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root/radiance/ray/src/hd/rhpict2.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/hd/rhpict2.c (file contents):
Revision 3.1 by gwlarson, Thu Mar 4 10:30:04 1999 UTC vs.
Revision 3.5 by gwlarson, Tue Mar 9 11:41:29 1999 UTC

# Line 11 | Line 11 | static char SCCSid[] = "$SunId$ SGI";
11   #include "holo.h"
12   #include "view.h"
13  
14 + #ifndef DEPS
15 + #define DEPS            0.02    /* depth epsilon */
16 + #endif
17 + #ifndef PEPS
18 + #define PEPS            0.04    /* pixel value epsilon */
19 + #endif
20 + #ifndef MAXRAD
21 + #define MAXRAD          64      /* maximum kernel radius */
22 + #endif
23 + #ifndef NNEIGH
24 + #define NNEIGH          7       /* find this many neighbors */
25 + #endif
26 +
27 + #define NINF            16382
28 +
29 + #define MAXRAD2         (MAXRAD*MAXRAD+1)
30 +
31 + #define G0NORM          0.286   /* ground zero normalization (1/x integral) */
32 +
33 + #ifndef FL4OP
34 + #define FL4OP(f,i,op)   ((f)[(i)>>5] op (1L<<((i)&0x1f)))
35 + #define CHK4(f,i)       FL4OP(f,i,&)
36 + #define SET4(f,i)       FL4OP(f,i,|=)
37 + #define CLR4(f,i)       FL4OP(f,i,&=~)
38 + #define TGL4(f,i)       FL4OP(f,i,^=)
39 + #define FL4NELS(n)      (((n)+0x1f)>>5)
40 + #define CLR4ALL(f,n)    bzero((char *)(f),FL4NELS(n)*sizeof(int4))
41 + #endif
42 +
43 + static int4     *pixFlags;      /* pixel occupancy flags */
44 + static float    pixWeight[MAXRAD2];     /* pixel weighting function */
45 + static short    isqrttab[MAXRAD2];      /* integer square root table */
46 +
47 + #define isqrt(i2)       ((int)isqrttab[(int)(i2)])
48 +
49   extern VIEW     myview;         /* current output view */
50   extern COLOR    *mypixel;       /* pixels being rendered */
51   extern float    *myweight;      /* weights (used to compute final pixels) */
52 + extern float    *mydepth;       /* depth values (visibility culling) */
53   extern int      hres, vres;     /* current horizontal and vertical res. */
54  
55  
56 < render_beam(bp, hb)             /* render a particular beam */
56 > pixBeam(bp, hb)                 /* render a particular beam */
57   BEAM    *bp;
58   register HDBEAMI        *hb;
59   {
# Line 26 | Line 62 | register HDBEAMI       *hb;
62          FVECT   rorg, rdir, wp, ip;
63          double  d, prox;
64          COLOR   col;
65 <        int     n, p;
65 >        int     n;
66 >        register int4   p;
67  
68          if (!hdbcoord(gc, hb->h, hb->b))
69                  error(CONSISTENCY, "bad beam in render_beam");
# Line 38 | Line 75 | register HDBEAMI       *hb;
75                          VSUM(wp, rorg, rdir, d);
76                          VSUB(ip, wp, myview.vp);
77                          d = DOT(ip,rdir);
78 <                        prox = 1. - d*d/DOT(ip,ip);     /* sin(diff_angle)^2 */
78 >                        prox = d*d/DOT(ip,ip);  /* cos(diff_angle)^32 */
79 >                        prox *= prox; prox *= prox; prox *= prox; prox *= prox;
80                  } else {
81                          if (myview.type == VT_PAR || myview.vaft > FTINY)
82                                  continue;               /* inf. off view */
83                          VSUM(wp, myview.vp, rdir, FHUGE);
84 <                        prox = 0.;
84 >                        prox = 1.;
85                  }
86                  viewloc(ip, &myview, wp);       /* frustum clipping */
87                  if (ip[2] < 0.)
