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root/radiance/ray/src/hd/holo.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/hd/holo.c (file contents):
Revision 3.1 by gregl, Fri Oct 31 10:23:29 1997 UTC vs.
Revision 3.15 by gwlarson, Thu Dec 3 15:18:39 1998 UTC

# Line 1 | Line 1
1 < /* Copyright (c) 1997 Silicon Graphics, Inc. */
1 > /* Copyright (c) 1998 Silicon Graphics, Inc. */
2  
3   #ifndef lint
4   static char SCCSid[] = "$SunId$ SGI";
# Line 14 | Line 14 | static char SCCSid[] = "$SunId$ SGI";
14  
15   float   hd_depthmap[DCINF-DCLIN];
16  
17 + int     hdwg0[6] = {1,1,2,2,0,0};
18 + int     hdwg1[6] = {2,2,0,0,1,1};
19 +
20   static double   logstep;
21  
22  
23   hdcompgrid(hp)                  /* compute derived grid vector and index */
24   register HOLO   *hp;
25   {
23 –        FVECT   AxB;
26          double  d;
25 –        register FLOAT  *v;
27          register int    i, j;
28                                  /* initialize depth map */
29          if (hd_depthmap[0] < 1.) {
# Line 35 | Line 36 | register HOLO  *hp;
36          }
37                                  /* compute grid coordinate vectors */
38          for (i = 0; i < 3; i++) {
39 <                fcross(AxB, hp->xv[(i+1)%3], v=hp->xv[(i+2)%3]);
40 <                VCOPY(hp->wn[i], AxB);
41 <                if (normalize(hp->wn[i]) == 0.)
39 >                fcross(hp->wg[i], hp->xv[(i+1)%3], hp->xv[(i+2)%3]);
40 >                d = DOT(hp->wg[i],hp->xv[i]);
41 >                if (d <= FTINY & d >= -FTINY)
42                          error(USER, "degenerate holodeck section");
43 <                hp->wo[i<<1] = DOT(hp->wn[i],hp->orig);
44 <                hp->wo[i<<1|1] = hp->wo[i<<1] + DOT(hp->wn[i],hp->xv[i]);
44 <                fcross(hp->gv[i][0], v, AxB);
45 <                d = DOT(v,v) / DOT(hp->gv[i][0],hp->gv[i][0]) *
46 <                                hp->grid[(i+1)%3];
47 <                for (j = 0; j < 3; j++)
48 <                        hp->gv[i][0][j] *= d;
49 <                fcross(hp->gv[i][1], AxB, v=hp->xv[(i+1)%3]);
50 <                d = DOT(v,v) / DOT(hp->gv[i][1],hp->gv[i][1]) *
51 <                                hp->grid[(i+2)%3];
52 <                for (j = 0; j < 3; j++)
53 <                        hp->gv[i][1][j] *= d;
43 >                d = hp->grid[i] / d;
44 >                hp->wg[i][0] *= d; hp->wg[i][1] *= d; hp->wg[i][2] *= d;
45          }
46                                  /* compute linear depth range */
47          hp->tlin = VLEN(hp->xv[0]) + VLEN(hp->xv[1]) + VLEN(hp->xv[2]);
# Line 59 | Line 50 | register HOLO  *hp;
50          for (i = 1; i < 6; i++) {
51                  hp->wi[i] = 0;
52                  for (j = i; j < 6; j++)
53 <                        hp->wi[i] += hp->grid[((j>>1)+1)%3] *
54 <                                        hp->grid[((j>>1)+2)%3];
64 <                hp->wi[i] *= hp->grid[(((i-1)>>1)+1)%3] *
65 <                                hp->grid[(((i-1)>>1)+2)%3];
53 >                        hp->wi[i] += hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
54 >                hp->wi[i] *= hp->grid[hdwg0[i-1]] * hp->grid[hdwg1[i-1]];
55                  hp->wi[i] += hp->wi[i-1];
56          }
57   }
# Line 103 | Line 92 | HDGRID *hproto;
92  
93  
94   hdbcoord(gc, hp, i)             /* compute beam coordinates from index */
