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root/radiance/ray/src/gen/mkillum2.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/gen/mkillum2.c (file contents):
Revision 1.7 by greg, Thu Jul 25 14:12:22 1991 UTC vs.
Revision 2.12 by schorsch, Sun Nov 16 10:29:38 2003 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
2 > static const char       RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
6 –
4   /*
5   * Routines to do the actual calculation for mkillum
6   */
7  
8 < #include  "mkillum.h"
8 > #include <string.h>
9  
10 + #include  "mkillum.h"
11   #include  "face.h"
14 –
12   #include  "cone.h"
16 –
13   #include  "random.h"
14  
15 + //void o_default(OBJREC *ob, struct illum_args *il, struct rtproc *rt, char *nm);
16 + void o_face(OBJREC *ob, struct illum_args *il, struct rtproc *rt, char *nm);
17 + void o_sphere(OBJREC *ob, struct illum_args *il, struct rtproc *rt, char *nm);
18 + void o_ring(OBJREC *ob, struct illum_args *il, struct rtproc *rt, char *nm);
19 + void raysamp(float res[3], FVECT org, FVECT dir, struct rtproc *rt);
20 + void rayflush(struct rtproc *rt);
21 + void mkaxes(FVECT u, FVECT v, FVECT n);
22 + void rounddir(FVECT dv, double alt, double azi);
23 + void flatdir(FVECT dv, double alt, double azi);
24  
25 < o_default(ob, il, rt, nm)       /* default illum action */
26 < OBJREC  *ob;
27 < struct illum_args  *il;
28 < struct rtproc  *rt;
29 < char  *nm;
25 >
26 > int /* XXX type conflict with otypes.h */
27 > o_default(      /* default illum action */
28 >        OBJREC  *ob,
29 >        struct illum_args  *il,
30 >        struct rtproc  *rt,
31 >        char  *nm
32 > )
33   {
34          sprintf(errmsg, "(%s): cannot make illum for %s \"%s\"",
35                          nm, ofun[ob->otype].funame, ob->oname);
36          error(WARNING, errmsg);
37 <        if (!(il->flags & IL_LIGHT))
30 <                printobj(il->altmat, ob);
37 >        printobj(il->altmat, ob);
38   }
39  
40  
41 < o_face(ob, il, rt, nm)          /* make an illum face */
42 < OBJREC  *ob;
43 < struct illum_args  *il;
44 < struct rtproc  *rt;
45 < char  *nm;
41 > void
42 > o_face(         /* make an illum face */
43 >        OBJREC  *ob,
44 >        struct illum_args  *il,
45 >        struct rtproc  *rt,
46 >        char  *nm
47 > )
48   {
49   #define MAXMISS         (5*n*il->nsamps)
50 <        int  dim[4];
51 <        int  n, nalt, nazi;
50 >        int  dim[3];
51 >        int  n, nalt, nazi, h;
52          float  *distarr;
53 <        double  r1, r2;
53 >        double  sp[2], r1, r2;
54          FVECT  dn, org, dir;
55          FVECT  u, v;
56          double  ur[2], vr[2];
# Line 56 | Line 65 | char  *nm;
65                  return;
66          }
67                                  /* set up sampling */
68 <        n = PI * il->sampdens;
69 <        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
70 <        nazi = PI*nalt + .5;
68 >        if (il->sampdens <= 0)
69 >                nalt = nazi = 1;
70 >        else {
71 >                n = PI * il->sampdens;
72 >                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
73 >                nazi = PI*nalt + .5;
74 >        }
75          n = nalt*nazi;
76          distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
77          if (distarr == NULL)
78                  error(SYSTEM, "out of memory in o_face");
79 <        mkaxes(u, v, fa->norm);
79 >                                /* take first edge longer than sqrt(area) */
80 >        for (j = fa->nv-1, i = 0; i < fa->nv; j = i++) {
81 >                u[0] = VERTEX(fa,i)[0] - VERTEX(fa,j)[0];
82 >                u[1] = VERTEX(fa,i)[1] - VERTEX(fa,j)[1];
83 >                u[2] = VERTEX(fa,i)[2] - VERTEX(fa,j)[2];
84 >                if ((r1 = DOT(u,u)) >= fa->area-FTINY)
85 >                        break;
86 >        }
87 >        if (i < fa->nv) {       /* got one! -- let's align our axes */
88 >                r2 = 1.0/sqrt(r1);
89 >                u[0] *= r2; u[1] *= r2; u[2] *= r2;
90 >                fcross(v, fa->norm, u);
91 >        } else                  /* oh well, we'll just have to wing it */
92 >                mkaxes(u, v, fa->norm);
93 >                                /* now, find limits in (u,v) coordinates */
94          ur[0] = vr[0] = FHUGE;
95          ur[1] = vr[1] = -FHUGE;
96          for (i = 0; i < fa->nv; i++) {
# Line 81 | Line 108 | char  *nm;
108              for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
109                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
110                                          /* random direction */
111 <                    dim[3] = 1;
112 <                    r1 = (dim[1]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
