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

Comparing ray/src/gen/mkillum2.c (file contents):
Revision 2.16 by greg, Fri Sep 17 21:43:50 2004 UTC vs.
Revision 2.30 by greg, Thu May 28 18:38:52 2009 UTC

# Line 10 | Line 10 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
10   #include  "mkillum.h"
11   #include  "face.h"
12   #include  "cone.h"
13 < #include  "random.h"
14 < #include  "selcall.h"
13 > #include  "source.h"
14  
15  
16 < static void mkaxes(FVECT u, FVECT v, FVECT n);
17 < static void rounddir(FVECT dv, double alt, double azi);
18 < static void flatdir(FVECT dv, double alt, double azi);
16 > COLORV *        distarr = NULL;         /* distribution array */
17 > int             distsiz = 0;
18 > COLORV *        direct_discount = NULL; /* amount to take off direct */
19  
20 + void
21 + newdist(                        /* allocate & clear distribution array */
22 +        int siz
23 + )
24 + {
25 +        if (siz <= 0) {
26 +                if (distsiz > 0)
27 +                        free((void *)distarr);
28 +                distarr = NULL;
29 +                distsiz = 0;
30 +                return;
31 +        }
32 +        if (distsiz < siz) {
33 +                if (distsiz > 0)
34 +                        free((void *)distarr);
35 +                distarr = (COLORV *)malloc(sizeof(COLOR)*siz);
36 +                if (distarr == NULL)
37 +                        error(SYSTEM, "out of memory in newdist");
38 +                distsiz = siz;
39 +        }
40 +        memset(distarr, '\0', sizeof(COLOR)*siz);
41 + }
42  
43 +
44   static void
45 < rayclean(                       /* finish all pending rays */
46 <        struct rtproc *rt0
45 > new_discount()                  /* allocate space for direct contrib. record */
46 > {
47 >        if (distsiz <= 0)
48 >                return;
49 >        direct_discount = (COLORV *)calloc(distsiz, sizeof(COLOR));
50 >        if (direct_discount == NULL)
51 >                error(SYSTEM, "out of memory in new_discount");
52 > }
53 >
54 >
55 > static void
56 > done_discount()                 /* clear off direct contrib. record */
57 > {
58 >        if (direct_discount == NULL)
59 >                return;
60 >        free((void *)direct_discount);
61 >        direct_discount = NULL;
62 > }
63 >
64 >
65 > int
66 > process_ray(                    /* process a ray result or report error */
67 >        RAY *r,
68 >        int rv
69   )
70   {
71 <        rayflush(rt0, 1);
72 <        while (raywait(rt0) != NULL)
71 >        COLORV  *colp;
72 >
73 >        if (rv == 0)                    /* no result ready */
74 >                return(0);
75 >        if (rv < 0)
76 >                error(USER, "ray tracing process died");
77 >        if (r->rno >= distsiz)
78 >                error(INTERNAL, "bad returned index in process_ray");
79 >        multcolor(r->rcol, r->rcoef);   /* in case it's a source ray */
80 >        colp = &distarr[r->rno * 3];
81 >        addcolor(colp, r->rcol);
82 >        if (r->rsrc >= 0 &&             /* remember source contrib. */
83 >                        direct_discount != NULL) {
84 >                colp = &direct_discount[r->rno * 3];
85 >                addcolor(colp, r->rcol);
86 >        }
87 >        return(1);
88 > }
89 >
90 >
91 > void
92 > raysamp(                        /* queue a ray sample */
93 >        int  ndx,
94 >        FVECT  org,
95 >        FVECT  dir
96 > )
97 > {
98 >        RAY     myRay;
99 >        int     rv;
100 >
101 >        if ((ndx < 0) | (ndx >= distsiz))
102 >                error(INTERNAL, "bad index in raysamp");
103 >        VCOPY(myRay.rorg, org);
104 >        VCOPY(myRay.rdir, dir);
105 >        myRay.rmax = .0;
106 >        rayorigin(&myRay, PRIMARY, NULL, NULL);
107 >        myRay.rno = ndx;
108 >                                        /* queue ray, check result */
109 >        process_ray(&myRay, ray_pqueue(&myRay));
110 > }
111 >
112 >
113 > void
114 > srcsamps(                       /* sample sources from this surface position */
115 >        struct illum_args *il,
116 >        FVECT org,
117 >        FVECT nrm,
118 >        MAT4 ixfm
119 > )
120 > {
121 >        int  nalt, nazi;
122 >        SRCINDEX  si;
123 >        RAY  sr;
124 >        FVECT   v;
125 >        double  d;
126 >        int  i, j;
127 >                                                /* get sampling density */
128 >        if (il->sampdens <= 0) {