# Line 53 | Line 91 | register HDBEAMI       *hb;
91                  if (ip[1] < 0. || ip[1] >= 1.)
92                          continue;
93                  if (myview.vaft > FTINY && ip[2] > myview.vaft - myview.vfore)
94 <                        continue;
57 <                                                /* we're in! */
94 >                        continue;               /* not exact for VT_PER */
95                  p = (int)(ip[1]*vres)*hres + (int)(ip[0]*hres);
96 +                if (mydepth[p] > FTINY) {       /* check depth */
97 +                        if (ip[2] > mydepth[p]*(1.+DEPS))
98 +                                continue;
99 +                        if (ip[2] < mydepth[p]*(1.-DEPS)) {
100 +                                setcolor(mypixel[p], 0., 0., 0.);
101 +                                myweight[p] = 0.;
102 +                        }
103 +                }
104                  colr_color(col, rv->v);
105 +                scalecolor(col, prox);
106                  addcolor(mypixel[p], col);
107 <                myweight[p] += 1.0;
107 >                myweight[p] += prox;
108 >                mydepth[p] = ip[2];
109          }
110 + }
111 +
112 +
113 + int
114 + kill_occl(h, v, nl, n)          /* check for occlusion errors */
115 + int     h, v;
116 + register short  nl[NNEIGH][2];
117 + int     n;
118 + {
119 +        short   forequad[2][2];
120 +        int     d;
121 +        register int4   i, p;
122 +
123 +        if (n <= 0) {
124 + #ifdef DEBUG
125 +                error(WARNING, "neighborless sample in kill_occl");
126 + #endif
127 +                return(1);
128 +        }
129 +        p = v*hres + h;
130 +        forequad[0][0] = forequad[0][1] = forequad[1][0] = forequad[1][1] = 0;
131 +        for (i = n; i--; ) {
132 +                d = (h-nl[i][0])*(h-nl[i][0]) + (v-nl[i][1])*(v-nl[i][1]);
133 +                d = isqrt(d);
134 +                if (mydepth[nl[i][1]*hres+nl[i][0]]*(1.+DEPS*d) < mydepth[p])
135 +                        forequad[nl[i][0]<h][nl[i][1]<v] = 1;
136 +        }
137 +        if (forequad[0][0]+forequad[0][1]+forequad[1][0]+forequad[1][1] > 2) {
138 +                setcolor(mypixel[p], 0., 0., 0.);
139 +                myweight[p] = 0.;       /* occupancy reset afterwards */
140 +        }
141 +        return(1);
142 + }
143 +
144 +
145 + int
146 + grow_samp(h, v, nl, n)          /* grow sample point appropriately */
147 + int     h, v;
148 + register short  nl[NNEIGH][2];
149 + int     n;
150 + {
151 +        int     dis[NNEIGH], ndis;
152 +        COLOR   mykern[MAXRAD2];
153 +        int4    maxr2;
154 +        double  d;
155 +        register int4   p, r2;
156 +        int     i, r, maxr, h2, v2;
157 +
158 +        if (n <= 0)
159 +                return(1);
160 +        p = v*hres + h;                         /* build kernel values */
161 +        maxr2 = (h-nl[n-1][0])*(h-nl[n-1][0]) + (v-nl[n-1][1])*(v-nl[n-1][1]);
162 +        DCHECK(maxr2>=MAXRAD2, CONSISTENCY, "out of range neighbor");
163 +        maxr = isqrt(maxr2);
164 +        for (v2 = 1; v2 <= maxr; v2++)
165 +                for (h2 = 0; h2 <= v2; h2++) {
166 +                        r2 = h2*h2 + v2*v2;
167 +                        if (r2 > maxr2) break;
168 +                        copycolor(mykern[r2], mypixel[p]);
169 +                        scalecolor(mykern[r2], pixWeight[r2]);
170 +                }
171 +        ndis = 0;                               /* find discontinuities */
172 +        for (i = n; i--; ) {
173 +                r2 = (h-nl[i][0])*(h-nl[i][0]) + (v-nl[i][1])*(v-nl[i][1]);
174 +                r = isqrt(r2);
175 +                d = mydepth[nl[i][1]*hres+nl[i][0]] / mydepth[p];
