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

Comparing ray/src/cv/mgflib/context.c (file contents):
Revision 1.7 by greg, Sat Jun 25 09:48:01 1994 UTC vs.
Revision 1.18 by greg, Tue Mar 7 14:53:20 1995 UTC

# Line 26 | 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 = LU_SINIT(free,free);  /* color lookup table */
36   static LUTAB    mat_tab = LU_SINIT(free,free);  /* material lookup table */
# Line 39 | Line 42 | static C_COLOR cie_yf = C_CIEY;
42   static C_COLOR  cie_zf = C_CIEZ;
43  
44   static int      setspectrum();
45 + static int      setbbtemp();
46   static void     mixcolors();
47  
48  
# Line 58 | Line 62 | register char  **av;
62                  if (ac == 1) {          /* set unnamed color context */
63                          c_uncolor = c_dfcolor;
64                          c_ccolor = &c_uncolor;
65 +                        c_ccname = NULL;
66                          return(MG_OK);
67                  }
68                  lp = lu_find(&clr_tab, av[1]);  /* lookup context */
69                  if (lp == NULL)
70                          return(MG_EMEM);
71 +                c_ccname = lp->key;
72 +                c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
73                  if (ac == 2) {          /* reestablish previous context */
74 <                        if (lp->data == NULL)
74 >                        if (c_ccolor == NULL)
75                                  return(MG_EUNDEF);
69 –                        c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
76                          return(MG_OK);
77                  }
78                  if (av[2][0] != '=' || av[2][1])
79                          return(MG_ETYPE);
80 <                if (lp->key == NULL) {  /* create new color context */
80 >                if (c_ccolor == NULL) { /* create new color context */
81                          lp->key = (char *)malloc(strlen(av[1])+1);
82                          if (lp->key == NULL)
83                                  return(MG_EMEM);
# Line 79 | Line 85 | register char  **av;
85                          lp->data = (char *)malloc(sizeof(C_COLOR));
86                          if (lp->data == NULL)
87                                  return(MG_EMEM);
88 +                        c_ccname = lp->key;
89 +                        c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
90 +                        c_ccolor->clock = 0;
91                  }
92 <                c_ccolor = (C_COLOR *)lp->data;
92 >                i = c_ccolor->clock;
93                  if (ac == 3) {          /* use default template */
94                          *c_ccolor = c_dfcolor;
95 +                        c_ccolor->clock = i + 1;
96                          return(MG_OK);
97                  }
98                  lp = lu_find(&clr_tab, av[3]);  /* lookup template */
# Line 91 | Line 101 | register char  **av;
101                  if (lp->data == NULL)
102                          return(MG_EUNDEF);
103                  *c_ccolor = *(C_COLOR *)lp->data;
104 <                if (ac > 4)
95 <                        return(MG_EARGC);
104 >                c_ccolor->clock = i + 1;
105                  return(MG_OK);
106          case MG_E_CXY:          /* assign CIE XY value */
107                  if (ac != 3)
108                          return(MG_EARGC);
109 <                if (!isflt(av[1]) || !isflt(av[2]))
109 >                if (!isflt(av[1]) | !isflt(av[2]))
110                          return(MG_ETYPE);
111                  c_ccolor->cx = atof(av[1]);
112                  c_ccolor->cy = atof(av[2]);
# Line 105 | Line 114 | register char  **av;
114                  if (c_ccolor->cx < 0. | c_ccolor->cy < 0. |
115                                  c_ccolor->cx + c_ccolor->cy > 1.)
