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

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.9 by greg, Wed Jan 3 12:52:30 1990 UTC vs.
Revision 2.12 by greg, Mon Apr 12 09:58:09 1993 UTC

# Line 1 | Line 1
1 + /* Copyright (c) 1993 Regents of the University of California */
2 +
3   #ifndef lint
4   static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
5   #endif
# Line 10 | Line 12 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
12  
13   #include "standard.h"
14  
15 + #include <ctype.h>
16 +
17   #include "view.h"
18  
19   #include "color.h"
20  
21 < #define pscan(y)        (ourpict+(y)*ourview.hresolu)
18 < #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*ourview.hresolu)
21 > #include "resolu.h"
22  
23 + #define pscan(y)        (ourpict+(y)*hresolu)
24 + #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*hresolu)
25 +
26 + #define F_FORE          1               /* fill foreground */
27 + #define F_BACK          2               /* fill background */
28 +
29 + #define PACKSIZ         256             /* max. calculation packet size */
30 +
31 + #define RTCOM           "rtrace -h- -ovl -fff "
32 +
33   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
34  
35 < VIEW    ourview = STDVIEW(512);         /* desired view */
35 > struct position {int x,y; float z;};
36  
37 + VIEW    ourview = STDVIEW;              /* desired view */
38 + int     hresolu = 512;                  /* horizontal resolution */
39 + int     vresolu = 512;                  /* vertical resolution */
40 + double  pixaspect = 1.0;                /* pixel aspect ratio */
41 +
42   double  zeps = .02;                     /* allowed z epsilon */
43  
44   COLR    *ourpict;                       /* output picture */
# Line 28 | Line 46 | float  *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
46  
47   char    *progname;
48  
49 < VIEW    theirview = STDVIEW(512);       /* input view */
50 < int     gotview;                        /* got input view? */
49 > int     fillo = F_FORE|F_BACK;          /* selected fill options */
50 > int     fillsamp = 0;                   /* sample separation (0 == inf) */
51 > extern int      backfill(), rcalfill(); /* fill functions */
52 > int     (*fillfunc)() = backfill;       /* selected fill function */
53 > COLR    backcolr = BLKCOLR;             /* background color */
54 > double  backz = 0.0;                    /* background z value */
55 > int     normdist = 1;                   /* normalized distance? */
56 > double  ourexp = -1;                    /* output picture exposure */
57  
58 + VIEW    theirview = STDVIEW;            /* input view */
59 + int     gotview;                        /* got input view? */
60 + int     wrongformat = 0;                /* input in another format? */
61 + RESOLU  tresolu;                        /* input resolution */
62 + double  theirexp;                       /* input picture exposure */
63   double  theirs2ours[4][4];              /* transformation matrix */
64 + int     hasmatrix = 0;                  /* has transformation matrix */
65  
66 + int     PDesc[3] = {-1,-1,-1};          /* rtrace process descriptor */
67 + #define childpid        (PDesc[2])
68 + unsigned short  queue[PACKSIZ][2];      /* pending pixels */
69 + int     packsiz;                        /* actual packet size */
70 + int     queuesiz;                       /* number of pixels pending */
71  
72 +
73   main(argc, argv)                        /* interpolate pictures */
74   int     argc;
75   char    *argv[];
76   {
77 < #define check(olen,narg)        if (argv[i][olen] || narg >= argc-i) goto badopt
77 > #define  check(ol,al)           if (argv[i][ol] || \
78 >                                badarg(argc-i-1,argv+i+1,al)) \
79 >                                goto badopt
80          int     gotvfile = 0;
81 +        char    *zfile = NULL;
82          char    *err;
83 <        int     i;
83 >        int     i, rval;
84  
85          progname = argv[0];
86  
87 <        for (i = 1; i < argc && argv[i][0] == '-'; i++)
87 >        for (i = 1; i < argc && argv[i][0] == '-'; i++) {
88 >                rval = getviewopt(&ourview, argc-i, argv+i);
89 >                if (rval >= 0) {
90 >                        i += rval;
91 >                        continue;
92 >                }
93                  switch (argv[i][1]) {
94                  case 't':                               /* threshold */
95 <                        check(2,1);
95 >                        check(2,"f");
96                          zeps = atof(argv[++i]);
97                          break;
98 <                case 'x':                               /* x resolution */
99 <                        check(2,1);
100 <                        ourview.hresolu = atoi(argv[++i]);
98 >                case 'n':                               /* dist. normalized? */
99 >                        check(2,NULL);
100 >                        normdist = !normdist;
101                          break;
102 <                case 'y':                               /* y resolution */
59 <                        check(2,1);
60 <                        ourview.vresolu = atoi(argv[++i]);
61 <                        break;
62 <                case 'v':                               /* view */
102 >                case 'f':                               /* fill type */
103                          switch (argv[i][2]) {
104 <                        case 't':                               /* type */
105 <                                check(4,0);
106 <                                ourview.type = argv[i][3];
104 >                        case '0':                               /* none */