113 <                    dim[3] = 2;
114 <                    r2 = (dim[2]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nazi;
111 >                    h = ilhash(dim, 3) + i;
112 >                    multisamp(sp, 2, urand(h));
113 >                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
114 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
115                      flatdir(dn, r1, r2);
116                      for (j = 0; j < 3; j++)
117                          dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*fa->norm[j];
118                                          /* random location */
119                      do {
120 <                        dim[3] = 3;
121 <                        r1 = ur[0] + (ur[1]-ur[0]) *
122 <                                        urand(urind(ilhash(dim,4),i+nmisses));
96 <                        dim[3] = 4;
97 <                        r2 = vr[0] + (vr[1]-vr[0]) *
98 <                                        urand(urind(ilhash(dim,4),i+nmisses));
120 >                        multisamp(sp, 2, urand(h+4862+nmisses));
121 >                        r1 = ur[0] + (ur[1]-ur[0]) * sp[0];
122 >                        r2 = vr[0] + (vr[1]-vr[0]) * sp[1];
123                          for (j = 0; j < 3; j++)
124                              org[j] = r1*u[j] + r2*v[j]
125                                          + fa->offset*fa->norm[j];
# Line 104 | Line 128 | char  *nm;
128                          objerror(ob, WARNING, "bad aspect");
129                          rt->nrays = 0;
130                          freeface(ob);
131 <                        free((char *)distarr);
131 >                        free((void *)distarr);
132                          o_default(ob, il, rt, nm);
133                          return;
134                      }
# Line 114 | Line 138 | char  *nm;
138                      raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
139                  }
140          rayflush(rt);
141 <                                /* write out the face w/ distribution */
142 <        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, fa->norm);
143 <        illumout(il, ob);
141 >                                /* write out the face and its distribution */
142 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
143 >                if (il->sampdens > 0)
144 >                        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, fa->norm);
145 >                illumout(il, ob);
146 >        } else
147 >                printobj(il->altmat, ob);
148                                  /* clean up */
149          freeface(ob);
150 <        free((char *)distarr);
150 >        free((void *)distarr);
151   #undef MAXMISS
152   }
153  
154  
155 < o_sphere(ob, il, rt, nm)        /* make an illum sphere */
156 < register OBJREC  *ob;
157 < struct illum_args  *il;
158 < struct rtproc  *rt;
159 < char  *nm;
155 > void
156 > o_sphere(       /* make an illum sphere */
157 >        register OBJREC  *ob,
158 >        struct illum_args  *il,
159 >        struct rtproc  *rt,
160 >        char  *nm
161 > )
162   {
163 <        int  dim[4];
163 >        int  dim[3];
164          int  n, nalt, nazi;
165          float  *distarr;
166 <        double  r1, r2, r3;
166 >        double  sp[4], r1, r2, r3;
167          FVECT  org, dir;
168          FVECT  u, v;
169          register int  i, j;
# Line 141 | Line 171 | char  *nm;
171          if (ob->oargs.nfargs != 4)
172                  objerror(ob, USER, "bad # of arguments");
173                                  /* set up sampling */
174 <        n = 4.*PI * il->sampdens;
175 <        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
176 <        nazi = PI*nalt + .5;
174 >        if (il->sampdens <= 0)
175 >                nalt = nazi = 1;
176 >        else {
177 >                n = 4.*PI * il->sampdens;
178 >                nalt = sqrt(2./PI*n) + .5;
179 >                nazi = PI/2.*nalt + .5;
180 >        }
181          n = nalt*nazi;
182          distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
183          if (distarr == NULL)
# Line 151 | Line 185 | char  *nm;
185          dim[0] = random();
186                                  /* sample sphere */
187          for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
188 <            for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++) {
155 <                if (il->nsamps > 2 && nazi > 20) {
156 <                    rounddir(dir, (dim[1]+.5)/nalt, (dim[2]+.5)/nazi);
157 <                    mkaxes(u, v, dir);
158 <                }
188 >            for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
189                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