116                          return(MG_EILL);
117 +                c_ccolor->clock++;
118                  return(MG_OK);
119          case MG_E_CSPEC:        /* assign spectral values */
120                  if (ac < 5)
121                          return(MG_EARGC);
122 <                if (!isint(av[1]) || !isint(av[2]))
122 >                if (!isflt(av[1]) | !isflt(av[2]))
123                          return(MG_ETYPE);
124 <                return(setspectrum(c_ccolor, atoi(av[1]), atoi(av[2]),
124 >                return(setspectrum(c_ccolor, atof(av[1]), atof(av[2]),
125                                  ac-3, av+3));
126 +        case MG_E_CCT:          /* assign black body spectrum */
127 +                if (ac != 2)
128 +                        return(MG_EARGC);
129 +                if (!isflt(av[1]))
130 +                        return(MG_ETYPE);
131 +                return(setbbtemp(c_ccolor, atof(av[1])));
132          case MG_E_CMIX:         /* mix colors */
133                  if (ac < 5 || (ac-1)%2)
134                          return(MG_EARGC);
# Line 140 | Line 156 | register char  **av;
156                                          w, (C_COLOR *)lp->data);
157                          wsum += w;
158                  }
159 +                c_ccolor->clock++;
160                  return(MG_OK);
161          }
162          return(MG_EUNK);
# Line 151 | Line 168 | c_hmaterial(ac, av)            /* handle material entity */
168   int     ac;
169   register char   **av;
170   {
171 +        int     i;
172          register LUENT  *lp;
173  
174          switch (mg_entity(av[0])) {
# Line 160 | Line 178 | register char  **av;
178                  if (ac == 1) {          /* set unnamed material context */
179                          c_unmaterial = c_dfmaterial;
180                          c_cmaterial = &c_unmaterial;
181 +                        c_cmname = NULL;
182                          return(MG_OK);
183                  }
184                  lp = lu_find(&mat_tab, av[1]);  /* lookup context */
185                  if (lp == NULL)
186                          return(MG_EMEM);
187 +                c_cmname = lp->key;
188 +                c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
189                  if (ac == 2) {          /* reestablish previous context */
190 <                        if (lp->data == NULL)
190 >                        if (c_cmaterial == NULL)
191                                  return(MG_EUNDEF);
171 –                        c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
192                          return(MG_OK);
193                  }
194                  if (av[2][0] != '=' || av[2][1])
195                          return(MG_ETYPE);
196 <                if (lp->key == NULL) {  /* create new material context */
196 >                if (c_cmaterial == NULL) {      /* create new material */
197                          lp->key = (char *)malloc(strlen(av[1])+1);
198                          if (lp->key == NULL)
199                                  return(MG_EMEM);
# Line 181 | Line 201 | register char  **av;
201                          lp->data = (char *)malloc(sizeof(C_MATERIAL));
202                          if (lp->data == NULL)
203                                  return(MG_EMEM);
204 +                        c_cmname = lp->key;
205 +                        c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
206 +                        c_cmaterial->clock = 0;
207                  }
208 <                c_cmaterial = (C_MATERIAL *)lp->data;
208 >                i = c_cmaterial->clock;
209                  if (ac == 3) {          /* use default template */
210                          *c_cmaterial = c_dfmaterial;
211 <                        c_cmaterial->name = lp->key;
211 >                        c_cmaterial->clock = i + 1;
212                          return(MG_OK);
213                  }
214                  lp = lu_find(&mat_tab, av[3]);  /* lookup template */
# Line 194 | Line 217 | register char  **av;
217                  if (lp->data == NULL)
218                          return(MG_EUNDEF);
219                  *c_cmaterial = *(C_MATERIAL *)lp->data;
220 <                c_cmaterial->name = lp->key;
198 <                c_cmaterial->clock = 1;
199 <                if (ac > 4)
200 <                        return(MG_EARGC);
220 >                c_cmaterial->clock = i + 1;
221                  return(MG_OK);
222          case MG_E_RD:           /* set diffuse reflectance */
223                  if (ac != 2)
# Line 230 | Line 250 | register char  **av;
250                  if (c_cmaterial->td < 0. | c_cmaterial->td > 1.)