95 < BCOORD  gc;             /* returned */
95 > GCOORD  gc[2];          /* returned */
96   register HOLO   *hp;
97   register int    i;
98   {
99          register int    j, n;
100          int     n2, reverse;
101 <        BCOORD  g2;
101 >        GCOORD  g2[2];
102                                          /* check range */
103          if (i < 1 | i > nbeams(hp))
104                  return(0);
# Line 120 | Line 109 | register int   i;
109                          break;
110          i -= hp->wi[gc[0].w=j];
111                                          /* find w1 */
112 <        n2 = hp->grid[((j>>1)+1)%3] * hp->grid[((j>>1)+2)%3];
112 >        n2 = hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
113          while (++j < 5) {
114 <                n = n2 * hp->grid[((j>>1)+1)%3] * hp->grid[((j>>1)+2)%3];
114 >                n = n2 * hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
115                  if (n > i)
116                          break;
117                  i -= n;
118          }
119          gc[1].w = j;
120                                          /* find position on w0 */
121 <        n2 = hp->grid[((j>>1)+1)%3] * hp->grid[((j>>1)+2)%3];
121 >        n2 = hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
122          n = i / n2;
123 <        gc[0].i[1] = n / hp->grid[((gc[0].w>>1)+1)%3];
124 <        gc[0].i[0] = n - gc[0].i[1]*hp->grid[((gc[0].w>>1)+1)%3];
123 >        gc[0].i[1] = n / hp->grid[hdwg0[gc[0].w]];
124 >        gc[0].i[0] = n - gc[0].i[1]*hp->grid[hdwg0[gc[0].w]];
125          i -= n*n2;
126                                          /* find position on w1 */
127 <        gc[1].i[1] = i / hp->grid[((gc[1].w>>1)+1)%3];
128 <        gc[1].i[0] = i - gc[1].i[1]*hp->grid[((gc[1].w>>1)+1)%3];
127 >        gc[1].i[1] = i / hp->grid[hdwg0[gc[1].w]];
128 >        gc[1].i[0] = i - gc[1].i[1]*hp->grid[hdwg0[gc[1].w]];
129          if (reverse) {
130                  copystruct(g2, gc+1);
131                  copystruct(gc+1, gc);
# Line 149 | Line 138 | register int   i;
138   int
139   hdbindex(hp, gc)                /* compute index from beam coordinates */
140   register HOLO   *hp;
141 < register BCOORD gc;
141 > register GCOORD gc[2];
142   {
143 <        BCOORD  g2;
143 >        GCOORD  g2[2];
144          int     reverse;
145          register int    i, j;
146                                          /* check ordering and limits */
# Line 165 | Line 154 | register BCOORD        gc;
154                  return(0);
155          i = 0;                          /* compute index */
156          for (j = gc[0].w+1; j < gc[1].w; j++)
157 <                i += hp->grid[((j>>1)+1)%3] * hp->grid[((j>>1)+2)%3];
158 <        i *= hp->grid[((gc[0].w>>1)+1)%3] * hp->grid[((gc[0].w>>1)+2)%3];
157 >                i += hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
158 >        i *= hp->grid[hdwg0[gc[0].w]] * hp->grid[hdwg1[gc[0].w]];
159          i += hp->wi[gc[0].w];
160 <        i += (hp->grid[((gc[0].w>>1)+1)%3]*gc[0].i[1] + gc[0].i[0]) *
161 <                        hp->grid[((gc[1].w>>1)+1)%3] *
162 <                        hp->grid[((gc[1].w>>1)+2)%3] ;
174 <        i += hp->grid[((gc[1].w>>1)+1)%3]*gc[1].i[1] + gc[1].i[0];
160 >        i += (hp->grid[hdwg0[gc[0].w]]*gc[0].i[1] + gc[0].i[0]) *
161 >                        hp->grid[hdwg0[gc[1].w]] * hp->grid[hdwg1[gc[1].w]] ;