190 +                                        /* next sample point */
191 +                    multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
192                                          /* random direction */
193 <                    dim[3] = 1;
194 <                    r1 = (dim[1]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
163 <                    dim[3] = 2;
164 <                    r2 = (dim[2]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nazi;
193 >                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
194 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
195                      rounddir(dir, r1, r2);
196                                          /* random location */
197 <                    if (il->nsamps <= 2 || nazi <= 20)
198 <                        mkaxes(u, v, dir);              /* yuck! */
199 <                    dim[3] = 3;
170 <                    r3 = sqrt(urand(urind(ilhash(dim,4),i)));
171 <                    dim[3] = 4;
172 <                    r2 = 2.*PI*urand(urind(ilhash(dim,4),i));
197 >                    mkaxes(u, v, dir);          /* yuck! */
198 >                    r3 = sqrt(sp[2]);
199 >                    r2 = 2.*PI*sp[3];
200                      r1 = r3*ob->oargs.farg[3]*cos(r2);
201                      r2 = r3*ob->oargs.farg[3]*sin(r2);
202                      r3 = ob->oargs.farg[3]*sqrt(1.01-r3*r3);
# Line 181 | Line 208 | char  *nm;
208                                          /* send sample */
209                      raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
210                  }
184 –            }
211          rayflush(rt);
212 <                                /* write out the sphere w/ distribution */
213 <        roundout(il, distarr, nalt, nazi);
214 <        illumout(il, ob);
212 >                                /* write out the sphere and its distribution */
213 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
214 >                if (il->sampdens > 0)
215 >                        roundout(il, distarr, nalt, nazi);
216 >                else
217 >                        objerror(ob, WARNING, "diffuse distribution");
218 >                illumout(il, ob);
219 >        } else
220 >                printobj(il->altmat, ob);
221                                  /* clean up */
222 <        free((char *)distarr);
222 >        free((void *)distarr);
223   }
224  
225  
226 < o_ring(ob, il, rt, nm)          /* make an illum ring */
227 < OBJREC  *ob;
228 < struct illum_args  *il;
229 < struct rtproc  *rt;
230 < char  *nm;
226 > void
227 > o_ring(         /* make an illum ring */
228 >        OBJREC  *ob,
229 >        struct illum_args  *il,
230 >        struct rtproc  *rt,
231 >        char  *nm
232 > )
233   {
234 <        int  dim[4];
234 >        int  dim[3];
235          int  n, nalt, nazi;
236          float  *distarr;
237 <        double  r1, r2, r3;
237 >        double  sp[4], r1, r2, r3;
238          FVECT  dn, org, dir;
239          FVECT  u, v;
240          register CONE  *co;
# Line 208 | Line 242 | char  *nm;
242                                  /* get/check arguments */
243          co = getcone(ob, 0);
244                                  /* set up sampling */
245 <        n = PI * il->sampdens;
246 <        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
247 <        nazi = PI*nalt + .5;
245 >        if (il->sampdens <= 0)
246 >                nalt = nazi = 1;
247 >        else {
248 >                n = PI * il->sampdens;
249 >                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
250 >                nazi = PI*nalt + .5;
251 >        }
252          n = nalt*nazi;
253          distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
254          if (distarr == NULL)
# Line 221 | Line 259 | char  *nm;
259          for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
260              for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
261                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
262 +                                        /* next sample point */
263 +                    multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
264                                          /* random direction */
265 <                    dim[3] = 1;
266 <                    r1 = (dim[1]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
227 <                    dim[3] = 2;
228 <                    r2 = (dim[2]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
265 >                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
266 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
267                      flatdir(dn, r1, r2);
268                      for (j = 0; j < 3; j++)