129 >                nalt = nazi = 1;
130 >        } else {
131 >                i = PI * il->sampdens;
132 >                nalt = sqrt(i/PI) + .5;
133 >                nazi = PI*nalt + .5;
134 >        }
135 >        initsrcindex(&si);                      /* loop over (sub)sources */
136 >        for ( ; ; ) {
137 >                VCOPY(sr.rorg, org);            /* pick side to shoot from */
138 >                if (il->sd != NULL) {
139 >                        int  sn = si.sn;
140 >                        if (si.sp+1 >= si.np) ++sn;
141 >                        if (sn >= nsources) break;
142 >                        if (source[sn].sflags & SDISTANT)
143 >                                d = DOT(source[sn].sloc, nrm);
144 >                        else {
145 >                                VSUB(v, source[sn].sloc, org);
146 >                                d = DOT(v, nrm);
147 >                        }
148 >                } else
149 >                        d = 1.0;                /* only transmission */
150 >                if (d < 0.0)
151 >                        d = -1.0001*il->thick - 5.*FTINY;
152 >                else
153 >                        d = 5.*FTINY;
154 >                for (i = 3; i--; )
155 >                        sr.rorg[i] += d*nrm[i];
156 >                samplendx++;                    /* increment sample counter */
157 >                if (!srcray(&sr, NULL, &si))
158 >                        break;                  /* end of sources */
159 >                                                /* index direction */
160 >                if (ixfm != NULL)
161 >                        multv3(v, sr.rdir, ixfm);
162 >                else
163 >                        VCOPY(v, sr.rdir);
164 >                if (il->sd != NULL) {
165 >                        i = getBSDF_incndx(il->sd, v);
166 >                        if (i < 0)
167 >                                continue;       /* must not be important */
168 >                        sr.rno = i;
169 >                        d = 1.0/getBSDF_incohm(il->sd, i);
170 >                } else {
171 >                        if (v[2] >= -FTINY)
172 >                                continue;       /* only sample transmission */
173 >                        v[0] = -v[0]; v[1] = -v[1]; v[2] = -v[2];
174 >                        sr.rno = flatindex(v, nalt, nazi);
175 >                        d = nalt*nazi*(1./PI) * v[2];
176 >                }
177 >                d *= si.dom;                    /* solid angle correction */
178 >                scalecolor(sr.rcoef, d);
179 >                process_ray(&sr, ray_pqueue(&sr));
180 >        }
181 > }
182 >
183 >
184 > void
185 > rayclean()                      /* finish all pending rays */
186 > {
187 >        RAY     myRay;
188 >
189 >        while (process_ray(&myRay, ray_presult(&myRay, 0)))
190                  ;
191   }
192  
193  
194 < int /* XXX type conflict with otypes.h */
195 < o_default(      /* default illum action */
194 > static void
195 > mkaxes(                 /* compute u and v to go with n */
196 >        FVECT  u,
197 >        FVECT  v,
198 >        FVECT  n
199 > )
200 > {
201 >        register int  i;
202 >
203 >        v[0] = v[1] = v[2] = 0.0;
204 >        for (i = 0; i < 3; i++)
205 >                if (n[i] < 0.6 && n[i] > -0.6)
206 >                        break;
207 >        v[i] = 1.0;
208 >        fcross(u, v, n);
209 >        normalize(u);
210 >        fcross(v, n, u);
211 > }
212 >
213 >
214 > static void
215 > rounddir(               /* compute uniform spherical direction */
216 >        register FVECT  dv,
217 >        double  alt,
218 >        double  azi
219 > )
220 > {
221 >        double  d1, d2;
222 >
223 >        dv[2] = 1. - 2.*alt;
224 >        d1 = sqrt(1. - dv[2]*dv[2]);
225 >        d2 = 2.*PI * azi;
226 >        dv[0] = d1*cos(d2);
227 >        dv[1] = d1*sin(d2);
228 > }
229 >
230 >
231 > void
232 > flatdir(                /* compute uniform hemispherical direction */
233 >        FVECT  dv,
234 >        double  alt,
235 >        double  azi
236 > )
237 > {
238 >        double  d1, d2;
239 >
240 >        d1 = sqrt(alt);
241 >        d2 = 2.*PI * azi;
242 >        dv[0] = d1*cos(d2);
243 >        dv[1] = d1*sin(d2);
244 >        dv[2] = sqrt(1. - alt);
245 > }
246 >
247 > int
248 > flatindex(              /* compute index for hemispherical direction */
249 >        FVECT   dv,
250 >        int     nalt,