162 >        i += hp->grid[hdwg0[gc[1].w]]*gc[1].i[1] + gc[1].i[0];
163          if (reverse)
164                  i += hp->wi[5] - 1;
165          return(i);
166   }
167  
168  
169 < hdlseg(lseg, hp, i)                     /* compute line segment for beam */
170 < int     lseg[2][3];
169 > hdcell(cp, hp, gc)              /* compute cell coordinates */
170 > register FVECT  cp[4];  /* returned (may be passed as FVECT cp[2][2]) */
171   register HOLO   *hp;
172 < int     i;
172 > register GCOORD *gc;
173   {
174 <        BCOORD  gc;
174 >        register FLOAT  *v;
175 >        double  d;
176 >                                        /* compute common component */
177 >        VCOPY(cp[0], hp->orig);
178 >        if (gc->w & 1) {
179 >                v = hp->xv[gc->w>>1];
180 >                cp[0][0] += v[0]; cp[0][1] += v[1]; cp[0][2] += v[2];
181 >        }
182 >        v = hp->xv[hdwg0[gc->w]];
183 >        d = (double)gc->i[0] / hp->grid[hdwg0[gc->w]];
184 >        VSUM(cp[0], cp[0], v, d);
185 >        v = hp->xv[hdwg1[gc->w]];
186 >        d = (double)gc->i[1] / hp->grid[hdwg1[gc->w]];
187 >        VSUM(cp[0], cp[0], v, d);
188 >                                        /* compute x1 sums */
189 >        v = hp->xv[hdwg0[gc->w]];
190 >        d = 1.0 / hp->grid[hdwg0[gc->w]];
191 >        VSUM(cp[1], cp[0], v, d);
192 >        VSUM(cp[3], cp[0], v, d);
193 >                                        /* compute y1 sums */
194 >        v = hp->xv[hdwg1[gc->w]];
195 >        d = 1.0 / hp->grid[hdwg1[gc->w]];
196 >        VSUM(cp[2], cp[0], v, d);
197 >        VSUM(cp[3], cp[3], v, d);
198 > }
199 >
200 >
201 > hdlseg(lseg, hp, gc)                    /* compute line segment for beam */
202 > register int    lseg[2][3];
203 > register HOLO   *hp;
204 > GCOORD  gc[2];
205 > {
206          register int    k;
207  
208 <        if (!hdbcoord(gc, hp, i))
209 <                return(0);
210 <        for (k = 0; k < 2; k++)         /* compute line segment */
211 <                switch (gc[k].w>>1) {
212 <                case 0:
194 <                        lseg[k][0] = (gc[k].w & 1) * (hp->grid[0]-1);
195 <                        lseg[k][1] = gc[k].i[0];
196 <                        lseg[k][2] = gc[k].i[1];
197 <                        break;
198 <                case 1:
199 <                        lseg[k][0] = gc[k].i[1];
200 <                        lseg[k][1] = (gc[k].w & 1) * (hp->grid[1]-1);
201 <                        lseg[k][2] = gc[k].i[0];
202 <                        break;
203 <                case 2:
204 <                        lseg[k][0] = gc[k].i[0];
205 <                        lseg[k][1] = gc[k].i[1];
206 <                        lseg[k][2] = (gc[k].w & 1) * (hp->grid[2]-1);
207 <                        break;
208 <                }
208 >        for (k = 0; k < 2; k++) {               /* compute end points */
209 >                lseg[k][gc[k].w>>1] = gc[k].w&1 ? hp->grid[gc[k].w>>1]-1 : 0 ;
210 >                lseg[k][hdwg0[gc[k].w]] = gc[k].i[0];
211 >                lseg[k][hdwg1[gc[k].w]] = gc[k].i[1];
212 >        }
213          return(1);
214   }
215  
# Line 216 | Line 220 | HOLO   *hp;
220   double  d;
221   {
222          double  tl = hp->tlin;
223 <        register unsigned       c;
223 >        register long   c;
224  
225          if (d <= 0.)
