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

Comparing ray/src/hd/holo.c (file contents):
Revision 3.2 by gregl, Mon Nov 3 11:03:23 1997 UTC vs.
Revision 3.16 by gwlarson, Fri Mar 12 09:37:47 1999 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  
19 – static int      wg0[6] = {1,1,2,2,0,0};
20 – static int      wg1[6] = {2,2,0,0,1,1};
22  
22 –
23   hdcompgrid(hp)                  /* compute derived grid vector and index */
24   register HOLO   *hp;
25   {
26 –        FVECT   AxB;
26          double  d;
28 –        register FLOAT  *v;
27          register int    i, j;
28                                  /* initialize depth map */
29          if (hd_depthmap[0] < 1.) {
# Line 38 | 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]);
47 <                fcross(hp->gv[i][0], v, AxB);
48 <                d = DOT(v,v) / DOT(hp->gv[i][0],hp->gv[i][0]) *
49 <                                hp->grid[(i+1)%3];
50 <                for (j = 0; j < 3; j++)
51 <                        hp->gv[i][0][j] *= d;
52 <                fcross(hp->gv[i][1], AxB, v=hp->xv[(i+1)%3]);
53 <                d = DOT(v,v) / DOT(hp->gv[i][1],hp->gv[i][1]) *
54 <                                hp->grid[(i+2)%3];
55 <                for (j = 0; j < 3; j++)
56 <                        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 62 | 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[wg0[j]] * hp->grid[wg1[j]];
54 <                hp->wi[i] *= hp->grid[wg0[i-1]] * hp->grid[wg1[i-1]];
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   }
58  
59  
72 – HOLO *
73 – hdalloc(hproto)         /* allocate and set holodeck section based on grid */
74 – HDGRID  *hproto;
75 – {
76 –        HOLO    hdhead;
77 –        register HOLO   *hp;
78 –        int     n;
79 –                                /* copy grid to temporary header */
80 –        bcopy((char *)hproto, (char *)&hdhead, sizeof(HDGRID));
81 –                                /* compute grid vectors and sizes */
82 –        hdcompgrid(&hdhead);
83 –                                /* allocate header with directory */
84 –        n = sizeof(HOLO)+nbeams(&hdhead)*sizeof(BEAMI);
85 –        if ((hp = (HOLO *)malloc(n)) == NULL)
86 –                return(NULL);
87 –                                /* copy header information */
88 –        copystruct(hp, &hdhead);
89 –                                /* allocate and clear beam list */
90 –        hp->bl = (BEAM **)malloc((nbeams(hp)+1)*sizeof(BEAM *)+sizeof(BEAM));
91 –        if (hp->bl == NULL) {
92 –                free((char *)hp);
93 –                return(NULL);
94 –        }
95 –        bzero((char *)hp->bl, (nbeams(hp)+1)*sizeof(BEAM *)+sizeof(BEAM));
96 –        hp->bl[0] = (BEAM *)(hp->bl+nbeams(hp)+1);      /* set blglob(hp) */
97 –        hp->fd = -1;
98 –        hp->dirty = 0;
99 –        hp->priv = NULL;
100 –                                /* clear beam directory */
101 –        bzero((char *)hp->bi, (nbeams(hp)+1)*sizeof(BEAMI));
102 –        return(hp);             /* all is well */
103 – }
104 –
105 –
60   hdbcoord(gc, hp, i)             /* compute beam coordinates from index */
61 < BCOORD  gc;             /* returned */
61 > GCOORD  gc[2];          /* returned */
62   register HOLO   *hp;
63   register int    i;
64   {
65          register int    j, n;
66          int     n2, reverse;
67 <        BCOORD  g2;
67 >        GCOORD  g2[2];
68                                          /* check range */
69          if (i < 1 | i > nbeams(hp))
70                  return(0);
# Line 121 | Line 75 | register int   i;
75                          break;
76          i -= hp->wi[gc[0].w=j];
77                                          /* find w1 */
78 <        n2 = hp->grid[wg0[j]] * hp->grid[wg1[j]];
78 >        n2 = hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
79          while (++j < 5) {
80 <                n = n2 * hp->grid[wg0[j]] * hp->grid[wg1[j]];
80 >                n = n2 * hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
81                  if (n > i)
82                          break;
83                  i -= n;
84          }
85          gc[1].w = j;
86                                          /* find position on w0 */
87 <        n2 = hp->grid[wg0[j]] * hp->grid[wg1[j]];
87 >        n2 = hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
88          n = i / n2;
89 <        gc[0].i[1] = n / hp->grid[wg0[gc[0].w]];
