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root/radiance/ray/src/px/macbethcal.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/px/macbethcal.c (file contents):
Revision 2.8 by greg, Mon Oct 23 10:19:40 1995 UTC vs.
Revision 2.29 by greg, Thu Feb 22 02:07:40 2024 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1995 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   * Calibrate a scanned MacBeth Color Checker Chart
6   *
7 < * Produce a .cal file suitable for use with pcomb.
7 > * Produce a .cal file suitable for use with pcomb,
8 > * or .cwp file suitable for use with pcwarp.
9 > *
10 > * Warping code depends on conformance of COLOR and W3VEC types.
11   */
12  
13 < #include <stdio.h>
14 < #ifdef MSDOS
15 < #include <fcntl.h>
16 < #endif
13 > #include <math.h>
14 >
15 > #include "platform.h"
16 > #include "paths.h"
17 > #include "rtio.h"
18   #include "color.h"
19   #include "resolu.h"
20   #include "pmap.h"
21 + #include "warp3d.h"
22 + #include "mx3.h"
23  
24                                  /* MacBeth colors */
25   #define DarkSkin        0
# Line 43 | Line 46 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
46   #define Neutral5        21
47   #define Neutral35       22
48   #define Black           23
49 <                                /* computed from 5nm spectral measurements */
49 >                                /* computed from 10nm spectral measurements */
50                                  /* CIE 1931 2 degree obs, equal-energy white */
51   float   mbxyY[24][3] = {
52 <                {0.462, 0.3769, 0.0932961},     /* DarkSkin */
53 <                {0.4108, 0.3542, 0.410348},     /* LightSkin */
54 <                {0.2626, 0.267, 0.181554},      /* BlueSky */
55 <                {0.36, 0.4689, 0.108447},       /* Foliage */
56 <                {0.2977, 0.2602, 0.248407},     /* BlueFlower */
57 <                {0.2719, 0.3485, 0.401156},     /* BluishGreen */
58 <                {0.52, 0.4197, 0.357899},       /* Orange */
59 <                {0.229, 0.1866, 0.103911},      /* PurplishBlue */
60 <                {0.4909, 0.3262, 0.242615},     /* ModerateRed */
61 <                {0.3361, 0.2249, 0.0600102},    /* Purple */
62 <                {0.3855, 0.4874, 0.42963},      /* YellowGreen */
63 <                {0.4853, 0.4457, 0.476343},     /* OrangeYellow */
64 <                {0.2026, 0.1369, 0.0529249},    /* Blue */
65 <                {0.3007, 0.4822, 0.221226},     /* Green */
66 <                {0.5805, 0.3238, 0.162167},     /* Red */
67 <                {0.4617, 0.472, 0.64909},       /* Yellow */
68 <                {0.4178, 0.2625, 0.233662},     /* Magenta */
69 <                {0.2038, 0.2508, 0.167275},     /* Cyan */
70 <                {0.3358, 0.337, 0.916877},      /* White */
71 <                {0.3338, 0.3348, 0.604678},     /* Neutral.8 */
72 <                {0.3333, 0.3349, 0.364566},     /* Neutral.65 */
73 <                {0.3353, 0.3359, 0.200238},     /* Neutral.5 */
74 <                {0.3363, 0.336, 0.0878721},     /* Neutral.35 */
75 <                {0.3346, 0.3349, 0.0308383}     /* Black */
52 >                {0.421236, 0.361196, 0.103392},         /* DarkSkin */
53 >                {0.40868, 0.358157, 0.352867},          /* LightSkin */
54 >                {0.265063, 0.271424, 0.185124},         /* BlueSky */
55 >                {0.362851, 0.43055, 0.132625},          /* Foliage */
56 >                {0.28888, 0.260851, 0.233138},          /* BlueFlower */
57 >                {0.277642, 0.365326, 0.416443},         /* BluishGreen */
58 >                {0.524965, 0.40068, 0.312039},          /* Orange */
59 >                {0.225018, 0.190392, 0.114999},         /* PurplishBlue */
60 >                {0.487199, 0.315372, 0.198616},         /* ModerateRed */
61 >                {0.314245, 0.227231, 0.0646047},        /* Purple */
62 >                {0.396202, 0.489732, 0.440724},         /* YellowGreen */
63 >                {0.493297, 0.435299, 0.43444},          /* OrangeYellow */
64 >                {0.198191, 0.149265, 0.0588122},        /* Blue */
65 >                {0.322838, 0.487601, 0.229258},         /* Green */
66 >                {0.561833, 0.321165, 0.126978},         /* Red */
67 >                {0.468113, 0.467021, 0.605289},         /* Yellow */
68 >                {0.397128, 0.248535, 0.201761},         /* Magenta */
69 >                {0.209552, 0.276256, 0.190917},         /* Cyan */
70 >                {0.337219, 0.339042, 0.912482},         /* White */
71 >                {0.333283, 0.335077, 0.588297},         /* Neutral.8 */
72 >                {0.332747, 0.334371, 0.3594},           /* Neutral.65 */
73 >                {0.331925, 0.334202, 0.19114},          /* Neutral.5 */
74 >                {0.330408, 0.332615, 0.0892964},        /* Neutral.35 */
