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

Comparing ray/src/cv/bsdfinterp.c (file contents):
Revision 2.4 by greg, Tue Oct 23 21:09:29 2012 UTC vs.
Revision 2.22 by greg, Wed Sep 8 01:05:57 2021 UTC

# Line 94 | Line 94 | on_edge(const MIGRATION *ej, const FVECT ivec)
94          cos_a = DOT(ej->rbfv[0]->invec, ivec);
95          if (cos_a <= 0)
96                  return(0);
97 +        if (cos_a >= 1.)                /* handles rounding error */
98 +                return(1);
99  
100          cos_b = DOT(ej->rbfv[1]->invec, ivec);
101          if (cos_b <= 0)
102                  return(0);
103 +        if (cos_b >= 1.)
104 +                return(1);
105  
106          cos_aplusb = cos_a*cos_b - sqrt((1.-cos_a*cos_a)*(1.-cos_b*cos_b));
107          if (cos_aplusb <= 0)
108                  return(0);
109  
110          cos_c = DOT(ej->rbfv[0]->invec, ej->rbfv[1]->invec);
111 <
108 <        return(cos_c - cos_aplusb < .001);
111 >        return(cos_c - cos_aplusb < .0002);
112   }
113  
114   /* Determine if we are inside the given triangle */
# Line 126 | Line 129 | in_tri(const RBFNODE *v1, const RBFNODE *v2, const RBF
129          return(sgn2 == sgn3);
130   }
131  
132 < /* Test and set for edge */
132 > /* Test (and set) bitmap for edge */
133   static int
134   check_edge(unsigned char *emap, int nedges, const MIGRATION *mig, int mark)
135   {
# Line 151 | Line 154 | static int
154   in_mesh(MIGRATION *miga[3], unsigned char *emap, int nedges,
155                          const FVECT ivec, MIGRATION *mig)
156   {
157 <        MIGRATION       *ej1, *ej2;
158 <        RBFNODE         *tv;
157 >        RBFNODE         *tv[2];
158 >        MIGRATION       *sej[2], *dej[2];
159 >        int             i;
160                                                  /* check visitation record */
161          if (!check_edge(emap, nedges, mig, 1))
162                  return(0);
# Line 160 | Line 164 | in_mesh(MIGRATION *miga[3], unsigned char *emap, int n
164                  miga[0] = mig;                  /* close enough to edge */
165                  return(1);
166          }
167 <                                                /* do triangles either side */
168 <        for (ej1 = mig->rbfv[0]->ejl; ej1 != NULL;
169 <                                ej1 = nextedge(mig->rbfv[0],ej1)) {
170 <            if (ej1 == mig)
171 <                continue;
172 <            tv = opp_rbf(mig->rbfv[0],ej1);
173 <            for (ej2 = tv->ejl; ej2 != NULL; ej2 = nextedge(tv,ej2))
174 <                if (opp_rbf(tv,ej2) == mig->rbfv[1]) {
175 <                        int     do_ej1 = check_edge(emap, nedges, ej1, 0);
176 <                        int     do_ej2 = check_edge(emap, nedges, ej2, 0);
177 <                        if (do_ej1 && in_mesh(miga, emap, nedges, ivec, ej1))
178 <                                return(1);
179 <                        if (do_ej2 && in_mesh(miga, emap, nedges, ivec, ej2))
180 <                                return(1);
181 <                                                /* check just once */
178 <                        if (do_ej1 & do_ej2 && in_tri(mig->rbfv[0],
179 <                                                mig->rbfv[1], tv, ivec)) {
180 <                                miga[0] = mig;
181 <                                miga[1] = ej1;
182 <                                miga[2] = ej2;
183 <                                return(1);
167 >        if (!get_triangles(tv, mig))            /* do triangles either side? */
168 >                return(0);
169 >        for (i = 2; i--; ) {                    /* identify edges to check */
170 >                MIGRATION       *ej;
171 >                sej[i] = dej[i] = NULL;
172 >                if (tv[i] == NULL)
173 >                        continue;
174 >                for (ej = tv[i]->ejl; ej != NULL; ej = nextedge(tv[i],ej)) {