90 <        gc[0].i[0] = n - gc[0].i[1]*hp->grid[wg0[gc[0].w]];
89 >        gc[0].i[1] = n / hp->grid[hdwg0[gc[0].w]];
90 >        gc[0].i[0] = n - gc[0].i[1]*hp->grid[hdwg0[gc[0].w]];
91          i -= n*n2;
92                                          /* find position on w1 */
93 <        gc[1].i[1] = i / hp->grid[wg0[gc[1].w]];
94 <        gc[1].i[0] = i - gc[1].i[1]*hp->grid[wg0[gc[1].w]];
93 >        gc[1].i[1] = i / hp->grid[hdwg0[gc[1].w]];
94 >        gc[1].i[0] = i - gc[1].i[1]*hp->grid[hdwg0[gc[1].w]];
95          if (reverse) {
96                  copystruct(g2, gc+1);
97                  copystruct(gc+1, gc);
# Line 150 | Line 104 | register int   i;
104   int
105   hdbindex(hp, gc)                /* compute index from beam coordinates */
106   register HOLO   *hp;
107 < register BCOORD gc;
107 > register GCOORD gc[2];
108   {
109 <        BCOORD  g2;
109 >        GCOORD  g2[2];
110          int     reverse;
111          register int    i, j;
112                                          /* check ordering and limits */
# Line 166 | Line 120 | register BCOORD        gc;
120                  return(0);
121          i = 0;                          /* compute index */
122          for (j = gc[0].w+1; j < gc[1].w; j++)
123 <                i += hp->grid[wg0[j]] * hp->grid[wg1[j]];
124 <        i *= hp->grid[wg0[gc[0].w]] * hp->grid[wg1[gc[0].w]];
123 >                i += hp->grid[hdwg0[j]] * hp->grid[hdwg1[j]];
124 >        i *= hp->grid[hdwg0[gc[0].w]] * hp->grid[hdwg1[gc[0].w]];
125          i += hp->wi[gc[0].w];
126 <        i += (hp->grid[wg0[gc[0].w]]*gc[0].i[1] + gc[0].i[0]) *
127 <                        hp->grid[wg0[gc[1].w]] * hp->grid[wg1[gc[1].w]] ;
128 <        i += hp->grid[wg0[gc[1].w]]*gc[1].i[1] + gc[1].i[0];
126 >        i += (hp->grid[hdwg0[gc[0].w]]*gc[0].i[1] + gc[0].i[0]) *
127 >                        hp->grid[hdwg0[gc[1].w]] * hp->grid[hdwg1[gc[1].w]] ;
128 >        i += hp->grid[hdwg0[gc[1].w]]*gc[1].i[1] + gc[1].i[0];
129          if (reverse)
130                  i += hp->wi[5] - 1;
131          return(i);
132   }
133  
134  
135 < hdlseg(lseg, hp, i)                     /* compute line segment for beam */
135 > hdcell(cp, hp, gc)              /* compute cell coordinates */
136 > register FVECT  cp[4];  /* returned (may be passed as FVECT cp[2][2]) */
137 > register HOLO   *hp;
138 > register GCOORD *gc;
139 > {
140 >        register FLOAT  *v;
141 >        double  d;
142 >                                        /* compute common component */
143 >        VCOPY(cp[0], hp->orig);
144 >        if (gc->w & 1) {
145 >                v = hp->xv[gc->w>>1];
146 >                cp[0][0] += v[0]; cp[0][1] += v[1]; cp[0][2] += v[2];
147 >        }
148 >        v = hp->xv[hdwg0[gc->w]];
149 >        d = (double)gc->i[0] / hp->grid[hdwg0[gc->w]];
150 >        VSUM(cp[0], cp[0], v, d);
151 >        v = hp->xv[hdwg1[gc->w]];
152 >        d = (double)gc->i[1] / hp->grid[hdwg1[gc->w]];
153 >        VSUM(cp[0], cp[0], v, d);
154 >                                        /* compute x1 sums */
155 >        v = hp->xv[hdwg0[gc->w]];
156 >        d = 1.0 / hp->grid[hdwg0[gc->w]];
157 >        VSUM(cp[1], cp[0], v, d);
158 >        VSUM(cp[3], cp[0], v, d);
159 >                                        /* compute y1 sums */
160 >        v = hp->xv[hdwg1[gc->w]];
161 >        d = 1.0 / hp->grid[hdwg1[gc->w]];
162 >        VSUM(cp[2], cp[0], v, d);
163 >        VSUM(cp[3], cp[3], v, d);
164 > }
165 >
166 >
167 > hdlseg(lseg, hp, gc)                    /* compute line segment for beam */
168   register int    lseg[2][3];
169   register HOLO   *hp;
170 < int     i;
170 > GCOORD  gc[2];
171   {
186 –        BCOORD  gc;
172          register int    k;
173  
189 –        if (!hdbcoord(gc, hp, i))               /* compute grid coordinates */
190 –                return(0);
174          for (k = 0; k < 2; k++) {               /* compute end points */
175                  lseg[k][gc[k].w>>1] = gc[k].w&1 ? hp->grid[gc[k].w>>1]-1 : 0 ;
176 <                lseg[k][wg0[gc[k].w]] = gc[k].i[0];
177 <                lseg[k][wg1[gc[k].w]] = gc[k].i[1];
176 >                lseg[k][hdwg0[gc[k].w]] = gc[k].i[0];
177 >                lseg[k][hdwg1[gc[k].w]] = gc[k].i[1];
178          }
179          return(1);
180   }
# Line 203 | Line 186 | HOLO   *hp;
186   double  d;
187   {
188          double  tl = hp->tlin;
189 <        register unsigned       c;
189 >        register long   c;
190  
191          if (d <= 0.)