226                  return(0);
# Line 224 | Line 228 | double d;
228                  return(DCINF);
229          if (d < tl)
230                  return((unsigned)(d*DCLIN/tl));
231 <        c = (unsigned)(log(d/tl)/logstep) + DCLIN;
232 <        return(c > DCINF ? DCINF : c);
231 >        c = (long)(log(d/tl)/logstep) + DCLIN;
232 >        return(c > DCINF ? (unsigned)DCINF : (unsigned)c);
233   }
234  
235  
236 + hdgrid(gp, hp, wp)              /* compute grid coordinates */
237 + FVECT   gp;             /* returned */
238 + register HOLO   *hp;
239 + FVECT   wp;
240 + {
241 +        FVECT   vt;
242 +
243 +        VSUB(vt, wp, hp->orig);
244 +        gp[0] = DOT(vt, hp->wg[0]);
245 +        gp[1] = DOT(vt, hp->wg[1]);
246 +        gp[2] = DOT(vt, hp->wg[2]);
247 + }
248 +
249 +
250 + hdworld(wp, hp, gp)             /* compute world coordinates */
251 + register FVECT  wp;
252 + register HOLO   *hp;
253 + FVECT   gp;
254 + {
255 +        register double d;
256 +
257 +        d = gp[0]/hp->grid[0];
258 +        VSUM(wp, hp->orig, hp->xv[0], d);
259 +
260 +        d = gp[1]/hp->grid[1];
261 +        VSUM(wp, wp, hp->xv[1], d);
262 +
263 +        d = gp[2]/hp->grid[2];
264 +        VSUM(wp, wp, hp->xv[2], d);
265 + }
266 +
267 +
268   double
269   hdray(ro, rd, hp, gc, r)        /* compute ray within a beam */
270   FVECT   ro, rd;         /* returned */
271 < register HOLO   *hp;
272 < register BCOORD gc;
271 > HOLO    *hp;
272 > GCOORD  gc[2];
273   BYTE    r[2][2];
274   {
275 <        FVECT   p[2];
276 <        register int    i;
277 <        register FLOAT  *v;
242 <        double  d;
275 >        FVECT   cp[4], p[2];
276 >        register int    i, j;
277 >        double  d0, d1;
278                                          /* compute entry and exit points */
279          for (i = 0; i < 2; i++) {
280 <                VCOPY(p[i], hp->orig);
281 <                if (gc[i].w & 1) {
282 <                        v = hp->xv[gc[i].w>>1];
283 <                        p[i][0] += *v++; p[i][1] += *v++; p[i][2] += *v;
284 <                }
285 <                d = ( gc[i].i[0] + (1./256.)*(r[i][0]+.5) ) /
251 <                                hp->grid[((gc[i].w>>1)+1)%3];
252 <                v = hp->xv[((gc[i].w>>1)+1)%3];
253 <                p[i][0] += d * *v++; p[i][1] += d * *v++; p[i][2] += d * *v;
254 <                d = (gc[i].i[1] + (1./256.)*(r[i][1]+.5)) /
255 <                                hp->grid[((gc[i].w>>1)+2)%3];
256 <                v = hp->xv[((gc[i].w>>1)+2)%3];
257 <                p[i][0] += d * *v++; p[i][1] += d * *v++; p[i][2] += d * *v;
280 >                hdcell(cp, hp, gc+i);
281 >                d0 = (1./256.)*(r[i][0]+.5);
282 >                d1 = (1./256.)*(r[i][1]+.5);
283 >                for (j = 0; j < 3; j++)
284 >                        p[i][j] = (1.-d0-d1)*cp[0][j] +
285 >                                        d0*cp[1][j] + d1*cp[2][j];
286          }
287          VCOPY(ro, p[0]);                /* assign ray origin and direction */
288 <        rd[0] = p[1][0] - p[0][0];
261 <        rd[1] = p[1][1] - p[0][1];
262 <        rd[2] = p[1][2] - p[0][2];
288 >        VSUB(rd, p[1], p[0]);
289          return(normalize(rd));          /* return maximum inside distance */
290   }
291  
292  
293   double
294 < hdinter(gc, r, hp, ro, rd)      /* compute ray intersection with section */
295 < register BCOORD gc;     /* returned */
296 < BYTE    r[2][2];        /* returned */
294 > hdinter(gc, r, ed, hp, ro, rd)  /* compute ray intersection with section */
295 > register GCOORD gc[2];  /* returned */
296 > BYTE    r[2][2];        /* returned (optional) */
297 > double  *ed;            /* returned (optional) */
298   register HOLO   *hp;
299 < FVECT   ro, rd;         /* rd should be normalized */
299 > FVECT   ro, rd;         /* normalization of rd affects distances */
300   {
301          FVECT   p[2], vt;
