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root/radiance/ray/src/cv/pabopto2bsdf.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/cv/pabopto2bsdf.c (file contents):
Revision 2.24 by greg, Mon Mar 24 02:31:02 2014 UTC vs.
Revision 2.35 by greg, Tue Apr 23 23:48:33 2019 UTC

# Line 3 | Line 3 | static const char RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
4   /*
5   * Load measured BSDF data in PAB-Opto format.
6 + * Assumes that surface-normal (Z-axis) faces into room unless -t option given.
7   *
8   *      G. Ward
9   */
# Line 21 | Line 22 | char                   *progname;
22  
23   typedef struct {
24          const char      *fname;         /* input file path */
25 <        double          theta, phi;     /* input angles */
25 >        double          theta, phi;     /* input angles (degrees) */
26 >        double          up_phi;         /* azimuth for "up" direction */
27          int             igp[2];         /* input grid position */
28          int             isDSF;          /* data is DSF (rather than BSDF)? */
29 +        int             nspec;          /* number of spectral samples */
30          long            dstart;         /* data start offset in file */
31   } PGINPUT;
32  
33   PGINPUT         *inpfile;       /* input files sorted by incidence */
34   int             ninpfiles;      /* number of input files */
35  
36 + int             rev_orient = 0; /* shall we reverse surface orientation? */
37 +
38   /* Compare incident angles */
39   static int
40   cmp_indir(const void *p1, const void *p2)
# Line 60 | Line 65 | init_pabopto_inp(const int i, const char *fname)
65          }
66          inpfile[i].fname = fname;
67          inpfile[i].isDSF = -1;
68 +        inpfile[i].nspec = 0;
69 +        inpfile[i].up_phi = 0;
70          inpfile[i].theta = inpfile[i].phi = -10001.;
71                                  /* read header information */
72          while ((c = getc(fp)) == '#' || c == EOF) {
73 <                char    typ[32];
73 >                char    typ[64];
74                  if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) == NULL) {
75                          fputs(fname, stderr);
76                          fputs(": unexpected EOF\n", stderr);
# Line 72 | Line 79 | init_pabopto_inp(const int i, const char *fname)
79                  }
80                  if (sscanf(buf, "sample_name \"%[^\"]\"", bsdf_name) == 1)
81                          continue;
82 +                if (sscanf(buf, "colorimetry: %s", typ) == 1) {
83 +                        if (!strcasecmp(typ, "CIE-XYZ"))
84 +                                inpfile[i].nspec = 3;
85 +                        else if (!strcasecmp(typ, "CIE-Y"))
86 +                                inpfile[i].nspec = 1;
87 +                        continue;
88 +                }
89                  if (sscanf(buf, "format: theta phi %s", typ) == 1) {
90 <                        if (!strcasecmp(typ, "DSF")) {
90 >                        if (!strcasecmp(typ, "DSF"))
91                                  inpfile[i].isDSF = 1;
92 <                                continue;
79 <                        }
80 <                        if (!strcasecmp(typ, "BSDF") ||
92 >                        else if (!strcasecmp(typ, "BSDF") ||
93                                          !strcasecmp(typ, "BRDF") ||
94 <                                        !strcasecmp(typ, "BTDF")) {
94 >                                        !strcasecmp(typ, "BTDF"))
95                                  inpfile[i].isDSF = 0;
96 <                                continue;
85 <                        }
96 >                        continue;
97                  }
98 +                if (sscanf(buf, "upphi %lf", &inpfile[i].up_phi) == 1)
99 +                        continue;
100                  if (sscanf(buf, "intheta %lf", &inpfile[i].theta) == 1)
101                          continue;
102                  if (sscanf(buf, "inphi %lf", &inpfile[i].phi) == 1)
# Line 104 | Line 117 | init_pabopto_inp(const int i, const char *fname)
117                  fputs(": unknown incident angle\n", stderr);
118                  return(0);
119          }
120 +        if (rev_orient) {       /* reverse Z-axis to face outside */
121 +                inpfile[i].theta = 180. - inpfile[i].theta;
122 +                inpfile[i].phi = 360. - inpfile[i].phi;
123 +        }
124 +                                /* convert to Y-up orientation */
125 +        inpfile[i].phi += 90.-inpfile[i].up_phi;
126                                  /* convert angle to grid position */
127          dv[2] = sin(M_PI/180.*inpfile[i].theta);
128          dv[0] = cos(M_PI/180.*inpfile[i].phi)*dv[2];
129          dv[1] = sin(M_PI/180.*inpfile[i].phi)*dv[2];
130          dv[2] = sqrt(1. - dv[2]*dv[2]);
131 <        pos_from_vec(inpfile[i].igp, dv);
131 >        if (inpfile[i].theta <= FTINY)
132 >                inpfile[i].igp[0] = inpfile[i].igp[1] = grid_res/2 - 1;
133 >        else
134 >                pos_from_vec(inpfile[i].igp, dv);