192                  return(0);
# Line 211 | Line 194 | double d;
194                  return(DCINF);
195          if (d < tl)
196                  return((unsigned)(d*DCLIN/tl));
197 <        c = (unsigned)(log(d/tl)/logstep) + DCLIN;
198 <        return(c > DCINF ? DCINF : c);
197 >        c = (long)(log(d/tl)/logstep) + DCLIN;
198 >        return(c > DCINF ? (unsigned)DCINF : (unsigned)c);
199   }
200  
201  
202 + hdgrid(gp, hp, wp)              /* compute grid coordinates */
203 + FVECT   gp;             /* returned */
204 + register HOLO   *hp;
205 + FVECT   wp;
206 + {
207 +        FVECT   vt;
208 +
209 +        VSUB(vt, wp, hp->orig);
210 +        gp[0] = DOT(vt, hp->wg[0]);
211 +        gp[1] = DOT(vt, hp->wg[1]);
212 +        gp[2] = DOT(vt, hp->wg[2]);
213 + }
214 +
215 +
216 + hdworld(wp, hp, gp)             /* compute world coordinates */
217 + register FVECT  wp;
218 + register HOLO   *hp;
219 + FVECT   gp;
220 + {
221 +        register double d;
222 +
223 +        d = gp[0]/hp->grid[0];
224 +        VSUM(wp, hp->orig, hp->xv[0], d);
225 +
226 +        d = gp[1]/hp->grid[1];
227 +        VSUM(wp, wp, hp->xv[1], d);
228 +
229 +        d = gp[2]/hp->grid[2];
230 +        VSUM(wp, wp, hp->xv[2], d);
231 + }
232 +
233 +
234   double
235   hdray(ro, rd, hp, gc, r)        /* compute ray within a beam */
236   FVECT   ro, rd;         /* returned */
237 < register HOLO   *hp;
238 < register BCOORD gc;
237 > HOLO    *hp;
238 > GCOORD  gc[2];
239   BYTE    r[2][2];
240   {
241 <        FVECT   p[2];
242 <        register int    i;
243 <        register FLOAT  *v;
229 <        double  d;
241 >        FVECT   cp[4], p[2];
242 >        register int    i, j;
243 >        double  d0, d1;
244                                          /* compute entry and exit points */
245          for (i = 0; i < 2; i++) {
246 <                VCOPY(p[i], hp->orig);
247 <                if (gc[i].w & 1) {
248 <                        v = hp->xv[gc[i].w>>1];
249 <                        p[i][0] += *v++; p[i][1] += *v++; p[i][2] += *v;
250 <                }
251 <                d = ( gc[i].i[0] + (1./256.)*(r[i][0]+.5) ) /
238 <                                hp->grid[wg0[gc[i].w]];
239 <                v = hp->xv[wg0[gc[i].w]];
240 <                p[i][0] += d * *v++; p[i][1] += d * *v++; p[i][2] += d * *v;
241 <                d = (gc[i].i[1] + (1./256.)*(r[i][1]+.5)) /
242 <                                hp->grid[wg1[gc[i].w]];
243 <                v = hp->xv[wg1[gc[i].w]];
244 <                p[i][0] += d * *v++; p[i][1] += d * *v++; p[i][2] += d * *v;
246 >                hdcell(cp, hp, gc+i);
247 >                d0 = (1./256.)*(r[i][0]+.5);
248 >                d1 = (1./256.)*(r[i][1]+.5);
249 >                for (j = 0; j < 3; j++)
250 >                        p[i][j] = (1.-d0-d1)*cp[0][j] +
251 >                                        d0*cp[1][j] + d1*cp[2][j];
252          }
253          VCOPY(ro, p[0]);                /* assign ray origin and direction */
254 <        rd[0] = p[1][0] - p[0][0];
248 <        rd[1] = p[1][1] - p[0][1];
249 <        rd[2] = p[1][2] - p[0][2];
254 >        VSUB(rd, p[1], p[0]);
255          return(normalize(rd));          /* return maximum inside distance */
256   }
257  
258  
259   double
260 < hdinter(gc, r, hp, ro, rd)      /* compute ray intersection with section */
261 < register BCOORD gc;     /* returned */
262 < BYTE    r[2][2];        /* returned */
260 > hdinter(gc, r, ed, hp, ro, rd)  /* compute ray intersection with section */
261 > register GCOORD gc[2];  /* returned */
262 > BYTE    r[2][2];        /* returned (optional) */
263 > double  *ed;            /* returned (optional) */
264   register HOLO   *hp;
265 < FVECT   ro, rd;         /* rd should be normalized */
265 > FVECT   ro, rd;         /* normalization of rd affects distances */
266   {
267          FVECT   p[2], vt;
