ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | Download File | Root Listing
root/radiance/ray/src/gen/mkillum2.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/gen/mkillum2.c (file contents):
Revision 1.3 by greg, Wed Jul 24 13:32:05 1991 UTC vs.
Revision 2.14 by schorsch, Sun Mar 28 20:33:12 2004 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 calcultion and output for mkillum
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  
16 < printobj(mod, obj)              /* print out an object */
17 < char  *mod;
18 < register OBJREC  *obj;
19 < {
20 <        register int  i;
16 > int o_default(FUN_ARGLIST);
17 > int o_face(FUN_ARGLIST);
18 > int o_sphere(FUN_ARGLIST);
19 > int o_ring(FUN_ARGLIST);
20 > void raysamp(float res[3], FVECT org, FVECT dir, struct rtproc *rt);
21 > void rayflush(struct rtproc *rt);
22 > void mkaxes(FVECT u, FVECT v, FVECT n);
23 > void rounddir(FVECT dv, double alt, double azi);
24 > void flatdir(FVECT dv, double alt, double azi);
25  
26 –        printf("\n%s %s %s", mod, ofun[obj->otype].funame, obj->oname);
27 –        printf("\n%d", obj->oargs.nsargs);
28 –        for (i = 0; i < obj->oargs.nsargs; i++)
29 –                printf(" %s", obj->oargs.sarg[i]);
30 – #ifdef  IARGS
31 –        printf("\n%d", obj->oargs.niargs);
32 –        for (i = 0; i < obj->oargs.niargs; i++)
33 –                printf(" %d", obj->oargs.iarg[i]);
34 – #else
35 –        printf("\n0");
36 – #endif
37 –        printf("\n%d", obj->oargs.nfargs);
38 –        for (i = 0; i < obj->oargs.nfargs; i++) {
39 –                if (i%3 == 0)
40 –                        putchar('\n');
41 –                printf(" %18.12g", obj->oargs.farg[i]);
42 –        }
43 –        putchar('\n');
44 – }
26  
27 <
28 < o_default(ob, il, rt, nm)       /* default illum action */
29 < OBJREC  *ob;
30 < struct illum_args  *il;
31 < struct rtproc  *rt;
32 < char  *nm;
27 > int /* XXX type conflict with otypes.h */
28 > o_default(      /* default illum action */
29 >        OBJREC  *ob,
30 >        struct illum_args  *il,
31 >        struct rtproc  *rt,
32 >        char  *nm
33 > )
34   {
35          sprintf(errmsg, "(%s): cannot make illum for %s \"%s\"",
36                          nm, ofun[ob->otype].funame, ob->oname);
37          error(WARNING, errmsg);
38 <        if (!(il->flags & IL_LIGHT))
39 <                printobj(il->altname, ob);
38 >        printobj(il->altmat, ob);
39 >        return(1);
40   }
41  
42  
43 < o_face(ob, il, rt, nm)          /* make an illum face */
44 < OBJREC  *ob;
45 < struct illum_args  *il;
46 < struct rtproc  *rt;
47 < char  *nm;
43 > int
44 > o_face(         /* make an illum face */
45 >        OBJREC  *ob,
46 >        struct illum_args  *il,
47 >        struct rtproc  *rt,
48 >        char  *nm
49 > )
50   {
51   #define MAXMISS         (5*n*il->nsamps)
52 <        int  dim[4];
53 <        int  n, nalt, nazi;
52 >        int  dim[3];
53 >        int  n, nalt, nazi, h;
54          float  *distarr;
55 <        double  r1, r2;
56 <        FVECT  dn, pos, dir;
55 >        double  sp[2], r1, r2;
56 >        FVECT  dn, org, dir;
57          FVECT  u, v;
58          double  ur[2], vr[2];
59          int  nmisses;
# Line 79 | Line 63 | char  *nm;
63          fa = getface(ob);
64          if (fa->area == 0.0) {
65                  freeface(ob);
66 <                o_default(ob, il, rt, nm);
83 <                return;
66 >                return(o_default(ob, il, rt, nm));
67          }
68                                  /* set up sampling */
69 <        n = PI * il->sampdens;
70 <        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
71 <        nazi = PI*nalt + .5;
69 >        if (il->sampdens <= 0)
70 >                nalt = nazi = 1;
71 >        else {
72 >                n = PI * il->sampdens;
73 >                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
74 >                nazi = PI*nalt + .5;
75 >        }
76          n = nalt*nazi;
77          distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
78          if (distarr == NULL)
79                  error(SYSTEM, "out of memory in o_face");
80 <        mkaxes(u, v, fa->norm);
80 >                                /* take first edge longer than sqrt(area) */
81 >        for (j = fa->nv-1, i = 0; i < fa->nv; j = i++) {
82 >                u[0] = VERTEX(fa,i)[0] - VERTEX(fa,j)[0];
83 >                u[1] = VERTEX(fa,i)[1] - VERTEX(fa,j)[1];
84 >                u[2] = VERTEX(fa,i)[2] - VERTEX(fa,j)[2];
85 >                if ((r1 = DOT(u,u)) >= fa->area-FTINY)
86 >                        break;
87 >        }
88 >        if (i < fa->nv) {       /* got one! -- let's align our axes */
89 >                r2 = 1.0/sqrt(r1);
90 >                u[0] *= r2; u[1] *= r2; u[2] *= r2;
91 >                fcross(v, fa->norm, u);
92 >        } else                  /* oh well, we'll just have to wing it */
93 >                mkaxes(u, v, fa->norm);
94 >                                /* now, find limits in (u,v) coordinates */
95          ur[0] = vr[0] = FHUGE;