105 >                                check(3,NULL);
106 >                                fillo = 0;
107                                  break;
108 <                        case 'p':                               /* point */
109 <                                check(3,3);
110 <                                ourview.vp[0] = atof(argv[++i]);
71 <                                ourview.vp[1] = atof(argv[++i]);
72 <                                ourview.vp[2] = atof(argv[++i]);
108 >                        case 'f':                               /* foreground */
109 >                                check(3,NULL);
110 >                                fillo = F_FORE;
111                                  break;
112 <                        case 'd':                               /* direction */
113 <                                check(3,3);
114 <                                ourview.vdir[0] = atof(argv[++i]);
77 <                                ourview.vdir[1] = atof(argv[++i]);
78 <                                ourview.vdir[2] = atof(argv[++i]);
112 >                        case 'b':                               /* background */
113 >                                check(3,NULL);
114 >                                fillo = F_BACK;
115                                  break;
116 <                        case 'u':                               /* up */
117 <                                check(3,3);
118 <                                ourview.vup[0] = atof(argv[++i]);
83 <                                ourview.vup[1] = atof(argv[++i]);
84 <                                ourview.vup[2] = atof(argv[++i]);
116 >                        case 'a':                               /* all */
117 >                                check(3,NULL);
118 >                                fillo = F_FORE|F_BACK;
119                                  break;
120 <                        case 'h':                               /* horizontal */
121 <                                check(3,1);
122 <                                ourview.horiz = atof(argv[++i]);
120 >                        case 's':                               /* sample */
121 >                                check(3,"i");
122 >                                fillsamp = atoi(argv[++i]);
123                                  break;
124 <                        case 'v':                               /* vertical */
125 <                                check(3,1);
126 <                                ourview.vert = atof(argv[++i]);
124 >                        case 'c':                               /* color */
125 >                                check(3,"fff");
126 >                                fillfunc = backfill;
127 >                                setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
128 >                                        atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
129 >                                i += 3;
130                                  break;
131 <                        case 'f':                               /* file */
132 <                                check(3,1);
133 <                                gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview);
134 <                                if (gotvfile < 0) {
98 <                                        perror(argv[i]);
99 <                                        exit(1);
100 <                                } else if (gotvfile == 0) {
101 <                                        fprintf(stderr, "%s: bad view file\n",
102 <                                                        argv[i]);
103 <                                        exit(1);
104 <                                }
131 >                        case 'z':                               /* z value */
132 >                                check(3,"f");
133 >                                fillfunc = backfill;
134 >                                backz = atof(argv[++i]);
135                                  break;
136 +                        case 'r':                               /* rtrace */
137 +                                check(3,"s");
138 +                                fillfunc = rcalfill;
139 +                                calstart(RTCOM, argv[++i]);
140 +                                break;
141                          default:
142                                  goto badopt;
143                          }
144                          break;
145 +                case 'z':                               /* z file */
146 +                        check(2,"s");
147 +                        zfile = argv[++i];
148 +                        break;
149 +                case 'x':                               /* x resolution */
150 +                        check(2,"i");
151 +                        hresolu = atoi(argv[++i]);
152 +                        break;
153 +                case 'y':                               /* y resolution */
154 +                        check(2,"i");
155 +                        vresolu = atoi(argv[++i]);
156 +                        break;
157 +                case 'p':                               /* pixel aspect */
158 +                        if (argv[i][2] != 'a')
159 +                                goto badopt;
160 +                        check(3,"f");
161 +                        pixaspect = atof(argv[++i]);
162 +                        break;
163 +                case 'v':                               /* view file */
164 +                        if (argv[i][2] != 'f')
165 +                                goto badopt;
166 +                        check(3,"s");