251 >        int     nazi
252 > )
253 > {
254 >        double  d;
255 >        int     i, j;
256 >        
257 >        d = 1.0 - dv[2]*dv[2];
258 >        i = d*nalt;
259 >        d = atan2(dv[1], dv[0]) * (0.5/PI);
260 >        if (d < 0.0) d += 1.0;
261 >        j = d*nazi + 0.5;
262 >        if (j >= nazi) j = 0;
263 >        return(i*nazi + j);
264 > }
265 >
266 >
267 > int
268 > my_default(     /* default illum action */
269          OBJREC  *ob,
270          struct illum_args  *il,
37 –        struct rtproc  *rt0,
271          char  *nm
272   )
273   {
# Line 47 | Line 280 | o_default(     /* default illum action */
280  
281  
282   int
283 < o_face(         /* make an illum face */
283 > my_face(                /* make an illum face */
284          OBJREC  *ob,
285          struct illum_args  *il,
53 –        struct rtproc  *rt0,
286          char  *nm
287   )
288   {
289 < #define MAXMISS         (5*n*il->nsamps)
290 <        int  dim[3];
59 <        int  n, nalt, nazi, h;
60 <        float  *distarr;
289 >        int  dim[2];
290 >        int  n, nalt, nazi, alti;
291          double  sp[2], r1, r2;
292 +        int  h;
293          FVECT  dn, org, dir;
294          FVECT  u, v;
295          double  ur[2], vr[2];
296 <        int  nmisses;
297 <        register FACE  *fa;
298 <        register int  i, j;
296 >        MAT4  xfm;
297 >        int  nallow;
298 >        FACE  *fa;
299 >        int  i, j;
300                                  /* get/check arguments */
301          fa = getface(ob);
302          if (fa->area == 0.0) {
303                  freeface(ob);
304 <                return(o_default(ob, il, rt0, nm));
304 >                return(my_default(ob, il, nm));
305          }
306                                  /* set up sampling */
307 <        if (il->sampdens <= 0)
308 <                nalt = nazi = 1;
309 <        else {
310 <                n = PI * il->sampdens;
311 <                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
312 <                nazi = PI*nalt + .5;
307 >        if (il->sd != NULL) {
308 >                if (!getBSDF_xfm(xfm, fa->norm, il->udir)) {
309 >                        objerror(ob, WARNING, "illegal up direction");
310 >                        freeface(ob);
311 >                        return(my_default(ob, il, nm));
312 >                }
313 >                n = il->sd->ninc;
314 >        } else {
315 >                if (il->sampdens <= 0) {
316 >                        nalt = nazi = 1;        /* diffuse assumption */
317 >                } else {
318 >                        n = PI * il->sampdens;
319 >                        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
320 >                        nazi = PI*nalt + .5;
321 >                }
322 >                n = nazi*nalt;
323          }
324 <        n = nalt*nazi;
325 <        distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
84 <        if (distarr == NULL)
85 <                error(SYSTEM, "out of memory in o_face");
86 <                                /* take first edge longer than sqrt(area) */
324 >        newdist(n);
325 >                                /* take first edge >= sqrt(area) */
326          for (j = fa->nv-1, i = 0; i < fa->nv; j = i++) {
327                  u[0] = VERTEX(fa,i)[0] - VERTEX(fa,j)[0];
328                  u[1] = VERTEX(fa,i)[1] - VERTEX(fa,j)[1];
# Line 110 | Line 349 | o_face(                /* make an illum face */
349          }
350          dim[0] = random();
351                                  /* sample polygon */
352 <        nmisses = 0;
353 <        for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
115 <            for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
352 >        nallow = 5*n*il->nsamps;
353 >        for (dim[1] = 0; dim[1] < n; dim[1]++)
354                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
355 <                                        /* random direction */
356 <                    h = ilhash(dim, 3) + i;
357 <                    multisamp(sp, 2, urand(h));
358 <                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
359 <                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
360 <                    flatdir(dn, r1, r2);
361 <                    for (j = 0; j < 3; j++)
362 <                        dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*fa->norm[j];
