[ViewVC] Diff of: radiance/ray/src/cv/bsdf2rad.c

Comparing ray/src/cv/bsdf2rad.c (file contents):
Revision 2.3 by greg, Thu Oct 31 18:19:18 2013 UTC vs.
Revision 2.41 by greg, Tue Jun 3 21:31:51 2025 UTC

+static const char RCSid[] = "$Id$";
+#endif
+/*
-<
+ *  Plot 3-D BSDF output based on scattering interpolant representation
->
+ *  Plot 3-D BSDF output based on scattering interpolant or XML representation
+ */
-–
+#define _USE_MATH_DEFINES
-–
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
-<
+#include <math.h>
->
+#include "rtio.h"
->
+#include "paths.h"
->
+#include "rtmath.h"
+#include "bsdfrep.h"
-<
+const float     colarr[6][3] = {
-<
+                .7, 1., .7,
-<
+., .7, .7,
-<
+                .7, .7, 1.,
-<
+., .5, 1.,
-<
+., 1., .5,
-<
+                .5, 1., 1.
-<
+        };
->
+#ifndef NINCIDENT
->
+#define NINCIDENT       37              /* number of samples/hemisphere */
->
+#endif
->
+#ifndef GRIDSTEP
->
+#define GRIDSTEP        2               /* our grid step size */
->
+#endif
->
+#define SAMPRES         (GRIDRES/GRIDSTEP)
-<
+char    *progname;
->
+int     front_comp = 0;                 /* front component flags (SDsamp*) */
->
+int     back_comp = 0;                  /* back component flags */
->
+double  overall_min = 1./PI;            /* overall minimum BSDF value */
->
+double  min_log10;                      /* smallest log10 value for plotting */
->
+double  overall_max = .0;               /* overall maximum BSDF value */
-<
+/* Produce a Radiance model plotting the indicated incident direction(s) */
-<
+int
-<
+main(int argc, char *argv[])
->
+char    ourTempDir[TEMPLEN+1] = "";     /* our temporary directory */
->
->
+const char      frpref[] = "rf";
->
+const char      ftpref[] = "tf";
->
+const char      brpref[] = "rb";
->
+const char      btpref[] = "tb";
->
+const char      dsuffix[] = ".txt";
->
->
+const char      sph_fmat[] = "fBSDFmat";
->
+const char      sph_bmat[] = "bBSDFmat";
->
+const double    sph_rad = 10.;
->
+const double    sph_xoffset = 15.;
->
->
+#define bsdf_rad        (sph_rad*.25)
->
+#define arrow_rad       (bsdf_rad*.015)
->
->
+#define set_minlog()    overall_min = (overall_min < 1e-5) ? 1e-5 : overall_min; \
->
+                                min_log10 = log10(overall_min) - .1
->
->
+/* Get Fibonacci sphere vector (0 to NINCIDENT-1) */
->
+static RREAL *
->
+get_ivector(FVECT iv, int i)
-<
+        int     showPeaks = 0;
->
+        const double    phistep = PI*(3. - 2.236067978);
->
+        double          r;
->
->
+        iv[2] = 1. - (i+.5)*(1./NINCIDENT);
->
+        r = sqrt(1. - iv[2]*iv[2]);
->
+        iv[0] = r * cos((i+1.)*phistep);
->
+        iv[1] = r * sin((i+1.)*phistep);
->
->
+        return(iv);
->
+}
->
->
+/* Convert incident vector into sphere position */
->
+static RREAL *
->
+cvt_sposition(FVECT sp, const FVECT iv, int inc_side)
->
+{
->
+        sp[0] = -iv[0]*sph_rad + inc_side*sph_xoffset;
->
+        sp[1] = -iv[1]*sph_rad;
->
+        sp[2] = iv[2]*sph_rad;
->
->
+        return(sp);
->
+}
->
->
+/* Get temporary file name */
->
+static char *
->
+tfile_name(const char *prefix, const char *suffix, int i)
->
+{
->
+        static char     buf[256];
->
->
+        if (!ourTempDir[0]) {           /* create temporary directory */
->
+                mktemp(strcpy(ourTempDir,TEMPLATE));
->
+                if (mkdir(ourTempDir, 0777) < 0) {
->
+                        perror("mkdir");
->
+                        exit(1);
->
+                }
->
+        }
->
+        if (!prefix) prefix = "T";
->
+        if (!suffix) suffix = "";
->
+        sprintf(buf, "%s/%s%03d%s", ourTempDir, prefix, i, suffix);
->
+        return(buf);
->
+}
->
->
+/* Remove temporary directory & contents */
->
+static void
->
+cleanup_tmp(void)
->
+{
+        char    buf[128];
-+
-+
+        if (!ourTempDir[0])
-+
+                return;
-+
+#if defined(_WIN32) || defined(_WIN64)
-+
+        sprintf(buf, "RMDIR %s /S /Q", ourTempDir);
-+
+#else
-+
+        sprintf(buf, "rm -rf %s", ourTempDir);
-+
+#endif
-+
+        system(buf);
-+
+}
-+
-+
+/* Run the specified command, returning 1 if OK */
-+
+static int
-+
+run_cmd(const char *cmd)
-+
+{
-+
+        fflush(stdout);
-+
+        if (system(cmd)) {
-+
+                fprintf(stderr, "%s: error running: %s\n", progname, cmd);
-+
+                return(0);
-+
+        }
-+
+        return(1);
-+
+}
-+
-+
+/* Plot surface points for the given BSDF incident angle */
-+
+static int
-+
+plotBSDF(const char *fname, const FVECT ivec, int dfl, const SDData *sd)
-+
+{
-+
+        FILE            *fp = fopen(fname, "w");
-+
+        int             i, j;
-+
-+
+        if (fp == NULL) {
-+
+                fprintf(stderr, "%s: cannot open '%s' for writing\n",
-+
+                                progname, fname);
-+
+                return(0);
-+
+        }
-+
+        if (ivec[2] > 0) {
-+
+                input_orient = 1;
-+
+                output_orient = dfl&SDsampR ? 1 : -1;
-+
+        } else {
-+
+                input_orient = -1;