167 +                        gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview, 0, 0);
168 +                        if (gotvfile < 0)
169 +                                syserror(argv[i]);
170 +                        else if (gotvfile == 0) {
171 +                                fprintf(stderr, "%s: bad view file\n",
172 +                                                argv[i]);
173 +                                exit(1);
174 +                        }
175 +                        break;
176                  default:
177                  badopt:
178 <                        fprintf(stderr, "%s: unknown option '%s'\n",
178 >                        fprintf(stderr, "%s: command line error at '%s'\n",
179                                          progname, argv[i]);
180 <                        exit(1);
180 >                        goto userr;
181                  }
116 –                                                /* check arguments */
117 –        if (argc-i < 2 || (argc-i)%2) {
118 –                fprintf(stderr, "Usage: %s [view args] pfile zfile ..\n",
119 –                                progname);
120 –                exit(1);
182          }
183 +                                                /* check arguments */
184 +        if ((argc-i)%2)
185 +                goto userr;
186 +        if (fillsamp == 1)
187 +                fillo &= ~F_BACK;
188                                                  /* set view */
189          if (err = setview(&ourview)) {
190                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, err);
191                  exit(1);
192          }
193 +        normaspect(viewaspect(&ourview), &pixaspect, &hresolu, &vresolu);
194                                                  /* allocate frame */
195 <        ourpict = (COLR *)calloc(ourview.hresolu*ourview.vresolu,sizeof(COLR));
196 <        ourzbuf = (float *)calloc(ourview.hresolu*ourview.vresolu,sizeof(float));
197 <        if (ourpict == NULL || ourzbuf == NULL) {
198 <                perror(progname);
199 <                exit(1);
133 <        }
195 >        ourpict = (COLR *)bmalloc(hresolu*vresolu*sizeof(COLR));
196 >        ourzbuf = (float *)bmalloc(hresolu*vresolu*sizeof(float));
197 >        if (ourpict == NULL || ourzbuf == NULL)
198 >                syserror(progname);
199 >        bzero((char *)ourzbuf, hresolu*vresolu*sizeof(float));
200                                                          /* get input */
201          for ( ; i < argc; i += 2)
202                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
203                                                          /* fill in spaces */
204 <        fillpicture();
204 >        if (fillo&F_BACK)
205 >                backpicture(fillfunc, fillsamp);
206 >        else
207 >                fillpicture(fillfunc);
208 >                                                        /* close calculation */
209 >        caldone();
210                                                          /* add to header */
211          printargs(argc, argv, stdout);
212          if (gotvfile) {
213 <                printf(VIEWSTR);
213 >                fputs(VIEWSTR, stdout);
214                  fprintview(&ourview, stdout);
215 <                printf("\n");
215 >                putc('\n', stdout);
216          }
217 <        printf("\n");
218 <                                                        /* write output */
217 >        if (pixaspect < .99 || pixaspect > 1.01)
218 >                fputaspect(pixaspect, stdout);
219 >        if (ourexp > 0 && (ourexp < .995 || ourexp > 1.005))
220 >                fputexpos(ourexp, stdout);
221 >        fputformat(COLRFMT, stdout);
222 >        putc('\n', stdout);
223 >                                                        /* write picture */
224          writepicture();
225 +                                                        /* write z file */
226 +        if (zfile != NULL)
227 +                writedistance(zfile);
228  
229          exit(0);
230 + userr:
231 +        fprintf(stderr,
232 +        "Usage: %s [view opts][-t eps][-z zout][-fT][-n] pfile zspec ..\n",
233 +                        progname);
234 +        exit(1);
235   #undef check
236   }
237  
# Line 155 | Line 239 | char   *argv[];
239   headline(s)                             /* process header string */
240   char    *s;
241   {
242 <        static char     *altname[] = {"rview","rpict","pinterp",VIEWSTR,NULL};
159 <        register char   **an;
242 >        char    fmt[32];
243  
244 <        printf("\t%s", s);
244 >        if (isformat(s)) {
245 >                formatval(fmt, s);
246 >                wrongformat = strcmp(fmt, COLRFMT);
247 >                return;
248 >        }
249 >        putc('\t', stdout);
250 >        fputs(s, stdout);
251  
252 <        for (an = altname; *an != NULL; an++)
253 <                if (!strncmp(*an, s, strlen(*an))) {
254 <                        if (sscanview(&theirview, s+strlen(*an)) == 0)
255 <                                gotview++;
256 <                        break;
257 <                }
252 >        if (isexpos(s)) {
253 >                theirexp *= exposval(s);
254 >                return;
255 >        }
256 >        if (isview(s) && sscanview(&theirview, s) > 0)
257 >                gotview++;
258   }
259  
260  
261 < addpicture(pfile, zfile)                /* add picture to output */
262 < char    *pfile, *zfile;
261 > addpicture(pfile, zspec)                /* add picture to output */
262 > char    *pfile, *zspec;
263   {
264 <        FILE    *pfp, *zfp;
264 >        FILE    *pfp;
265 >        int     zfd;
266          char    *err;