363 <                                        /* random location */
355 >                                        /* randomize direction */
356 >                    h = ilhash(dim, 2) + i;
357 >                    if (il->sd != NULL) {
358 >                        r_BSDF_incvec(dir, il->sd, dim[1], urand(h), xfm);
359 >                    } else {
360 >                        multisamp(sp, 2, urand(h));
361 >                        alti = dim[1]/nazi;
362 >                        r1 = (alti + sp[0])/nalt;
363 >                        r2 = (dim[1] - alti*nazi + sp[1] - .5)/nazi;
364 >                        flatdir(dn, r1, r2);
365 >                        for (j = 0; j < 3; j++)
366 >                            dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] -
367 >                                                dn[2]*fa->norm[j];
368 >                    }
369 >                                        /* randomize location */
370                      do {
371 <                        multisamp(sp, 2, urand(h+4862+nmisses));
371 >                        multisamp(sp, 2, urand(h+4862+nallow));
372                          r1 = ur[0] + (ur[1]-ur[0]) * sp[0];
373                          r2 = vr[0] + (vr[1]-vr[0]) * sp[1];
374                          for (j = 0; j < 3; j++)
375                              org[j] = r1*u[j] + r2*v[j]
376                                          + fa->offset*fa->norm[j];
377 <                    } while (!inface(org, fa) && nmisses++ < MAXMISS);
378 <                    if (nmisses > MAXMISS) {
377 >                    } while (!inface(org, fa) && nallow-- > 0);
378 >                    if (nallow < 0) {
379                          objerror(ob, WARNING, "bad aspect");
380 <                        rayclean(rt0);
380 >                        rayclean();
381                          freeface(ob);
382 <                        free((void *)distarr);
139 <                        return(o_default(ob, il, rt0, nm));
382 >                        return(my_default(ob, il, nm));
383                      }
384 +                    if (il->sd != NULL && DOT(dir, fa->norm) < -FTINY)
385 +                        r1 = -1.0001*il->thick - 5.*FTINY;
386 +                    else
387 +                        r1 = 5.*FTINY;
388                      for (j = 0; j < 3; j++)
389 <                        org[j] += .001*fa->norm[j];
389 >                        org[j] += r1*fa->norm[j];
390                                          /* send sample */
391 <                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt0);
391 >                    raysamp(dim[1], org, dir);
392                  }
393 <        rayclean(rt0);
393 >                                /* add in direct component? */
394 >        if (!directvis && (il->flags & IL_LIGHT || il->sd != NULL)) {
395 >                MAT4    ixfm;
396 >                if (il->sd == NULL) {
397 >                        for (i = 3; i--; ) {
398 >                                ixfm[i][0] = u[i];
399 >                                ixfm[i][1] = v[i];
400 >                                ixfm[i][2] = fa->norm[i];
401 >                                ixfm[i][3] = 0.;
402 >                        }
403 >                        ixfm[3][0] = ixfm[3][1] = ixfm[3][2] = 0.;
404 >                        ixfm[3][3] = 1.;
405 >                } else {
406 >                        if (!invmat4(ixfm, xfm))
407 >                                objerror(ob, INTERNAL,
408 >                                        "cannot invert BSDF transform");
409 >                        if (!(il->flags & IL_LIGHT))
410 >                                new_discount();
411 >                }
412 >                dim[0] = random();
413 >                nallow = 10*il->nsamps;
414 >                for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
415 >                                        /* randomize location */
416 >                    h = dim[0] + samplendx++;
417 >                    do {
418 >                        multisamp(sp, 2, urand(h+nallow));
419 >                        r1 = ur[0] + (ur[1]-ur[0]) * sp[0];
420 >                        r2 = vr[0] + (vr[1]-vr[0]) * sp[1];
421 >                        for (j = 0; j < 3; j++)
422 >                            org[j] = r1*u[j] + r2*v[j]
423 >                                        + fa->offset*fa->norm[j];
424 >                    } while (!inface(org, fa) && nallow-- > 0);