176 +                d = d>=1. ? d-1. : 1.-d;
177 +                if (d > r*DEPS || bigdiff(mypixel[p],
178 +                                mypixel[nl[i][1]*hres+nl[i][0]], r*PEPS))
179 +                        dis[ndis++] = i;
180 +        }
181 +                                                /* stamp out that kernel */
182 +        for (v2 = v-maxr; v2 <= v+maxr; v2++) {
183 +                if (v2 < 0) v2 = 0;
184 +                else if (v2 >= vres) break;
185 +                for (h2 = h-maxr; h2 <= h+maxr; h2++) {
186 +                        if (h2 < 0) h2 = 0;
187 +                        else if (h2 >= hres) break;
188 +                        r2 = (h2-h)*(h2-h) + (v2-v)*(v2-v);
189 +                        if (r2 > maxr2) continue;
190 +                        if (CHK4(pixFlags, v2*hres+h2))
191 +                                continue;       /* occupied */
192 +                        for (i = ndis; i--; ) {
193 +                                r = (h2-nl[dis[i]][0])*(h2-nl[dis[i]][0]) +
194 +                                        (v2-nl[dis[i]][1])*(v2-nl[dis[i]][1]);
195 +                                if (r < r2) break;
196 +                        }
197 +                        if (i >= 0) continue;   /* outside edge */
198 +                        addcolor(mypixel[v2*hres+h2], mykern[r2]);
199 +                        myweight[v2*hres+h2] += pixWeight[r2] * myweight[p];
200 +                }
201 +        }
202 +        return(1);
203 + }
204 +
205 +
206 + pixFlush()                      /* done with beams -- flush pixel values */
207 + {
208 +        if (pixWeight[0] <= FTINY)
209 +                init_wfunc();           /* initialize weighting function */
210 +        reset_flags();                  /* set occupancy flags */
211 +        meet_neighbors(kill_occl);      /* eliminate occlusion errors */
212 +        reset_flags();                  /* reset occupancy flags */
213 +        meet_neighbors(grow_samp);      /* grow valid samples over image */
214 +        free((char *)pixFlags);         /* free pixel flags */
215 +        pixFlags = NULL;
216 + }
217 +
218 +
219 + reset_flags()                   /* allocate/set/reset occupancy flags */
220 + {
221 +        register int4   p;
222 +
223 +        if (pixFlags == NULL) {
224 +                pixFlags = (int4 *)calloc(FL4NELS(hres*vres), sizeof(int4));
225 +                CHECK(pixFlags==NULL, SYSTEM, "out of memory in reset_flags");
226 +        } else
227 +                CLR4ALL(pixFlags, hres*vres);
228 +        for (p = hres*vres; p--; )
229 +                if (myweight[p] > FTINY)
230 +                        SET4(pixFlags, p);
231 + }
232 +
233 +
234 + init_wfunc()                    /* initialize weighting function */
235 + {
236 +        register int    i, j;
237 +        register int4   r2;
238 +        register double d;
239 +
240 +        for (i = 1; i <= MAXRAD; i++)
241 +                for (j = 0; j <= i; j++) {
242 +                        r2 = i*i + j*j;
243 +                        if (r2 >= MAXRAD2) break;
244 +                        d = sqrt((double)r2);
245 +                        pixWeight[r2] = G0NORM/d;
246 +                        isqrttab[r2] = d + 0.99;
247 +                }
248 +        pixWeight[0] = 1.;
249 +        isqrttab[0] = 0;
250 + }
251 +
252 +
253 + int
254 + findneigh(nl, h, v, rnl)        /* find NNEIGH neighbors for pixel */
255 + short   nl[NNEIGH][2];
256 + int     h, v;
257 + register short  (*rnl)[NNEIGH];
258 + {
259 +        int     nn = 0;
260 +        int4    d, nd[NNEIGH];
261 +        int     n, hoff;
262 +        register int    h2, n2;
263 +