267          COLR    *scanin;
268 <        float   *zin, *zlast;
269 <        int     *plast;
268 >        float   *zin;
269 >        struct position *plast;
270          int     y;
271 <                                        /* open input files */
272 <        if ((pfp = fopen(pfile, "r")) == NULL) {
273 <                perror(pfile);
274 <                exit(1);
275 <        }
186 <        if ((zfp = fopen(zfile, "r")) == NULL) {
187 <                perror(zfile);
188 <                exit(1);
189 <        }
190 <                                        /* get header and view */
191 <        printf("%s:\n", pfile);
271 >                                        /* open picture file */
272 >        if ((pfp = fopen(pfile, "r")) == NULL)
273 >                syserror(pfile);
274 >                                        /* get header with exposure and view */
275 >        theirexp = 1.0;
276          gotview = 0;
277 <        getheader(pfp, headline);
278 <        if (!gotview || fgetresolu(&theirview.hresolu, &theirview.vresolu, pfp)
279 <                        != (YMAJOR|YDECR)) {
280 <                fprintf(stderr, "%s: picture view error\n", pfile);
277 >        printf("%s:\n", pfile);
278 >        getheader(pfp, headline, NULL);
279 >        if (wrongformat || !gotview || !fgetsresolu(&tresolu, pfp)) {
280 >                fprintf(stderr, "%s: picture format error\n", pfile);
281                  exit(1);
282          }
283 +        if (ourexp <= 0)
284 +                ourexp = theirexp;
285 +        else if (ABS(theirexp-ourexp) > .01*ourexp)
286 +                fprintf(stderr, "%s: different exposure (warning)\n", pfile);
287          if (err = setview(&theirview)) {
288                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", pfile, err);
289                  exit(1);
290          }
291                                          /* compute transformation */
292 <        pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
292 >        hasmatrix = pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
293                                          /* allocate scanlines */
294 <        scanin = (COLR *)malloc(theirview.hresolu*sizeof(COLR));
295 <        zin = (float *)malloc(theirview.hresolu*sizeof(float));
296 <        zlast = (float *)calloc(theirview.hresolu, sizeof(float));
297 <        plast = (int *)calloc(theirview.hresolu, sizeof(int));
298 <        if (scanin == NULL || zin == NULL || zlast == NULL || plast == NULL) {
299 <                perror(progname);
300 <                exit(1);
294 >        scanin = (COLR *)malloc(scanlen(&tresolu)*sizeof(COLR));
295 >        zin = (float *)malloc(scanlen(&tresolu)*sizeof(float));
296 >        plast = (struct position *)calloc(scanlen(&tresolu),
297 >                        sizeof(struct position));
298 >        if (scanin == NULL || zin == NULL || plast == NULL)
299 >                syserror(progname);
300 >                                        /* get z specification or file */
301 >        if ((zfd = open(zspec, O_RDONLY)) == -1) {
302 >                double  zvalue;
303 >                register int    x;
304 >                if (!isfloat(zspec) || (zvalue = atof(zspec)) <= 0.0)
305 >                        syserror(zspec);
306 >                for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; )
307 >                        zin[x] = zvalue;
308          }
309                                          /* load image */
310 <        for (y = theirview.vresolu-1; y >= 0; y--) {
311 <                if (freadcolrs(scanin, theirview.hresolu, pfp) < 0) {
310 >        for (y = 0; y < numscans(&tresolu); y++) {
311 >                if (freadcolrs(scanin, scanlen(&tresolu), pfp) < 0) {
312                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", pfile);
313                          exit(1);
314                  }
315 <                if (fread(zin, sizeof(float), theirview.hresolu, zfp)
316 <                                < theirview.hresolu) {
317 <                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zfile);
315 >                if (zfd != -1 && read(zfd,(char *)zin,
316 >                                scanlen(&tresolu)*sizeof(float))
317 >                                < scanlen(&tresolu)*sizeof(float)) {
318 >                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zspec);
319                          exit(1);
320                  }
321 <                addscanline(y, scanin, zin, plast, zlast);
321 >                addscanline(y, scanin, zin, plast);
322          }
323                                          /* clean up */
324          free((char *)scanin);
325          free((char *)zin);
326          free((char *)plast);
231 –        free((char *)zlast);
327          fclose(pfp);
328 <        fclose(zfp);
328 >        if (zfd != -1)
329 >                close(zfd);
330   }
331  
332  
# Line 240 | Line 336 | register VIEW  *vw1, *vw2;
336   {
337          double  m4t[4][4];
338  
339 +        if (vw1->type != VT_PER && vw1->type != VT_PAR)
340 +                return(0);
341 +        if (vw2->type != VT_PER && vw2->type != VT_PAR)
342 +                return(0);
343          setident4(xfmat);
344 <        xfmat[0][0] = vw1->vhinc[0];
345 <        xfmat[0][1] = vw1->vhinc[1];
346 <        xfmat[0][2] = vw1->vhinc[2];
347 <        xfmat[1][0] = vw1->vvinc[0];
348 <        xfmat[1][1] = vw1->vvinc[1];
349 <        xfmat[1][2] = vw1->vvinc[2];
344 >        xfmat[0][0] = vw1->hvec[0];
345 >        xfmat[0][1] = vw1->hvec[1];
346 >        xfmat[0][2] = vw1->hvec[2];
347 >        xfmat[1][0] = vw1->vvec[0];