96          ur[1] = vr[1] = -FHUGE;
97          for (i = 0; i < fa->nv; i++) {
# Line 108 | Line 109 | char  *nm;
109              for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
110                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
111                                          /* random direction */
112 <                    dim[3] = 1;
113 <                    r1 = (dim[1]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
114 <                    dim[3] = 2;
115 <                    r2 = (dim[2]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
112 >                    h = ilhash(dim, 3) + i;
113 >                    multisamp(sp, 2, urand(h));
114 >                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
115 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
116                      flatdir(dn, r1, r2);
117                      for (j = 0; j < 3; j++)
118 <                        dir[j] = dn[0]*u[j] + dn[1]*v[j] - dn[2]*fa->norm[j];
118 >                        dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*fa->norm[j];
119                                          /* random location */
120                      do {
121 <                        dim[3] = 3;
122 <                        r1 = ur[0] +
123 <                                (ur[1]-ur[0])*urand(urind(ilhash(dim,4),i));
123 <                        dim[3] = 4;
124 <                        r2 = vr[0] +
125 <                                (vr[1]-vr[0])*urand(urind(ilhash(dim,4),i));
121 >                        multisamp(sp, 2, urand(h+4862+nmisses));
122 >                        r1 = ur[0] + (ur[1]-ur[0]) * sp[0];
123 >                        r2 = vr[0] + (vr[1]-vr[0]) * sp[1];
124                          for (j = 0; j < 3; j++)
125                              org[j] = r1*u[j] + r2*v[j]
126                                          + fa->offset*fa->norm[j];
# Line 131 | Line 129 | char  *nm;
129                          objerror(ob, WARNING, "bad aspect");
130                          rt->nrays = 0;
131                          freeface(ob);
132 <                        free((char *)distarr);
133 <                        o_default(ob, il, rt, nm);
136 <                        return;
132 >                        free((void *)distarr);
133 >                        return(o_default(ob, il, rt, nm));
134                      }
135                      for (j = 0; j < 3; j++)
136                          org[j] += .001*fa->norm[j];
137                                          /* send sample */
138 <                    raysamp(distarr+dim[1]*nazi+dim[2], org, dir, rt);
138 >                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
139                  }
140          rayflush(rt);
141 <                                /* write out the distribution */
142 <        flatdist(distarr, nalt, nazi, 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 +        /* XXX we need to return something here. what is it? */
153   }
154  
155  
156 < o_sphere(ob, il, rt, nm)        /* make an illum sphere */
157 < register OBJREC  *ob;
158 < struct illum_args  *il;
159 < struct rtproc  *rt;
160 < char  *nm;
156 > int
157 > o_sphere(       /* make an illum sphere */
158 >        register OBJREC  *ob,
159 >        struct illum_args  *il,
160 >        struct rtproc  *rt,
161 >        char  *nm
162 > )
163   {
164 <        int  dim[4];
164 >        int  dim[3];
165          int  n, nalt, nazi;
166          float  *distarr;
167 <        double  r1, r2;
168 <        FVECT  pos, dir;
167 >        double  sp[4], r1, r2, r3;
168 >        FVECT  org, dir;
169          FVECT  u, v;
170          register int  i, j;
171                                  /* check arguments */
172          if (ob->oargs.nfargs != 4)
173                  objerror(ob, USER, "bad # of arguments");
174                                  /* set up sampling */
175 <        n = 4.*PI * il->sampdens;
176 <        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
177 <        nazi = PI*nalt + .5;
175 >        if (il->sampdens <= 0)
176 >                nalt = nazi = 1;
177 >        else {
178 >                n = 4.*PI * il->sampdens;
179 >                nalt = sqrt(2./PI*n) + .5;
180 >                nazi = PI/2.*nalt + .5;
181 >        }
182          n = nalt*nazi;
183          distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
184          if (distarr == NULL)
# Line 179 | Line 188 | char  *nm;
188          for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
189              for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
190                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
191 +                                        /* next sample point */
192 +                    multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
193                                          /* random direction */
194 <                    dim[3] = 1;
195 <                    r1 = (dim[1]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
185 <                    dim[3] = 2;