-+
+                output_orient = dfl&SDsampR ? -1 : 1;
-+
+        }
-+
+        for (i = SAMPRES; i--; )
-+
+            for (j = 0; j < SAMPRES; j++) {
-+
+                FVECT   ovec;
-+
+                SDValue sval;
-+
+                double  bsdf;
-+
+                ovec_from_pos(ovec, i*GRIDSTEP, j*GRIDSTEP);
-+
+                if (SDreportError(SDevalBSDF(&sval, ivec,
-+
+                                                ovec, sd), stderr))
-+
+                        return(0);
-+
+                if (sval.cieY > overall_max)
-+
+                        overall_max = sval.cieY;
-+
+                bsdf = (sval.cieY < overall_min) ? overall_min : sval.cieY;
-+
+                bsdf = log10(bsdf) - min_log10;
-+
+                fprintf(fp, "%.5f %.5f %.5f\n",
-+
+                                ovec[0]*bsdf, ovec[1]*bsdf, ovec[2]*bsdf);
-+
+            }
-+
+        if (fclose(fp) == EOF) {
-+
+                fprintf(stderr, "%s: error writing data to '%s'\n",
-+
+                                progname, fname);
-+
+                return(0);
-+
+        }
-+
+        return(1);
-+
+}
-+
-+
+/* Build BSDF values from loaded XML file */
-+
+static int
-+
+build_wBSDF(const SDData *sd)
-+
+{
-+
+        FVECT   ivec;
-+
+        int     i;
-+
-+
+        if (front_comp & SDsampR)
-+
+                for (i = 0; i < NINCIDENT; i++) {
-+
+                        get_ivector(ivec, i);
-+
+                        if (!plotBSDF(tfile_name(frpref, dsuffix, i),
-+
+                                        ivec, SDsampR, sd))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+        if (front_comp & SDsampT)
-+
+                for (i = 0; i < NINCIDENT; i++) {
-+
+                        get_ivector(ivec, i);
-+
+                        if (!plotBSDF(tfile_name(ftpref, dsuffix, i),
-+
+                                        ivec, SDsampT, sd))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+        if (back_comp & SDsampR)
-+
+                for (i = 0; i < NINCIDENT; i++) {
-+
+                        get_ivector(ivec, i);
-+
+                        ivec[0] = -ivec[0]; ivec[2] = -ivec[2];
-+
+                        if (!plotBSDF(tfile_name(brpref, dsuffix, i),
-+
+                                        ivec, SDsampR, sd))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+        if (back_comp & SDsampT)
-+
+                for (i = 0; i < NINCIDENT; i++) {
-+
+                        get_ivector(ivec, i);
-+
+                        ivec[0] = -ivec[0]; ivec[2] = -ivec[2];
-+
+                        if (!plotBSDF(tfile_name(btpref, dsuffix, i),
-+
+                                        ivec, SDsampT, sd))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+        return(1);
-+
+}
-+
-+
+/* Plot surface points using radial basis function */
-+
+static int
-+
+plotRBF(const char *fname, const RBFNODE *rbf)
-+
+{
-+
+        FILE            *fp = fopen(fname, "w");
-+
+        int             i, j;
-+
-+
+        if (fp == NULL) {
-+
+                fprintf(stderr, "%s: cannot open '%s' for writing\n",
-+
+                                progname, fname);
-+
+                return(0);
-+
+        }
-+
+        for (i = SAMPRES; i--; )
-+
+            for (j = 0; j < SAMPRES; j++) {
-+
+                FVECT   ovec;
-+
+                double  bsdf;
-+
+                ovec_from_pos(ovec, i*GRIDSTEP, j*GRIDSTEP);
-+
+                bsdf = eval_rbfrep(rbf, ovec);
-+
+                if (bsdf > overall_max)
-+
+                        overall_max = bsdf;
-+
+                else if (bsdf < overall_min)
-+
+                        bsdf = overall_min;
-+
+                bsdf = log10(bsdf) - min_log10;
-+
+                fprintf(fp, "%.5f %.5f %.5f\n",
-+
+                                ovec[0]*bsdf, ovec[1]*bsdf, ovec[2]*bsdf);
-+
+            }
-+
+        if (fclose(fp) == EOF) {
-+
+                fprintf(stderr, "%s: error writing data to '%s'\n",
-+
+                                progname, fname);
-+
+                return(0);
-+
+        }
-+
+        return(1);
-+
+}
-+
-+
+/* Build BSDF values from scattering interpolant representation */
-+
+static int
-+
+build_wRBF(void)
-+
+{
-+
+        const char      *pref;
-+
+        int             i;
-+
-+
+        if (input_orient > 0) {
-+
+                if (output_orient > 0)
-+
+                        pref = frpref;
-+
+                else
-+
+                        pref = ftpref;
-+
+        } else if (output_orient < 0)
-+
+                pref = brpref;
-+
+        else
-+
+                pref = btpref;
-+
-+
+        for (i = 0; i < NINCIDENT; i++) {
-+
+                FVECT   ivec;
-+
+                RBFNODE *rbf;
-+
+                get_ivector(ivec, i);
-+
+                if (input_orient < 0) {
-+
+                        ivec[0] = -ivec[0]; ivec[2] = -ivec[2];
-+
+                }
-+
+                rbf = advect_rbf(ivec, 15000);
-+
+                if (!plotRBF(tfile_name(pref, dsuffix, i), rbf))
-+
+                        return(0);
-+