264 +        nd[NNEIGH-1] = MAXRAD2;
265 +        for (hoff = 1; hoff < hres; hoff = (hoff<0) - hoff) {
266 +                h2 = h + hoff;
267 +                if (h2 < 0 | h2 >= hres)
268 +                        continue;
269 +                if ((h2-h)*(h2-h) >= nd[NNEIGH-1])
270 +                        break;
271 +                for (n = 0; n < NNEIGH && rnl[h2][n] < NINF; n++) {
272 +                        d = (h2-h)*(h2-h) + (v-rnl[h2][n])*(v-rnl[h2][n]);
273 +                        if (d >= nd[NNEIGH-1])
274 +                                continue;
275 +                        if (nn < NNEIGH)        /* insert neighbor */
276 +                                nn++;
277 +                        for (n2 = nn; n2--; )   {
278 +                                if (!n2 || d >= nd[n2-1]) {
279 +                                        nd[n2] = d;
280 +                                        nl[n2][0] = h2;
281 +                                        nl[n2][1] = rnl[h2][n];
282 +                                        break;
283 +                                }
284 +                                nd[n2] = nd[n2-1];
285 +                                nl[n2][0] = nl[n2-1][0];
286 +                                nl[n2][1] = nl[n2-1][1];
287 +                        }
288 +                }
289 +        }
290 +        return(nn);
291 + }
292 +
293 +
294 + meet_neighbors(nf)              /* run through samples and their neighbors */
295 + int     (*nf)();
296 + {
297 +        short   ln[NNEIGH][2];
298 +        int     h, v, n, v2;
299 +        register short  (*rnl)[NNEIGH];
300 +                                        /* initialize bottom row list */
301 +        rnl = (short (*)[NNEIGH])malloc(NNEIGH*sizeof(short)*hres);
302 +        CHECK(rnl==NULL, SYSTEM, "out of memory in meet_neighbors");
303 +        for (h = 0; h < hres; h++) {
304 +                for (n = v = 0; v < vres; v++)
305 +                        if (CHK4(pixFlags, v*hres+h)) {
306 +                                rnl[h][n++] = v;
307 +                                if (n >= NNEIGH)
308 +                                        break;
309 +                        }
310 +                while (n < NNEIGH)
311 +                        rnl[h][n++] = NINF;
312 +        }
313 +        v = 0;                          /* do each row */
314 +        for ( ; ; ) {
315 +                for (h = 0; h < hres; h++) {
316 +                        if (!CHK4(pixFlags, v*hres+h))
317 +                                continue;       /* no one home */
318 +                        n = findneigh(ln, h, v, rnl);
319 +                        (*nf)(h, v, ln, n);     /* call on neighbors */
320 +                }
321 +                if (++v >= vres)                /* reinitialize row list */
322 +                        break;
323 +                for (h = 0; h < hres; h++)
324 +                        for (v2 = rnl[h][NNEIGH-1]+1; v2 < vres; v2++) {
325 +                                if (v2 - v > v - rnl[h][0])
326 +                                        break;          /* not close enough */
327 +                                if (CHK4(pixFlags, v2*hres+h)) {
328 +                                        for (n = 0; n < NNEIGH-1; n++)
329 +                                                rnl[h][n] = rnl[h][n+1];
330 +                                        rnl[h][NNEIGH-1] = v2;
331 +                                }
332 +                        }
333 +        }
334 +        free((char *)rnl);              /* free row list */
335   }

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+ Added lines
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> Changed lines