75 >                {0.331841, 0.331405, 0.0319541},        /* Black */
76          };
77  
78   COLOR   mbRGB[24];              /* MacBeth RGB values */
# Line 90 | Line 93 | short  mbneu[NMBNEU] = {Black,Neutral35,Neutral5,Neutra
93   #define  REQFLGS        NEUFLGS                 /* need these colors */
94   #define  MODFLGS        (NEUFLGS|UNSFLGS)       /* should be in gamut */
95  
96 < #define  CENTCVG        0.3     /* measured coverage of square sample */
97 < #define  FULLCVG        0.9     /* coverage of entire square */
96 > #define  RG_BORD        0       /* patch border */
97 > #define  RG_CENT        01      /* central region of patch */
98 > #define  RG_ORIG        02      /* original color region */
99 > #define  RG_CORR        04      /* corrected color region */
100  
101 + #ifndef  DISPCOM
102 + #define  DISPCOM        "ximage -e auto -op \"%s\""
103 + #endif
104 +
105 + int     scanning = 1;           /* scanned input (or recorded output)? */
106 + double  irrad = 1.0;            /* irradiance multiplication factor */
107 + int     rawmap = 0;             /* put out raw color mapping? */
108 +
109   int     xmax, ymax;             /* input image dimensions */
110   int     bounds[4][2];           /* image coordinates of chart corners */
111   double  imgxfm[3][3];           /* coordinate transformation matrix */
# Line 102 | Line 115 | long   inpflags = 0;           /* flags of which colors were inpu
115   long    gmtflags = 0;           /* flags of out-of-gamut colors */
116  
117   COLOR   bramp[NMBNEU][2];       /* brightness ramp (per primary) */
118 < double  solmat[3][3];           /* color mapping matrix */
118 > COLORMAT        solmat;         /* color mapping matrix */
119 > COLOR   colmin, colmax;         /* gamut limits */
120  
121 + WARP3D  *wcor = NULL;           /* color space warp */
122 +
123   FILE    *debugfp = NULL;        /* debug output picture */
124   char    *progname;
125  
126 < extern char     *malloc();
126 > static void init(void);
127 > static int chartndx(int x, int y, int   *np);
128 > static void getpicture(void);
129 > static void getcolors(void);
130 > static void bresp(COLOR y, COLOR        x);
131 > static void compute(void);
132 > static void putmapping(void);
133 > static void compsoln(COLOR      cin[], COLOR    cout[], int     n);
134 > static void cwarp(void);
135 > static int cvtcolor(COLOR       cout, COLOR     cin);
136 > static int cresp(COLOR  cout, COLOR     cin);
137 > static void xyY2RGB(COLOR       rgbout, float   xyYin[3]);
138 > static void picdebug(void);
139 > static void clrdebug(void);
140 > static void getpos(char *name, int      bnds[2], FILE   *fp);
141 > static void pickchartpos(char   *pfn);
142  
143  
144 < main(argc, argv)
145 < int     argc;
146 < char    **argv;
144 > int
145 > main(
146 >        int     argc,
147 >        char    **argv
148 > )
149   {
117 –        int     inpispic = 1;
150          int     i;
151  
152          progname = argv[0];
# Line 128 | Line 160 | char   **argv;
160                                  perror(argv[i]);
161                                  exit(1);
162                          }
163 < #ifdef MSDOS
132 <                        setmode(fileno(debugfp), O_BINARY);
133 < #endif
163 >                        SET_FILE_BINARY(debugfp);
164                          newheader("RADIANCE", debugfp);         /* start */
165                          printargs(argc, argv, debugfp);         /* header */
166                          break;
# Line 145 | Line 175 | char   **argv;
175                          bounds[2][1] = atoi(argv[++i]);
176                          bounds[3][0] = atoi(argv[++i]);
177                          bounds[3][1] = atoi(argv[++i]);
178 <                        inpispic = 2;
178 >                        scanning = 2;
179                          break;
180 +                case 'P':                               /* pick position */
181 +                        scanning = 3;
182 +                        break;
183 +                case 'i':                               /* irradiance factor */
184 +                        i++;
185 +                        if (badarg(argc-i, argv+i, "f"))
186 +                                goto userr;
187 +                        irrad = atof(argv[i]);
188 +                        break;
189 +                case 'm':                               /* raw map output */
190 +                        rawmap = 1;
191 +                        break;
192                  case 'c':                               /* color input */
193 <                        inpispic = 0;
193 >                        scanning = 0;
194                          break;
195                  default:
196                          goto userr;
197                  }
198                                                          /* open files */
199          if (i < argc && freopen(argv[i], "r", stdin) == NULL) {
