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root/radiance/ray/src/cv/bsdf2ttree.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/cv/bsdf2ttree.c (file contents):
Revision 2.43 by greg, Fri May 4 23:56:49 2018 UTC vs.
Revision 2.51 by greg, Fri May 15 03:02:32 2020 UTC

# Line 8 | Line 8 | static const char RCSid[] = "$Id$";
8   */
9  
10   #define _USE_MATH_DEFINES
11 – #include <stdio.h>
11   #include <stdlib.h>
12   #include <math.h>
13   #include "random.h"
# Line 26 | Line 25 | static double          pctcull = 90.;
25                                  /* sampling order */
26   static int              samp_order = 6;
27                                  /* super-sampling threshold */
28 < const double            ssamp_thresh = 0.35;
28 > static double           ssamp_thresh = 0.35;
29                                  /* number of super-samples */
30   #ifndef NSSAMP
31 < #define NSSAMP          64
31 > #define NSSAMP          256
32   #endif
33                                  /* limit on number of RBF lobes */
34   static int              lobe_lim = 15000;
# Line 130 | Line 129 | eval_isotropic(char *funame)
129   {
130          const int       sqres = 1<<samp_order;
131          const double    sqfact = 1./(double)sqres;
132 +        float           *val_last = NULL;
133 +        float           *val_next = NULL;
134 +        SDValue         *sdv_next = NULL;
135          FILE            *ofp, *uvfp[2];
136          int             assignD = 0;
137          char            cmd[128];
# Line 190 | Line 192 | eval_isotropic(char *funame)
192          }
193          if (funame != NULL)                     /* need to assign Dx, Dy, Dz? */
194                  assignD = (fundefined(funame) < 6);
195 + #if (NSSAMP > 0)
196 +        val_last = (float *)calloc(sqres, sizeof(float));
197 +        if (funame == NULL)
198 +                sdv_next = (SDValue *)malloc(sizeof(SDValue)*sqres);
199 +        else
200 +                val_next = (float *)malloc(sizeof(float)*sqres);
201 + #endif
202                                                  /* run through directions */
203          for (ix = 0; ix < sqres/2; ix++) {
204 <                RBFNODE *rbf = NULL;
204 >                const int       zipsgn = (ix & 1)*2 - 1;
205 >                RBFNODE         *rbf = NULL;
206                  iovec[0] = 2.*sqfact*(ix+.5) - 1.;
207 <                iovec[1] = .0;
208 <                iovec[2] = input_orient * sqrt(1. - iovec[0]*iovec[0]);
207 >                iovec[1] = zipsgn*sqfact*.5;
208 >                iovec[2] = input_orient * sqrt(1. - iovec[0]*iovec[0]
209 >                                                - iovec[1]*iovec[1]);
210                  if (funame == NULL)
211                          rbf = advect_rbf(iovec, lobe_lim);
212 +                                                /* presample first row */
213 +                for (oy = 0; oy < sqres; oy++) {
214 +                    SDsquare2disk(iovec+3, .5*sqfact, (oy+.5)*sqfact);
215 +                    iovec[5] = output_orient *
216 +                                sqrt(1. - iovec[3]*iovec[3] - iovec[4]*iovec[4]);
217 +                    if (funame == NULL) {
218 +                        eval_rbfcol(&sdv_next[oy], rbf, iovec+3);
219 +                    } else {
220 +                        if (assignD) {
221 +                            varset("Dx", '=', -iovec[3]);
222 +                            varset("Dy", '=', -iovec[4]);
223 +                            varset("Dz", '=', -iovec[5]);
224 +                            ++eclock;
225 +                        }
226 +                        val_next[oy] = funvalue(funame, 6, iovec);
227 +                    }
228 +                }
229                  for (ox = 0; ox < sqres; ox++) {
230 <                    float       last_bsdf = -1;
230 >                    /*
231 >                     * Super-sample when we detect a difference from before
232 >                     * or after in this row, above or below.
