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root/radiance/ray/src/gen/gendaymtx.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/gen/gendaymtx.c (file contents):
Revision 2.12 by greg, Thu Jun 6 20:21:10 2013 UTC vs.
Revision 2.33 by greg, Mon Jan 6 21:22:46 2020 UTC

# Line 81 | Line 81 | static const char RCSid[] = "$Id$";
81  
82   /* Include files */
83   #define _USE_MATH_DEFINES
84 – #include <stdio.h>
84   #include <stdlib.h>
86 – #include <string.h>
85   #include <ctype.h>
86 + #include "platform.h"
87   #include "rtmath.h"
88 + #include "rtio.h"
89   #include "color.h"
90 + #include "sun.h"
91  
92   char *progname;                                                         /* Program name */
93   char errmsg[128];                                                       /* Error message buffer */
# Line 251 | Line 252 | static const ModelCoeff DirectLumEff[8] =
252   #define NSUNPATCH       4               /* max. # patches to spread sun into */
253   #endif
254  
254 – extern int jdate(int month, int day);
255 – extern double stadj(int  jd);
256 – extern double sdec(int  jd);
257 – extern double salt(double sd, double st);
258 – extern double sazi(double sd, double st);
259 –                                        /* sun calculation constants */
260 – extern double  s_latitude;
261 – extern double  s_longitude;
262 – extern double  s_meridian;
263 –
255   int             nsuns = NSUNPATCH;      /* number of sun patches to use */
256   double          fixed_sun_sa = -1;      /* fixed solid angle per sun? */
257  
# Line 292 | Line 283 | extern int     rh_init(void);
283   extern float *  resize_dmatrix(float *mtx_data, int nsteps, int npatch);
284   extern void     AddDirect(float *parr);
285  
286 +
287 + static const char *
288 + getfmtname(int fmt)
289 + {
290 +        switch (fmt) {
291 +        case 'a':
292 +                return("ascii");
293 +        case 'f':
294 +                return("float");
295 +        case 'd':
296 +                return("double");
297 +        }
298 +        return("unknown");
299 + }
300 +
301 +
302   int
303   main(int argc, char *argv[])
304   {
305          char    buf[256];
306 +        int     doheader = 1;           /* output header? */
307          double  rotation = 0;           /* site rotation (degrees) */
308          double  elevation;              /* site elevation (meters) */
309          int     dir_is_horiz;           /* direct is meas. on horizontal? */
310          float   *mtx_data = NULL;       /* our matrix data */
311 <        int     ntsteps = 0;            /* number of rows in matrix */
311 >        int     avgSky = 0;             /* compute average sky r.t. matrix? */
312 >        int     ntsteps = 0;            /* number of time steps */
313 >        int     tstorage = 0;           /* number of allocated time steps */
314 >        int     nstored = 0;            /* number of time steps in matrix */
315          int     last_monthly = 0;       /* month of last report */
316          int     mo, da;                 /* month (1-12) and day (1-31) */
317          double  hr;                     /* hour (local standard time) */
# Line 320 | Line 331 | main(int argc, char *argv[])
331                  case 'v':                       /* verbose progress reports */
332                          verbose++;
333                          break;
334 +                case 'h':                       /* turn off header */
335 +                        doheader = 0;
336 +                        break;
337                  case 'o':                       /* output format */
338                          switch (argv[i][2]) {
339                          case 'f':
# Line 355 | Line 369 | main(int argc, char *argv[])
369                          break;
370                  case 'd':                       /* solar (direct) only */
371                          skycolor[0] = skycolor[1] = skycolor[2] = 0;
372 <                        if (suncolor[1] <= 1e-4)
359 <                                suncolor[0] = suncolor[1] = suncolor[2] = 1;
372 >                        grefl[0] = grefl[1] = grefl[2] = 0;
373                          break;
374                  case 's':                       /* sky only (no direct) */
375                          suncolor[0] = suncolor[1] = suncolor[2] = 0;
363 –                        if (skycolor[1] <= 1e-4)
364 –                                skycolor[0] = skycolor[1] = skycolor[2] = 1;
376                          break;
377                  case 'r':                       /* rotate distribution */
378                          if (argv[i][2] && argv[i][2] != 'z')
# Line 370 | Line 381 | main(int argc, char *argv[])
381                          break;
382                  case '5':                       /* 5-phase calculation */