200 <                perror(argv[1]);
200 >                perror(argv[i]);
201                  exit(1);
202          }
203          if (i+1 < argc && freopen(argv[i+1], "w", stdout) == NULL) {
204 <                perror(argv[2]);
204 >                perror(argv[i+1]);
205                  exit(1);
206          }
207 <        if (inpispic) {                 /* load input picture header */
208 < #ifdef MSDOS
167 <                setmode(fileno(stdin), O_BINARY);
168 < #endif
207 >        if (scanning) {                 /* load input picture header */
208 >                SET_FILE_BINARY(stdin);
209                  if (checkheader(stdin, COLRFMT, NULL) < 0 ||
210                                  fgetresolu(&xmax, &ymax, stdin) < 0) {
211                          fprintf(stderr, "%s: bad input picture\n", progname);
212                          exit(1);
213                  }
214 +                if (scanning == 3) {
215 +                        if (i >= argc)
216 +                                goto userr;
217 +                        pickchartpos(argv[i]);
218 +                        scanning = 2;
219 +                }
220          } else {                        /* else set default xmax and ymax */
221                  xmax = 512;
222                  ymax = 2*512/3;
223          }
224 <        if (inpispic != 2) {            /* use default boundaries */
224 >        if (scanning != 2) {            /* use default boundaries */
225                  bounds[0][0] = bounds[2][0] = .029*xmax + .5;
226                  bounds[0][1] = bounds[1][1] = .956*ymax + .5;
227                  bounds[1][0] = bounds[3][0] = .971*xmax + .5;
228                  bounds[2][1] = bounds[3][1] = .056*ymax + .5;
229          }
230          init();                         /* initialize */
231 <        if (inpispic)                   /* get picture colors */
231 >        if (scanning)                   /* get picture colors */
232                  getpicture();
233          else
234                  getcolors();
235          compute();                      /* compute color mapping */
236 <                                        /* print comment */
237 <        printf("{ Color correction file computed by:\n\t");
238 <        printargs(argc, argv, stdout);
239 <        printf("}\n");
240 <        putmapping();                   /* put out color mapping */
241 <        if (debugfp != NULL)            /* put out debug picture */
242 <                if (inpispic)
236 >        if (rawmap) {                   /* print out raw correspondence */
237 >                int     j;
238 >
239 >                printf("# Color correspondence produced by:\n#\t\t");
240 >                printargs(argc, argv, stdout);
241 >                printf("#\tUsage: pcwarp %s uncorrected.hdr > corrected.hdr\n",
242 >                                i+1 < argc ? argv[i+1] : "{this_file}");
243 >                printf("#\t   Or: pcond [options] -m %s orig.hdr > output.hdr\n",
244 >                                i+1 < argc ? argv[i+1] : "{this_file}");
245 >                for (j = 0; j < 24; j++)
246 >                        printf("%f %f %f    %f %f %f\n",
247 >                                colval(inpRGB[j],RED), colval(inpRGB[j],GRN),
248 >                                colval(inpRGB[j],BLU), colval(mbRGB[j],RED),
249 >                                colval(mbRGB[j],GRN), colval(mbRGB[j],BLU));
250 >                if (scanning && debugfp != NULL)
251 >                        cwarp();                /* color warp for debugging */
252 >        } else {                        /* print color mapping */
253 >                                                /* print header */
254 >                printf("{\n\tColor correction file computed by:\n\t\t");
255 >                printargs(argc, argv, stdout);
256 >                printf("\n\tUsage: pcomb -f %s uncorrected.hdr > corrected.hdr\n",
257 >                                i+1 < argc ? argv[i+1] : "{this_file}");
258 >                if (!scanning)
259 >                        printf("\t   Or: pcond [options] -f %s orig.hdr > output.hdr\n",
260 >                                        i+1 < argc ? argv[i+1] : "{this_file}");
261 >                printf("}\n");
262 >                putmapping();                   /* put out color mapping */
263 >        }
264 >        if (debugfp != NULL) {          /* put out debug picture */
265 >                if (scanning)
266                          picdebug();
267                  else
268                          clrdebug();
269 +        }
270          exit(0);
271   userr:
272          fprintf(stderr,
273 < "Usage: %s [-d dbg.pic][-p xul yul xur yur xll yll xlr ylr] input.pic [output.cal]\n",
273 > "Usage: %s [-d dbg.hdr][-P | -p xul yul xur yur xll yll xlr ylr][-i irrad][-m] input.hdr [output.{cal|cwp}]\n",
274                          progname);