268          double  d, t0, t1, d0, d1;
# Line 265 | Line 271 | FVECT  ro, rd;         /* rd should be normalized */
271                                          /* first, intersect walls */
272          gc[0].w = gc[1].w = -1;
273          t0 = -FHUGE; t1 = FHUGE;
274 +        VSUB(vt, ro, hp->orig);
275          for (i = 0; i < 3; i++) {               /* for each wall pair */
276 <                d = -DOT(rd, hp->wn[i]);        /* plane distance */
276 >                d = -DOT(rd, hp->wg[i]);        /* plane distance */
277                  if (d <= FTINY && d >= -FTINY)  /* check for parallel */
278                          continue;
279 <                d1 = DOT(ro, hp->wn[i]);        /* ray distances */
280 <                d0 = (d1 - hp->wo[i<<1]) / d;
281 <                d1 = (d1 - hp->wo[i<<1|1]) / d;
282 <                if (d0 < d1) {          /* check against best */
279 >                d1 = DOT(vt, hp->wg[i]);        /* ray distances */
280 >                d0 = d1 / d;
281 >                d1 = (d1 - hp->grid[i]) / d;
282 >                if (d < 0) {                    /* check against best */
283                          if (d0 > t0) {
284                                  t0 = d0;
285                                  gc[0].w = i<<1;
# Line 295 | Line 302 | FVECT  ro, rd;         /* rd should be normalized */
302          if (gc[0].w < 0 | gc[1].w < 0)          /* paranoid check */
303                  return(FHUGE);
304                                                  /* compute intersections */
305 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
306 <                p[0][i] = ro[i] + rd[i]*t0;
300 <                p[1][i] = ro[i] + rd[i]*t1;
301 <        }
305 >        VSUM(p[0], ro, rd, t0);
306 >        VSUM(p[1], ro, rd, t1);
307                                          /* now, compute grid coordinates */
308          for (i = 0; i < 2; i++) {
309 <                vt[0] = p[i][0] - hp->orig[0];
310 <                vt[1] = p[i][1] - hp->orig[1];
306 <                vt[2] = p[i][2] - hp->orig[2];
307 <                if (gc[i].w & 1) {
308 <                        v = hp->xv[gc[i].w>>1];
309 <                        vt[0] -= *v++; vt[1] -= *v++; vt[2] -= *v;
310 <                }
311 <                v = hp->gv[gc[i].w>>1][0];
309 >                VSUB(vt, p[i], hp->orig);
310 >                v = hp->wg[hdwg0[gc[i].w]];
311                  d = DOT(vt, v);
312 <                if (d < 0. || (gc[i].i[0] = d) >= hp->grid[wg0[gc[i].w]])
312 >                if (d < 0 || d >= hp->grid[hdwg0[gc[i].w]])
313                          return(FHUGE);          /* outside wall */
314 <                r[i][0] = 256. * (d - gc[i].i[0]);
315 <                v = hp->gv[gc[i].w>>1][1];
314 >                gc[i].i[0] = d;
315 >                if (r != NULL)
316 >                        r[i][0] = 256. * (d - gc[i].i[0]);
317 >                v = hp->wg[hdwg1[gc[i].w]];
318                  d = DOT(vt, v);
319 <                if (d < 0. || (gc[i].i[1] = d) >= hp->grid[wg1[gc[i].w]])
319 >                if (d < 0 || d >= hp->grid[hdwg1[gc[i].w]])
320                          return(FHUGE);          /* outside wall */
321 <                r[i][1] = 256. * (d - gc[i].i[1]);
321 >                gc[i].i[1] = d;
322 >                if (r != NULL)
323 >                        r[i][1] = 256. * (d - gc[i].i[1]);
324          }
325 <                                        /* return distance from entry point */
326 <        vt[0] = ro[0] - p[0][0];
327 <        vt[1] = ro[1] - p[0][1];
325 <        vt[2] = ro[2] - p[0][2];
326 <        return(DOT(vt,rd));
325 >        if (ed != NULL)                 /* assign distance to exit point */
326 >                *ed = t1;
327 >        return(t0);                     /* return distance to entry point */
328   }

Diff Legend

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