251                          return(MG_EILL);
252                  c_cmaterial->td_c = *c_ccolor;
253 +                c_cmaterial->clock++;
254                  return(MG_OK);
255          case MG_E_RS:           /* set specular reflectance */
256                  if (ac != 3)
257                          return(MG_EARGC);
258 <                if (!isflt(av[1]) || !isflt(av[2]))
258 >                if (!isflt(av[1]) | !isflt(av[2]))
259                          return(MG_ETYPE);
260                  c_cmaterial->rs = atof(av[1]);
261                  c_cmaterial->rs_a = atof(av[2]);
# Line 247 | Line 268 | register char  **av;
268          case MG_E_TS:           /* set specular transmittance */
269                  if (ac != 3)
270                          return(MG_EARGC);
271 <                if (!isflt(av[1]) || !isflt(av[2]))
271 >                if (!isflt(av[1]) | !isflt(av[2]))
272                          return(MG_ETYPE);
273                  c_cmaterial->ts = atof(av[1]);
274                  c_cmaterial->ts_a = atof(av[2]);
# Line 257 | Line 278 | register char  **av;
278                  c_cmaterial->ts_c = *c_ccolor;
279                  c_cmaterial->clock++;
280                  return(MG_OK);
281 +        case MG_E_SIDES:        /* set number of sides */
282 +                if (ac != 2)
283 +                        return(MG_EARGC);
284 +                if (!isint(av[1]))
285 +                        return(MG_ETYPE);
286 +                i = atoi(av[1]);
287 +                if (i == 1)
288 +                        c_cmaterial->sided = 1;
289 +                else if (i == 2)
290 +                        c_cmaterial->sided = 0;
291 +                else
292 +                        return(MG_EILL);
293 +                c_cmaterial->clock++;
294 +                return(MG_OK);
295          }
296          return(MG_EUNK);
297   }
# Line 267 | Line 302 | c_hvertex(ac, av)              /* handle a vertex entity */
302   int     ac;
303   register char   **av;
304   {
305 +        int     i;
306          register LUENT  *lp;
307  
308          switch (mg_entity(av[0])) {
# Line 276 | Line 312 | register char  **av;
312                  if (ac == 1) {          /* set unnamed vertex context */
313                          c_unvertex = c_dfvertex;
314                          c_cvertex = &c_unvertex;
315 +                        c_cvname = NULL;
316                          return(MG_OK);
317                  }
318                  lp = lu_find(&vtx_tab, av[1]);  /* lookup context */
319                  if (lp == NULL)
320                          return(MG_EMEM);
321 +                c_cvname = lp->key;
322 +                c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
323                  if (ac == 2) {          /* reestablish previous context */
324 <                        if (lp->data == NULL)
324 >                        if (c_cvertex == NULL)
325                                  return(MG_EUNDEF);
287 –                        c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
326                          return(MG_OK);
327                  }
328                  if (av[2][0] != '=' || av[2][1])
329                          return(MG_ETYPE);
330 <                if (lp->key == NULL) {  /* create new vertex context */
330 >                if (c_cvertex == NULL) {        /* create new vertex context */
331                          lp->key = (char *)malloc(strlen(av[1])+1);
332                          if (lp->key == NULL)
333                                  return(MG_EMEM);
# Line 297 | Line 335 | register char  **av;
335                          lp->data = (char *)malloc(sizeof(C_VERTEX));
336                          if (lp->data == NULL)
337                                  return(MG_EMEM);
338 +                        c_cvname = lp->key;
339 +                        c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
340                  }
341 <                c_cvertex = (C_VERTEX *)lp->data;
341 >                i = c_cvertex->clock;
