT2SCALE(l16s[i]) >> 8) - offset;
278          }
279          returnOK;
280   }
281  
282  
283   static void
284 < luv32NewSpace(tm)               /* initialize 32-bit LogLuv color space */
285 < struct tmStruct *tm;
284 > luv32NewSpace(tms)              /* initialize 32-bit LogLuv color space */
285 > TMstruct        *tms;
286   {
287          register LUV32DATA      *ld;
288  
289 <        if (tm->inppri != TM_XYZPRIM) {         /* panic time! */
289 >        if (tms->inppri != TM_XYZPRIM) {                /* panic time! */
290                  fputs("Improper input color space in luv32NewSpace!\n", stderr);
291                  exit(1);
292          }
293 <        ld = (LUV32DATA *)tm->pd[luv32Reg];
294 <        ld->offset = BRT2SCALE*64;
325 <        if (tm->inpsf > 1.0001)
326 <                ld->offset -= (int)(TM_BRTSCALE*log(tmTop->inpsf)+.5);
327 <        else if (tm->inpsf < 0.9999)
328 <                ld->offset -= (int)(TM_BRTSCALE*log(tmTop->inpsf)-.5);
293 >        ld = (LUV32DATA *)tms->pd[luv32Reg];
294 >        ld->offset = BRT2SCALE(64) - tmCvLuminance(tms->inpsf);
295          clruvall(ld);
296   }
297  
298  
299   static MEM_PTR
300 < luv32Init(tm)                   /* allocate data for 32-bit LogLuv decoder */
301 < struct tmStruct *tm;
300 > luv32Init(tms)                  /* allocate data for 32-bit LogLuv decoder */
301 > TMstruct        *tms;
302   {
303          register LUV32DATA      *ld;
304  
305          ld = (LUV32DATA *)malloc(sizeof(LUV32DATA));
306          if (ld == NULL)
307                  return(NULL);
308 <        tm->pd[luv32Reg] = (MEM_PTR)ld;
309 <        luv32NewSpace(tm);
308 >        tms->pd[luv32Reg] = (MEM_PTR)ld;
309 >        luv32NewSpace(tms);
310          return((MEM_PTR)ld);
311   }
312  
313  
314   static void
315 < luv24NewSpace(tm)               /* initialize 24-bit LogLuv color space */
316 < struct tmStruct *tm;
315 > luv24NewSpace(tms)              /* initialize 24-bit LogLuv color space */
316 > TMstruct *tms;
317   {
318          register LUV24DATA      *ld;
353 –        double  uvp[2];
319  
320 <        if (tm->inppri != TM_XYZPRIM) {         /* panic time! */
320 >        if (tms->inppri != TM_XYZPRIM) {                /* panic time! */
321                  fputs("Improper input color space in luv24NewSpace!\n", stderr);
322                  exit(1);
323          }
324 <        ld = (LUV24DATA *)tm->pd[luv24Reg];
325 <        ld->offset = BRT2SCALE*12;
361 <        if (tm->inpsf > 1.0001)
362 <                ld->offset -= (int)(TM_BRTSCALE*log(tmTop->inpsf)+.5);
363 <        else if (tm->inpsf < 0.9999)
364 <                ld->offset -= (int)(TM_BRTSCALE*log(tmTop->inpsf)-.5);
324 >        ld = (LUV24DATA *)tms->pd[luv24Reg];
325 >        ld->offset = BRT2SCALE(12) - tmCvLuminance(tms->inpsf);
326          clruvall(ld);
327   }
328  
329  
330   static MEM_PTR
331 < luv24Init(tm)                   /* allocate data for 24-bit LogLuv decoder */
332 < struct tmStruct *tm;
331 > luv24Init(tms)                  /* allocate data for 24-bit LogLuv decoder */
332 > TMstruct        *tms;
333   {
334          register LUV24DATA      *ld;
335  
336          ld = (LUV24DATA *)malloc(sizeof(LUV24DATA));
337          if (ld == NULL)
338                  return(NULL);
339 <        tm->pd[luv24Reg] = (MEM_PTR)ld;
340 <        if (uv14neu < 0) {              /* initialize neutral color index */
341 <                double  uvp[2];
342 <                uvp[0] = U_NEU; uvp[1] = V_NEU;
382 <                uv14neu = uvpencode(uvp);
383 <        }
384 <        luv24NewSpace(tm);
339 >        tms->pd[luv24Reg] = (MEM_PTR)ld;
340 >        if (uv14neu < 0)                /* initialize neutral color index */
341 >                uv14neu = uv_encode(U_NEU, V_NEU, SGILOGENCODE_NODITHER);
342 >        luv24NewSpace(tms);
343          return((MEM_PTR)ld);
344   }

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– Removed lines
+ Added lines
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> Changed lines