383                          nsuns = 1;
384 <                        fixed_sun_sa = 6.797e-05;
384 >                        fixed_sun_sa = PI/360.*atof(argv[++i]);
385 >                        if (fixed_sun_sa <= 0) {
386 >                                fprintf(stderr, "%s: missing solar disk size argument for '-5' option\n",
387 >                                                argv[0]);
388 >                                exit(1);
389 >                        }
390 >                        fixed_sun_sa *= fixed_sun_sa*PI;
391                          break;
392 +                case 'A':                       /* compute average sky */
393 +                        avgSky = 1;
394 +                        break;
395                  default:
396                          goto userr;
397                  }
# Line 434 | Line 454 | main(int argc, char *argv[])
454          s_latitude = DegToRad(s_latitude);
455          s_longitude = DegToRad(s_longitude);
456          s_meridian = DegToRad(s_meridian);
457 +                                        /* initial allocation */
458 +        mtx_data = resize_dmatrix(mtx_data, tstorage=2, nskypatch);
459                                          /* process each time step in tape */
460          while (scanf("%d %d %lf %lf %lf\n", &mo, &da, &hr, &dir, &dif) == 5) {
461                  double          sda, sta;
462 <                                        /* make space for next time step */
463 <                mtx_offset = 3*nskypatch*ntsteps++;
464 <                mtx_data = resize_dmatrix(mtx_data, ntsteps, nskypatch);
462 >
463 >                mtx_offset = 3*nskypatch*nstored;
464 >                nstored += !avgSky | !nstored;
465 >                                        /* make space for next row */
466 >                if (nstored > tstorage) {
467 >                        tstorage += (tstorage>>1) + nstored + 7;
468 >                        mtx_data = resize_dmatrix(mtx_data, tstorage, nskypatch);
469 >                }
470 >                ntsteps++;              /* keep count of time steps */
471                  if (dif <= 1e-4) {
472 <                        memset(mtx_data+mtx_offset, 0, sizeof(float)*3*nskypatch);
472 >                        if (!avgSky | !mtx_offset)
473 >                                memset(mtx_data+mtx_offset, 0, sizeof(float)*3*nskypatch);
474                          continue;
475                  }
476                  if (verbose && mo != last_monthly)
# Line 466 | Line 495 | main(int argc, char *argv[])
495                                          /* compute sky patch values */
496                  ComputeSky(mtx_data+mtx_offset);
497                  AddDirect(mtx_data+mtx_offset);
498 +                                        /* update cumulative sky? */
499 +                for (i = 3*nskypatch*(avgSky&(ntsteps>1)); i--; )
500 +                        mtx_data[i] += mtx_data[mtx_offset+i];
501          }
502                                          /* check for junk at end */
503          while ((i = fgetc(stdin)) != EOF)
# Line 477 | Line 509 | main(int argc, char *argv[])
509                          fputs(buf, stderr); fputc('\n', stderr);
510                          break;
511                  }
512 +        if (!ntsteps) {
513 +                fprintf(stderr, "%s: no valid time steps on input\n", progname);
514 +                exit(1);
515 +        }
516 +        dif = 1./(double)ntsteps;       /* average sky? */
517 +        for (i = 3*nskypatch*(avgSky&(ntsteps>1)); i--; )
518 +                mtx_data[i] *= dif;
519                                          /* write out matrix */
520 +        if (outfmt != 'a')
521 +                SET_FILE_BINARY(stdout);
522   #ifdef getc_unlocked
523          flockfile(stdout);
524   #endif
525          if (verbose)
526                  fprintf(stderr, "%s: writing %smatrix with %d time steps...\n",
527 <                                progname, outfmt=='a' ? "" : "binary ", ntsteps);
527 >                                progname, outfmt=='a' ? "" : "binary ", nstored);
528 >        if (doheader) {
529 >                newheader("RADIANCE", stdout);
530 >                printargs(argc, argv, stdout);
531 >                printf("LATLONG= %.8f %.8f\n", RadToDeg(s_latitude),
532 >                                        -RadToDeg(s_longitude));
533 >                printf("NROWS=%d\n", nskypatch);
534 >                printf("NCOLS=%d\n", nstored);
535 >                printf("NCOMP=3\n");
536 >                if ((outfmt == 'f') | (outfmt == 'd'))
537 >                        fputendian(stdout);
538 >                fputformat((char *)getfmtname(outfmt), stdout);
539 >                putchar('\n');
540 >        }
541                                          /* patches are rows (outer sort) */