342                  if (ac == 3) {          /* use default template */
343                          *c_cvertex = c_dfvertex;
344 +                        c_cvertex->clock = i + 1;
345                          return(MG_OK);
346                  }
347                  lp = lu_find(&vtx_tab, av[3]);  /* lookup template */
# Line 309 | Line 350 | register char  **av;
350                  if (lp->data == NULL)
351                          return(MG_EUNDEF);
352                  *c_cvertex = *(C_VERTEX *)lp->data;
353 <                if (ac > 4)
313 <                        return(MG_EARGC);
353 >                c_cvertex->clock = i + 1;
354                  return(MG_OK);
355          case MG_E_POINT:        /* set point */
356                  if (ac != 4)
357                          return(MG_EARGC);
358 <                if (!isflt(av[1]) || !isflt(av[2]) || !isflt(av[3]))
358 >                if (!isflt(av[1]) | !isflt(av[2]) | !isflt(av[3]))
359                          return(MG_ETYPE);
360                  c_cvertex->p[0] = atof(av[1]);
361                  c_cvertex->p[1] = atof(av[2]);
362                  c_cvertex->p[2] = atof(av[3]);
363 +                c_cvertex->clock++;
364                  return(MG_OK);
365          case MG_E_NORMAL:       /* set normal */
366                  if (ac != 4)
367                          return(MG_EARGC);
368 <                if (!isflt(av[1]) || !isflt(av[2]) || !isflt(av[3]))
368 >                if (!isflt(av[1]) | !isflt(av[2]) | !isflt(av[3]))
369                          return(MG_ETYPE);
370                  c_cvertex->n[0] = atof(av[1]);
371                  c_cvertex->n[1] = atof(av[2]);
372                  c_cvertex->n[2] = atof(av[3]);
373                  (void)normalize(c_cvertex->n);
374 +                c_cvertex->clock++;
375                  return(MG_OK);
376          }
377          return(MG_EUNK);
# Line 341 | Line 383 | c_clearall()                   /* empty context tables */
383   {
384          c_uncolor = c_dfcolor;
385          c_ccolor = &c_uncolor;
386 +        c_ccname = NULL;
387          lu_done(&clr_tab);
388          c_unmaterial = c_dfmaterial;
389          c_cmaterial = &c_unmaterial;
390 +        c_cmname = NULL;
391          lu_done(&mat_tab);
392          c_unvertex = c_dfvertex;
393          c_cvertex = &c_unvertex;
394 +        c_cvname = NULL;
395          lu_done(&vtx_tab);
396   }
397  
398  
399 + C_MATERIAL *
400 + c_getmaterial(name)             /* get a named material */
401 + char    *name;
402 + {
403 +        register LUENT  *lp;
404 +
405 +        if ((lp = lu_find(&mat_tab, name)) == NULL)
406 +                return(NULL);
407 +        return((C_MATERIAL *)lp->data);
408 + }
409 +
410 +
411   C_VERTEX *
412   c_getvert(name)                 /* get a named vertex */
413   char    *name;
# Line 379 | Line 436 | int
436   c_isgrey(clr)                   /* check if color is grey */
437   register C_COLOR        *clr;
438   {
439 <        if (!clr->flags)
439 >        if (!(clr->flags & (C_CSXY|C_CSSPEC)))
440                  return(1);              /* no settings == grey */
441          c_ccvt(clr, C_CSXY);
442          return(clr->cx >= .323 && clr->cx <= .343 &&
# Line 395 | Line 452 | int    fl;
452          double  x, y, z;
453          register int    i;
454  
455 <        if (clr->flags & fl)            /* already done */
455 >        fl &= ~clr->flags;                      /* ignore what's done */
456 >        if (!fl)                                /* everything's done! */
457                  return;
458 <        if (!(clr->flags & (C_CSXY|C_CSSPEC)))  /* nothing set */
458 >        if (!(clr->flags & (C_CSXY|C_CSSPEC)))  /* nothing set! */
459                  *clr = c_dfcolor;
460 <        else if (fl & C_CSXY) {         /* cspec -> cxy */
460 >        if (fl & C_CSXY) {              /* cspec -> cxy */
461                  x = y = z = 0.;
462                  for (i = 0; i < C_CNSS; i++) {
463                          x += cie_xf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