425 >                    if (nallow < 0) {
426 >                        objerror(ob, WARNING, "bad aspect");
427 >                        rayclean();
428 >                        freeface(ob);
429 >                        return(my_default(ob, il, nm));
430 >                    }
431 >                                        /* sample source rays */
432 >                    srcsamps(il, org, fa->norm, ixfm);
433 >                }
434 >        }
435 >                                /* wait for all rays to finish */
436 >        rayclean();
437 >        if (il->sd != NULL) {   /* run distribution through BSDF */
438 >                nalt = sqrt(il->sd->nout/PI) + .5;
439 >                nazi = PI*nalt + .5;
440 >                redistribute(il->sd, nalt, nazi, u, v, fa->norm, xfm);
441 >                done_discount();
442 >                if (!il->sampdens)
443 >                        il->sampdens = nalt*nazi/PI + .999;
444 >        }
445                                  /* write out the face and its distribution */
446 <        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
446 >        if (average(il, distarr, n)) {
447                  if (il->sampdens > 0)
448                          flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, fa->norm);
449                  illumout(il, ob);
# Line 153 | Line 451 | o_face(                /* make an illum face */
451                  printobj(il->altmat, ob);
452                                  /* clean up */
453          freeface(ob);
156 –        free((void *)distarr);
454          return(0);
158 – #undef MAXMISS
455   }
456  
457  
458   int
459 < o_sphere(       /* make an illum sphere */
459 > my_sphere(      /* make an illum sphere */
460          register OBJREC  *ob,
461          struct illum_args  *il,
166 –        struct rtproc  *rt0,
462          char  *nm
463   )
464   {
465          int  dim[3];
466          int  n, nalt, nazi;
172 –        float  *distarr;
467          double  sp[4], r1, r2, r3;
468          FVECT  org, dir;
469          FVECT  u, v;
# Line 185 | Line 479 | o_sphere(      /* make an illum sphere */
479                  nalt = sqrt(2./PI*n) + .5;
480                  nazi = PI/2.*nalt + .5;
481          }
482 +        if (il->sd != NULL)
483 +                objerror(ob, WARNING, "BSDF ignored");
484          n = nalt*nazi;
485 <        distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
190 <        if (distarr == NULL)
191 <                error(SYSTEM, "out of memory in o_sphere");
485 >        newdist(n);
486          dim[0] = random();
487                                  /* sample sphere */
488          for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
# Line 213 | Line 507 | o_sphere(      /* make an illum sphere */
507                          dir[j] = -dir[j];
508                      }
509                                          /* send sample */
510 <                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt0);
510 >                    raysamp(dim[1]*nazi+dim[2], org, dir);
511                  }
512 <        rayclean(rt0);
512 >                                /* wait for all rays to finish */
513 >        rayclean();
514                                  /* write out the sphere and its distribution */
515 <        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
515 >        if (average(il, distarr, n)) {
516                  if (il->sampdens > 0)
517                          roundout(il, distarr, nalt, nazi);
518                  else
# Line 226 | Line 521 | o_sphere(      /* make an illum sphere */
521          } else
522                  printobj(il->altmat, ob);
523                                  /* clean up */
229 –        free((void *)distarr);
524          return(1);
525   }
526  
527  
528   int
529 < o_ring(         /* make an illum ring */
529 > my_ring(                /* make an illum ring */
530          OBJREC  *ob,
531          struct illum_args  *il,
238 –        struct rtproc  *rt0,
532          char  *nm
533   )
534   {
535 <        int  dim[3];
536 <        int  n, nalt, nazi;
537 <        float  *distarr;
538 <        double  sp[4], r1, r2, r3;
535 >        int  dim[2];
536 >        int  n, nalt, nazi, alti;
537 >        double  sp[2], r1, r2, r3;
538 >        int  h;
539          FVECT  dn, org, dir;
540          FVECT  u, v;
541 <        register CONE  *co;
542 <        register int  i, j;
541 >        MAT4  xfm;