+                if (rbf) free(rbf);
-+
+        }
-+
+        return(1);                              /* next call frees */
-+
+}
-+
-+
+/* Put out mirror arrow for the given incident vector */
-+
+static void
-+
+put_mirror_arrow(const FVECT origin, const FVECT nrm)
-+
+{
-+
+        const double    arrow_len = 1.2*bsdf_rad;
-+
+        const double    tip_len = 0.2*bsdf_rad;
-+
+        static int      cnt = 1;
-+
+        FVECT           refl;
-+
+        int             i;
-+
-+
+        refl[0] = 2.*nrm[2]*nrm[0];
-+
+        refl[1] = 2.*nrm[2]*nrm[1];
-+
+        refl[2] = 2.*nrm[2]*nrm[2] - 1.;
-+
-+
+        printf("\n# Mirror arrow #%d\n", cnt);
-+
+        printf("\nshaft_mat cylinder inc_dir%d\n0\n0\n7", cnt);
-+
+        printf("\n\t%f %f %f\n\t%f %f %f\n\t%f\n",
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2]+arrow_len,
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2],
-+
+                        arrow_rad);
-+
+        printf("\nshaft_mat cylinder mir_dir%d\n0\n0\n7", cnt);
-+
+        printf("\n\t%f %f %f\n\t%f %f %f\n\t%f\n",
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2],
-+
+                        origin[0] + arrow_len*refl[0],
-+
+                        origin[1] + arrow_len*refl[1],
-+
+                        origin[2] + arrow_len*refl[2],
-+
+                        arrow_rad);
-+
+        printf("\ntip_mat cone mir_tip%d\n0\n0\n8", cnt);
-+
+        printf("\n\t%f %f %f\n\t%f %f %f\n\t%f 0\n",
-+
+                        origin[0] + (arrow_len-.5*tip_len)*refl[0],
-+
+                        origin[1] + (arrow_len-.5*tip_len)*refl[1],
-+
+                        origin[2] + (arrow_len-.5*tip_len)*refl[2],
-+
+                        origin[0] + (arrow_len+.5*tip_len)*refl[0],
-+
+                        origin[1] + (arrow_len+.5*tip_len)*refl[1],
-+
+                        origin[2] + (arrow_len+.5*tip_len)*refl[2],
-+
+.*arrow_rad);
-+
+        ++cnt;
-+
+}
-+
-+
+/* Put out transmitted direction arrow for the given incident vector */
-+
+static void
-+
+put_trans_arrow(const FVECT origin)
-+
+{
-+
+        const double    arrow_len = 1.2*bsdf_rad;
-+
+        const double    tip_len = 0.2*bsdf_rad;
-+
+        static int      cnt = 1;
-+
+        int             i;
-+
-+
+        printf("\n# Transmission arrow #%d\n", cnt);
-+
+        printf("\nshaft_mat cylinder trans_dir%d\n0\n0\n7", cnt);
-+
+        printf("\n\t%f %f %f\n\t%f %f %f\n\t%f\n",
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2],
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2]-arrow_len,
-+
+                        arrow_rad);
-+
+        printf("\ntip_mat cone trans_tip%d\n0\n0\n8", cnt);
-+
+        printf("\n\t%f %f %f\n\t%f %f %f\n\t%f 0\n",
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2]-arrow_len+.5*tip_len,
-+
+                        origin[0], origin[1], origin[2]-arrow_len-.5*tip_len,
-+
+.*arrow_rad);
-+
+        ++cnt;
-+
+}
-+
-+
+/* Compute rotation (x,y,z) => (xp,yp,zp) */
-+
+static int
-+
+addrot(char *xf, const FVECT xp, const FVECT yp, const FVECT zp)
-+
+{
-+
+        int     n = 0;
-+
+        double  theta;
-+
-+
+        if (yp[2]*yp[2] + zp[2]*zp[2] < 2.*FTINY*FTINY) {
-+
+                /* Special case for X' along Z-axis */
-+
+                theta = -atan2(yp[0], yp[1]);
-+
+                sprintf(xf, " -ry %f -rz %f",
-+
+                                xp[2] < 0.0 ? 90.0 : -90.0,
-+
+                                theta*(180./PI));
-+
+                return(4);
-+
+        }
-+
+        theta = atan2(yp[2], zp[2]);
-+
+        if (!FABSEQ(theta,0.0)) {
-+
+                sprintf(xf, " -rx %f", theta*(180./PI));
-+
+                while (*xf) ++xf;
-+
+                n += 2;
-+
+        }
-+
+        theta = Asin(-xp[2]);
-+
+        if (!FABSEQ(theta,0.0)) {
-+
+                sprintf(xf, " -ry %f", theta*(180./PI));
-+
+                while (*xf) ++xf;
-+
+                n += 2;
-+
+        }
-+
+        theta = atan2(xp[1], xp[0]);
-+
+        if (!FABSEQ(theta,0.0)) {
-+
+                sprintf(xf, " -rz %f", theta*(180./PI));
-+
+                /* while (*xf) ++xf; */
-+
+                n += 2;
-+
+        }
-+
+        return(n);
-+
+}
-+
-+
+/* Put out BSDF surfaces */
-+
+static int
-+
+put_BSDFs(void)
-+
+{
-+
+        const double    scalef = bsdf_rad/(log10(overall_max) - min_log10);
-+
+        FVECT           ivec, sorg, nrm, upv;
-+
+        RREAL           vMtx[3][3];
-+
+        char            *fname;
-+
+        char            cmdbuf[256];
-+
+        char            rotargs[64];
-+
+        int             nrota;
-+
+        int             i;
-+
-+
+        printf("\n# Gensurf output corresponding to %d incident directions\n",
-+
+                        NINCIDENT);
-+
-+
+        printf("\nvoid glow tip_mat\n0\n0\n4 1 0 1 0\n");
-+
+        printf("\nvoid mixfunc shaft_mat\n4 tip_mat void 0.25 .\n0\n0\n");
-+
-+
+        for (i = 0; i < NINCIDENT; i++) {
-+
+                get_ivector(ivec, i);
-+
+                nrm[0] = -ivec[0]; nrm[1] = -ivec[1]; nrm[2] = ivec[2];
