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

Comparing ray/src/cv/mgflib/context.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Tue Jun 21 14:45:43 1994 UTC vs.
Revision 1.16 by greg, Fri Sep 2 16:04:19 1994 UTC

# Line 9 | Line 9 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
9   */
10  
11   #include <stdio.h>
12 + #include <math.h>
13   #include <string.h>
14   #include "parser.h"
15   #include "lookup.h"
# Line 25 | Line 26 | static C_VERTEX                c_unvertex = C_DEFVERTEX;
26  
27                                  /* the current contexts */
28   C_COLOR         *c_ccolor = &c_uncolor;
29 + char            *c_ccname = NULL;
30   C_MATERIAL      *c_cmaterial = &c_unmaterial;
31 + char            *c_cmname = NULL;
32   C_VERTEX        *c_cvertex = &c_unvertex;
33 + char            *c_cvname = NULL;
34  
35 < static LUTAB    clr_tab;                /* color lookup table */
36 < static LUTAB    mat_tab;                /* material lookup table */
37 < static LUTAB    vtx_tab;                /* vertex lookup table */
35 > static LUTAB    clr_tab = LU_SINIT(free,free);  /* color lookup table */
36 > static LUTAB    mat_tab = LU_SINIT(free,free);  /* material lookup table */
37 > static LUTAB    vtx_tab = LU_SINIT(free,free);  /* vertex lookup table */
38  
39 +                                /* CIE 1931 Standard Observer */
40 + static C_COLOR  cie_xf = C_CIEX;
41 + static C_COLOR  cie_yf = C_CIEY;
42 + static C_COLOR  cie_zf = C_CIEZ;
43  
44 + static int      setspectrum();
45 + static void     mixcolors();
46 +
47 +
48   int
49   c_hcolor(ac, av)                /* handle color entity */
50   int     ac;
51   register char   **av;
52   {
53 +        double  w, wsum;
54 +        register int    i;
55          register LUENT  *lp;
56  
57          switch (mg_entity(av[0])) {
58          case MG_E_COLOR:        /* get/set color context */
59 +                if (ac > 4)
60 +                        return(MG_EARGC);
61                  if (ac == 1) {          /* set unnamed color context */
62                          c_uncolor = c_dfcolor;
63                          c_ccolor = &c_uncolor;
64 +                        c_ccname = NULL;
65                          return(MG_OK);
66                  }
67                  lp = lu_find(&clr_tab, av[1]);  /* lookup context */
68                  if (lp == NULL)
69                          return(MG_EMEM);
70 +                c_ccname = lp->key;
71 +                c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
72                  if (ac == 2) {          /* reestablish previous context */
73 <                        if (lp->data == NULL)
73 >                        if (c_ccolor == NULL)
74                                  return(MG_EUNDEF);
56 –                        c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
75                          return(MG_OK);
76                  }
77                  if (av[2][0] != '=' || av[2][1])
78                          return(MG_ETYPE);
79 <                if (lp->key == NULL) {  /* create new color context */
79 >                if (c_ccolor == NULL) { /* create new color context */
80                          lp->key = (char *)malloc(strlen(av[1])+1);
81                          if (lp->key == NULL)
82                                  return(MG_EMEM);
# Line 66 | Line 84 | register char  **av;
84                          lp->data = (char *)malloc(sizeof(C_COLOR));
85                          if (lp->data == NULL)
86                                  return(MG_EMEM);
87 +                        c_ccname = lp->key;
88 +                        c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
89 +                        c_ccolor->clock = 0;
90                  }
91 <                c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
91 >                i = c_ccolor->clock;
92                  if (ac == 3) {          /* use default template */
93                          *c_ccolor = c_dfcolor;
94 +                        c_ccolor->clock = i + 1;
95                          return(MG_OK);
96                  }
97                  lp = lu_find(&clr_tab, av[3]);  /* lookup template */
# Line 78 | Line 100 | register char  **av;
100                  if (lp->data == NULL)
101                          return(MG_EUNDEF);
102                  *c_ccolor = *(C_COLOR *)lp->data;
103 <                if (ac > 4)
82 <                        return(MG_EARGC);
103 >                c_ccolor->clock = i + 1;
104                  return(MG_OK);
105          case MG_E_CXY:          /* assign CIE XY value */
106                  if (ac != 3)
# Line 88 | Line 109 | register char  **av;
109                          return(MG_ETYPE);
110                  c_ccolor->cx = atof(av[1]);
111                  c_ccolor->cy = atof(av[2]);
112 +                c_ccolor->flags = C_CDXY|C_CSXY;
113                  if (c_ccolor->cx < 0. | c_ccolor->cy < 0. |
114                                  c_ccolor->cx + c_ccolor->cy > 1.)