233 >                     */
234                      for (oy = 0; oy < sqres; oy++) {
235 <                        SDsquare2disk(iovec+3, (ox+.5)*sqfact, (oy+.5)*sqfact);
236 <                        iovec[5] = output_orient *
235 >                        if (ox < sqres-1) {     /* keeping one row ahead... */
236 >                            SDsquare2disk(iovec+3, (ox+1.5)*sqfact, (oy+.5)*sqfact);
237 >                            iovec[5] = output_orient *
238                                  sqrt(1. - iovec[3]*iovec[3] - iovec[4]*iovec[4]);
239 +                        }
240                          if (funame == NULL) {
241 <                            SDValue     sdv;
209 <                            eval_rbfcol(&sdv, rbf, iovec+3);
241 >                            SDValue     sdv = sdv_next[oy];
242                              bsdf = sdv.cieY;
243 +                            if (ox < sqres-1)
244 +                                eval_rbfcol(&sdv_next[oy], rbf, iovec+3);
245   #if (NSSAMP > 0)
246 <                            if (abs_diff(bsdf, last_bsdf) > ssamp_thresh) {
246 >                            if (abs_diff(bsdf, sdv_next[oy].cieY) > ssamp_thresh ||
247 >                                (ox && abs_diff(bsdf, val_last[oy]) > ssamp_thresh) ||
248 >                                (oy && abs_diff(bsdf, val_last[oy-1]) > ssamp_thresh) ||
249 >                                (oy < sqres-1 &&
250 >                                    abs_diff(bsdf, sdv_next[oy+1].cieY) > ssamp_thresh)) {
251                                  int     ssi;
252                                  double  ssa[2], sum = 0, usum = 0, vsum = 0;
253                                                  /* super-sample voxel */
# Line 243 | Line 281 | eval_isotropic(char *funame)
281                                  uv[1] *= 9.*sdv.spec.cy;
282                              }
283                          } else {
284 <                            if (assignD) {
285 <                                varset("Dx", '=', -iovec[3]);
286 <                                varset("Dy", '=', -iovec[4]);
287 <                                varset("Dz", '=', -iovec[5]);
288 <                                ++eclock;
284 >                            bsdf = val_next[oy];
285 >                            if (ox < sqres-1) {
286 >                                if (assignD) {
287 >                                    varset("Dx", '=', -iovec[3]);
288 >                                    varset("Dy", '=', -iovec[4]);
289 >                                    varset("Dz", '=', -iovec[5]);
290 >                                    ++eclock;
291 >                                }
292 >                                val_next[oy] = funvalue(funame, 6, iovec);
293                              }
252 –                            bsdf = funvalue(funame, 6, iovec);
294   #if (NSSAMP > 0)
295 <                            if (abs_diff(bsdf, last_bsdf) > ssamp_thresh) {
295 >                            if (abs_diff(bsdf, val_next[oy]) > ssamp_thresh ||
296 >                                (ox && abs_diff(bsdf, val_last[oy]) > ssamp_thresh) ||
297 >                                (oy && abs_diff(bsdf, val_last[oy-1]) > ssamp_thresh) ||
298 >                                (oy < sqres-1 &&
299 >                                    abs_diff(bsdf, val_next[oy+1]) > ssamp_thresh)) {
300                                  int     ssi;
301 <                                double  ssa[3], ssvec[6], sum = 0;
301 >                                double  ssa[4], ssvec[6], sum = 0;
302                                                  /* super-sample voxel */
303                                  for (ssi = NSSAMP; ssi--; ) {
304 <                                    SDmultiSamp(ssa, 3, (ssi+frandom()) *
304 >                                    SDmultiSamp(ssa, 4, (ssi+frandom()) *
305                                                          (1./NSSAMP));
306                                      ssvec[0] = 2.*sqfact*(ix+ssa[0]) - 1.;
307 <                                    ssvec[1] = .0;
308 <                                    ssvec[2] = input_orient *
309 <                                                sqrt(1. - ssvec[0]*ssvec[0]);
310 <                                    SDsquare2disk(ssvec+3, (ox+ssa[1])*sqfact,
311 <                                                (oy+ssa[2])*sqfact);
307 >                                    ssvec[1] = zipsgn*sqfact*ssa[1];