275 <        fprintf(stderr, "   or: %s [-d dbg.pic] -c [xyY.dat [output.cal]]\n",
275 >        fprintf(stderr, "   or: %s [-d dbg.hdr][-i irrad][-m] -c [xyY.dat [output.{cal|cwp}]]\n",
276                          progname);
277          exit(1);
278 +        return 1; /* pro forma return */
279   }
280  
281  
282 < init()                          /* initialize */
282 > static void
283 > init(void)                              /* initialize */
284   {
285          double  quad[4][2];
286 <        register int    i;
286 >        int     i;
287                                          /* make coordinate transformation */
288          quad[0][0] = bounds[0][0];
289          quad[0][1] = bounds[0][1];
# Line 227 | Line 299 | init()                         /* initialize */
299                  exit(1);
300          }
301                                          /* map MacBeth colors to RGB space */
302 <        for (i = 0; i < 24; i++)
302 >        for (i = 0; i < 24; i++) {
303                  xyY2RGB(mbRGB[i], mbxyY[i]);
304 +                scalecolor(mbRGB[i], irrad);
305 +        }
306   }
307  
308  
309 < int
310 < chartndx(x, y, cvg)                     /* find color number for position */
311 < int     x, y;
312 < double  cvg;
309 > static int
310 > chartndx(                       /* find color number for position */
311 >        int     x,
312 >        int y,
313 >        int     *np
314 > )
315   {
316          double  ipos[3], cpos[3];
317          int     ix, iy;
318          double  fx, fy;
243 –        double  cmin, cmax;
319  
320          ipos[0] = x;
321          ipos[1] = y;
# Line 248 | Line 323 | double cvg;
323          mx3d_transform(ipos, imgxfm, cpos);
324          cpos[0] /= cpos[2];
325          cpos[1] /= cpos[2];
326 <        if (cpos[0] < 0. || cpos[0] >= 6. || cpos[1] < 0. || cpos[1] >= 4.)
327 <                return(-1);
326 >        if ((cpos[0] < 0.) | (cpos[0] >= 6.) | (cpos[1] < 0.) | (cpos[1] >= 4.))
327 >                return(RG_BORD);
328          ix = cpos[0];
329          iy = cpos[1];
330          fx = cpos[0] - ix;
331          fy = cpos[1] - iy;
332 <        cmin = .5*(1.-cvg);
333 <        cmax = 1. - cmin;
334 <        if (fx < cmin || fx >= cmax || fy < cmin || fy >= cmax)
335 <                return(-1);
336 <        return(iy*6 + ix);
332 >        *np = iy*6 + ix;
333 >        if ((fx >= 0.35) & (fx < 0.65) & (fy >= 0.35) & (fy < 0.65))
334 >                return(RG_CENT);
335 >        if ((fx < 0.05) | (fx >= 0.95) | (fy < 0.05) | (fy >= 0.95))
336 >                return(RG_BORD);
337 >        if (fx >= 0.5)                  /* right side is corrected */
338 >                return(RG_CORR);
339 >        return(RG_ORIG);                /* left side is original */
340   }
341  
342  
343 < getpicture()                            /* load in picture colors */
343 > static void
344 > getpicture(void)                                /* load in picture colors */
345   {
346          COLR    *scanln;
347          COLOR   pval;
348          int     ccount[24];
349          double  d;
350 <        int     y;
351 <        register int    x, i;
350 >        int     y, i;
351 >        int     x;
352  
353          scanln = (COLR *)malloc(xmax*sizeof(COLR));
354          if (scanln == NULL) {
# Line 286 | Line 365 | getpicture()                           /* load in picture colors */
365                                          progname);
366                          exit(1);
367                  }
368 <                for (x = 0; x < xmax; x++) {
369 <                        i = chartndx(x, y, CENTCVG);
291 <                        if (i >= 0) {
368 >                for (x = 0; x < xmax; x++)
369 >                        if (chartndx(x, y, &i) == RG_CENT) {
370                                  colr_color(pval, scanln[x]);
371                                  addcolor(inpRGB[i], pval);
372                                  ccount[i]++;
373                          }
296 –                }
374          }
375          for (i = 0; i < 24; i++) {              /* compute averages */
376                  if (ccount[i] == 0)
# Line 302 | Line 379 | getpicture()                           /* load in picture colors */
379                  scalecolor(inpRGB[i], d);
380                  inpflags |= 1L<<i;
381          }
382 <        free((char *)scanln);
382 >        free((void *)scanln);
383   }
384  
385  
386 < getcolors()                     /* get xyY colors from standard input */
386 > static void
387 > getcolors(void)                 /* get xyY colors from standard input */
388   {
389          int     gotwhite = 0;
390          COLOR   whiteclr;
# Line 314 | Line 392 | getcolors()                    /* get xyY colors from standard input */
392          float   xyYin[3];
393  
394          while (fgetval(stdin, 'i', &n) == 1) {          /* read colors */