348 >        xfmat[1][1] = vw1->vvec[1];
349 >        xfmat[1][2] = vw1->vvec[2];
350          xfmat[2][0] = vw1->vdir[0];
351          xfmat[2][1] = vw1->vdir[1];
352          xfmat[2][2] = vw1->vdir[2];
# Line 254 | Line 354 | register VIEW  *vw1, *vw2;
354          xfmat[3][1] = vw1->vp[1];
355          xfmat[3][2] = vw1->vp[2];
356          setident4(m4t);
357 <        m4t[0][0] = vw2->vhinc[0]/vw2->vhn2;
358 <        m4t[1][0] = vw2->vhinc[1]/vw2->vhn2;
359 <        m4t[2][0] = vw2->vhinc[2]/vw2->vhn2;
360 <        m4t[3][0] = -DOT(vw2->vp,vw2->vhinc)/vw2->vhn2;
361 <        m4t[0][1] = vw2->vvinc[0]/vw2->vvn2;
362 <        m4t[1][1] = vw2->vvinc[1]/vw2->vvn2;
363 <        m4t[2][1] = vw2->vvinc[2]/vw2->vvn2;
364 <        m4t[3][1] = -DOT(vw2->vp,vw2->vvinc)/vw2->vvn2;
357 >        m4t[0][0] = vw2->hvec[0]/vw2->hn2;
358 >        m4t[1][0] = vw2->hvec[1]/vw2->hn2;
359 >        m4t[2][0] = vw2->hvec[2]/vw2->hn2;
360 >        m4t[3][0] = -DOT(vw2->vp,vw2->hvec)/vw2->hn2;
361 >        m4t[0][1] = vw2->vvec[0]/vw2->vn2;
362 >        m4t[1][1] = vw2->vvec[1]/vw2->vn2;
363 >        m4t[2][1] = vw2->vvec[2]/vw2->vn2;
364 >        m4t[3][1] = -DOT(vw2->vp,vw2->vvec)/vw2->vn2;
365          m4t[0][2] = vw2->vdir[0];
366          m4t[1][2] = vw2->vdir[1];
367          m4t[2][2] = vw2->vdir[2];
368          m4t[3][2] = -DOT(vw2->vp,vw2->vdir);
369          multmat4(xfmat, xfmat, m4t);
370 +        return(1);
371   }
372  
373  
374 < addscanline(y, pline, zline, lasty, lastyz)     /* add scanline to output */
374 > addscanline(y, pline, zline, lasty)     /* add scanline to output */
375   int     y;
376   COLR    *pline;
377   float   *zline;
378 < int     *lasty;                 /* input/output */
278 < float   *lastyz;                /* input/output */
378 > struct position *lasty;         /* input/output */
379   {
380 <        extern double   sqrt(), fabs();
381 <        double  pos[3];
282 <        int     lastx = 0;
283 <        double  lastxz = 0;
284 <        double  zt;
285 <        int     xpos, ypos;
380 >        FVECT   pos;
381 >        struct position lastx, newpos;
382          register int    x;
383  
384 <        for (x = theirview.hresolu-1; x >= 0; x--) {
385 <                pos[0] = x - .5*(theirview.hresolu-1);
386 <                pos[1] = y - .5*(theirview.vresolu-1);
384 >        lastx.z = 0;
385 >        for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; ) {
386 >                pix2loc(pos, &tresolu, x, y);
387                  pos[2] = zline[x];
388 <                if (theirview.type == VT_PER) {
389 <                        /*
294 <                         * The following (single) statement can go
295 <                         * if z is along the view direction rather
296 <                         * than an eye ray.
297 <                         */
298 <                        pos[2] /= sqrt( 1.
299 <                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.vhn2
300 <                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vvn2 );
301 <                        pos[0] *= pos[2];
302 <                        pos[1] *= pos[2];
303 <                }
304 <                multp3(pos, pos, theirs2ours);
305 <                if (pos[2] <= 0)
388 >                if (movepixel(pos) < 0) {
389 >                        lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
390                          continue;
307 –                if (ourview.type == VT_PER) {
308 –                        pos[0] /= pos[2];
309 –                        pos[1] /= pos[2];
391                  }
392 <                pos[0] += .5*ourview.hresolu;
393 <                pos[1] += .5*ourview.vresolu;
394 <                if (pos[0] < 0 || (xpos = pos[0]) >= ourview.hresolu
314 <                        || pos[1] < 0 || (ypos = pos[1]) >= ourview.vresolu)
315 <                        continue;
392 >                newpos.x = pos[0] * hresolu;
393 >                newpos.y = pos[1] * vresolu;
394 >                newpos.z = zline[x];
395                                          /* add pixel to our image */
396 <                zt = 2.*zeps*zline[x];
397 <                addpixel(xpos, ypos,
398 <                        (fabs(zline[x]-lastxz) <= zt) ? lastx - xpos : 1,
399 <                        (fabs(zline[x]-lastyz[x]) <= zt) ? lasty[x] - ypos : 1,
400 <                        pline[x], pos[2]);
401 <                lastx = xpos;
402 <                lasty[x] = ypos;
403 <                lastxz = lastyz[x] = zline[x];
396 >                if (pos[0] >= 0 && newpos.x < hresolu
397 >                                && pos[1] >= 0 && newpos.y < vresolu) {
398 >                        addpixel(&newpos, &lastx, &lasty[x], pline[x], pos[2]);
399 >                        lasty[x].x = lastx.x = newpos.x;
400 >                        lasty[x].y = lastx.y = newpos.y;
401 >                        lasty[x].z = lastx.z = newpos.z;
402 >                } else
403 >                        lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
404          }
405   }
406  
407  
408 < addpixel(xstart, ystart, width, height, pix, z) /* fill in area for pixel */
409 < int     xstart, ystart;
331 < int     width, height;
408 > addpixel(p0, p1, p2, pix, z)            /* fill in pixel parallelogram */
409 > struct position *p0, *p1, *p2;
410   COLR    pix;
411   double  z;
412   {
413 <        register int    x, y;
414 <                                        /* make width and height positive */
415 <        if (width < 0) {
416 <                width = -width;
417 <                xstart = xstart-width+1;
418 <        } else if (width == 0)
419 <                width = 1;