308 >                                    ssvec[2] = 1. - ssvec[0]*ssvec[0]
309 >                                                        - ssvec[1]*ssvec[1];
310 >                                    if (ssvec[2] < .0) {
311 >                                        ssvec[1] = 0;
312 >                                        ssvec[2] = 1. - ssvec[0]*ssvec[0];
313 >                                    }
314 >                                    ssvec[2] = input_orient * sqrt(ssvec[2]);
315 >                                    SDsquare2disk(ssvec+3, (ox+ssa[2])*sqfact,
316 >                                                (oy+ssa[3])*sqfact);
317                                      ssvec[5] = output_orient *
318                                                  sqrt(1. - ssvec[3]*ssvec[3] -
319                                                          ssvec[4]*ssvec[4]);
# Line 293 | Line 343 | eval_isotropic(char *funame)
343                                          fprintf(uvfp[1], "\t%.3e\n", uv[1]);
344                                  }
345                          }
346 <                        last_bsdf = bsdf;
346 >                        if (val_last != NULL)
347 >                                val_last[oy] = bsdf;
348                      }
349                  }
350                  if (rbf != NULL)
# Line 301 | Line 352 | eval_isotropic(char *funame)
352                  prog_show((ix+1.)*(2.*sqfact));
353          }
354          prog_done();
355 +        if (val_last != NULL) {
356 +                free(val_last);
357 +                if (val_next != NULL) free(val_next);
358 +                if (sdv_next != NULL) free(sdv_next);
359 +        }
360          if (pctcull >= 0) {                     /* finish output */
361                  if (pclose(ofp)) {
362                          fprintf(stderr, "%s: error running rttree_reduce on Y\n",
# Line 344 | Line 400 | eval_anisotropic(char *funame)
400   {
401          const int       sqres = 1<<samp_order;
402          const double    sqfact = 1./(double)sqres;
403 +        float           *val_last = NULL;
404 +        float           *val_next = NULL;
405 +        SDValue         *sdv_next = NULL;
406          FILE            *ofp, *uvfp[2];
407          int             assignD = 0;
408          char            cmd[128];
# Line 409 | Line 468 | eval_anisotropic(char *funame)
468          }
469          if (funame != NULL)                     /* need to assign Dx, Dy, Dz? */
470                  assignD = (fundefined(funame) < 6);
471 + #if (NSSAMP > 0)
472 +        val_last = (float *)calloc(sqres, sizeof(float));
473 +        if (funame == NULL)
474 +                sdv_next = (SDValue *)malloc(sizeof(SDValue)*sqres);
475 +        else
476 +                val_next = (float *)malloc(sizeof(float)*sqres);
477 + #endif
478                                                  /* run through directions */
479          for (ix = 0; ix < sqres; ix++)
480              for (iy = 0; iy < sqres; iy++) {
# Line 418 | Line 484 | eval_anisotropic(char *funame)
484                                  sqrt(1. - iovec[0]*iovec[0] - iovec[1]*iovec[1]);
485                  if (funame == NULL)
486                          rbf = advect_rbf(iovec, lobe_lim);
487 +                                                /* presample first row */
488 +                for (oy = 0; oy < sqres; oy++) {
489 +                    SDsquare2disk(iovec+3, .5*sqfact, (oy+.5)*sqfact);
490 +                    iovec[5] = output_orient *
491 +                                sqrt(1. - iovec[3]*iovec[3] - iovec[4]*iovec[4]);
492 +                    if (funame == NULL) {
493 +                        eval_rbfcol(&sdv_next[oy], rbf, iovec+3);
494 +                    } else {
495 +                        if (assignD) {
496 +                            varset("Dx", '=', -iovec[3]);
497 +                            varset("Dy", '=', -iovec[4]);
498 +                            varset("Dz", '=', -iovec[5]);
499 +                            ++eclock;
500 +                        }
501 +                        val_next[oy] = funvalue(funame, 6, iovec);
502 +                    }
503 +                }
504                  for (ox = 0; ox < sqres; ox++) {
505 <                    float       last_bsdf = -1;
505 >                    /*
506 >                     * Super-sample when we detect a difference from before
507 >                     * or after in this row, above or below.