135          return(1);
136   }
137  
# Line 118 | Line 140 | static int
140   add_pabopto_inp(const int i)
141   {
142          FILE            *fp = fopen(inpfile[i].fname, "r");
143 <        double          theta_out, phi_out, val;
143 >        double          theta_out, phi_out, val[3];
144          int             n, c;
145          
146          if (fp == NULL || fseek(fp, inpfile[i].dstart, 0) == EOF) {
# Line 134 | Line 156 | add_pabopto_inp(const int i)
156                  fprintf(stderr, "New incident (theta,phi)=(%.1f,%.1f)\n",
157                                          inpfile[i].theta, inpfile[i].phi);
158   #endif
159 +                if (inpfile[i].nspec)
160 +                        set_spectral_samples(inpfile[i].nspec);
161                  new_bsdf_data(inpfile[i].theta, inpfile[i].phi);
162          }
163   #ifdef DEBUG
164          fprintf(stderr, "Loading measurements from '%s'...\n", inpfile[i].fname);
165   #endif
166                                          /* read scattering data */
167 <        while (fscanf(fp, "%lf %lf %lf\n", &theta_out, &phi_out, &val) == 3)
168 <                add_bsdf_data(theta_out, phi_out, val, inpfile[i].isDSF);
167 >        while (fscanf(fp, "%lf %lf %lf", &theta_out, &phi_out, val) == 3) {
168 >                for (n = 1; n < inpfile[i].nspec; n++)
169 >                        if (fscanf(fp, "%lf", val+n) != 1) {
170 >                                fprintf(stderr, "%s: warning: unexpected EOF\n",
171 >                                                inpfile[i].fname);
172 >                                fclose(fp);
173 >                                return(1);
174 >                        }
175 >                if (rev_orient) {       /* reverse Z-axis to face outside */
176 >                        theta_out = 180. - theta_out;
177 >                        phi_out = 360. - phi_out;
178 >                }
179 >                add_bsdf_data(theta_out, phi_out+90.-inpfile[i].up_phi,
180 >                                val, inpfile[i].isDSF);
181 >        }
182          n = 0;
183          while ((c = getc(fp)) != EOF)
184                  n += !isspace(c);
# Line 154 | Line 191 | add_pabopto_inp(const int i)
191   }
192  
193   #ifndef TEST_MAIN
194 +
195 + #define SYM_ILL         '?'             /* illegal symmetry value */
196 + #define SYM_ISO         'I'             /* isotropic */
197 + #define SYM_QUAD        'Q'             /* quadrilateral symmetry */
198 + #define SYM_BILAT       'B'             /* bilateral symmetry */
199 + #define SYM_ANISO       'A'             /* anisotropic */
200 +
201 + static const char       quadrant_rep[16][16] = {
202 +                                "in-plane","0-90","90-180","0-180",
203 +                                "180-270","0-90+180-270","90-270",
204 +                                "0-270","270-360","270-90",
205 +                                "90-180+270-360","270-180","180-360",
206 +                                "180-90","90-360","0-360"
207 +                        };
208 + static const char       quadrant_sym[16] = {
209 +                                SYM_ISO, SYM_QUAD, SYM_QUAD, SYM_BILAT,
210 +                                SYM_QUAD, SYM_ILL, SYM_BILAT, SYM_ILL,
211 +                                SYM_QUAD, SYM_BILAT, SYM_ILL, SYM_ILL,
212 +                                SYM_BILAT, SYM_ILL, SYM_ILL, SYM_ANISO
213 +                        };
214 +
215   /* Read in PAB-Opto BSDF files and output RBF interpolant */
216   int
217   main(int argc, char *argv[])
218   {
219          extern int      nprocs;
220 +        const char      *symmetry = "U";
221          int             i;
222                                                  /* start header */
223          SET_FILE_BINARY(stdout);
# Line 168 | Line 227 | main(int argc, char *argv[])
227          progname = argv[0];                     /* get options */
228          while (argc > 2 && argv[1][0] == '-') {
229                  switch (argv[1][1]) {
230 +                case 't':
231 +                        rev_orient = !rev_orient;
232 +                        break;
233                  case 'n':
234                          nprocs = atoi(argv[2]);
235 +                        argv++; argc--;
236                          break;
237 +                case 's':
238 +                        symmetry = argv[2];
239 +                        argv++; argc--;
240 +                        break;
241                  default:
242                          goto userr;
243                  }
244 <                argv += 2; argc -= 2;
244 >                argv++; argc--;
245          }
246                                                  /* initialize & sort inputs */
247          ninpfiles = argc - 1;
# Line 186 | Line 253 | main(int argc, char *argv[])
253          for (i = 0; i < ninpfiles; i++)
254                  if (!init_pabopto_inp(i, argv[i+1]))
255                          return(1);
256 <        qsort(inpfile, ninpfiles, sizeof(PGINPUT), &cmp_indir);