186 <                    r2 = (dim[2]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
194 >                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
195 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
196                      rounddir(dir, r1, r2);
197                                          /* random location */
198                      mkaxes(u, v, dir);          /* yuck! */
199 <                    dim[3] = 3;
200 <                    r1 = sqrt(urand(urind(ilhash(dim,4),i)));
201 <                    dim[3] = 4;
202 <                    r2 = 2.*PI*urand(urind(ilhash(dim,4),i));
203 <                    for (j = 0; j < 3; j++)
204 <                        org[j] = obj->oargs.farg[j] + obj->oargs.farg[3] *
205 <                                        ( r1*cos(r2)*u[j] + r1*sin(r2)*v[j]
206 <                                                - sqrt(1.01-r1*r1)*dir[j] );
207 <
199 >                    r3 = sqrt(sp[2]);
200 >                    r2 = 2.*PI*sp[3];
201 >                    r1 = r3*ob->oargs.farg[3]*cos(r2);
202 >                    r2 = r3*ob->oargs.farg[3]*sin(r2);
203 >                    r3 = ob->oargs.farg[3]*sqrt(1.01-r3*r3);
204 >                    for (j = 0; j < 3; j++) {
205 >                        org[j] = ob->oargs.farg[j] + r1*u[j] + r2*v[j] +
206 >                                        r3*dir[j];
207 >                        dir[j] = -dir[j];
208 >                    }
209                                          /* send sample */
210 <                    raysamp(distarr+dim[1]*nazi+dim[2], org, dir, rt);
210 >                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
211                  }
212          rayflush(rt);
213 <                                /* write out the distribution */
214 <        rounddist(distarr, nalt, nazi, il, ob);
213 >                                /* write out the sphere and its distribution */
214 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
215 >                if (il->sampdens > 0)
216 >                        roundout(il, distarr, nalt, nazi);
217 >                else
218 >                        objerror(ob, WARNING, "diffuse distribution");
219 >                illumout(il, ob);
220 >        } else
221 >                printobj(il->altmat, ob);
222                                  /* clean up */
223 <        free((char *)distarr);
223 >        free((void *)distarr);
224 >        return(1);
225   }
226  
227  
228 < o_ring(ob, il, rt, nm)          /* make an illum ring */
229 < OBJREC  *ob;
230 < struct illum_args  *il;
231 < struct rtproc  *rt;
232 < char  *nm;
228 > int
229 > o_ring(         /* make an illum ring */
230 >        OBJREC  *ob,
231 >        struct illum_args  *il,
232 >        struct rtproc  *rt,
233 >        char  *nm
234 > )
235   {
236 <        int  dim[4];
236 >        int  dim[3];
237          int  n, nalt, nazi;
238          float  *distarr;
239 <        double  r1, r2;
240 <        FVECT  dn, pos, dir;
239 >        double  sp[4], r1, r2, r3;
240 >        FVECT  dn, org, dir;
241          FVECT  u, v;
242          register CONE  *co;
243          register int  i, j;
244                                  /* get/check arguments */
245          co = getcone(ob, 0);
246                                  /* set up sampling */
247 <        n = PI * il->sampdens;
248 <        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
249 <        nazi = PI*nalt + .5;
247 >        if (il->sampdens <= 0)
248 >                nalt = nazi = 1;
249 >        else {
250 >                n = PI * il->sampdens;
251 >                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
252 >                nazi = PI*nalt + .5;
253 >        }
254          n = nalt*nazi;
255          distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
256          if (distarr == NULL)
# Line 237 | Line 261 | char  *nm;
261          for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
262              for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
263                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
264 +                                        /* next sample point */
265 +                    multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
266                                          /* random direction */
267 <                    dim[3] = 1;
268 <                    r1 = (dim[1]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
243 <                    dim[3] = 2;
244 <                    r2 = (dim[2]+urand(urind(ilhash(dim,4),i)))/nalt;
267 >                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
268 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
269                      flatdir(dn, r1, r2);
270                      for (j = 0; j < 3; j++)
271 <                        dir[j] = dn[0]*u[j] + dn[1]*v[j] - dn[2]*co->ad[j];
271 >                        dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*co->ad[j];
272                                          /* random location */
273 <                    dim[3] = 3;