508 >                     */
509                      for (oy = 0; oy < sqres; oy++) {
510 <                        SDsquare2disk(iovec+3, (ox+.5)*sqfact, (oy+.5)*sqfact);
511 <                        iovec[5] = output_orient *
510 >                        if (ox < sqres-1) {     /* keeping one row ahead... */
511 >                            SDsquare2disk(iovec+3, (ox+1.5)*sqfact, (oy+.5)*sqfact);
512 >                            iovec[5] = output_orient *
513                                  sqrt(1. - iovec[3]*iovec[3] - iovec[4]*iovec[4]);
514 +                        }
515                          if (funame == NULL) {
516 <                            SDValue     sdv;
429 <                            eval_rbfcol(&sdv, rbf, iovec+3);
516 >                            SDValue     sdv = sdv_next[oy];
517                              bsdf = sdv.cieY;
518 +                            if (ox < sqres-1)
519 +                                eval_rbfcol(&sdv_next[oy], rbf, iovec+3);
520   #if (NSSAMP > 0)
521 <                            if (abs_diff(bsdf, last_bsdf) > ssamp_thresh) {
521 >                            if (abs_diff(bsdf, sdv_next[oy].cieY) > ssamp_thresh ||
522 >                                (ox && abs_diff(bsdf, val_last[oy]) > ssamp_thresh) ||
523 >                                (oy && abs_diff(bsdf, val_last[oy-1]) > ssamp_thresh) ||
524 >                                (oy < sqres-1 &&
525 >                                    abs_diff(bsdf, sdv_next[oy+1].cieY) > ssamp_thresh)) {
526                                  int     ssi;
527                                  double  ssa[2], sum = 0, usum = 0, vsum = 0;
528                                                  /* super-sample voxel */
# Line 463 | Line 556 | eval_anisotropic(char *funame)
556                                  uv[1] *= 9.*sdv.spec.cy;
557                              }
558                          } else {
559 <                            if (assignD) {
560 <                                varset("Dx", '=', -iovec[3]);
561 <                                varset("Dy", '=', -iovec[4]);
562 <                                varset("Dz", '=', -iovec[5]);
563 <                                ++eclock;
559 >                            bsdf = val_next[oy];
560 >                            if (ox < sqres-1) {
561 >                                if (assignD) {
562 >                                    varset("Dx", '=', -iovec[3]);
563 >                                    varset("Dy", '=', -iovec[4]);
564 >                                    varset("Dz", '=', -iovec[5]);
565 >                                    ++eclock;
566 >                                }
567 >                                val_next[oy] = funvalue(funame, 6, iovec);
568                              }
472 –                            bsdf = funvalue(funame, 6, iovec);
569   #if (NSSAMP > 0)
570 <                            if (abs_diff(bsdf, last_bsdf) > ssamp_thresh) {
570 >                            if (abs_diff(bsdf, val_next[oy]) > ssamp_thresh ||
571 >                                (ox && abs_diff(bsdf, val_last[oy]) > ssamp_thresh) ||
572 >                                (oy && abs_diff(bsdf, val_last[oy-1]) > ssamp_thresh) ||
573 >                                (oy < sqres-1 &&
574 >                                    abs_diff(bsdf, val_next[oy+1]) > ssamp_thresh)) {
575                                  int     ssi;
576                                  double  ssa[4], ssvec[6], sum = 0;
577                                                  /* super-sample voxel */
# Line 514 | Line 614 | eval_anisotropic(char *funame)
614                                          fprintf(uvfp[1], "\t%.3e\n", uv[1]);
615                                  }
616                          }
617 <                        last_bsdf = bsdf;
617 >                        if (val_last != NULL)
618 >                                val_last[oy] = bsdf;
619                      }
620                  }
621                  if (rbf != NULL)
# Line 522 | Line 623 | eval_anisotropic(char *funame)
623                  prog_show((ix*sqres+iy+1.)/(sqres*sqres));
624              }
625          prog_done();
626 +        if (val_last != NULL) {
627 +                free(val_last);
628 +                if (val_next != NULL) free(val_next);
629 +                if (sdv_next != NULL) free(sdv_next);
630 +        }
631          if (pctcull >= 0) {                     /* finish output */
632                  if (pclose(ofp)) {
633                          fprintf(stderr, "%s: error running rttree_reduce on Y\n",
# Line 627 | Line 733 | main(int argc, char *argv[])
733                  switch (argv[i][1]) {           /* get options */
734                  case 'e':
735                          scompile(argv[++i], NULL, 0);
736 +                        if (single_plane_incident < 0)
737 +                                single_plane_incident = 0;
738                          break;
739                  case 'f':
740                          if (!argv[i][2]) {
# Line 643 | Line 751 | main(int argc, char *argv[])
751                                                  return(1);
752                                          }
753                                          fcompile(fpath);
754 <                                        single_plane_incident = 0;
754 >                                        if (single_plane_incident < 0)
755 >                                                single_plane_incident = 0;
756                                  }
757                          } else
758                                  dofwd = (argv[i][0] == '+');
# Line 704 | Line 813 | main(int argc, char *argv[])
813                          goto userr;
814                  }
815                  ++eclock;
816 +                ssamp_thresh *= 0.5;            /* lower sampling threshold */
817                  add_wbsdf("-a", 1);
818                  add_wbsdf(tfmt[single_plane_incident], 1);
819                  if (dofwd) {

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