115                          return(MG_EILL);
116 +                c_ccolor->clock++;
117                  return(MG_OK);
118 +        case MG_E_CSPEC:        /* assign spectral values */
119 +                if (ac < 5)
120 +                        return(MG_EARGC);
121 +                if (!isint(av[1]) || !isint(av[2]))
122 +                        return(MG_ETYPE);
123 +                return(setspectrum(c_ccolor, atoi(av[1]), atoi(av[2]),
124 +                                ac-3, av+3));
125 +        case MG_E_CMIX:         /* mix colors */
126 +                if (ac < 5 || (ac-1)%2)
127 +                        return(MG_EARGC);
128 +                if (!isflt(av[1]))
129 +                        return(MG_ETYPE);
130 +                wsum = atof(av[1]);
131 +                if (wsum < 0.)
132 +                        return(MG_EILL);
133 +                if ((lp = lu_find(&clr_tab, av[2])) == NULL)
134 +                        return(MG_EMEM);
135 +                if (lp->data == NULL)
136 +                        return(MG_EUNDEF);
137 +                *c_ccolor = *(C_COLOR *)lp->data;
138 +                for (i = 3; i < ac; i += 2) {
139 +                        if (!isflt(av[i]))
140 +                                return(MG_ETYPE);
141 +                        w = atof(av[i]);
142 +                        if (w < 0.)
143 +                                return(MG_EILL);
144 +                        if ((lp = lu_find(&clr_tab, av[i+1])) == NULL)
145 +                                return(MG_EMEM);
146 +                        if (lp->data == NULL)
147 +                                return(MG_EUNDEF);
148 +                        mixcolors(c_ccolor, wsum, c_ccolor,
149 +                                        w, (C_COLOR *)lp->data);
150 +                        wsum += w;
151 +                }
152 +                c_ccolor->clock++;
153 +                return(MG_OK);
154          }
155          return(MG_EUNK);
156   }
# Line 102 | Line 161 | c_hmaterial(ac, av)            /* handle material entity */
161   int     ac;
162   register char   **av;
163   {
164 +        int     i;
165          register LUENT  *lp;
166  
167          switch (mg_entity(av[0])) {
168          case MG_E_MATERIAL:     /* get/set material context */
169 +                if (ac > 4)
170 +                        return(MG_EARGC);
171                  if (ac == 1) {          /* set unnamed material context */
172                          c_unmaterial = c_dfmaterial;
173                          c_cmaterial = &c_unmaterial;
174 +                        c_cmname = NULL;
175                          return(MG_OK);
176                  }
177                  lp = lu_find(&mat_tab, av[1]);  /* lookup context */
178                  if (lp == NULL)
179                          return(MG_EMEM);
180 +                c_cmname = lp->key;
181 +                c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
182                  if (ac == 2) {          /* reestablish previous context */
183 <                        if (lp->data == NULL)
183 >                        if (c_cmaterial == NULL)
184                                  return(MG_EUNDEF);
120 –                        c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
185                          return(MG_OK);
186                  }
187                  if (av[2][0] != '=' || av[2][1])
188                          return(MG_ETYPE);
189 <                if (lp->key == NULL) {  /* create new material context */
189 >                if (c_cmaterial == NULL) {      /* create new material */
190                          lp->key = (char *)malloc(strlen(av[1])+1);
191                          if (lp->key == NULL)
192                                  return(MG_EMEM);
# Line 130 | Line 194 | register char  **av;
194                          lp->data = (char *)malloc(sizeof(C_MATERIAL));
195                          if (lp->data == NULL)
196                                  return(MG_EMEM);
197 +                        c_cmname = lp->key;
198 +                        c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
199 +                        c_cmaterial->clock = 0;
200                  }
201 <                c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