395 <                if (n < 0 | n > 24 ||
395 >                if ((n < 0) | (n > 24) ||
396                                  fgetval(stdin, 'f', &xyYin[0]) != 1 ||
397                                  fgetval(stdin, 'f', &xyYin[1]) != 1 ||
398                                  fgetval(stdin, 'f', &xyYin[2]) != 1 ||
399 <                                xyYin[0] < 0. | xyYin[0] > 1. |
400 <                                xyYin[1] < 0. | xyYin[1] > 1.) {
399 >                                (xyYin[0] < 0.) | (xyYin[1] < 0.) ||
400 >                                xyYin[0] + xyYin[1] > 1.) {
401                          fprintf(stderr, "%s: bad color input data\n",
402                                          progname);
403                          exit(1);
# Line 354 | Line 432 | getcolors()                    /* get xyY colors from standard input */
432   }
433  
434  
435 < bresp(y, x)             /* piecewise linear interpolation of primaries */
436 < COLOR   y, x;
435 > static void
436 > bresp(          /* piecewise linear interpolation of primaries */
437 >        COLOR   y,
438 >        COLOR   x
439 > )
440   {
441 <        register int    i, n;
441 >        int     i, n;
442  
443          for (i = 0; i < 3; i++) {
444                  for (n = 0; n < NMBNEU-2; n++)
# Line 372 | Line 453 | COLOR  y, x;
453   }
454  
455  
456 < compute()                       /* compute color mapping */
456 > static void
457 > compute(void)                   /* compute color mapping */
458   {
459          COLOR   clrin[24], clrout[24];
460          long    cflags;
461          COLOR   ctmp;
462 <        register int    i, j, n;
462 >        int     i, n;
463                                          /* did we get what we need? */
464          if ((inpflags & REQFLGS) != REQFLGS) {
465                  fprintf(stderr, "%s: missing required input colors\n",
# Line 387 | Line 469 | compute()                      /* compute color mapping */
469                                          /* compute piecewise luminance curve */
470          for (i = 0; i < NMBNEU; i++) {
471                  copycolor(bramp[i][0], inpRGB[mbneu[i]]);
472 +                for (n = 3*(i>0); n--; )
473 +                        if (colval(bramp[i][0],n) <=
474 +                                        colval(bramp[i-1][0],n)+1e-7) {
475 +                                fprintf(stderr,
476 +                "%s: non-increasing neutral patch\n", progname);
477 +                                exit(1);
478 +                        }
479                  copycolor(bramp[i][1], mbRGB[mbneu[i]]);
480          }
481 +                                        /* compute color space gamut */
482 +        if (scanning) {
483 +                copycolor(colmin, cblack);
484 +                copycolor(colmax, cwhite);
485 +                scalecolor(colmax, irrad);
486 +        } else
487 +                for (i = 0; i < 3; i++) {
488 +                        colval(colmin,i) = colval(bramp[0][0],i) -
489 +                                colval(bramp[0][1],i) *
490 +                                (colval(bramp[1][0],i)-colval(bramp[0][0],i)) /
491 +                                (colval(bramp[1][1],i)-colval(bramp[0][1],i));
492 +                        colval(colmax,i) = colval(bramp[NMBNEU-2][0],i) +
493 +                                (1.-colval(bramp[NMBNEU-2][1],i)) *
494 +                                (colval(bramp[NMBNEU-1][0],i) -
495 +                                        colval(bramp[NMBNEU-2][0],i)) /
496 +                                (colval(bramp[NMBNEU-1][1],i) -
497 +                                        colval(bramp[NMBNEU-2][1],i));
498 +                }
499                                          /* compute color mapping */
500          do {
501                  cflags = inpflags & ~gmtflags;
# Line 400 | Line 507 | compute()                      /* compute color mapping */
507                                  n++;
508                          }
509                  compsoln(clrin, clrout, n);
510 <                                                /* check out-of-gamut colors */
511 <                for (i = 0; i < 24; i++)
512 <                        if (cflags & 1L<<i) {
406 <                                cresp(ctmp, mbRGB[i]);
407 <                                for (j = 0; j < 3; j++)
408 <                                        if (colval(ctmp,j) <= 0. ||
409 <                                                colval(ctmp,j) >= 1.) {
410 <                                                gmtflags |= 1L<<i;
411 <                                                break;
412 <                                        }
413 <                        }
510 >                for (i = 0; i < 24; i++)        /* check gamut */
511 >                        if (cflags & 1L<<i && cvtcolor(ctmp, inpRGB[i]))
512 >                                gmtflags |= 1L<<i;