420 <        if (height < 0) {
421 <                height = -height;
422 <                ystart = ystart-height+1;
423 <        } else if (height == 0)
424 <                height = 1;
425 <                                        /* fill pixel(s) within rectangle */
426 <        for (y = ystart; y < ystart+height; y++)
427 <                for (x = xstart; x < xstart+width; x++)
428 <                        if (zscan(y)[x] <= 0
429 <                                        || zscan(y)[x]-z > zeps*zscan(y)[x]) {
413 >        double  zt = 2.*zeps*p0->z;             /* threshold */
414 >        int     s1x, s1y, s2x, s2y;             /* step sizes */
415 >        int     l1, l2, c1, c2;                 /* side lengths and counters */
416 >        int     p1isy;                          /* p0p1 along y? */
417 >        int     x1, y1;                         /* p1 position */
418 >        register int    x, y;                   /* final position */
419 >
420 >                                        /* compute vector p0p1 */
421 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
422 >                s1x = p1->x - p0->x;
423 >                s1y = p1->y - p0->y;
424 >                l1 = ABS(s1x);
425 >                if (p1isy = (ABS(s1y) > l1))
426 >                        l1 = ABS(s1y);
427 >        } else {
428 >                l1 = s1x = s1y = 1;
429 >                p1isy = -1;
430 >        }
431 >                                        /* compute vector p0p2 */
432 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
433 >                s2x = p2->x - p0->x;
434 >                s2y = p2->y - p0->y;
435 >                if (p1isy == 1)
436 >                        l2 = ABS(s2x);
437 >                else {
438 >                        l2 = ABS(s2y);
439 >                        if (p1isy != 0 && ABS(s2x) > l2)
440 >                                l2 = ABS(s2x);
441 >                }
442 >        } else
443 >                l2 = s2x = s2y = 1;
444 >                                        /* fill the parallelogram */
445 >        for (c1 = l1; c1-- > 0; ) {
446 >                x1 = p0->x + c1*s1x/l1;
447 >                y1 = p0->y + c1*s1y/l1;
448 >                for (c2 = l2; c2-- > 0; ) {
449 >                        x = x1 + c2*s2x/l2;
450 >                        if (x < 0 || x >= hresolu)
451 >                                continue;
452 >                        y = y1 + c2*s2y/l2;
453 >                        if (y < 0 || y >= vresolu)
454 >                                continue;
455 >                        if (zscan(y)[x] <= 0 || zscan(y)[x]-z
456 >                                                > zeps*zscan(y)[x]) {
457                                  zscan(y)[x] = z;
458                                  copycolr(pscan(y)[x], pix);
459                          }
460 +                }
461 +        }
462   }
463  
464  
465 < fillpicture()                           /* fill in empty spaces */
465 > movepixel(pos)                          /* reposition image point */
466 > FVECT   pos;
467   {
468 +        FVECT   pt, direc;
469 +        
470 +        if (pos[2] <= 0)                /* empty pixel */
471 +                return(-1);
472 +        if (hasmatrix) {
473 +                pos[0] += theirview.hoff - .5;
474 +                pos[1] += theirview.voff - .5;
475 +                if (theirview.type == VT_PER) {
476 +                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
477 +                                pos[2] /= sqrt( 1.
478 +                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
479 +                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
480 +                        pos[0] *= pos[2];
481 +                        pos[1] *= pos[2];
482 +                }
483 +                multp3(pos, pos, theirs2ours);
484 +                if (pos[2] <= 0)
485 +                        return(-1);
486 +                if (ourview.type == VT_PER) {
487 +                        pos[0] /= pos[2];
488 +                        pos[1] /= pos[2];
489 +                }
490 +                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
491 +                pos[1] += .5 - ourview.voff;
492 +                return(0);
493 +        }
494 +        if (viewray(pt, direc, &theirview, pos[0], pos[1]) < 0)
495 +                return(-1);
496 +        pt[0] += direc[0]*pos[2];
497 +        pt[1] += direc[1]*pos[2];
498 +        pt[2] += direc[2]*pos[2];
499 +        viewloc(pos, &ourview, pt);
500 +        if (pos[2] <= 0)
501 +                return(-1);
502 +        return(0);
503 + }
504 +
505 +
506 + backpicture(fill, samp)                 /* background fill algorithm */
507 + int     (*fill)();
508 + int     samp;
509 + {
510          int     *yback, xback;
511          int     y;
362 –        COLR    pfill;
512          register int    x, i;
513                                                          /* get back buffer */
514 <        yback = (int *)malloc(ourview.hresolu*sizeof(int));
515 <        if (yback == NULL) {
516 <                perror(progname);
517 <                return;
369 <        }
370 <        for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
514 >        yback = (int *)malloc(hresolu*sizeof(int));
515 >        if (yback == NULL)
516 >                syserror(progname);
517 >        for (x = 0; x < hresolu; x++)
518                  yback[x] = -2;
519          /*
520           * Xback and yback are the pixel locations of suitable
# Line 376 | Line 523 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
523           * that there is no suitable background in this direction.