464                          y += cie_yf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
465                          z += cie_zf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
466                  }
467 +                x /= (double)cie_xf.ssum;
468 +                y /= (double)cie_yf.ssum;
469 +                z /= (double)cie_zf.ssum;
470                  z += x + y;
471                  clr->cx = x / z;
472                  clr->cy = y / z;
473                  clr->flags |= C_CSXY;
474 <        } else {                        /* cxy -> cspec */
474 >        } else if (fl & C_CSSPEC) {     /* cxy -> cspec */
475                  z = (cie_xf.ssum + cie_yf.ssum + cie_zf.ssum) / 3.;
476                  x = clr->cx * z / cie_xf.ssum;
477                  y = clr->cy * z / cie_yf.ssum;
# Line 420 | Line 481 | int    fl;
481                          clr->ssum += clr->ssamp[i] =
482                                          x * cie_xf.ssamp[i] +
483                                          y * cie_yf.ssamp[i] +
484 <                                        z * cie_zf.ssamp[i] ;
484 >                                        z * cie_zf.ssamp[i] + .5;
485                  clr->flags |= C_CSSPEC;
486          }
487 +        if (fl & C_CSEFF) {             /* compute efficacy */
488 +                if (clr->flags & C_CDSPEC) {            /* from spectrum */
489 +                        y = 0.;
490 +                        for (i = 0; i < C_CNSS; i++)
491 +                                y += cie_yf.ssamp[i] * clr->ssamp[i];
492 +                        clr->eff = C_CLPWM * y / clr->ssum;
493 +                } else /* clr->flags & C_CDXY */ {      /* from (x,y) */
494 +                        clr->eff = clr->cx*cie_xf.eff + clr->cy*cie_yf.eff +
495 +                                        (1. - clr->cx - clr->cy)*cie_zf.eff;
496 +                }
497 +                clr->flags |= C_CSEFF;
498 +        }
499   }
500  
501  
502   static int
503   setspectrum(clr, wlmin, wlmax, ac, av)  /* convert a spectrum */
504   register C_COLOR        *clr;
505 < int     wlmin, wlmax;
505 > double  wlmin, wlmax;
506   int     ac;
507   char    **av;
508   {
509          double  scale;
510 <        float   *va;
511 <        register int    i;
512 <        int     wl, pos;
510 >        float   va[C_CNSS];
511 >        register int    i, pos;
512 >        int     n, imax;
513 >        int     wl;
514          double  wl0, wlstep;
515 <
516 <        if (wlmin < C_CMINWL || wlmin >= wlmax || wlmax > C_CMAXWL)
515 >                                        /* check bounds */
516 >        if (wlmax <= C_CMINWL | wlmax <= wlmin | wlmin >= C_CMAXWL)
517                  return(MG_EILL);
518 <        if ((va = (float *)malloc(ac*sizeof(float))) == NULL)
519 <                return(MG_EMEM);
518 >        wlstep = (wlmax - wlmin)/(ac-1);
519 >        while (wlmin < C_CMINWL) {
520 >                wlmin += wlstep;
521 >                ac--; av++;
522 >        }
523 >        while (wlmax > C_CMAXWL) {
524 >                wlmax -= wlstep;
525 >                ac--;
526 >        }
527 >        if (ac < 2)
528 >                return(MG_EILL);
529 >        imax = ac;                      /* box filter if necessary */
530 >        if (wlstep < C_CWLI) {
531 >                wlstep = C_CWLI;
532 >                imax = (wlmax - wlmin)/wlstep;
533 >        }
534          scale = 0.;                     /* get values and maximum */
535 <        for (i = 0; i < ac; i++) {
536 <                if (!isflt(av[i]))
537 <                        return(MG_ETYPE);
538 <                va[i] = atof(av[i]);
535 >        pos = 0;
536 >        for (i = 0; i < imax; i++) {
537 >                va[i] = 0.; n = 0;
538 >                while (pos < (i+.5)*ac/imax) {
539 >                        if (!isflt(av[pos]))
540 >                                return(MG_ETYPE);
541 >                        va[i] += atof(av[pos++]);
542 >                        n++;
543 >                }
544 >                if (n > 1)
545 >                        va[i] /= (double)n;
546                  if (va[i] < 0.)