175 >                        RBFNODE *rbfop = opp_rbf(tv[i],ej);
176 >                        if (rbfop == mig->rbfv[0]) {
177 >                                if (check_edge(emap, nedges, ej, 0))
178 >                                        sej[i] = ej;
179 >                        } else if (rbfop == mig->rbfv[1]) {
180 >                                if (check_edge(emap, nedges, ej, 0))
181 >                                        dej[i] = ej;
182                          }
183                  }
184          }
185 +        for (i = 2; i--; ) {                    /* check triangles just once */
186 +                if (sej[i] != NULL && in_mesh(miga, emap, nedges, ivec, sej[i]))
187 +                        return(1);
188 +                if (dej[i] != NULL && in_mesh(miga, emap, nedges, ivec, dej[i]))
189 +                        return(1);
190 +                if ((sej[i] == NULL) | (dej[i] == NULL))
191 +                        continue;
192 +                if (in_tri(mig->rbfv[0], mig->rbfv[1], tv[i], ivec)) {
193 +                        miga[0] = mig;
194 +                        miga[1] = sej[i];
195 +                        miga[2] = dej[i];
196 +                        return(1);
197 +                }
198 +        }
199          return(0);                              /* not near this edge */
200   }
201  
# Line 193 | Line 205 | get_interp(MIGRATION *miga[3], FVECT invec)
205   {
206          miga[0] = miga[1] = miga[2] = NULL;
207          if (single_plane_incident) {            /* isotropic BSDF? */
208 <                RBFNODE *rbf;                   /* find edge we're on */
209 <                for (rbf = dsf_list; rbf != NULL; rbf = rbf->next) {
210 <                        if (input_orient*rbf->invec[2] < input_orient*invec[2])
211 <                                break;
212 <                        if (rbf->next != NULL &&
213 <                                        input_orient*rbf->next->invec[2] <
214 <                                                        input_orient*invec[2]) {
215 <                                for (miga[0] = rbf->ejl; miga[0] != NULL;
216 <                                                miga[0] = nextedge(rbf,miga[0]))
217 <                                        if (opp_rbf(rbf,miga[0]) == rbf->next)
218 <                                                return(0);
219 <                                break;
208 >            RBFNODE     *rbf;                   /* find edge we're on */
209 >            for (rbf = dsf_list; rbf != NULL; rbf = rbf->next) {
210 >                if (input_orient*rbf->invec[2] < input_orient*invec[2]-FTINY)
211 >                        break;
212 >                if (rbf->next != NULL && input_orient*rbf->next->invec[2] <
213 >                                                input_orient*invec[2]+FTINY) {
214 >                    for (miga[0] = rbf->ejl; miga[0] != NULL;
215 >                                        miga[0] = nextedge(rbf,miga[0]))
216 >                        if (opp_rbf(rbf,miga[0]) == rbf->next) {
217 >                                double  nf = 1. -
218 >                                        rbf->next->invec[2]*rbf->next->invec[2];
219 >                                if (nf > FTINY) {       /* rotate to match */
220 >                                        nf = sqrt((1.-invec[2]*invec[2])/nf);
221 >                                        invec[0] = nf*rbf->next->invec[0];
222 >                                        invec[1] = nf*rbf->next->invec[1];
223 >                                }
224 >                                return(0);      /* rotational symmetry */
225                          }
226 +                    break;
227                  }
228 <                return(-1);                     /* outside range! */
228 >            }
229 >            return(-1);                         /* outside range! */
230          }