524           */
525                                                          /* fill image */
526 <        for (y = 0; y < ourview.vresolu; y++) {
526 >        for (y = 0; y < vresolu; y++) {
527                  xback = -2;
528 <                for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
528 >                for (x = 0; x < hresolu; x++)
529                          if (zscan(y)[x] <= 0) {         /* empty pixel */
530                                  /*
531                                   * First, find background from above or below.
532                                   * (farthest assigned pixel)
533                                   */
534                                  if (yback[x] == -2) {
535 <                                        for (i = y+1; i < ourview.vresolu; i++)
535 >                                        for (i = y+1; i < vresolu; i++)
536                                                  if (zscan(i)[x] > 0)
537                                                          break;
538 <                                        if (i < ourview.vresolu
538 >                                        if (i < vresolu
539                                  && (y <= 0 || zscan(y-1)[x] < zscan(i)[x]))
540                                                  yback[x] = i;
541                                          else
# Line 398 | Line 545 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
545                                   * Next, find background from left or right.
546                                   */
547                                  if (xback == -2) {
548 <                                        for (i = x+1; x < ourview.hresolu; i++)
548 >                                        for (i = x+1; i < hresolu; i++)
549                                                  if (zscan(y)[i] > 0)
550                                                          break;
551 <                                        if (i < ourview.hresolu
551 >                                        if (i < hresolu
552                                  && (x <= 0 || zscan(y)[x-1] < zscan(y)[i]))
553                                                  xback = i;
554                                          else
555                                                  xback = x-1;
556                                  }
557 +                                /*
558 +                                 * If we have no background for this pixel,
559 +                                 * use the given fill function.
560 +                                 */
561                                  if (xback < 0 && yback[x] < 0)
562 <                                        continue;       /* no background */
562 >                                        goto fillit;
563                                  /*
564                                   * Compare, and use the background that is
565                                   * farther, unless one of them is next to us.
566 +                                 * If the background is too distant, call
567 +                                 * the fill function.
568                                   */
569 <                                if (yback[x] < 0 || ABS(x-xback) <= 1
569 >                                if ( yback[x] < 0
570 >                                        || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
571                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
572 <                                && zscan(yback[x])[x] < zscan(y)[xback] ))
572 >                                                && zscan(yback[x])[x]
573 >                                                < zscan(y)[xback] ) ) {
574 >                                        if (samp > 0 && ABS(x-xback) >= samp)
575 >                                                goto fillit;
576                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(y)[xback]);
577 <                                else
577 >                                        zscan(y)[x] = zscan(y)[xback];
578 >                                } else {
579 >                                        if (samp > 0 && ABS(y-yback[x]) > samp)
580 >                                                goto fillit;
581                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(yback[x])[x]);
582 +                                        zscan(y)[x] = zscan(yback[x])[x];
583 +                                }
584 +                                continue;
585 +                        fillit:
586 +                                (*fill)(x,y);
587 +                                if (fill == rcalfill) {         /* use it */
588 +                                        clearqueue();
589 +                                        xback = x;
590 +                                        yback[x] = y;
591 +                                }
592                          } else {                                /* full pixel */
593                                  yback[x] = -2;
594                                  xback = -2;
# Line 428 | Line 598 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
598   }
599  
600  
601 + fillpicture(fill)               /* paint in empty pixels using fill */
602 + int     (*fill)();
603 + {
604 +        register int    x, y;
605 +
606 +        for (y = 0; y < vresolu; y++)
607 +                for (x = 0; x < hresolu; x++)
608 +                        if (zscan(y)[x] <= 0)
609 +                                (*fill)(x,y);
610 + }
611 +
612 +
613   writepicture()                          /* write out picture */
614   {
615          int     y;
616  
617 <        fputresolu(YMAJOR|YDECR, ourview.hresolu, ourview.vresolu, stdout);
618 <        for (y = ourview.vresolu-1; y >= 0; y--)
619 <                if (fwritecolrs(pscan(y), ourview.hresolu, stdout) < 0) {
620 <                        perror(progname);
621 <                        exit(1);
617 >        fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
618 >        for (y = vresolu-1; y >= 0; y--)
619 >                if (fwritecolrs(pscan(y), hresolu, stdout) < 0)
620 >                        syserror(progname);
621 > }
622 >
623 >
624 > writedistance(fname)                    /* write out z file */