542 >        CONE  *co;
543 >        int  i, j;
544                                  /* get/check arguments */
545          co = getcone(ob, 0);
546                                  /* set up sampling */
547 <        if (il->sampdens <= 0)
548 <                nalt = nazi = 1;
549 <        else {
550 <                n = PI * il->sampdens;
551 <                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
552 <                nazi = PI*nalt + .5;
547 >        if (il->sd != NULL) {
548 >                if (!getBSDF_xfm(xfm, co->ad, il->udir)) {
549 >                        objerror(ob, WARNING, "illegal up direction");
550 >                        freecone(ob);
551 >                        return(my_default(ob, il, nm));
552 >                }
553 >                n = il->sd->ninc;
554 >        } else {
555 >                if (il->sampdens <= 0) {
556 >                        nalt = nazi = 1;        /* diffuse assumption */
557 >                } else {
558 >                        n = PI * il->sampdens;
559 >                        nalt = sqrt(n/PI) + .5;
560 >                        nazi = PI*nalt + .5;
561 >                }
562 >                n = nazi*nalt;
563          }
564 <        n = nalt*nazi;
261 <        distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
262 <        if (distarr == NULL)
263 <                error(SYSTEM, "out of memory in o_ring");
564 >        newdist(n);
565          mkaxes(u, v, co->ad);
566          dim[0] = random();
567                                  /* sample disk */
568 <        for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
268 <            for (dim[2] = 0; dim[2] < nazi; dim[2]++)
568 >        for (dim[1] = 0; dim[1] < n; dim[1]++)
569                  for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
570                                          /* next sample point */
571 <                    multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
572 <                                        /* random direction */
573 <                    r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
574 <                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
575 <                    flatdir(dn, r1, r2);
576 <                    for (j = 0; j < 3; j++)
577 <                        dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*co->ad[j];
578 <                                        /* random location */
571 >                    h = ilhash(dim,2) + i;
572 >                                        /* randomize direction */
573 >                    if (il->sd != NULL) {
574 >                        r_BSDF_incvec(dir, il->sd, dim[1], urand(h), xfm);
575 >                    } else {
576 >                        multisamp(sp, 2, urand(h));
577 >                        alti = dim[1]/nazi;
578 >                        r1 = (alti + sp[0])/nalt;
579 >                        r2 = (dim[1] - alti*nazi + sp[1] - .5)/nazi;
580 >                        flatdir(dn, r1, r2);
581 >                        for (j = 0; j < 3; j++)
582 >                                dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*co->ad[j];
583 >                    }
584 >                                        /* randomize location */
585 >                    multisamp(sp, 2, urand(h+8371));
586                      r3 = sqrt(CO_R0(co)*CO_R0(co) +
587 <                            sp[2]*(CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
588 <                    r2 = 2.*PI*sp[3];
587 >                            sp[0]*(CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
588 >                    r2 = 2.*PI*sp[1];
589                      r1 = r3*cos(r2);
590                      r2 = r3*sin(r2);
591 +                    if (il->sd != NULL && DOT(dir, co->ad) < -FTINY)
592 +                        r3 = -1.0001*il->thick - 5.*FTINY;
593 +                    else
594 +                        r3 = 5.*FTINY;
595                      for (j = 0; j < 3; j++)
596                          org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r2*v[j] +
597 <                                        .001*co->ad[j];
287 <
597 >                                                r3*co->ad[j];
598                                          /* send sample */
599 <                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt0);
599 >                    raysamp(dim[1], org, dir);