542          for (i = 0; i < nskypatch; i++) {
543                  mtx_offset = 3*i;
544                  switch (outfmt) {
545                  case 'a':
546 <                        for (j = 0; j < ntsteps; j++) {
546 >                        for (j = 0; j < nstored; j++) {
547                                  printf("%.3g %.3g %.3g\n", mtx_data[mtx_offset],
548                                                  mtx_data[mtx_offset+1],
549                                                  mtx_data[mtx_offset+2]);
550                                  mtx_offset += 3*nskypatch;
551                          }
552 <                        if (ntsteps > 1)
552 >                        if (nstored > 1)
553                                  fputc('\n', stdout);
554                          break;
555                  case 'f':
556 <                        for (j = 0; j < ntsteps; j++) {
557 <                                fwrite(mtx_data+mtx_offset, sizeof(float), 3,
556 >                        for (j = 0; j < nstored; j++) {
557 >                                putbinary(mtx_data+mtx_offset, sizeof(float), 3,
558                                                  stdout);
559                                  mtx_offset += 3*nskypatch;
560                          }
561                          break;
562                  case 'd':
563 <                        for (j = 0; j < ntsteps; j++) {
563 >                        for (j = 0; j < nstored; j++) {
564                                  double  ment[3];
565                                  ment[0] = mtx_data[mtx_offset];
566                                  ment[1] = mtx_data[mtx_offset+1];
567                                  ment[2] = mtx_data[mtx_offset+2];
568 <                                fwrite(ment, sizeof(double), 3, stdout);
568 >                                putbinary(ment, sizeof(double), 3, stdout);
569                                  mtx_offset += 3*nskypatch;
570                          }
571                          break;
# Line 525 | Line 579 | main(int argc, char *argv[])
579                  fprintf(stderr, "%s: done.\n", progname);
580          exit(0);
581   userr:
582 <        fprintf(stderr, "Usage: %s [-v][-d|-s][-r deg][-m N][-g r g b][-c r g b][-o{f|d}][-O{0|1}] [tape.wea]\n",
582 >        fprintf(stderr, "Usage: %s [-v][-h][-A][-d|-s][-r deg][-m N][-g r g b][-c r g b][-o{f|d}][-O{0|1}] [tape.wea]\n",
583                          progname);
584          exit(1);
585   fmterr:
# Line 601 | Line 655 | ComputeSky(float *parr)
655                  diff_illum = diff_irrad * WHTEFFICACY;
656                  dir_illum = dir_irrad * WHTEFFICACY;
657          }
604 –
605 –        if (bright(skycolor) <= 1e-4) {                 /* 0 sky component? */
606 –                memset(parr, 0, sizeof(float)*3*nskypatch);
607 –                return;
608 –        }
658          /* Compute ground radiance (include solar contribution if any) */
659          parr[0] = diff_illum;
660          if (altitude > 0)
# Line 613 | Line 662 | ComputeSky(float *parr)
662          parr[2] = parr[1] = parr[0] *= (1./PI/WHTEFFICACY);
663          multcolor(parr, grefl);
664  
665 +        if (bright(skycolor) <= 1e-4) {                 /* 0 sky component? */
666 +                memset(parr+3, 0, sizeof(float)*3*(nskypatch-1));
667 +                return;
668 +        }
669          /* Calculate Perez sky model parameters */
670          CalcPerezParam(sun_zenith, sky_clearness, sky_brightness, index);
671  
# Line 622 | Line 675 | ComputeSky(float *parr)
675          /* Calculate relative horizontal illuminance */
676          norm_diff_illum = CalcRelHorzIllum(parr);
677  
678 +        /* Check for zero sky -- make uniform in that case */
679 +        if (norm_diff_illum <= FTINY) {
680 +                for (i = 1; i < nskypatch; i++)
681 +                        setcolor(parr+3*i, 1., 1., 1.);
682 +                norm_diff_illum = PI;
683 +        }
684          /* Normalization coefficient */
685          norm_diff_illum = diff_illum / norm_diff_illum;
686  
# Line 891 | Line 950 | int CalcSkyParamFromIllum()
950                  /* Convert illuminance to irradiance */
951                  index = GetCategoryIndex();
952                  diff_irrad = diff_illum / CalcDiffuseIllumRatio(index);
953 <                dir_irrad = dir_illum / CalcDirectIllumRatio(index);
953 >                dir_irrad = CalcDirectIllumRatio(index);
954 >                if (dir_irrad > 0.1)
955 >                        dir_irrad = dir_illum / dir_irrad;
956          
957                  /* Calculate sky brightness and clearness */
958                  sky_brightness = CalcSkyBrightness();

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