-+
+                upv[0] = nrm[0]*nrm[1]*(nrm[2] - 1.);
-+
+                upv[1] = nrm[0]*nrm[0] + nrm[1]*nrm[1]*nrm[2];
-+
+                upv[2] = -nrm[1]*(nrm[0]*nrm[0] + nrm[1]*nrm[1]);
-+
+                if (SDcompXform(vMtx, nrm, upv) != SDEnone)
-+
+                        continue;
-+
+                nrota = addrot(rotargs, vMtx[0], vMtx[1], vMtx[2]);
-+
+                if (front_comp) {
-+
+                        cvt_sposition(sorg, ivec, 1);
-+
+                        printf("\nvoid colorfunc scale_pat\n");
-+
+                        printf("10 bsdf_red bsdf_grn bsdf_blu bsdf2rad.cal\n");
-+
+                        printf("\t-s %f -t %f %f %f\n0\n0\n",
-+
+                                        bsdf_rad, sorg[0], sorg[1], sorg[2]);
-+
+                        printf("\nscale_pat glow scale_mat\n0\n0\n4 1 1 1 0\n");
-+
+                }
-+
+                if (front_comp & SDsampR) {
-+
+                        put_mirror_arrow(sorg, nrm);
-+
+                        fname = tfile_name(frpref, dsuffix, i);
-+
+                        sprintf(cmdbuf,
-+
+                "gensurf scale_mat %s%d %s %s %s %d %d | xform %s -s %f -t %f %f %f",
-+
+                                        frpref, i, fname, fname, fname, SAMPRES-1, SAMPRES-1,
-+
+                                        rotargs, scalef, sorg[0], sorg[1], sorg[2]);
-+
+                        if (!run_cmd(cmdbuf))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+                if (front_comp & SDsampT) {
-+
+                        put_trans_arrow(sorg);
-+
+                        fname = tfile_name(ftpref, dsuffix, i);
-+
+                        sprintf(cmdbuf,
-+
+                "gensurf scale_mat %s%d %s %s %s %d %d | xform -I %s -s %f -t %f %f %f",
-+
+                                        ftpref, i, fname, fname, fname, SAMPRES-1, SAMPRES-1,
-+
+                                        rotargs, scalef, sorg[0], sorg[1], sorg[2]);
-+
+                        if (!run_cmd(cmdbuf))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+                if (back_comp) {
-+
+                        cvt_sposition(sorg, ivec, -1);
-+
+                        printf("\nvoid colorfunc scale_pat\n");
-+
+                        printf("10 bsdf_red bsdf_grn bsdf_blu bsdf2rad.cal\n");
-+
+                        printf("\t-s %f -t %f %f %f\n0\n0\n",
-+
+                                        bsdf_rad, sorg[0], sorg[1], sorg[2]);
-+
+                        printf("\nscale_pat glow scale_mat\n0\n0\n4 1 1 1 0\n");
-+
+                }
-+
+                if (back_comp & SDsampR) {
-+
+                        put_mirror_arrow(sorg, nrm);
-+
+                        fname = tfile_name(brpref, dsuffix, i);
-+
+                        sprintf(cmdbuf,
-+
+                "gensurf scale_mat %s%d %s %s %s %d %d | xform -I -ry 180 %s -s %f -t %f %f %f",
-+
+                                        brpref, i, fname, fname, fname, SAMPRES-1, SAMPRES-1,
-+
+                                        rotargs, scalef, sorg[0], sorg[1], sorg[2]);
-+
+                        if (!run_cmd(cmdbuf))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+                if (back_comp & SDsampT) {
-+
+                        put_trans_arrow(sorg);
-+
+                        fname = tfile_name(btpref, dsuffix, i);
-+
+                        sprintf(cmdbuf,
-+
+                "gensurf scale_mat %s%d %s %s %s %d %d | xform -ry 180 %s -s %f -t %f %f %f",
-+
+                                        btpref, i, fname, fname, fname, SAMPRES-1, SAMPRES-1,
-+
+                                        rotargs, scalef, sorg[0], sorg[1], sorg[2]);
-+
+                        if (!run_cmd(cmdbuf))
-+
+                                return(0);
-+
+                }
-+
+        }
-+
+        return(1);
-+
+}
-+
-+
+/* Put our hemisphere material */
-+
+static void
-+
+put_matBSDF(const char *XMLfile)
-+
+{
-+
+        const char      *curdir = "./";
-+
-+
+        if (!XMLfile) {                 /* simple material */
-+
+                printf("\n# Simplified material because we have no XML input\n");
-+
+                printf("\nvoid brightfunc latlong\n2 latlong bsdf2rad.cal\n0\n0\n");
-+
+                if ((front_comp|back_comp) & SDsampT)
-+
+                        printf("\nlatlong trans %s\n0\n0\n7 .75 .75 .75 0 .04 .5 .8\n",
-+
+                                        sph_fmat);
-+
+                else
-+
+                        printf("\nlatlong plastic %s\n0\n0\n5 .5 .5 .5 0 0\n",
-+
+                                        sph_fmat);
-+
+                printf("\ninherit alias %s %s\n", sph_bmat, sph_fmat);
-+
+                return;
-+
+        }
-+
+        switch (XMLfile[0]) {           /* avoid RAYPATH search */
-+
+        case '.':
-+
+        case '~':
-+
+        CASEDIRSEP:
-+
+                curdir = "";
-+
+                break;
-+
+        case '\0':
-+
+                fprintf(stderr, "%s: empty file name in put_matBSDF\n", progname);
-+
+                exit(1);