600                  }
601 <        rayclean(rt0);
601 >                                /* add in direct component? */
602 >        if (!directvis && (il->flags & IL_LIGHT || il->sd != NULL)) {
603 >                MAT4    ixfm;
604 >                if (il->sd == NULL) {
605 >                        for (i = 3; i--; ) {
606 >                                ixfm[i][0] = u[i];
607 >                                ixfm[i][1] = v[i];
608 >                                ixfm[i][2] = co->ad[i];
609 >                                ixfm[i][3] = 0.;
610 >                        }
611 >                        ixfm[3][0] = ixfm[3][1] = ixfm[3][2] = 0.;
612 >                        ixfm[3][3] = 1.;
613 >                } else {
614 >                        if (!invmat4(ixfm, xfm))
615 >                                objerror(ob, INTERNAL,
616 >                                        "cannot invert BSDF transform");
617 >                        if (!(il->flags & IL_LIGHT))
618 >                                new_discount();
619 >                }
620 >                dim[0] = random();
621 >                for (i = 0; i < il->nsamps; i++) {
622 >                                        /* randomize location */
623 >                    h = dim[0] + samplendx++;
624 >                    multisamp(sp, 2, urand(h));
625 >                    r3 = sqrt(CO_R0(co)*CO_R0(co) +
626 >                            sp[0]*(CO_R1(co)*CO_R1(co) - CO_R0(co)*CO_R0(co)));
627 >                    r2 = 2.*PI*sp[1];
628 >                    r1 = r3*cos(r2);
629 >                    r2 = r3*sin(r2);
630 >                    for (j = 0; j < 3; j++)
631 >                        org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r2*v[j];
632 >                                        /* sample source rays */
633 >                    srcsamps(il, org, co->ad, ixfm);
634 >                }
635 >        }
636 >                                /* wait for all rays to finish */
637 >        rayclean();
638 >        if (il->sd != NULL) {   /* run distribution through BSDF */
639 >                nalt = sqrt(il->sd->nout/PI) + .5;
640 >                nazi = PI*nalt + .5;
641 >                redistribute(il->sd, nalt, nazi, u, v, co->ad, xfm);
642 >                done_discount();
643 >                if (!il->sampdens)
644 >                        il->sampdens = nalt*nazi/PI + .999;
645 >        }
646                                  /* write out the ring and its distribution */
647 <        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
647 >        if (average(il, distarr, n)) {
648                  if (il->sampdens > 0)
649                          flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, co->ad);
650                  illumout(il, ob);
# Line 298 | Line 652 | o_ring(                /* make an illum ring */
652                  printobj(il->altmat, ob);
653                                  /* clean up */
654          freecone(ob);
301 –        free((void *)distarr);
655          return(1);
303 – }
304 –
305 –
306 – void
307 – raysamp(        /* queue a ray sample */
308 –        float  res[3],
309 –        FVECT  org,
310 –        FVECT  dir,
311 –        struct rtproc *rt0
312 – )
313 – {
314 –        register struct rtproc  *rt;
315 –        register float  *fp;
316 –
317 –        for (rt = rt0; rt != NULL; rt = rt->next)
318 –                if (rt->nrays < rt->bsiz && rt->dest[rt->nrays] == NULL)
319 –                        break;
320 –        if (rt == NULL)         /* need to free up buffer? */
321 –                rt = raywait(rt0);
322 –        if (rt == NULL)
323 –                error(SYSTEM, "raywait() returned NULL");
324 –        fp = rt->buf + 6*rt->nrays;
325 –        *fp++ = org[0]; *fp++ = org[1]; *fp++ = org[2];
326 –        *fp++ = dir[0]; *fp++ = dir[1]; *fp = dir[2];
327 –        rt->dest[rt->nrays++] = res;
328 –        if (rt->nrays == rt->bsiz)
329 –                rayflush(rt, 0);
330 – }
331 –
332 –
333 – void
334 – rayflush(                       /* flush queued rays to rtrace */
335 –        register struct rtproc  *rt,
336 –        int  doall
337 – )
338 – {
339 –        int     nw;
340 –
341 –        do {
342 –                if (rt->nrays <= 0)
343 –                        continue;
344 –                memset(rt->buf+6*rt->nrays, 0, 6*sizeof(float));
345 –                nw = 6*sizeof(float)*(rt->nrays+1);
346 –                errno = 0;