256 >        qsort(inpfile, ninpfiles, sizeof(PGINPUT), cmp_indir);
257                                                  /* compile measurements */
258          for (i = 0; i < ninpfiles; i++)
259                  if (!add_pabopto_inp(i))
260                          return(1);
261          make_rbfrep();                          /* process last data set */
262 +                                                /* check input symmetry */
263 +        switch (toupper(symmetry[0])) {
264 +        case 'U':                               /* unspecified symmetry */
265 +                if (quadrant_sym[inp_coverage] != SYM_ILL)
266 +                        break;                  /* anything legal goes */
267 +                fprintf(stderr, "%s: unsupported phi coverage (%s)\n",
268 +                                progname, quadrant_rep[inp_coverage]);
269 +                return(1);
270 +        case SYM_ISO:                           /* legal symmetry types */
271 +        case SYM_QUAD:
272 +        case SYM_BILAT:
273 +        case SYM_ANISO:
274 +                if (quadrant_sym[inp_coverage] == toupper(symmetry[0]))
275 +                        break;                  /* matches spec */
276 +                fprintf(stderr,
277 +                "%s: phi coverage (%s) does not match requested '%s' symmetry\n",
278 +                                progname, quadrant_rep[inp_coverage], symmetry);
279 +                return(1);
280 +        default:
281 +                fprintf(stderr,
282 +  "%s: -s option must be Isotropic, Quadrilateral, Bilateral, or Anisotropic\n",
283 +                                progname);
284 +                return(1);
285 +        }
286 + #ifdef DEBUG
287 +        fprintf(stderr, "Input phi coverage (%s) has '%c' symmetry\n",
288 +                                quadrant_rep[inp_coverage],
289 +                                quadrant_sym[inp_coverage]);
290 + #endif
291          build_mesh();                           /* create interpolation */
292          save_bsdf_rep(stdout);                  /* write it out */
293          return(0);
294   userr:
295 <        fprintf(stderr, "Usage: %s [-n nproc] meas1.dat meas2.dat .. > bsdf.sir\n",
295 >        fprintf(stderr, "Usage: %s [-t][-n nproc][-s symmetry] meas1.dat meas2.dat .. > bsdf.sir\n",
296                                          progname);
297          return(1);
298   }
299 < #else
299 >
300 > #else           /* TEST_MAIN */
301 >
302   /* Test main produces a Radiance model from the given input file */
303   int
304   main(int argc, char *argv[])
# Line 233 | Line 331 | main(int argc, char *argv[])
331   #if 1                                           /* produce spheres at meas. */
332          puts("void plastic yellow\n0\n0\n5 .6 .4 .01 .04 .08\n");
333          n = 0;
334 <        for (i = 0; i < GRIDRES; i++)
335 <            for (j = 0; j < GRIDRES; j++)
334 >        for (i = 0; i < grid_res; i++)
335 >            for (j = 0; j < grid_res; j++)
336                  if (dsf_grid[i][j].sum.n > 0) {
337                          ovec_from_pos(dir, i, j);
338                          bsdf = dsf_grid[i][j].sum.v /
# Line 254 | Line 352 | main(int argc, char *argv[])
352          for (n = 0; n < dsf_list->nrbf; n++) {
353                  RBFVAL  *rbf = &dsf_list->rbfa[n];
354                  ovec_from_pos(dir, rbf->gx, rbf->gy);
355 <                bsdf = eval_rbfrep(dsf_list, dir) / (output_orient*dir[2]);
355 >                bsdf = eval_rbfrep(dsf_list, dir);
356                  bsdf = log(bsdf + 1e-5) - min_log;
357                  printf("red sphere p%04d\n0\n0\n", ++n);
358                  printf("4 %.6g %.6g %.6g %.6g\n\n",
# Line 265 | Line 363 | main(int argc, char *argv[])
363   #if 1                                           /* output continuous surface */
364          puts("void trans tgreen\n0\n0\n7 .7 1 .7 .04 .04 .9 1\n");
365          fflush(stdout);
366 <        sprintf(buf, "gensurf tgreen bsdf - - - %d %d", GRIDRES-1, GRIDRES-1);
366 >        sprintf(buf, "gensurf tgreen bsdf - - - %d %d", grid_res-1, grid_res-1);
367          pfp = popen(buf, "w");
368          if (pfp == NULL) {
369                  fprintf(stderr, "%s: cannot open '| %s'\n", progname, buf);
370                  return(1);
371          }
372 <        for (i = 0; i < GRIDRES; i++)
373 <            for (j = 0; j < GRIDRES; j++) {
372 >        for (i = 0; i < grid_res; i++)
373 >            for (j = 0; j < grid_res; j++) {
374                  ovec_from_pos(dir, i, j);
375 <                bsdf = eval_rbfrep(dsf_list, dir) / (output_orient*dir[2]);
375 >                bsdf = eval_rbfrep(dsf_list, dir);
376                  bsdf = log(bsdf + 1e-5) - min_log;
377                  fprintf(pfp, "%.8e %.8e %.8e\n",
378                                  dir[0]*bsdf, dir[1]*bsdf, dir[2]*bsdf);
# Line 284 | Line 382 | main(int argc, char *argv[])
382   #endif
383          return(0);
384   }
385 < #endif
385 >
386 > #endif          /* TEST_MAIN */

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