547                          return(MG_EILL);
548                  if (va[i] > scale)
# Line 458 | Line 553 | char   **av;
553          scale = C_CMAXV / scale;
554          clr->ssum = 0;                  /* convert to our spacing */
555          wl0 = wlmin;
461 –        wlstep = (double)(wlmax - wlmin)/(ac-1);
556          pos = 0;
557          for (i = 0, wl = C_CMINWL; i < C_CNSS; i++, wl += C_CWLI)
558 <                if (wl < wlmin || wl > wlmax)
558 >                if (wl < wlmin | wl > wlmax)
559                          clr->ssamp[i] = 0;
560                  else {
561                          while (wl0 + wlstep < wl+FTINY) {
562                                  wl0 += wlstep;
563                                  pos++;
564                          }
565 <                        if (wl+FTINY >= wl0 && wl-FTINY <= wl0)
566 <                                clr->ssamp[i] = scale*va[pos];
565 >                        if (wl+FTINY >= wl0 & wl-FTINY <= wl0)
566 >                                clr->ssamp[i] = scale*va[pos] + .5;
567                          else            /* interpolate if necessary */
568 <                                clr->ssamp[i] = scale / wlstep *
568 >                                clr->ssamp[i] = .5 + scale / wlstep *
569                                                  ( va[pos]*(wl0+wlstep - wl) +
570                                                          va[pos+1]*(wl - wl0) );
571                          clr->ssum += clr->ssamp[i];
572                  }
573          clr->flags = C_CDSPEC|C_CSSPEC;
574 <        free((MEM_PTR)va);
574 >        clr->clock++;
575          return(MG_OK);
576   }
577  
# Line 492 | Line 586 | double w1, w2;
586          register int    i;
587  
588          if ((c1->flags|c2->flags) & C_CDSPEC) {         /* spectral mixing */
589 <                c_ccvt(c1, C_CSSPEC);
590 <                c_ccvt(c2, C_CSSPEC);
591 <                w1 /= (double)c1->ssum;
592 <                w2 /= (double)c2->ssum;
589 >                c_ccvt(c1, C_CSSPEC|C_CSEFF);
590 >                c_ccvt(c2, C_CSSPEC|C_CSEFF);
591 >                w1 /= c1->eff*c1->ssum;
592 >                w2 /= c2->eff*c2->ssum;
593                  scale = 0.;
594                  for (i = 0; i < C_CNSS; i++) {
595                          cmix[i] = w1*c1->ssamp[i] + w2*c2->ssamp[i];
# Line 516 | Line 610 | double w1, w2;
610                  cres->flags = C_CDXY|C_CSXY;
611          }
612   }
613 +
614 +
615 + #define C1              3.741832e-16    /* W-m^2 */
616 + #define C2              1.4388e-2       /* m-K */
617 +
618 + #define bbsp(l,t)       (C1/((l)*(l)*(l)*(l)*(l)*(exp(C2/((t)*(l)))-1.)))
619 + #define bblm(t)         (C2/5./(t))
620 +
621 + static int
622 + setbbtemp(clr, tk)              /* set black body spectrum */
623 + register C_COLOR        *clr;
624 + double  tk;
625 + {
626 +        double  sf, wl;
627 +        register int    i;
628 +
629 +        if (tk < 1000)
630 +                return(MG_EILL);
631 +        wl = bblm(tk);                  /* scalefactor based on peak */
632 +        if (wl < C_CMINWL*1e-9)
633 +                wl = C_CMINWL*1e-9;
634 +        else if (wl > C_CMAXWL*1e-9)
635 +                wl = C_CMAXWL*1e-9;
636 +        sf = C_CMAXV/bbsp(wl,tk);
637 +        clr->ssum = 0;
638 +        for (i = 0; i < C_CNSS; i++) {
639 +                wl = (C_CMINWL + i*C_CWLI)*1e-9;
640 +                clr->ssum += clr->ssamp[i] = sf*bbsp(wl,tk) + .5;
641 +        }
642 +        clr->flags = C_CDSPEC|C_CSSPEC;
643 +        clr->clock++;
644 +        return(MG_OK);
645 + }
646 +
647 + #undef  C1
648 + #undef  C2
649 + #undef  bbsp
650 + #undef  bblm

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