274 <                    r1 = sqrt(CO_R0(co)*CO_R0(co) +
275 <                                urand(urind(ilhash(dim,4),i))*
276 <                                (CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
277 <                    dim[3] = 4;
254 <                    r2 = 2.*PI*urand(urind(ilhash(dim,4),i));
273 >                    r3 = sqrt(CO_R0(co)*CO_R0(co) +
274 >                            sp[2]*(CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
275 >                    r2 = 2.*PI*sp[3];
276 >                    r1 = r3*cos(r2);
277 >                    r2 = r3*sin(r2);
278                      for (j = 0; j < 3; j++)
279 <                        org[j] = CO_P0(co)[j] +
280 <                                        r1*cos(r2)*u[j] + r1*sin(r2)*v[j]
258 <                                        + .001*co->ad[j];
279 >                        org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r2*v[j] +
280 >                                        .001*co->ad[j];
281  
282                                          /* send sample */
283 <                    raysamp(distarr+dim[1]*nazi+dim[2], org, dir, rt);
283 >                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
284                  }
285          rayflush(rt);
286 <                                /* write out the distribution */
287 <        flatdist(distarr, nalt, nazi, il, ob);
286 >                                /* write out the ring and its distribution */
287 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
288 >                if (il->sampdens > 0)
289 >                        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, co->ad);
290 >                illumout(il, ob);
291 >        } else
292 >                printobj(il->altmat, ob);
293                                  /* clean up */
294          freecone(ob);
295 <        free((char *)distarr);
295 >        free((void *)distarr);
296 >        return(1);
297   }
298  
299  
300 < raysamp(res, org, dir, rt)      /* compute a ray sample */
301 < float  res[3];
302 < FVECT  org, dir;
303 < register struct rtproc  *rt;
300 > void
301 > raysamp(        /* compute a ray sample */
302 >        float  res[3],
303 >        FVECT  org,
304 >        FVECT  dir,
305 >        register struct rtproc  *rt
306 > )
307   {
308          register float  *fp;
309  
# Line 285 | Line 316 | register struct rtproc  *rt;
316   }
317  
318  
319 < rayflush(rt)                    /* flush buffered rays */
320 < register struct rtproc  *rt;
319 > void
320 > rayflush(                       /* flush buffered rays */
321 >        register struct rtproc  *rt
322 > )
323   {
324          register int  i;
325  
326          if (rt->nrays <= 0)
327                  return;
328 <        i = 6*rt->nrays + 3;
329 <        rt->buf[i++] = 0.; rt->buf[i++] = 0.; rt->buf[i] = 0.;
330 <        if ( process(rt->pd, (char *)rt->buf, (char *)rt->buf,
331 <                        3*sizeof(float)*rt->nrays,
328 >        memset(rt->buf+6*rt->nrays, '\0', 6*sizeof(float));
329 >        errno = 0;
330 >        if ( process(&(rt->pd), (char *)rt->buf, (char *)rt->buf,
331 >                        3*sizeof(float)*(rt->nrays+1),
332                          6*sizeof(float)*(rt->nrays+1)) <
333 <                        3*sizeof(float)*rt->nrays )
333 >                        3*sizeof(float)*(rt->nrays+1) )
334                  error(SYSTEM, "error reading from rtrace process");
335          i = rt->nrays;
336          while (i--) {
# Line 306 | Line 339 | register struct rtproc  *rt;
339                  rt->dest[i][2] += rt->buf[3*i+2];
340          }
341          rt->nrays = 0;
342 + }
343 +
344 +
345 + void
346 + mkaxes(                 /* compute u and v to go with n */
347 +        FVECT  u,
348 +        FVECT  v,
349 +        FVECT  n
350 + )
351 + {
352 +        register int  i;
353 +
354 +        v[0] = v[1] = v[2] = 0.0;
355 +        for (i = 0; i < 3; i++)
356 +                if (n[i] < 0.6 && n[i] > -0.6)
357 +                        break;
358 +        v[i] = 1.0;
359 +        fcross(u, v, n);
360 +        normalize(u);
361 +        fcross(v, n, u);
362 + }
363 +
364 +
365 + void
366 + rounddir(               /* compute uniform spherical direction */
367 +        register FVECT  dv,
368 +        double  alt,
369 +        double  azi
370 + )
371 + {
372 +        double  d1, d2;
373 +
374 +        dv[2] = 1. - 2.*alt;
375 +        d1 = sqrt(1. - dv[2]*dv[2]);
376 +        d2 = 2.*PI * azi;
377 +        dv[0] = d1*cos(d2);
378 +        dv[1] = d1*sin(d2);
379 + }
380 +
381 +
382 + void
383 + flatdir(                /* compute uniform hemispherical direction */
384 +        register FVECT  dv,
385 +        double  alt,
386 +        double  azi
387 + )
388 + {
389 +        double  d1, d2;
390 +
391 +        d1 = sqrt(alt);
392 +        d2 = 2.*PI * azi;
393 +        dv[0] = d1*cos(d2);
394 +        dv[1] = d1*sin(d2);
395 +        dv[2] = sqrt(1. - alt);
396   }

Diff Legend

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