625 > char    *fname;
626 > {
627 >        int     donorm = normdist && ourview.type == VT_PER;
628 >        int     fd;
629 >        int     y;
630 >        float   *zout;
631 >
632 >        if ((fd = open(fname, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666)) == -1)
633 >                syserror(fname);
634 >        if (donorm
635 >        && (zout = (float *)malloc(hresolu*sizeof(float))) == NULL)
636 >                syserror(progname);
637 >        for (y = vresolu-1; y >= 0; y--) {
638 >                if (donorm) {
639 >                        double  vx, yzn2;
640 >                        register int    x;
641 >                        yzn2 = (y+.5)/vresolu + ourview.voff - .5;
642 >                        yzn2 = 1. + yzn2*yzn2*ourview.vn2;
643 >                        for (x = 0; x < hresolu; x++) {
644 >                                vx = (x+.5)/hresolu + ourview.hoff - .5;
645 >                                zout[x] = zscan(y)[x]
646 >                                        * sqrt(vx*vx*ourview.hn2 + yzn2);
647 >                        }
648 >                } else
649 >                        zout = zscan(y);
650 >                if (write(fd, (char *)zout, hresolu*sizeof(float))
651 >                                < hresolu*sizeof(float))
652 >                        syserror(fname);
653 >        }
654 >        if (donorm)
655 >                free((char *)zout);
656 >        close(fd);
657 > }
658 >
659 >
660 > isfloat(s)                              /* see if string is floating number */
661 > register char   *s;
662 > {
663 >        for ( ; *s; s++)
664 >                if ((*s < '0' || *s > '9') && *s != '.' && *s != '-'
665 >                                && *s != 'e' && *s != 'E' && *s != '+')
666 >                        return(0);
667 >        return(1);
668 > }
669 >
670 >
671 > backfill(x, y)                          /* fill pixel with background */
672 > int     x, y;
673 > {
674 >        register BYTE   *dest = pscan(y)[x];
675 >
676 >        copycolr(dest, backcolr);
677 >        zscan(y)[x] = backz;
678 > }
679 >
680 >
681 > calstart(prog, args)                    /* start fill calculation */
682 > char    *prog, *args;
683 > {
684 >        char    combuf[512];
685 >        char    *argv[64];
686 >        int     rval;
687 >        register char   **wp, *cp;
688 >
689 >        if (childpid != -1) {
690 >                fprintf(stderr, "%s: too many calculations\n", progname);
691 >                exit(1);
692 >        }
693 >        strcpy(combuf, prog);
694 >        strcat(combuf, args);
695 >        cp = combuf;
696 >        wp = argv;
697 >        for ( ; ; ) {
698 >                while (isspace(*cp))    /* nullify spaces */
699 >                        *cp++ = '\0';
700 >                if (!*cp)               /* all done? */
701 >                        break;
702 >                *wp++ = cp;             /* add argument to list */
703 >                while (*++cp && !isspace(*cp))
704 >                        ;
705 >        }
706 >        *wp = NULL;
707 >                                                /* start process */
708 >        if ((rval = open_process(PDesc, argv)) < 0)
709 >                syserror(progname);
710 >        if (rval == 0) {
711 >                fprintf(stderr, "%s: command not found\n", argv[0]);
712 >                exit(1);
713 >        }
714 >        packsiz = rval/(6*sizeof(float)) - 1;
715 >        if (packsiz > PACKSIZ)
716 >                packsiz = PACKSIZ;
717 >        queuesiz = 0;
718 > }
719 >
720 >
721 > caldone()                               /* done with calculation */
722 > {
723 >        if (childpid == -1)
724 >                return;
725 >        clearqueue();
726 >        close_process(PDesc);
727 >        childpid = -1;
728 > }
729 >
730 >
731 > rcalfill(x, y)                          /* fill with ray-calculated pixel */
732 > int     x, y;
733 > {
734 >        if (queuesiz >= packsiz)        /* flush queue if needed */
735 >                clearqueue();
736 >                                        /* add position to queue */
737 >        queue[queuesiz][0] = x;
738 >        queue[queuesiz][1] = y;
739 >        queuesiz++;
740 > }
741 >
742 >
743 > clearqueue()                            /* process queue */
744 > {
745 >        FVECT   orig, dir;
746 >        float   fbuf[6*(PACKSIZ+1)];
747 >        register float  *fbp;
748 >        register int    i;
749 >
750 >        if (queuesiz == 0)
751 >                return;
752 >        fbp = fbuf;
753 >        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
754 >                viewray(orig, dir, &ourview,
755 >                                (queue[i][0]+.5)/hresolu,
756 >                                (queue[i][1]+.5)/vresolu);
757 >                *fbp++ = orig[0]; *fbp++ = orig[1]; *fbp++ = orig[2];
758 >                *fbp++ = dir[0]; *fbp++ = dir[1]; *fbp++ = dir[2];
759 >        }
760 >                                        /* mark end and get results */
761 >        bzero((char *)fbp, 6*sizeof(float));
762 >        if (process(PDesc, fbuf, fbuf, 4*sizeof(float)*queuesiz,
763 >                        6*sizeof(float)*(queuesiz+1)) !=
764 >                        4*sizeof(float)*queuesiz) {
765 >                fprintf(stderr, "%s: error reading from rtrace process\n",
766 >                                progname);
767 >                exit(1);
768 >        }
769 >        fbp = fbuf;
770 >        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
771 >                if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0) {
772 >                        fbp[0] *= ourexp;
773 >                        fbp[1] *= ourexp;
774 >                        fbp[2] *= ourexp;
775                  }
776 +                setcolr(pscan(queue[i][1])[queue[i][0]],
777 +                                fbp[0], fbp[1], fbp[2]);
778 +                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = fbp[3];
779 +                fbp += 4;
780 +        }
781 +        queuesiz = 0;
782 + }
783 +
784 +
785 + syserror(s)                     /* report error and exit */
786 + char    *s;
787 + {
788 +        perror(s);
789 +        exit(1);
790   }

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