201 >                i = c_cmaterial->clock;
202                  if (ac == 3) {          /* use default template */
203                          *c_cmaterial = c_dfmaterial;
204 +                        c_cmaterial->clock = i + 1;
205                          return(MG_OK);
206                  }
207                  lp = lu_find(&mat_tab, av[3]);  /* lookup template */
# Line 142 | Line 210 | register char  **av;
210                  if (lp->data == NULL)
211                          return(MG_EUNDEF);
212                  *c_cmaterial = *(C_MATERIAL *)lp->data;
213 <                if (ac > 4)
146 <                        return(MG_EARGC);
213 >                c_cmaterial->clock = i + 1;
214                  return(MG_OK);
215          case MG_E_RD:           /* set diffuse reflectance */
216                  if (ac != 2)
# Line 154 | Line 221 | register char  **av;
221                  if (c_cmaterial->rd < 0. | c_cmaterial->rd > 1.)
222                          return(MG_EILL);
223                  c_cmaterial->rd_c = *c_ccolor;
224 +                c_cmaterial->clock++;
225                  return(MG_OK);
226          case MG_E_ED:           /* set diffuse emittance */
227                  if (ac != 2)
# Line 164 | Line 232 | register char  **av;
232                  if (c_cmaterial->ed < 0.)
233                          return(MG_EILL);
234                  c_cmaterial->ed_c = *c_ccolor;
235 +                c_cmaterial->clock++;
236                  return(MG_OK);
237          case MG_E_TD:           /* set diffuse transmittance */
238                  if (ac != 2)
# Line 174 | Line 243 | register char  **av;
243                  if (c_cmaterial->td < 0. | c_cmaterial->td > 1.)
244                          return(MG_EILL);
245                  c_cmaterial->td_c = *c_ccolor;
246 +                c_cmaterial->clock++;
247                  return(MG_OK);
248          case MG_E_RS:           /* set specular reflectance */
249                  if (ac != 3)
# Line 186 | Line 256 | register char  **av;
256                                  c_cmaterial->rs_a < 0.)
257                          return(MG_EILL);
258                  c_cmaterial->rs_c = *c_ccolor;
259 +                c_cmaterial->clock++;
260                  return(MG_OK);
261          case MG_E_TS:           /* set specular transmittance */
262                  if (ac != 3)
# Line 198 | Line 269 | register char  **av;
269                                  c_cmaterial->ts_a < 0.)
270                          return(MG_EILL);
271                  c_cmaterial->ts_c = *c_ccolor;
272 +                c_cmaterial->clock++;
273                  return(MG_OK);
274 +        case MG_E_SIDES:        /* set number of sides */
275 +                if (ac != 2)
276 +                        return(MG_EARGC);
277 +                if (!isint(av[1]))
278 +                        return(MG_ETYPE);
279 +                i = atoi(av[1]);
280 +                if (i == 1)
281 +                        c_cmaterial->sided = 1;
282 +                else if (i == 2)
283 +                        c_cmaterial->sided = 0;
284 +                else
285 +                        return(MG_EILL);
286 +                c_cmaterial->clock++;
287 +                return(MG_OK);
288          }
289          return(MG_EUNK);
290   }
# Line 209 | Line 295 | c_hvertex(ac, av)              /* handle a vertex entity */
295   int     ac;
296   register char   **av;
297   {
298 +        int     i;
299          register LUENT  *lp;
300  
301          switch (mg_entity(av[0])) {
302          case MG_E_VERTEX:       /* get/set vertex context */
303 +                if (ac > 4)
304 +                        return(MG_EARGC);
305                  if (ac == 1) {          /* set unnamed vertex context */
306                          c_unvertex = c_dfvertex;
307                          c_cvertex = &c_unvertex;
308 +                        c_cvname = NULL;
309                          return(MG_OK);
310                  }
311                  lp = lu_find(&vtx_tab, av[1]);  /* lookup context */
312                  if (lp == NULL)
313                          return(MG_EMEM);
314 +                c_cvname = lp->key;
315 +                c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
316                  if (ac == 2) {          /* reestablish previous context */
317 <                        if (lp->data == NULL)
317 >                        if (c_cvertex == NULL)
318                                  return(MG_EUNDEF);
227 –                        c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
319                          return(MG_OK);
320                  }
321                  if (av[2][0] != '=' || av[2][1])
322                          return(MG_ETYPE);
323 <                if (lp->key == NULL) {  /* create new vertex context */
323 >                if (c_cvertex == NULL) {        /* create new vertex context */
324                          lp->key = (char *)malloc(strlen(av[1])+1);
325                          if (lp->key == NULL)
326                                  return(MG_EMEM);
# Line 237 | Line 328 | register char  **av;
328                          lp->data = (char *)malloc(sizeof(C_VERTEX));
329                          if (lp->data == NULL)
330                                  return(MG_EMEM);
331 +                        c_cvname = lp->key;
332 +                        c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
333                  }
334 <                c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
334 >                i = c_cvertex->clock;
335                  if (ac == 3) {          /* use default template */
336                          *c_cvertex = c_dfvertex;
337 +                        c_cvertex->clock = i + 1;
338                          return(MG_OK);
339                  }
340                  lp = lu_find(&vtx_tab, av[3]);  /* lookup template */
# Line 249 | Line 343 | register char  **av;
343                  if (lp->data == NULL)
344                          return(MG_EUNDEF);
345                  *c_cvertex = *(C_VERTEX *)lp->data;
346 <                if (ac > 4)
253 <                        return(MG_EARGC);
346 >                c_cvertex->clock = i + 1;
347                  return(MG_OK);
348          case MG_E_POINT:        /* set point */
349                  if (ac != 4)
# Line 260 | Line 353 | register char  **av;
353                  c_cvertex->p[0] = atof(av[1]);
354                  c_cvertex->p[1] = atof(av[2]);
355                  c_cvertex->p[2] = atof(av[3]);
356 +                c_cvertex->clock++;
357                  return(MG_OK);
358          case MG_E_NORMAL:       /* set normal */
359                  if (ac != 4)
# Line 270 | Line 364 | register char  **av;
364                  c_cvertex->n[1] = atof(av[2]);
365                  c_cvertex->n[2] = atof(av[3]);
366                  (void)normalize(c_cvertex->n);
367 +                c_cvertex->clock++;
368                  return(MG_OK);
369          }
370          return(MG_EUNK);
371   }
372  
373  
279 – static void
280 – freectx(lp)                     /* free a context table entry */
281 – register LUENT  *lp;
282 – {
283 –        free((MEM_PTR)lp->key);
284 –        free((MEM_PTR)lp->data);
285 – }
286 –
287 –
374   void
375   c_clearall()                    /* empty context tables */
376   {
377          c_uncolor = c_dfcolor;
378          c_ccolor = &c_uncolor;
379 <        lu_done(&clr_tab, freectx);
379 >        c_ccname = NULL;
380 >        lu_done(&clr_tab);
381          c_unmaterial = c_dfmaterial;
382          c_cmaterial = &c_unmaterial;
383 <        lu_done(&mat_tab, freectx);
383 >        c_cmname = NULL;
384 >        lu_done(&mat_tab);
385          c_unvertex = c_dfvertex;
386          c_cvertex = &c_unvertex;
387 <        lu_done(&vtx_tab, freectx);
387 >        c_cvname = NULL;
388 >        lu_done(&vtx_tab);
389   }
390  
391  
392 + C_MATERIAL *
393 + c_getmaterial(name)             /* get a named material */
394 + char    *name;
395 + {
396 +        register LUENT  *lp;
397 +
398 +        if ((lp = lu_find(&mat_tab, name)) == NULL)
399 +                return(NULL);
400 +        return((C_MATERIAL *)lp->data);
401 + }
402 +
403 +
404   C_VERTEX *
405   c_getvert(name)                 /* get a named vertex */
406   char    *name;
# Line 309 | Line 410 | char   *name;
410          if ((lp = lu_find(&vtx_tab, name)) == NULL)
411                  return(NULL);
412          return((C_VERTEX *)lp->data);
413 + }
414 +
415 +
416 + C_COLOR *
417 + c_getcolor(name)                /* get a named color */
418 + char    *name;
419 + {
420 +        register LUENT  *lp;
421 +
422 +        if ((lp = lu_find(&clr_tab, name)) == NULL)
423 +                return(NULL);
424 +        return((C_COLOR *)lp->data);
425 + }
426 +
427 +
428 + int
429 + c_isgrey(clr)                   /* check if color is grey */
430 + register C_COLOR        *clr;
431 + {
432 +        if (!(clr->flags & (C_CSXY|C_CSSPEC)))
433 +                return(1);              /* no settings == grey */
434 +        c_ccvt(clr, C_CSXY);
435 +        return(clr->cx >= .323 && clr->cx <= .343 &&
436 +                        clr->cy >= .323 && clr->cy <= .343);
437 + }
438 +
439 +
440 + void
441 + c_ccvt(clr, fl)                 /* convert color representations */
442 + register C_COLOR        *clr;
443 + int     fl;
444 + {
445 +        double  x, y, z;
446 +        register int    i;
447 +
448 +        fl &= ~clr->flags;                      /* ignore what's done */
449 +        if (!fl)                                /* everything's done! */
450 +                return;
451 +        if (!(clr->flags & (C_CSXY|C_CSSPEC)))  /* nothing set! */
452 +                *clr = c_dfcolor;
453 +        if (fl & C_CSXY) {              /* cspec -> cxy */
454 +                x = y = z = 0.;
455 +                for (i = 0; i < C_CNSS; i++) {
456 +                        x += cie_xf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
457 +                        y += cie_yf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
458 +                        z += cie_zf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
459 +                }
460 +                z += x + y;
461 +                clr->cx = x / z;
462 +                clr->cy = y / z;
463 +                clr->flags |= C_CSXY;
464 +        } else if (fl & C_CSSPEC) {     /* cxy -> cspec */
465 +                z = (cie_xf.ssum + cie_yf.ssum + cie_zf.ssum) / 3.;
466 +                x = clr->cx * z / cie_xf.ssum;
467 +                y = clr->cy * z / cie_yf.ssum;
468 +                z = (1. - clr->cx - clr->cy) * z / cie_zf.ssum;
469 +                clr->ssum = 0;
470 +                for (i = 0; i < C_CNSS; i++)
471 +                        clr->ssum += clr->ssamp[i] =
472 +                                        x * cie_xf.ssamp[i] +
473 +                                        y * cie_yf.ssamp[i] +
474 +                                        z * cie_zf.ssamp[i] ;
475 +                clr->flags |= C_CSSPEC;
476 +        }
477 +        if (fl & C_CSEFF) {             /* compute efficacy */
478 +                if (clr->flags & C_CDSPEC) {            /* from spectrum */
479 +                        y = 0.;
480 +                        for (i = 0; i < C_CNSS; i++)
481 +                                y += cie_yf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
482 +                        clr->eff = C_CLPWM * y / clr->ssum;
483 +                } else /* clr->flags & C_CDXY */ {      /* from (x,y) */
484 +                        clr->eff = clr->cx*cie_xf.eff + clr->cy*cie_yf.eff +
485 +                                        (1. - clr->cx - clr->cy)*cie_zf.eff;
486 +                }
487 +                clr->flags |= C_CSEFF;
488 +        }
489 + }
490 +
491 +
492 + static int
493 + setspectrum(clr, wlmin, wlmax, ac, av)  /* convert a spectrum */
494 + register C_COLOR        *clr;
495 + int     wlmin, wlmax;
496 + int     ac;
497 + char    **av;
498 + {
499 +        double  scale;
500 +        float   *va;
501 +        register int    i;
502 +        int     wl, pos;
503 +        double  wl0, wlstep;
504 +
505 +        if (wlmin < C_CMINWL || wlmin >= wlmax || wlmax > C_CMAXWL)
506 +                return(MG_EILL);
507 +        if ((va = (float *)malloc(ac*sizeof(float))) == NULL)
508 +                return(MG_EMEM);
509 +        scale = 0.;                     /* get values and maximum */
510 +        for (i = 0; i < ac; i++) {
511 +                if (!isflt(av[i]))
512 +                        return(MG_ETYPE);
513 +                va[i] = atof(av[i]);
514 +                if (va[i] < 0.)
515 +                        return(MG_EILL);
516 +                if (va[i] > scale)
517 +                        scale = va[i];
518 +        }
519 +        if (scale == 0.)
520 +                return(MG_EILL);
521 +        scale = C_CMAXV / scale;
522 +        clr->ssum = 0;                  /* convert to our spacing */
523 +        wl0 = wlmin;
524 +        wlstep = (double)(wlmax - wlmin)/(ac-1);
525 +        pos = 0;
526 +        for (i = 0, wl = C_CMINWL; i < C_CNSS; i++, wl += C_CWLI)
527 +                if (wl < wlmin || wl > wlmax)
528 +                        clr->ssamp[i] = 0;
529 +                else {
530 +                        while (wl0 + wlstep < wl+FTINY) {
531 +                                wl0 += wlstep;
532 +                                pos++;
533 +                        }
534 +                        if (wl+FTINY >= wl0 && wl-FTINY <= wl0)
535 +                                clr->ssamp[i] = scale*va[pos];
536 +                        else            /* interpolate if necessary */
537 +                                clr->ssamp[i] = scale / wlstep *
538 +                                                ( va[pos]*(wl0+wlstep - wl) +
539 +                                                        va[pos+1]*(wl - wl0) );
540 +                        clr->ssum += clr->ssamp[i];
541 +                }
542 +        clr->flags = C_CDSPEC|C_CSSPEC;
543 +        clr->clock++;
544 +        free((MEM_PTR)va);
545 +        return(MG_OK);
546 + }
547 +
548 +
549 + static void
550 + mixcolors(cres, w1, c1, w2, c2) /* mix two colors according to weights given */
551 + register C_COLOR        *cres, *c1, *c2;
552 + double  w1, w2;
553 + {
554 +        double  scale;
555 +        float   cmix[C_CNSS];
556 +        register int    i;
557 +
558 +        if ((c1->flags|c2->flags) & C_CDSPEC) {         /* spectral mixing */
559 +                c_ccvt(c1, C_CSSPEC|C_CSEFF);
560 +                c_ccvt(c2, C_CSSPEC|C_CSEFF);
561 +                w1 /= c1->eff*c1->ssum;
562 +                w2 /= c1->eff*c2->ssum;
563 +                scale = 0.;
564 +                for (i = 0; i < C_CNSS; i++) {
565 +                        cmix[i] = w1*c1->ssamp[i] + w2*c2->ssamp[i];
566 +                        if (cmix[i] > scale)
567 +                                scale = cmix[i];
568 +                }
569 +                scale = C_CMAXV / scale;
570 +                cres->ssum = 0;
571 +                for (i = 0; i < C_CNSS; i++)
572 +                        cres->ssum += cres->ssamp[i] = scale*cmix[i] + .5;
573 +                cres->flags = C_CDSPEC|C_CSSPEC;
574 +        } else {                                        /* CIE xy mixing */
575 +                c_ccvt(c1, C_CSXY);
576 +                c_ccvt(c2, C_CSXY);
577 +                scale = 1. / (w1/c1->cy + w2/c2->cy);
578 +                cres->cx = (c1->cx*w1/c1->cy + c2->cx*w2/c2->cy) * scale;
579 +                cres->cy = (w1 + w2) * scale;
580 +                cres->flags = C_CDXY|C_CSXY;
581 +        }
582   }

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> Changed lines