269                          dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*co->ad[j];
270                                          /* random location */
233 –                    dim[3] = 3;
271                      r3 = sqrt(CO_R0(co)*CO_R0(co) +
272 <                                urand(urind(ilhash(dim,4),i))*
273 <                                (CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
237 <                    dim[3] = 4;
238 <                    r2 = 2.*PI*urand(urind(ilhash(dim,4),i));
272 >                            sp[2]*(CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
273 >                    r2 = 2.*PI*sp[3];
274                      r1 = r3*cos(r2);
275                      r2 = r3*sin(r2);
276                      for (j = 0; j < 3; j++)
277 <                        org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r1*v[j] +
277 >                        org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r2*v[j] +
278                                          .001*co->ad[j];
279  
280                                          /* send sample */
281                      raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
282                  }
283          rayflush(rt);
284 <                                /* write out the ring w/ distribution */
285 <        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, co->ad);
286 <        illumout(il, ob);
284 >                                /* write out the ring and its distribution */
285 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
286 >                if (il->sampdens > 0)
287 >                        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, co->ad);
288 >                illumout(il, ob);
289 >        } else
290 >                printobj(il->altmat, ob);
291                                  /* clean up */
292          freecone(ob);
293 <        free((char *)distarr);
293 >        free((void *)distarr);
294   }
295  
296  
297 < raysamp(res, org, dir, rt)      /* compute a ray sample */
298 < float  res[3];
299 < FVECT  org, dir;
300 < register struct rtproc  *rt;
297 > void
298 > raysamp(        /* compute a ray sample */
299 >        float  res[3],
300 >        FVECT  org,
301 >        FVECT  dir,
302 >        register struct rtproc  *rt
303 > )
304   {
305          register float  *fp;
306  
# Line 271 | Line 313 | register struct rtproc  *rt;
313   }
314  
315  
316 < rayflush(rt)                    /* flush buffered rays */
317 < register struct rtproc  *rt;
316 > void
317 > rayflush(                       /* flush buffered rays */
318 >        register struct rtproc  *rt
319 > )
320   {
321          register int  i;
322  
323          if (rt->nrays <= 0)
324                  return;
325 <        i = 6*rt->nrays + 3;
326 <        rt->buf[i++] = 0.; rt->buf[i++] = 0.; rt->buf[i] = 0.;
327 <        if ( process(rt->pd, (char *)rt->buf, (char *)rt->buf,
328 <                        3*sizeof(float)*rt->nrays,
325 >        memset(rt->buf+6*rt->nrays, '\0', 6*sizeof(float));
326 >        errno = 0;
327 >        if ( process(&(rt->pd), (char *)rt->buf, (char *)rt->buf,
328 >                        3*sizeof(float)*(rt->nrays+1),
329                          6*sizeof(float)*(rt->nrays+1)) <
330 <                        3*sizeof(float)*rt->nrays )
330 >                        3*sizeof(float)*(rt->nrays+1) )
331                  error(SYSTEM, "error reading from rtrace process");
332          i = rt->nrays;
333          while (i--) {
# Line 295 | Line 339 | register struct rtproc  *rt;
339   }
340  
341  
342 < mkaxes(u, v, n)                 /* compute u and v to go with n */
343 < FVECT  u, v, n;
342 > void
343 > mkaxes(                 /* compute u and v to go with n */
344 >        FVECT  u,
345 >        FVECT  v,
346 >        FVECT  n
347 > )
348   {
349          register int  i;
350  
# Line 311 | Line 359 | FVECT  u, v, n;
359   }
360  
361  
362 < rounddir(dv, alt, azi)          /* compute uniform spherical direction */
363 < register FVECT  dv;
364 < double  alt, azi;
362 > void
363 > rounddir(               /* compute uniform spherical direction */
364 >        register FVECT  dv,
365 >        double  alt,
366 >        double  azi
367 > )
368   {
369          double  d1, d2;
370  
# Line 325 | Line 376 | double  alt, azi;
376   }
377  
378  
379 < flatdir(dv, alt, azi)           /* compute uniform hemispherical direction */
380 < register FVECT  dv;
381 < double  alt, azi;
379 > void
380 > flatdir(                /* compute uniform hemispherical direction */
381 >        register FVECT  dv,
382 >        double  alt,
383 >        double  azi
384 > )
385   {
386          double  d1, d2;
387  

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines