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root/Development/ray/src/cv/bsdfrep.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/cv/bsdfrep.c (file contents):
Revision 2.15 by greg, Sat Oct 19 00:11:50 2013 UTC vs.
Revision 2.21 by greg, Fri Mar 7 21:21:02 2014 UTC

# Line 14 | Line 14 | static const char RCSid[] = "$Id$";
14   #include "rtio.h"
15   #include "resolu.h"
16   #include "bsdfrep.h"
17 +                                /* name and manufacturer if known */
18 + char                    bsdf_name[256];
19 + char                    bsdf_manuf[256];
20                                  /* active grid resolution */
21   int                     grid_res = GRIDRES;
22  
# Line 258 | Line 261 | rbf_volume(const RBFVAL *rbfp)
261   double
262   eval_rbfrep(const RBFNODE *rp, const FVECT outvec)
263   {
264 +        const double    rfact2 = (38./M_PI/M_PI)*(grid_res*grid_res);
265          double          minval = bsdf_min*output_orient*outvec[2];
266 +        int             pos[2];
267          double          res = 0;
268          const RBFVAL    *rbfp;
269          FVECT           odir;
270 <        double          sig2;
270 >        double          rad2;
271          int             n;
272                                  /* check for wrong side */
273          if (outvec[2] > 0 ^ output_orient > 0)
# Line 270 | Line 275 | eval_rbfrep(const RBFNODE *rp, const FVECT outvec)
275                                  /* use minimum if no information avail. */
276          if (rp == NULL)
277                  return(minval);
278 +                                /* optimization for fast lobe culling */
279 +        pos_from_vec(pos, outvec);
280                                  /* sum radial basis function */
281          rbfp = rp->rbfa;
282          for (n = rp->nrbf; n--; rbfp++) {
283 +                int     d2 = (pos[0]-rbfp->gx)*(pos[0]-rbfp->gx) +
284 +                                (pos[1]-rbfp->gy)*(pos[1]-rbfp->gy);
285 +                rad2 = R2ANG(rbfp->crad);
286 +                rad2 *= rad2;
287 +                if (d2 > rad2*rfact2)
288 +                        continue;
289                  ovec_from_pos(odir, rbfp->gx, rbfp->gy);
290 <                sig2 = R2ANG(rbfp->crad);
278 <                sig2 = (DOT(odir,outvec) - 1.) / (sig2*sig2);
279 <                if (sig2 > -19.)
280 <                        res += rbfp->peak * exp(sig2);
290 >                res += rbfp->peak * exp((DOT(odir,outvec) - 1.) / rad2);
291          }
292          if (res < minval)       /* never return less than minval */
293                  return(minval);
# Line 383 | Line 393 | get_triangles(RBFNODE *rbfv[2], const MIGRATION *mig)
393          return((rbfv[0] != NULL) + (rbfv[1] != NULL));
394   }
395  
396 + /* Advect and allocate new RBF along edge (internal call) */
397 + RBFNODE *
398 + e_advect_rbf(const MIGRATION *mig, const FVECT invec, int lobe_lim)
399 + {
400 +        double          cthresh = FTINY;
401 +        RBFNODE         *rbf;
402 +        int             n, i, j;
403 +        double          t, full_dist;
404 +                                                /* get relative position */
405 +        t = Acos(DOT(invec, mig->rbfv[0]->invec));
406 +        if (t < M_PI/grid_res) {                /* near first DSF */
407 +                n = sizeof(RBFNODE) + sizeof(RBFVAL)*(mig->rbfv[0]->nrbf-1);
408 +                rbf = (RBFNODE *)malloc(n);
409 +                if (rbf == NULL)
410 +                        goto memerr;
411 +                memcpy(rbf, mig->rbfv[0], n);   /* just duplicate */
412 +                rbf->next = NULL; rbf->ejl = NULL;
413 +                return(rbf);
414 +        }
415 +        full_dist = acos(DOT(mig->rbfv[0]->invec, mig->rbfv[1]->invec));
416 +        if (t > full_dist-M_PI/grid_res) {      /* near second DSF */
417 +                n = sizeof(RBFNODE) + sizeof(RBFVAL)*(mig->rbfv[1]->nrbf-1);
418 +                rbf = (RBFNODE *)malloc(n);
419 +                if (rbf == NULL)
420 +                        goto memerr;
421 +                memcpy(rbf, mig->rbfv[1], n);   /* just duplicate */
422 +                rbf->next = NULL; rbf->ejl = NULL;
423 +                return(rbf);
424 +        }
425 +        t /= full_dist;
426 + tryagain:
427 +        n = 0;                                  /* count migrating particles */
428 +        for (i = 0; i < mtx_nrows(mig); i++)
429 +            for (j = 0; j < mtx_ncols(mig); j++)
430 +                n += (mtx_coef(mig,i,j) > cthresh);
431 +                                                /* are we over our limit? */
432 +        if ((lobe_lim > 0) & (n > lobe_lim)) {
433 +                cthresh = cthresh*2. + 10.*FTINY;
434 +                goto tryagain;
435 +        }
436 + #ifdef DEBUG
437 +        fprintf(stderr, "Input RBFs have %d, %d nodes -> output has %d\n",
438 +                        mig->rbfv[0]->nrbf, mig->rbfv[1]->nrbf, n);
439 + #endif
440 +        rbf = (RBFNODE *)malloc(sizeof(RBFNODE) + sizeof(RBFVAL)*(n-1));
441 +        if (rbf == NULL)
442 +                goto memerr;
443 +        rbf->next = NULL; rbf->ejl = NULL;
444 +        VCOPY(rbf->invec, invec);
445 +        rbf->nrbf = n;
446 +        rbf->vtotal = 1.-t + t*mig->rbfv[1]->vtotal/mig->rbfv[0]->vtotal;
447 +        n = 0;                                  /* advect RBF lobes */
448 +        for (i = 0; i < mtx_nrows(mig); i++) {
449 +            const RBFVAL        *rbf0i = &mig->rbfv[0]->rbfa[i];
450 +            const float         peak0 = rbf0i->peak;
451 +            const double        rad0 = R2ANG(rbf0i->crad);
452 +            FVECT               v0;
453 +            float               mv;
454 +            ovec_from_pos(v0, rbf0i->gx, rbf0i->gy);
455 +            for (j = 0; j < mtx_ncols(mig); j++)
456 +                if ((mv = mtx_coef(mig,i,j)) > cthresh) {
457 +                        const RBFVAL    *rbf1j = &mig->rbfv[1]->rbfa[j];
458 +                        double          rad2;
459 +                        FVECT           v;
460 +                        int             pos[2];
461 +                        rad2 = R2ANG(rbf1j->crad);
462 +                        rad2 = rad0*rad0*(1.-t) + rad2*rad2*t;
463 +                        rbf->rbfa[n].peak = peak0 * mv * rbf->vtotal *
464 +                                                rad0*rad0/rad2;
465 +                        rbf->rbfa[n].crad = ANG2R(sqrt(rad2));
466 +                        ovec_from_pos(v, rbf1j->gx, rbf1j->gy);
467 +                        geodesic(v, v0, v, t, GEOD_REL);
468 +                        pos_from_vec(pos, v);
469 +                        rbf->rbfa[n].gx = pos[0];
470 +                        rbf->rbfa[n].gy = pos[1];
471 +                        ++n;
472 +                }
473 +        }
474 +        rbf->vtotal *= mig->rbfv[0]->vtotal;    /* turn ratio into actual */
475 +        return(rbf);
476 + memerr:
477 +        fprintf(stderr, "%s: Out of memory in e_advect_rbf()\n", progname);
478 +        exit(1);
479 +        return(NULL);   /* pro forma return */
480 + }
481 +
482   /* Clear our BSDF representation and free memory */
483   void
484   clear_bsdf_rep(void)
# Line 397 | Line 493 | clear_bsdf_rep(void)
493                  dsf_list = rbf->next;
494                  free(rbf);
495          }
496 +        bsdf_name[0] = '\0';
497 +        bsdf_manuf[0] = '\0';
498          inp_coverage = 0;
499          single_plane_incident = -1;
500          input_orient = output_orient = 0;
# Line 411 | Line 509 | save_bsdf_rep(FILE *ofp)
509          MIGRATION       *mig;
510          int             i, n;
511                                          /* finish header */
512 +        if (bsdf_name[0])
513 +                fprintf(ofp, "NAME=%s\n", bsdf_name);
514 +        if (bsdf_manuf[0])
515 +                fprintf(ofp, "MANUFACT=%s\n", bsdf_manuf);
516          fprintf(ofp, "SYMMETRY=%d\n", !single_plane_incident * inp_coverage);
517          fprintf(ofp, "IO_SIDES= %d %d\n", input_orient, output_orient);
518          fprintf(ofp, "GRIDRES=%d\n", grid_res);
# Line 467 | Line 569 | headline(char *s, void *p)
569   {
570          char    fmt[32];
571  
572 +        if (!strncmp(s, "NAME=", 5)) {
573 +                strcpy(bsdf_name, s+5);
574 +                bsdf_name[strlen(bsdf_name)-1] = '\0';
575 +        }
576 +        if (!strncmp(s, "MANUFACT=", 9)) {
577 +                strcpy(bsdf_manuf, s+9);
578 +                bsdf_manuf[strlen(bsdf_manuf)-1] = '\0';
579 +        }
580          if (!strncmp(s, "SYMMETRY=", 9)) {
581                  inp_coverage = atoi(s+9);
582                  single_plane_incident = !inp_coverage;
# Line 500 | Line 610 | load_bsdf_rep(FILE *ifp)
610          clear_bsdf_rep();
611          if (ifp == NULL)
612                  return(0);
613 <        if (getheader(ifp, headline, NULL) < 0 || single_plane_incident < 0 |
613 >        if (getheader(ifp, headline, NULL) < 0 || (single_plane_incident < 0) |
614                          !input_orient | !output_orient) {
615                  fprintf(stderr, "%s: missing/bad format for BSDF interpolant\n",
616                                  progname);
617                  return(0);
618          }
619 <        rbfh.next = NULL;               /* read each DSF */
510 <        rbfh.ejl = NULL;
619 >        memset(&rbfh, 0, sizeof(rbfh)); /* read each DSF */
620          while ((rbfh.ord = getint(4, ifp)) >= 0) {
621                  RBFNODE         *newrbf;
622  
# Line 524 | Line 633 | load_bsdf_rep(FILE *ifp)
633                                          sizeof(RBFVAL)*(rbfh.nrbf-1));
634                  if (newrbf == NULL)
635                          goto memerr;
636 <                memcpy(newrbf, &rbfh, sizeof(RBFNODE)-sizeof(RBFVAL));
636 >                *newrbf = rbfh;
637                  for (i = 0; i < rbfh.nrbf; i++) {
638                          newrbf->rbfa[i].peak = getflt(ifp);
639                          newrbf->rbfa[i].crad = getint(2, ifp) & 0xffff;

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