513          } while (cflags & gmtflags);
514          if (gmtflags & MODFLGS)
515                  fprintf(stderr,
# Line 419 | Line 518 | compute()                      /* compute color mapping */
518   }
519  
520  
521 < putmapping()                    /* put out color mapping for pcomb -f */
521 > static void
522 > putmapping(void)                        /* put out color mapping */
523   {
524          static char     cchar[3] = {'r', 'g', 'b'};
525 <        register int    i, j;
525 >        int     i, j;
526                                          /* print brightness mapping */
527          for (j = 0; j < 3; j++) {
528                  printf("%cxa(i) : select(i", cchar[j]);
# Line 433 | Line 533 | putmapping()                   /* put out color mapping for pcomb -f *
533                  for (i = 0; i < NMBNEU; i++)
534                          printf(",%g", colval(bramp[i][1],j));
535                  printf(");\n");
436 –                printf("%c = %ci(1);\n", cchar[j], cchar[j]);
536                  printf("%cfi(n) = if(n-%g, %d, if(%cxa(n+1)-%c, n, %cfi(n+1)));\n",
537                                  cchar[j], NMBNEU-1.5, NMBNEU-1, cchar[j],
538                                  cchar[j], cchar[j]);
539                  printf("%cndx = %cfi(1);\n", cchar[j], cchar[j]);
540 <                printf("%cn = ((%cxa(%cndx+1)-%c)*%cya(%cndx) + ",
541 <                                cchar[j], cchar[j], cchar[j],
542 <                                cchar[j], cchar[j], cchar[j]);
540 >                printf("%c%c = ((%cxa(%cndx+1)-%c)*%cya(%cndx) + ",
541 >                                cchar[j], scanning?'n':'o', cchar[j],
542 >                                cchar[j], cchar[j], cchar[j], cchar[j]);
543                  printf("(%c-%cxa(%cndx))*%cya(%cndx+1)) /\n",
544                                  cchar[j], cchar[j], cchar[j],
545                                  cchar[j], cchar[j]);
# Line 448 | Line 547 | putmapping()                   /* put out color mapping for pcomb -f *
547                                  cchar[j], cchar[j], cchar[j], cchar[j]);
548          }
549                                          /* print color mapping */
550 <        printf("ro = %g*rn + %g*gn + %g*bn ;\n",
551 <                        solmat[0][0], solmat[0][1], solmat[0][2]);
552 <        printf("go = %g*rn + %g*gn + %g*bn ;\n",
553 <                        solmat[1][0], solmat[1][1], solmat[1][2]);
554 <        printf("bo = %g*rn + %g*gn + %g*bn ;\n",
555 <                        solmat[2][0], solmat[2][1], solmat[2][2]);
550 >        if (scanning) {
551 >                printf("r = ri(1); g = gi(1); b = bi(1);\n");
552 >                printf("ro = %g*rn + %g*gn + %g*bn ;\n",
553 >                                solmat[0][0], solmat[0][1], solmat[0][2]);
554 >                printf("go = %g*rn + %g*gn + %g*bn ;\n",
555 >                                solmat[1][0], solmat[1][1], solmat[1][2]);
556 >                printf("bo = %g*rn + %g*gn + %g*bn ;\n",
557 >                                solmat[2][0], solmat[2][1], solmat[2][2]);
558 >        } else {
559 >                printf("r1 = ri(1); g1 = gi(1); b1 = bi(1);\n");
560 >                printf("r = %g*r1 + %g*g1 + %g*b1 ;\n",
561 >                                solmat[0][0], solmat[0][1], solmat[0][2]);
562 >                printf("g = %g*r1 + %g*g1 + %g*b1 ;\n",
563 >                                solmat[1][0], solmat[1][1], solmat[1][2]);
564 >                printf("b = %g*r1 + %g*g1 + %g*b1 ;\n",
565 >                                solmat[2][0], solmat[2][1], solmat[2][2]);
566 >        }
567   }
568  
569  
570 < compsoln(cin, cout, n)          /* solve 3xN system using least-squares */
571 < COLOR   cin[], cout[];
572 < int     n;
570 > static void
571 > compsoln(               /* solve 3xN system using least-squares */
572 >        COLOR   cin[],
573 >        COLOR   cout[],
574 >        int     n
575 > )
576   {
577          extern double   mx3d_adjoint(), fabs();
578          double  mat[3][3], invmat[3][3];
579          double  det;
580          double  colv[3], rowv[3];
581 <        register int    i, j, k;
581 >        int     i, j, k;
582  
583          if (n < 3) {
584                  fprintf(stderr, "%s: too few colors to match!\n", progname);
# Line 517 | Line 630 | int    n;
630   }
631  
632  
633 < cvtcolor(cout, cin)             /* convert color according to our mapping */
634 < COLOR   cout, cin;
633 > static void
634 > cwarp(void)                             /* compute color warp map */
635   {
636 <        COLOR   ctmp;
636 >        int     i;
637  
638 <        bresp(ctmp, cin);
639 <        cresp(cout, ctmp);
640 <        if (colval(cout,RED) < 0.)
641 <                colval(cout,RED) = 0.;
642 <        if (colval(cout,GRN) < 0.)
643 <                colval(cout,GRN) = 0.;
644 <        if (colval(cout,BLU) < 0.)