302          double  d, t0, t1, d0, d1;
# Line 278 | Line 305 | FVECT  ro, rd;         /* rd should be normalized */
305                                          /* first, intersect walls */
306          gc[0].w = gc[1].w = -1;
307          t0 = -FHUGE; t1 = FHUGE;
308 +        VSUB(vt, ro, hp->orig);
309          for (i = 0; i < 3; i++) {               /* for each wall pair */
310 <                d = -DOT(rd, hp->wn[i]);        /* plane distance */
310 >                d = -DOT(rd, hp->wg[i]);        /* plane distance */
311                  if (d <= FTINY && d >= -FTINY)  /* check for parallel */
312                          continue;
313 <                d1 = DOT(ro, hp->wn[i]);        /* ray distances */
314 <                d0 = (d1 - hp->wo[i<<1]) / d;
315 <                d1 = (d1 - hp->wo[i<<1|1]) / d;
316 <                if (d0 < d1) {          /* check against best */
313 >                d1 = DOT(vt, hp->wg[i]);        /* ray distances */
314 >                d0 = d1 / d;
315 >                d1 = (d1 - hp->grid[i]) / d;
316 >                if (d < 0) {                    /* check against best */
317                          if (d0 > t0) {
318                                  t0 = d0;
319                                  gc[0].w = i<<1;
# Line 308 | Line 336 | FVECT  ro, rd;         /* rd should be normalized */
336          if (gc[0].w < 0 | gc[1].w < 0)          /* paranoid check */
337                  return(FHUGE);
338                                                  /* compute intersections */
339 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
340 <                p[0][i] = ro[i] + rd[i]*t0;
313 <                p[1][i] = ro[i] + rd[i]*t1;
314 <        }
339 >        VSUM(p[0], ro, rd, t0);
340 >        VSUM(p[1], ro, rd, t1);
341                                          /* now, compute grid coordinates */
342          for (i = 0; i < 2; i++) {
343 <                vt[0] = p[i][0] - hp->orig[0];
344 <                vt[1] = p[i][1] - hp->orig[1];
319 <                vt[2] = p[i][2] - hp->orig[2];
320 <                if (gc[i].w & 1) {
321 <                        v = hp->xv[gc[i].w>>1];
322 <                        vt[0] -= *v++; vt[1] -= *v++; vt[2] -= *v;
323 <                }
324 <                v = hp->gv[gc[i].w>>1][0];
343 >                VSUB(vt, p[i], hp->orig);
344 >                v = hp->wg[hdwg0[gc[i].w]];
345                  d = DOT(vt, v);
346 <                if (d < 0. || (gc[i].i[0] = d) >= hp->grid[((gc[i].w>>1)+1)%3])
346 >                if (d < 0 || d >= hp->grid[hdwg0[gc[i].w]])
347                          return(FHUGE);          /* outside wall */
348 <                r[i][0] = 256. * (d - gc[i].i[0]);
349 <                v = hp->gv[gc[i].w>>1][1];
348 >                gc[i].i[0] = d;
349 >                if (r != NULL)
350 >                        r[i][0] = 256. * (d - gc[i].i[0]);
351 >                v = hp->wg[hdwg1[gc[i].w]];
352                  d = DOT(vt, v);
353 <                if (d < 0. || (gc[i].i[1] = d) >= hp->grid[((gc[i].w>>1)+2)%3])
353 >                if (d < 0 || d >= hp->grid[hdwg1[gc[i].w]])
354                          return(FHUGE);          /* outside wall */
355 <                r[i][1] = 256. * (d - gc[i].i[1]);
355 >                gc[i].i[1] = d;
356 >                if (r != NULL)
357 >                        r[i][1] = 256. * (d - gc[i].i[1]);
358          }
359 <                                        /* return distance from entry point */
360 <        vt[0] = ro[0] - p[0][0];
361 <        vt[1] = ro[1] - p[0][1];
338 <        vt[2] = ro[2] - p[0][2];
339 <        return(DOT(vt,rd));
359 >        if (ed != NULL)                 /* assign distance to exit point */
360 >                *ed = t1;
361 >        return(t0);                     /* return distance to entry point */
362   }

Diff Legend

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