-+
+                break;
-+
+        }
-+
+        printf("\n# Actual BSDF materials for rendering the hemispheres\n");
-+
+        printf("\nvoid BSDF BSDF_f\n6 0 \"%s%s\" upx upy upz bsdf2rad.cal\n0\n0\n",
-+
+                        curdir, XMLfile);
-+
+        printf("\nvoid plastic black\n0\n0\n5 0 0 0 0 0\n");
-+
+        printf("\nvoid mixfunc %s\n4 BSDF_f black latlong bsdf2rad.cal\n0\n0\n",
-+
+                        sph_fmat);
-+
+        printf("\nvoid BSDF BSDF_b\n8 0 \"%s%s\" upx upy upz bsdf2rad.cal -ry 180\n0\n0\n",
-+
+                        curdir, XMLfile);
-+
+        printf("\nvoid mixfunc %s\n4 BSDF_b black latlong bsdf2rad.cal\n0\n0\n",
-+
+                        sph_bmat);
-+
+}
-+
-+
+/* Put out overhead parallel light source */
-+
+static void
-+
+put_source(void)
-+
+{
-+
+        printf("\n# Overhead parallel light source\n");
-+
+        printf("\nvoid light bright\n0\n0\n3 2500 2500 2500\n");
-+
+        printf("\nbright source light\n0\n0\n4 0 0 1 2\n");
-+
+        printf("\n# Material used for labels\n");
-+
+        printf("\nvoid trans vellum\n0\n0\n7 1 1 1 0 0 .5 0\n");
-+
+}
-+
-+
+/* Put out hemisphere(s) */
-+
+static void
-+
+put_hemispheres(void)
-+
+{
-+
+        const int       nsegs = 131;
-+
-+
+        printf("\n# Hemisphere(s) for showing BSDF appearance (if XML file)\n");
-+
+        if (front_comp) {
-+
+                printf(
-+
+"\n!genrev %s Front \"R*sin(A*t)\" \"R*cos(A*t)\" %d -e \"R:%g;A:%f\" -s | xform -t %g 0 0\n",
-+
+                                sph_fmat, nsegs, sph_rad, 0.5*PI, sph_xoffset);
-+
+                printf("\nvoid brighttext front_text\n3 helvet.fnt . FRONT\n0\n");
-+
+                printf("12\n\t%f %f 0\n\t%f 0 0\n\t0 %f 0\n\t.01 1 -.1\n",
-+
+                                -.22*sph_rad + sph_xoffset, -1.4*sph_rad,
-+
+                                .35/5.*sph_rad, -1.6*.35/5.*sph_rad);
-+
+                printf("\nfront_text alias front_label_mat vellum\n");
-+
+                printf("\nfront_label_mat polygon front_label\n0\n0\n12");
-+
+                printf("\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n",
-+
+                                -.25*sph_rad + sph_xoffset, -1.3*sph_rad,
-+
+                                -.25*sph_rad + sph_xoffset, (-1.4-1.6*.35/5.-.1)*sph_rad,
-+
+                                .25*sph_rad + sph_xoffset, (-1.4-1.6*.35/5.-.1)*sph_rad,
-+
+                                .25*sph_rad + sph_xoffset, -1.3*sph_rad );
-+
+        }
-+
+        if (back_comp) {
-+
+                printf(
-+
+"\n!genrev %s Back \"R*cos(A*t)\" \"R*sin(A*t)\" %d -e \"R:%g;A:%f\" -s | xform -t %g 0 0\n",
-+
+                                sph_bmat, nsegs, sph_rad, 0.5*PI, -sph_xoffset);
-+
+                printf("\nvoid brighttext back_text\n3 helvet.fnt . BACK\n0\n");
-+
+                printf("12\n\t%f %f 0\n\t%f 0 0\n\t0 %f 0\n\t.01 1 -.1\n",
-+
+                                -.22*sph_rad - sph_xoffset, -1.4*sph_rad,
-+
+                                .35/4.*sph_rad, -1.6*.35/4.*sph_rad);
-+
+                printf("\nback_text alias back_label_mat vellum\n");
-+
+                printf("\nback_label_mat polygon back_label\n0\n0\n12");
-+
+                printf("\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n",
-+
+                                -.25*sph_rad - sph_xoffset, -1.3*sph_rad,
-+
+                                -.25*sph_rad - sph_xoffset, (-1.4-1.6*.35/4.-.1)*sph_rad,
-+
+                                .25*sph_rad - sph_xoffset, (-1.4-1.6*.35/4.-.1)*sph_rad,
-+
+                                .25*sph_rad - sph_xoffset, -1.3*sph_rad );
-+
+        }
-+
+}
-+
-+
+/* Put out falsecolor scale and name label */
-+
+static void
-+
+put_scale(void)
-+
+{
-+
+        const double    max_log10 = log10(overall_max);
-+
+        const double    leg_width = 2.*.75*(fabs(sph_xoffset) - sph_rad);
-+
+        const double    leg_height = 2.*sph_rad;
-+
+        const int       text_lines = 6;
-+
+        const int       text_digits = 8;
-+
+        char            fmt[16];
-+
+        int             i;
-+
-+
+        printf("\n# BSDF legend with falsecolor scale\n");
-+
+        printf("\nvoid colorfunc lscale\n10 sca_red(Py) sca_grn(Py) sca_blu(Py)");
-+
+        printf("\n\tbsdf2rad.cal -s %f -t 0 %f 0\n0\n0\n", leg_height, -.5*leg_height);
-+
+        sprintf(fmt, "%%.%df", text_digits-3);
-+
+        for (i = 0; i < text_lines; i++) {
-+
+                char    vbuf[16];
-+
+                sprintf(vbuf, fmt, pow(10., (i+.5)/text_lines*(max_log10-min_log10)+min_log10));
-+
+                printf("\nlscale brighttext lscale\n");
-+
+                printf("3 helvet.fnt . %s\n0\n12\n", vbuf);
-+
+                printf("\t%f %f 0\n", -.45*leg_width, ((i+.9)/text_lines-.5)*leg_height);
-+
+                printf("\t%f 0 0\n", .8*leg_width/strlen(vbuf));
-+
+                printf("\t0 %f 0\n", -.9/text_lines*leg_height);
-+
+                printf("\t.01 1 -.1\n");
-+
+        }
-+
+        printf("\nlscale alias legend_mat vellum\n");