231          {                                       /* else use triangle mesh */
232                  int             sym = use_symmetry(invec);
# Line 224 | Line 243 | get_interp(MIGRATION *miga[3], FVECT invec)
243                          exit(1);
244                  }
245                                                  /* identify intersection  */
246 <                if (!in_mesh(miga, emap, nedges, invec, mig_list))
246 >                if (!in_mesh(miga, emap, nedges, invec, mig_list)) {
247 > #ifdef DEBUG
248 >                        fprintf(stderr,
249 >                        "Incident angle (%.1f,%.1f) deg. outside mesh\n",
250 >                                        get_theta180(invec), get_phi360(invec));
251 > #endif
252                          sym = -1;               /* outside mesh */
253 <                else if (miga[1] != NULL &&
253 >                } else if (miga[1] != NULL &&
254                                  (miga[2] == NULL || !order_triangle(miga))) {
255   #ifdef DEBUG
256                          fputs("Munged triangle in get_interp()\n", stderr);
# Line 238 | Line 262 | get_interp(MIGRATION *miga[3], FVECT invec)
262          }
263   }
264  
265 < /* Advect and allocate new RBF along edge */
242 < static RBFNODE *
243 < e_advect_rbf(const MIGRATION *mig, const FVECT invec)
244 < {
245 <        RBFNODE         *rbf;
246 <        int             n, i, j;
247 <        double          t, full_dist;
248 <                                                /* get relative position */
249 <        t = acos(DOT(invec, mig->rbfv[0]->invec));
250 <        if (t < M_PI/GRIDRES) {                 /* near first DSF */
251 <                n = sizeof(RBFNODE) + sizeof(RBFVAL)*(mig->rbfv[0]->nrbf-1);
252 <                rbf = (RBFNODE *)malloc(n);
253 <                if (rbf == NULL)
254 <                        goto memerr;
255 <                memcpy(rbf, mig->rbfv[0], n);   /* just duplicate */
256 <                return(rbf);
257 <        }
258 <        full_dist = acos(DOT(mig->rbfv[0]->invec, mig->rbfv[1]->invec));
259 <        if (t > full_dist-M_PI/GRIDRES) {       /* near second DSF */
260 <                n = sizeof(RBFNODE) + sizeof(RBFVAL)*(mig->rbfv[1]->nrbf-1);
261 <                rbf = (RBFNODE *)malloc(n);
262 <                if (rbf == NULL)
263 <                        goto memerr;
264 <                memcpy(rbf, mig->rbfv[1], n);   /* just duplicate */
265 <                return(rbf);
266 <        }
267 <        t /= full_dist;
268 <        n = 0;                                  /* count migrating particles */
269 <        for (i = 0; i < mtx_nrows(mig); i++)
270 <            for (j = 0; j < mtx_ncols(mig); j++)
271 <                n += (mtx_coef(mig,i,j) > FTINY);
272 < #ifdef DEBUG
273 <        fprintf(stderr, "Input RBFs have %d, %d nodes -> output has %d\n",
274 <                        mig->rbfv[0]->nrbf, mig->rbfv[1]->nrbf, n);
275 < #endif
276 <        rbf = (RBFNODE *)malloc(sizeof(RBFNODE) + sizeof(RBFVAL)*(n-1));
277 <        if (rbf == NULL)
278 <                goto memerr;
279 <        rbf->next = NULL; rbf->ejl = NULL;
280 <        VCOPY(rbf->invec, invec);
281 <        rbf->nrbf = n;
282 <        rbf->vtotal = 1.-t + t*mig->rbfv[1]->vtotal/mig->rbfv[0]->vtotal;
283 <        n = 0;                                  /* advect RBF lobes */
284 <        for (i = 0; i < mtx_nrows(mig); i++) {
285 <            const RBFVAL        *rbf0i = &mig->rbfv[0]->rbfa[i];
286 <            const float         peak0 = rbf0i->peak;
287 <            const double        rad0 = R2ANG(rbf0i->crad);
288 <            FVECT               v0;
289 <            float               mv;
290 <            ovec_from_pos(v0, rbf0i->gx, rbf0i->gy);
291 <            for (j = 0; j < mtx_ncols(mig); j++)
292 <                if ((mv = mtx_coef(mig,i,j)) > FTINY) {
293 <                        const RBFVAL    *rbf1j = &mig->rbfv[1]->rbfa[j];