645 <                colval(cout,BLU) = 0.;
638 >        if ((wcor = new3dw(W3EXACT)) == NULL)
639 >                goto memerr;
640 >        for (i = 0; i < 24; i++)
641 >                if (!add3dpt(wcor, inpRGB[i], mbRGB[i]))
642 >                        goto memerr;
643 >        return;
644 > memerr:
645 >        perror(progname);
646 >        exit(1);
647   }
648  
649  
650 < cresp(cout, cin)                /* transform color according to matrix */
651 < COLOR   cout, cin;
650 > static int
651 > cvtcolor(               /* convert color according to our mapping */
652 >        COLOR   cout,
653 >        COLOR   cin
654 > )
655   {
656 <        double  r, g, b;
656 >        COLOR   ctmp;
657 >        int     clipped;
658  
659 <        r = colval(cin,0)*solmat[0][0] + colval(cin,1)*solmat[0][1]
660 <                        + colval(cin,2)*solmat[0][2];
661 <        g = colval(cin,0)*solmat[1][0] + colval(cin,1)*solmat[1][1]
662 <                        + colval(cin,2)*solmat[1][2];
663 <        b = colval(cin,0)*solmat[2][0] + colval(cin,1)*solmat[2][1]
664 <                        + colval(cin,2)*solmat[2][2];
665 <        setcolor(cout, r, g, b);
659 >        if (wcor != NULL) {
660 >                clipped = warp3d(cout, cin, wcor);
661 >                clipped |= clipgamut(cout,bright(cout),CGAMUT,colmin,colmax);
662 >        } else if (scanning) {
663 >                bresp(ctmp, cin);
664 >                clipped = cresp(cout, ctmp);
665 >        } else {
666 >                clipped = cresp(ctmp, cin);
667 >                bresp(cout, ctmp);
668 >        }
669 >        return(clipped);
670   }
671  
672  
673 < xyY2RGB(rgbout, xyYin)          /* convert xyY to RGB */
674 < COLOR   rgbout;
675 < register float  xyYin[3];
673 > static int
674 > cresp(          /* transform color according to matrix */
675 >        COLOR   cout,
676 >        COLOR   cin
677 > )
678   {
679 +        colortrans(cout, solmat, cin);
680 +        return(clipgamut(cout, bright(cout), CGAMUT, colmin, colmax));
681 + }
682 +
683 +
684 + static void
685 + xyY2RGB(                /* convert xyY to RGB */
686 +        COLOR   rgbout,
687 +        float   xyYin[3]
688 + )
689 + {
690          COLOR   ctmp;
691          double  d;
692  
# Line 559 | Line 694 | register float xyYin[3];
694          ctmp[0] = xyYin[0] * d;
695          ctmp[1] = xyYin[2];
696          ctmp[2] = (1. - xyYin[0] - xyYin[1]) * d;
697 <        cie_rgb(rgbout, ctmp);
697 >                                /* allow negative values */
698 >        colortrans(rgbout, xyz2rgbmat, ctmp);
699   }
700  
701  
702 < picdebug()                      /* put out debugging picture */
702 > static void
703 > picdebug(void)                  /* put out debugging picture */
704   {
705          static COLOR    blkcol = BLKCOLOR;
706          COLOR   *scan;
707 <        int     y;
708 <        register int    x, i;
707 >        int     y, i;
708 >        int     x, rg;
709  
710          if (fseek(stdin, 0L, 0) == EOF) {
711                  fprintf(stderr, "%s: cannot seek on input picture\n", progname);
# Line 594 | Line 731 | picdebug()                     /* put out debugging picture */
731                          exit(1);
732                  }
733                  for (x = 0; x < xmax; x++) {
734 <                        i = chartndx(x, y, CENTCVG);
735 <                        if (i < 0)
734 >                        rg = chartndx(x, y, &i);
735 >                        if (rg == RG_CENT) {
736 >                                if (!(1L<<i & gmtflags) || (x+y)&07) {
737 >                                        copycolor(scan[x], mbRGB[i]);
738 >                                        clipgamut(scan[x], bright(scan[x]),
739 >                                                CGAMUT, colmin, colmax);
740 >                                } else
741 >                                        copycolor(scan[x], blkcol);
742 >                        } else if (rg == RG_CORR)
743                                  cvtcolor(scan[x], scan[x]);
744 <                        else if (!(1L<<i & gmtflags) || (x+y)&07)
601 <                                copycolor(scan[x], mbRGB[i]);
602 <                        else
744 >                        else if (rg != RG_ORIG)
745                                  copycolor(scan[x], blkcol);
746                  }
747                  if (fwritescan(scan, xmax, debugfp) < 0) {
# Line 610 | Line 752 | picdebug()                     /* put out debugging picture */
752          }
753                                                  /* clean up */
754          fclose(debugfp);
755 <        free((char *)scan);
755 >        free((void *)scan);
756   }
757  
758  
759 < clrdebug()                      /* put out debug picture from color input */
759 > static void
760 > clrdebug(void)                  /* put out debug picture from color input */
761   {
762          static COLR     blkclr = BLKCOLR;
763 <        COLR    mbclr[24], cvclr[24];
763 >        COLR    mbclr[24], cvclr[24], orclr[24];
764          COLR    *scan;
765 <        COLOR   ctmp;
766 <        int     y;
767 <        register int    i, x;
765 >        COLOR   ctmp, ct2;
766 >        int     y, i;