-+
+        printf("\nlegend_mat polygon legend\n0\n0\n12");
-+
+        printf("\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n",
-+
+                        -.5*leg_width, .5*leg_height,
-+
+                        -.5*leg_width, -.5*leg_height,
-+
+                        .5*leg_width, -.5*leg_height,
-+
+                        .5*leg_width, .5*leg_height);
-+
+        printf("\nvoid brighttext BSDFtitle\n3 helvet.fnt . BSDF\n0\n12\n");
-+
+        printf("\t%f %f 0\n", -.25*leg_width, .7*leg_height);
-+
+        printf("\t%f 0 0\n", .4/4.*leg_width);
-+
+        printf("\t0 %f 0\n", -.1*leg_height);
-+
+        printf("\t.01 1 -.1\n");
-+
+        printf("\nBSDFtitle alias title_mat vellum\n");
-+
+        printf("\ntitle_mat polygon title\n0\n0\n12");
-+
+        printf("\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n",
-+
+                        -.3*leg_width, .75*leg_height,
-+
+                        -.3*leg_width, .55*leg_height,
-+
+                        .3*leg_width, .55*leg_height,
-+
+                        .3*leg_width, .75*leg_height);
-+
+        if (!bsdf_name[0])
-+
+                return;
-+
+        printf("\nvoid brighttext BSDFname\n3 helvet.fnt . \"%s\"\n0\n12\n", bsdf_name);
-+
+        printf("\t%f %f 0\n", -.95*leg_width, -.6*leg_height);
-+
+        printf("\t%f 0 0\n", 1.8/strlen(bsdf_name)*leg_width);
-+
+        printf("\t0 %f 0\n", -.1*leg_height);
-+
+        printf("\t.01 1 -.1\n");
-+
+        printf("\nBSDFname alias name_mat vellum\n");
-+
+        printf("\nname_mat polygon name\n0\n0\n12");
-+
+        printf("\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n\t%f %f 0\n",
-+
+                        -leg_width, -.55*leg_height,
-+
+                        -leg_width, -.75*leg_height,
-+
+                        leg_width, -.75*leg_height,
-+
+                        leg_width, -.55*leg_height);
-+
+}
-+
-+
+/* Convert MGF to Radiance in output */
-+
+static void
-+
+convert_mgf(const char *mgfdata)
-+
+{
-+
+        int     len = strlen(mgfdata);
-+
+        char    mgfn[128];
-+
+        char    radfn[128];
-+
+        char    cmdbuf[256];
-+
+        float   xmin, xmax, ymin, ymax, zmin, zmax;
-+
+        double  max_dim;
-+
+        int     fd;
+        FILE    *fp;
-–
+        RBFNODE *rbf;
-–
+        double  bsdf, min_log;
-–
+        FVECT   dir;
-–
+        int     i, j, n;
-<
+        progname = argv[0];
-<
+        if (argc > 1 && !strcmp(argv[1], "-p")) {
-<
+                ++showPeaks;
-<
+                ++argv; --argc;
->
+        if (!len) return;
->
+        strcpy(mgfn, tfile_name("geom", ".mgf", 0));
->
+        fd = open(mgfn, O_WRONLY|O_CREAT, 0666);
->
+        if (fd < 0 || write(fd, mgfdata, len) != len) {
->
+                fprintf(stderr, "%s: cannot write file '%s'\n",
->
+                                progname, mgfn);
->
+                return;
-<
+        if (argc < 4) {
-<
+                fprintf(stderr, "Usage: %s [-p] bsdf.sir theta1 phi1 .. > output.rad\n", progname);
-<
+                return(1);
->
+        close(fd);
->
+        strcpy(radfn, tfile_name("geom", ".rad", 0));
->
+        sprintf(cmdbuf, "mgf2rad %s > %s", mgfn, radfn);
->
+        if (!run_cmd(cmdbuf))
->
+                return;
->
+        sprintf(cmdbuf, "getbbox -w -h %s", radfn);
->
+        if ((fp = popen(cmdbuf, "r")) == NULL ||
->
+                        fscanf(fp, "%f %f %f %f %f %f",
->
+                                &xmin, &xmax, &ymin, &ymax, &zmin, &zmax) != 6
->
+                        || pclose(fp) != 0) {
->
+                fprintf(stderr, "%s: error reading from command: %s\n",
->
+                                progname, cmdbuf);
->
+                return;
-<
+                                                /* load input */
-<
+        if ((fp = fopen(argv[1], "rb")) == NULL) {
-<
+                fprintf(stderr, "%s: cannot open BSDF interpolant '%s'\n",
-<
+                                progname, argv[1]);
-<
+                return(1);
->
+        max_dim = ymax - ymin;
->
+        if (xmax - xmin > max_dim)
->
+                max_dim = xmax - xmin;
->
+        if (front_comp) {
->
+                printf("\n# BSDF system geometry (front view)\n");
->
+                sprintf(cmdbuf, "xform -t %f %f %f -s %f -t %f %f 0 %s",
->
+                                -.5*(xmin+xmax), -.5*(ymin+ymax), -zmax,
->
+.5*sph_rad/max_dim,
->
+                                sph_xoffset, -2.5*sph_rad,
->
+                                radfn);
->
+                if (!run_cmd(cmdbuf))
->
+                        return;
-<
+        if (!load_bsdf_rep(fp))
->
+        if (back_comp) {
->
+                printf("\n# BSDF system geometry (back view)\n");
->
+                sprintf(cmdbuf, "xform -t %f %f %f -s %f -ry 180 -t %f %f 0 %s",
->
+                                -.5*(xmin+xmax), -.5*(ymin+ymax), -zmin,
->
+.5*sph_rad/max_dim,
->
+                                -sph_xoffset, -2.5*sph_rad,
->
+                                radfn);