294 <                        double          rad1 = R2ANG(rbf1j->crad);
295 <                        FVECT           v;
296 <                        int             pos[2];
297 <                        rbf->rbfa[n].peak = peak0 * mv * rbf->vtotal;
298 <                        rbf->rbfa[n].crad = ANG2R(sqrt(rad0*rad0*(1.-t) +
299 <                                                        rad1*rad1*t));
300 <                        ovec_from_pos(v, rbf1j->gx, rbf1j->gy);
301 <                        geodesic(v, v0, v, t, GEOD_REL);
302 <                        pos_from_vec(pos, v);
303 <                        rbf->rbfa[n].gx = pos[0];
304 <                        rbf->rbfa[n].gy = pos[1];
305 <                        ++n;
306 <                }
307 <        }
308 <        rbf->vtotal *= mig->rbfv[0]->vtotal;    /* turn ratio into actual */
309 <        return(rbf);
310 < memerr:
311 <        fprintf(stderr, "%s: Out of memory in e_advect_rbf()\n", progname);
312 <        exit(1);
313 <        return(NULL);   /* pro forma return */
314 < }
315 <
316 < /* Partially advect between recorded incident angles and allocate new RBF */
265 > /* Advect between recorded incident angles and allocate new RBF */
266   RBFNODE *
267 < advect_rbf(const FVECT invec)
267 > advect_rbf(const FVECT invec, int lobe_lim)
268   {
269 +        double          cthresh = FTINY;
270          FVECT           sivec;
271          MIGRATION       *miga[3];
272          RBFNODE         *rbf;
# Line 329 | Line 279 | advect_rbf(const FVECT invec)
279          VCOPY(sivec, invec);                    /* find triangle/edge */
280          sym = get_interp(miga, sivec);
281          if (sym < 0)                            /* can't interpolate? */
282 <                return(NULL);
282 >                return(def_rbf_spec(invec));
283          if (miga[1] == NULL) {                  /* advect along edge? */
284 <                rbf = e_advect_rbf(miga[0], sivec);
285 <                rev_rbf_symmetry(rbf, sym);
284 >                rbf = e_advect_rbf(miga[0], sivec, lobe_lim);
285 >                if (single_plane_incident)
286 >                        rotate_rbf(rbf, invec);
287 >                else
288 >                        rev_rbf_symmetry(rbf, sym);
289                  return(rbf);
290          }
291   #ifdef DEBUG
292 <        if (miga[0]->rbfv[0] != miga[2]->rbfv[0] |
293 <                        miga[0]->rbfv[1] != miga[1]->rbfv[0] |
294 <                        miga[1]->rbfv[1] != miga[2]->rbfv[1]) {
292 >        if ((miga[0]->rbfv[0] != miga[2]->rbfv[0]) |
293 >                        (miga[0]->rbfv[1] != miga[1]->rbfv[0]) |
294 >                        (miga[1]->rbfv[1] != miga[2]->rbfv[1])) {
295                  fprintf(stderr, "%s: Triangle vertex screw-up!\n", progname);
296                  exit(1);
297          }
# Line 354 | Line 307 | advect_rbf(const FVECT invec)
307          geodesic(v1, miga[0]->rbfv[0]->invec, miga[0]->rbfv[1]->invec,
308                          s, GEOD_REL);
309          t = acos(DOT(v1,sivec)) / acos(DOT(v1,miga[1]->rbfv[1]->invec));
310 + tryagain:
311          n = 0;                                  /* count migrating particles */
312          for (i = 0; i < mtx_nrows(miga[0]); i++)
313              for (j = 0; j < mtx_ncols(miga[0]); j++)
314 <                for (k = (mtx_coef(miga[0],i,j) > FTINY) *
314 >                for (k = (mtx_coef(miga[0],i,j) > cthresh) *
315                                          mtx_ncols(miga[2]); k--; )
316 <                        n += (mtx_coef(miga[2],i,k) > FTINY ||
317 <                                mtx_coef(miga[1],j,k) > FTINY);
316 >                        n += (mtx_coef(miga[2],i,k) > cthresh ||
317 >                                mtx_coef(miga[1],j,k) > cthresh);
318 >                                                /* are we over our limit? */