767 >        int     x, rg;
768                                                  /* convert colors */
769          for (i = 0; i < 24; i++) {
770 <                setcolr(mbclr[i], colval(mbRGB[i],RED),
771 <                                colval(mbRGB[i],GRN), colval(mbRGB[i],BLU));
770 >                copycolor(ctmp, mbRGB[i]);
771 >                clipgamut(ctmp, bright(ctmp), CGAMUT, cblack, cwhite);
772 >                setcolr(mbclr[i], colval(ctmp,RED),
773 >                                colval(ctmp,GRN), colval(ctmp,BLU));
774                  if (inpflags & 1L<<i) {
775 <                        cvtcolor(ctmp, inpRGB[i]);
776 <                        setcolr(cvclr[i], colval(ctmp,RED),
775 >                        copycolor(ctmp, inpRGB[i]);
776 >                        clipgamut(ctmp, bright(ctmp), CGAMUT, cblack, cwhite);
777 >                        setcolr(orclr[i], colval(ctmp,RED),
778                                          colval(ctmp,GRN), colval(ctmp,BLU));
779 +                        if (rawmap)
780 +                                copycolr(cvclr[i], mbclr[i]);
781 +                        else {
782 +                                bresp(ctmp, inpRGB[i]);
783 +                                colortrans(ct2, solmat, ctmp);
784 +                                clipgamut(ct2, bright(ct2), CGAMUT,
785 +                                                cblack, cwhite);
786 +                                setcolr(cvclr[i], colval(ct2,RED),
787 +                                                colval(ct2,GRN),
788 +                                                colval(ct2,BLU));
789 +                        }
790                  }
791          }
792                                                  /* allocate scanline */
# Line 644 | Line 801 | clrdebug()                     /* put out debug picture from color input
801          fprtresolu(xmax, ymax, debugfp);
802                                                  /* write debug picture */
803          for (y = ymax-1; y >= 0; y--) {
804 <                for (x = 0; x < xmax; x++)
805 <                        if ((i = chartndx(x, y, CENTCVG)) >= 0) {
804 >                for (x = 0; x < xmax; x++) {
805 >                        rg = chartndx(x, y, &i);
806 >                        if (rg == RG_CENT) {
807                                  if (!(1L<<i & gmtflags) || (x+y)&07)
808                                          copycolr(scan[x], mbclr[i]);
809                                  else
810                                          copycolr(scan[x], blkclr);
811 <                        } else if ((i = chartndx(x, y, FULLCVG)) >= 0 &&
654 <                                        inpflags & 1L<<i)
655 <                                copycolr(scan[x], cvclr[i]);
656 <                        else
811 >                        } else if (rg == RG_BORD || !(1L<<i & inpflags))
812                                  copycolr(scan[x], blkclr);
813 +                        else if (rg == RG_ORIG)
814 +                                copycolr(scan[x], orclr[i]);
815 +                        else /* rg == RG_CORR */
816 +                                copycolr(scan[x], cvclr[i]);
817 +                }
818                  if (fwritecolrs(scan, xmax, debugfp) < 0) {
819                          fprintf(stderr, "%s: error writing debugging picture\n",
820                                          progname);
# Line 663 | Line 823 | clrdebug()                     /* put out debug picture from color input
823          }
824                                                  /* clean up */
825          fclose(debugfp);
826 <        free((char *)scan);
826 >        free((void *)scan);
827 > }
828 >
829 >
830 > static void
831 > getpos(         /* get boundary position */
832 >        char    *name,
833 >        int     bnds[2],
834 >        FILE    *fp
835 > )
836 > {
837 >        char    buf[64];
838 >
839 >        fprintf(stderr, "\tSelect corner: %s\n", name);
840 >        if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) == NULL ||
841 >                        sscanf(buf, "%d %d", &bnds[0], &bnds[1]) != 2) {
842 >                fprintf(stderr, "%s: read error from display process\n",
843 >                                progname);
844 >                exit(1);
845 >        }
846 > }
847 >
848 >
849 > static void
850 > pickchartpos(           /* display picture and pick chart location */
851 >        char    *pfn
852 > )
853 > {
854 >        char    combuf[PATH_MAX];
855 >        FILE    *pfp;
856 >
857 >        sprintf(combuf, DISPCOM, pfn);
858 >        if ((pfp = popen(combuf, "r")) == NULL) {
859 >                perror(combuf);
860 >                exit(1);
861 >        }
862 >        fputs("Use middle mouse button to select chart corners:\n", stderr);
863 >        getpos("upper left (dark skin)", bounds[0], pfp);
864 >        getpos("upper right (bluish green)", bounds[1], pfp);
865 >        getpos("lower left (white)", bounds[2], pfp);
866 >        getpos("lower right (black)", bounds[3], pfp);
867 >        fputs("Got it -- quit display program.\n", stderr);
868 >        pclose(pfp);
869   }

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