->
+                if (!run_cmd(cmdbuf))
->
+                        return;
->
+        }
->
+}
->
->
+/* Check RBF input header line & get minimum BSDF value */
->
+static int
->
+rbf_headline(char *s, void *p)
->
+{
->
+        char    fmt[MAXFMTLEN];
->
->
+        if (formatval(fmt, s)) {
->
+                if (strcmp(fmt, BSDFREP_FMT))
->
+                        return(-1);
->
+                return(0);
->
+        }
->
+        if (!strncmp(s, "IO_SIDES=", 9)) {
->
+                sscanf(s+9, "%d %d", &input_orient, &output_orient);
->
+                if (input_orient == output_orient) {
->
+                        if (input_orient > 0)
->
+                                front_comp |= SDsampR;
->
+                        else
->
+                                back_comp |= SDsampR;
->
+                } else if (input_orient > 0)
->
+                        front_comp |= SDsampT;
->
+                else
->
+                        back_comp |= SDsampT;
->
+                return(0);
->
+        }
->
+        if (!strncmp(s, "BSDFMIN=", 8)) {
->
+                sscanf(s+8, "%lf", &bsdf_min);
->
+                if (bsdf_min < overall_min)
->
+                        overall_min = bsdf_min;
->
+                return(0);
->
+        }
->
+        return(0);
->
+}
->
->
+/* Produce a Radiance model plotting the given BSDF representation */
->
+int
->
+main(int argc, char *argv[])
->
+{
->
+        int     inpXML = -1;
->
+        double  myLim[2];
->
+        SDData  myBSDF;
->
+        int     a, n;
->
+                                                /* set global progname */
->
+        fixargv0(argv[0]);
->
+                                                /* check arguments */
->
+        a = 1;
->
+        myLim[0] = -1; myLim[1] = -2;           /* specified BSDF range? */
->
+        if (argc > a+3 && argv[a][0] == '-' && argv[a][1] == 'r') {
->
+                myLim[0] = atof(argv[++a]);
->
+                myLim[1] = atof(argv[++a]);
->
+                ++a;
->
+        }
->
+        if (argc > a && (n = strlen(argv[a])-4) > 0) {
->
+                if (!strcasecmp(argv[a]+n, ".xml"))
->
+                        inpXML = 1;
->
+                else if (!strcasecmp(argv[a]+n, ".sir"))
->
+                        inpXML = 0;
->
+        }
->
+        if (inpXML < 0 || inpXML & (argc > a+1)) {
->
+                fprintf(stderr, "Usage: %s [-r min max] bsdf.xml > output.rad\n", progname);
->
+                fprintf(stderr, "   Or: %s [-r min max] hemi1.sir hemi2.sir .. > output.rad\n", progname);
+                return(1);
-<
+        fclose(fp);
-<
+        min_log = log(bsdf_min*.5);
-<
+                                                /* output BSDF rep. */
-<
+        for (n = 0; (n < 6) & (2*n+3 < argc); n++) {
-<
+                dir[2] = sin((M_PI/180.)*atof(argv[2*n+2]));
-<
+                dir[0] = dir[2] * cos((M_PI/180.)*atof(argv[2*n+3]));
-<
+                dir[1] = dir[2] * sin((M_PI/180.)*atof(argv[2*n+3]));
-<
+                dir[2] = input_orient * sqrt(1. - dir[2]*dir[2]);
-<
+#ifdef DEBUG
-<
+                fprintf(stderr, "Computing DSF for incident direction (%.1f,%.1f)\n",
-<
+                                get_theta180(dir), get_phi360(dir));
-<
+#endif
-<
+                rbf = advect_rbf(dir, 15000);
-<
+#ifdef DEBUG
-<
+                if (rbf == NULL)
-<
+                        fputs("NULL RBF\n", stderr);
->
+        }
->
+        fputs("# ", stdout);                    /* copy our command */
->
+        printargs(argc, argv, stdout);
->
+                                                /* evaluate BSDF */
->
+        if (inpXML) {
->
+                SDclearBSDF(&myBSDF, argv[a]);
->
+                if (SDreportError(SDloadFile(&myBSDF, argv[a]), stderr))
->
+                        return(1);
->
+                if (myBSDF.rf != NULL) front_comp |= SDsampR;
->
+                if (myBSDF.tf != NULL) front_comp |= SDsampT;
->
+                if (myBSDF.rb != NULL) back_comp |= SDsampR;
->
+                if (myBSDF.tb != NULL) back_comp |= SDsampT;
->
+                if (!front_comp & !back_comp) {
->
+                        fprintf(stderr, "%s: nothing to plot in '%s'\n",
->
+                                        progname, argv[a]);
->
+                        return(1);
->
+                }
->
+                if (myLim[0] >= 0)
->
+                        overall_min = myLim[0];
->
+                else {
->
+                        if (front_comp & SDsampR && myBSDF.rLambFront.cieY < overall_min*PI)
->
+                                overall_min = myBSDF.rLambFront.cieY/PI;
->
+                        if (back_comp & SDsampR && myBSDF.rLambBack.cieY < overall_min*PI)
->
+                                overall_min = myBSDF.rLambBack.cieY/PI;
->
+                        if (front_comp & SDsampT && myBSDF.tLambFront.cieY < overall_min*PI)
->
+                                overall_min = myBSDF.tLambFront.cieY/PI;
->
+                        if (back_comp & SDsampT && myBSDF.tLambBack.cieY < overall_min*PI)