347 –                if (writebuf(rt->pd.w, (char *)rt->buf, nw) < nw)
348 –                        error(SYSTEM, "error writing to rtrace process");
349 –                rt->nrays = 0;          /* flag buffer as flushed */
350 –        } while (doall && (rt = rt->next) != NULL);
351 – }
352 –
353 –
354 – struct rtproc *
355 – raywait(                        /* retrieve rtrace results */
356 –        struct rtproc *rt0
357 – )
358 – {
359 –        fd_set  readset, errset;
360 –        int     nr;
361 –        struct rtproc   *rt, *rtfree;
362 –        register int    n;
363 –                                /* prepare select call */
364 –        FD_ZERO(&readset); FD_ZERO(&errset); n = 0;
365 –        nr = 0;
366 –        for (rt = rt0; rt != NULL; rt = rt->next) {
367 –                if (rt->nrays == 0 && rt->dest[0] != NULL) {
368 –                        FD_SET(rt->pd.r, &readset);
369 –                        ++nr;
370 –                }
371 –                FD_SET(rt->pd.r, &errset);
372 –                if (rt->pd.r >= n)
373 –                        n = rt->pd.r + 1;
374 –        }
375 –        if (!nr)                /* no rays pending */
376 –                return(NULL);
377 –        if (nr > 1)             /* call select for multiple processes */
378 –                n = select(n, &readset, (fd_set *)NULL, &errset,
379 –                                        (struct timeval *)NULL);
380 –        else
381 –                FD_ZERO(&errset);
382 –        if (n <= 0)
383 –                return(NULL);
384 –        rtfree = NULL;          /* read from ready process(es) */
385 –        for (rt = rt0; rt != NULL; rt = rt->next) {
386 –                if (!FD_ISSET(rt->pd.r, &readset) &&
387 –                                !FD_ISSET(rt->pd.r, &errset))
388 –                        continue;
389 –                for (n = 0; n < rt->bsiz && rt->dest[n] != NULL; n++)
390 –                        ;
391 –                errno = 0;
392 –                nr = read(rt->pd.r, (char *)rt->buf, 3*sizeof(float)*(n+1));
393 –                if (nr < 0)
394 –                        error(SYSTEM, "read error in raywait()");
395 –                if (nr == 0)                            /* unexpected EOF */
396 –                        error(USER, "rtrace process died");
397 –                if (nr < 3*sizeof(float)*(n+1)) {       /* read the rest */
398 –                        nr = readbuf(rt->pd.r, (char *)rt->buf,
399 –                                        3*sizeof(float)*(n+1) - nr);
400 –                        if (nr < 0)
401 –                                error(USER, "readbuf error in raywait()");
402 –                }
403 –                while (n-- > 0) {
404 –                        rt->dest[n][0] += rt->buf[3*n];
405 –                        rt->dest[n][1] += rt->buf[3*n+1];
406 –                        rt->dest[n][2] += rt->buf[3*n+2];
407 –                        rt->dest[n] = NULL;
408 –                }
409 –                rtfree = rt;
410 –        }
411 –        return(rtfree);
412 – }
413 –
414 –
415 – static void
416 – mkaxes(                 /* compute u and v to go with n */
417 –        FVECT  u,
418 –        FVECT  v,
419 –        FVECT  n
420 – )
421 – {
422 –        register int  i;
423 –
424 –        v[0] = v[1] = v[2] = 0.0;
425 –        for (i = 0; i < 3; i++)
426 –                if (n[i] < 0.6 && n[i] > -0.6)
427 –                        break;
428 –        v[i] = 1.0;
429 –        fcross(u, v, n);
430 –        normalize(u);
431 –        fcross(v, n, u);
432 – }
433 –
434 –
435 – static void
436 – rounddir(               /* compute uniform spherical direction */
437 –        register FVECT  dv,
438 –        double  alt,
439 –        double  azi
440 – )
441 – {
442 –        double  d1, d2;
443 –
444 –        dv[2] = 1. - 2.*alt;
445 –        d1 = sqrt(1. - dv[2]*dv[2]);
446 –        d2 = 2.*PI * azi;
447 –        dv[0] = d1*cos(d2);
448 –        dv[1] = d1*sin(d2);
449 – }
450 –
451 –
452 – static void
453 – flatdir(                /* compute uniform hemispherical direction */
454 –        register FVECT  dv,
455 –        double  alt,
456 –        double  azi
457 – )
458 – {
459 –        double  d1, d2;
460 –
461 –        d1 = sqrt(alt);
462 –        d2 = 2.*PI * azi;
463 –        dv[0] = d1*cos(d2);
464 –        dv[1] = d1*sin(d2);
465 –        dv[2] = sqrt(1. - alt);
656   }

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