319 >        if ((lobe_lim > 0) & (n > lobe_lim)) {
320 >                cthresh = cthresh*2. + 10.*FTINY;
321 >                goto tryagain;
322 >        }
323   #ifdef DEBUG
324          fprintf(stderr, "Input RBFs have %d, %d, %d nodes -> output has %d\n",
325                          miga[0]->rbfv[0]->nrbf, miga[0]->rbfv[1]->nrbf,
# Line 383 | Line 342 | advect_rbf(const FVECT invec)
342              const RBFVAL        *rbf0i = &miga[0]->rbfv[0]->rbfa[i];
343              const float         w0i = rbf0i->peak;
344              const double        rad0i = R2ANG(rbf0i->crad);
345 +            C_COLOR             cc0;
346              ovec_from_pos(v0, rbf0i->gx, rbf0i->gy);
347 +            c_decodeChroma(&cc0, rbf0i->chroma);
348              for (j = 0; j < mtx_ncols(miga[0]); j++) {
349                  const float     ma = mtx_coef(miga[0],i,j);
350                  const RBFVAL    *rbf1j;
351 <                double          rad1j, srad2;
352 <                if (ma <= FTINY)
351 >                C_COLOR         ccs;
352 >                double          srad2;
353 >                if (ma <= cthresh)
354                          continue;
355                  rbf1j = &miga[0]->rbfv[1]->rbfa[j];
356 <                rad1j = R2ANG(rbf1j->crad);
357 <                srad2 = (1.-s)*(1.-t)*rad0i*rad0i + s*(1.-t)*rad1j*rad1j;
356 >                c_decodeChroma(&ccs, rbf1j->chroma);
357 >                c_cmix(&ccs, 1.-s, &cc0, s, &ccs);
358 >                srad2 = R2ANG(rbf1j->crad);
359 >                srad2 = (1.-s)*(1.-t)*rad0i*rad0i + s*(1.-t)*srad2*srad2;
360                  ovec_from_pos(v1, rbf1j->gx, rbf1j->gy);
361                  geodesic(v1, v0, v1, s, GEOD_REL);
362                  for (k = 0; k < mtx_ncols(miga[2]); k++) {
363                      float               mb = mtx_coef(miga[1],j,k);
364                      float               mc = mtx_coef(miga[2],i,k);
365                      const RBFVAL        *rbf2k;
366 <                    double              rad2k;
403 <                    FVECT               vout;
366 >                    double              rad2;
367                      int                 pos[2];
368 <                    if ((mb <= FTINY) & (mc <= FTINY))
368 >                    if ((mb <= cthresh) & (mc <= cthresh))
369                          continue;
370                      rbf2k = &miga[2]->rbfv[1]->rbfa[k];
371 <                    rbf->rbfa[n].peak = w0i * ma * (mb*mbfact + mc*mcfact);
372 <                    rad2k = R2ANG(rbf2k->crad);
373 <                    rbf->rbfa[n].crad = ANG2R(sqrt(srad2 + t*rad2k*rad2k));
371 >                    rad2 = R2ANG(rbf2k->crad);
372 >                    rad2 = srad2 + t*rad2*rad2;
373 >                    rbf->rbfa[n].peak = w0i * ma * (mb*mbfact + mc*mcfact) *
374 >                                        rad0i*rad0i/rad2;
375 >                    if (rbf_colorimetry == RBCtristimulus) {
376 >                        C_COLOR cres;
377 >                        c_decodeChroma(&cres, rbf2k->chroma);
378 >                        c_cmix(&cres, 1.-t, &ccs, t, &cres);
379 >                        rbf->rbfa[n].chroma = c_encodeChroma(&cres);
380 >                    } else
381 >                        rbf->rbfa[n].chroma = c_dfchroma;
382 >                    rbf->rbfa[n].crad = ANG2R(sqrt(rad2));
383                      ovec_from_pos(v2, rbf2k->gx, rbf2k->gy);
384 <                    geodesic(vout, v1, v2, t, GEOD_REL);
385 <                    pos_from_vec(pos, vout);
384 >                    geodesic(v2, v1, v2, t, GEOD_REL);
385 >                    pos_from_vec(pos, v2);
386                      rbf->rbfa[n].gx = pos[0];
387                      rbf->rbfa[n].gy = pos[1];
388                      ++n;

Diff Legend

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+ Added lines
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> Changed lines