->
+                                overall_min = myBSDF.tLambBack.cieY/PI;
->
+                }
->
+                set_minlog();
->
+                if (!build_wBSDF(&myBSDF))
->
+                        return(1);
->
+                if (myBSDF.matn[0])
->
+                        strcpy(bsdf_name, myBSDF.matn);
+                else
-<
+                        fprintf(stderr, "Hemispherical reflectance: %.3f\n", rbf->vtotal);
-<
+#endif
-<
+                printf("void trans tmat\n0\n0\n7 %f %f %f .04 .04 .9 1\n",
-<
+                                colarr[n][0], colarr[n][1], colarr[n][2]);
-<
+                if (showPeaks && rbf != NULL) {
-<
+                        printf("void plastic pmat\n0\n0\n5 %f %f %f .04 .08\n",
-<
+.-colarr[n][0], 1.-colarr[n][1], 1.-colarr[n][2]);
-<
+                        for (i = 0; i < rbf->nrbf; i++) {
-<
+                                ovec_from_pos(dir, rbf->rbfa[i].gx, rbf->rbfa[i].gy);
-<
+                                bsdf = eval_rbfrep(rbf, dir) / (output_orient*dir[2]);
-<
+                                bsdf = log(bsdf) - min_log;
-<
+                                printf("pmat sphere p%d\n0\n0\n4 %f %f %f %f\n",
-<
+                                        i+1, dir[0]*bsdf, dir[1]*bsdf, dir[2]*bsdf,
-<
+                                                .007*bsdf);
->
+                        strcpy(bsdf_name, myBSDF.name);
->
+                strcpy(bsdf_manuf, myBSDF.makr);
->
+                put_matBSDF(argv[a]);
->
+        } else {
->
+                FILE    *fp[4];
->
+                if (argc > a+4) {
->
+                        fprintf(stderr, "%s: more than 4 hemispheres!\n", progname);
->
+                        return(1);
->
+                }
->
+                for (n = a; n < argc; n++) {
->
+                        fp[n-a] = fopen(argv[n], "rb");
->
+                        if (fp[n-a] == NULL) {
->
+                                fprintf(stderr, "%s: cannot open BSDF interpolant '%s'\n",
->
+                                                progname, argv[n]);
->
+                                return(1);
-+
+                        if (getheader(fp[n-a], rbf_headline, NULL) < 0) {
-+
+                                fprintf(stderr, "%s: bad BSDF interpolant '%s'\n",
-+
+                                                progname, argv[n]);
-+
+                                return(1);
-+
+                        }
-<
+                fflush(stdout);
-<
+                sprintf(buf, "gensurf tmat bsdf - - - %d %d", GRIDRES-1, GRIDRES-1);
-<
+                fp = popen(buf, "w");
-<
+                if (fp == NULL) {
-<
+                        fprintf(stderr, "%s: cannot open '| %s'\n", progname, buf);
-<
+                        return(1);
->
+                if (myLim[0] >= 0)
->
+                        overall_min = myLim[0];
->
+                set_minlog();
->
+                for (n = a; n < argc; n++) {
->
+                        if (fseek(fp[n-a], 0L, SEEK_SET) < 0) {
->
+                                fprintf(stderr, "%s: cannot seek on '%s'\n",
->
+                                                progname, argv[n]);
->
+                                return(1);
->
+                        }
->
+                        if (!load_bsdf_rep(fp[n-a]))
->
+                                return(1);
->
+                        fclose(fp[n-a]);
->
+                        if (!build_wRBF())
->
+                                return(1);
-<
+                for (i = 0; i < GRIDRES; i++)
-<
+                    for (j = 0; j < GRIDRES; j++) {
-<
+                        ovec_from_pos(dir, i, j);
-<
+                        bsdf = eval_rbfrep(rbf, dir) / (output_orient*dir[2]);
-<
+                        bsdf = log(bsdf) - min_log;
-<
+                        fprintf(fp, "%.8e %.8e %.8e\n",
-<
+                                        dir[0]*bsdf, dir[1]*bsdf, dir[2]*bsdf);
-<
+                    }
-<
+                if (rbf != NULL)
-<
+                        free(rbf);
-<
+                if (pclose(fp))
-<
+                        return(1);
->
+                put_matBSDF(NULL);
-+
+        if (myLim[1] > myLim[0])        /* override maximum BSDF? */
-+
+                overall_max = myLim[1];
-+
+        put_source();                   /* before hemispheres & labels */
-+
+        put_hemispheres();
-+
+        put_scale();
-+
+        if (inpXML && myBSDF.mgf)
-+
+                convert_mgf(myBSDF.mgf);
-+
+        if (!put_BSDFs())               /* most of the output happens here */
-+
+                return(1);
-+
+        cleanup_tmp();
+        return(0);

Diff Legend

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

Comparing ray/src/cv/bsdf2rad.c (file contents): Revision 2.3 by greg, Thu Oct 31 18:19:18 2013 UTC vs. Revision 2.41 by greg, Tue Jun 3 21:31:51 2025 UTC

Diff Legend

Comparing ray/src/cv/bsdf2rad.c (file contents):
Revision 2.3 by greg, Thu Oct 31 18:19:18 2013 UTC vs.
Revision 2.41 by greg, Tue Jun 3 21:31:51 2025 UTC