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

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.5 by greg, Fri Dec 22 10:08:33 1989 UTC vs.
Revision 1.11 by greg, Thu Jan 4 10:12:49 1990 UTC

# Line 17 | Line 17 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
17   #define pscan(y)        (ourpict+(y)*ourview.hresolu)
18   #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*ourview.hresolu)
19  
20 + #define F_FORE  1                       /* fill foreground */
21 + #define F_BACK  2                       /* fill background */
22 +
23   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
24  
25   VIEW    ourview = STDVIEW(512);         /* desired view */
26  
27 < double  zeps = 0.001;                   /* allowed z epsilon */
27 > double  zeps = .02;                     /* allowed z epsilon */
28  
29   COLR    *ourpict;                       /* output picture */
30   float   *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
# Line 31 | Line 34 | char   *progname;
34   VIEW    theirview = STDVIEW(512);       /* input view */
35   int     gotview;                        /* got input view? */
36  
37 + int     fill = F_FORE|F_BACK;           /* fill level */
38 + COLR    backcolr = BLKCOLR;             /* background color */
39 +
40   double  theirs2ours[4][4];              /* transformation matrix */
41 + int     normdist = 1;                   /* normalized distance? */
42  
43  
44   main(argc, argv)                        /* interpolate pictures */
# Line 39 | Line 46 | int    argc;
46   char    *argv[];
47   {
48   #define check(olen,narg)        if (argv[i][olen] || narg >= argc-i) goto badopt
49 +        extern double   atof();
50          int     gotvfile = 0;
51 +        char    *zfile = NULL;
52          char    *err;
53          int     i;
54  
# Line 51 | Line 60 | char   *argv[];
60                          check(2,1);
61                          zeps = atof(argv[++i]);
62                          break;
63 +                case 'n':                               /* dist. normalized? */
64 +                        check(2,0);
65 +                        normdist = !normdist;
66 +                        break;
67 +                case 'f':                               /* fill type */
68 +                        switch (argv[i][2]) {
69 +                        case '0':                               /* none */
70 +                                check(3,0);
71 +                                fill = 0;
72 +                                break;
73 +                        case 'f':                               /* foreground */
74 +                                check(3,0);
75 +                                fill = F_FORE;
76 +                                break;
77 +                        case 'b':                               /* background */
78 +                                check(3,0);
79 +                                fill = F_BACK;
80 +                                break;
81 +                        case 'a':                               /* all */
82 +                                check(3,0);
83 +                                fill = F_FORE|F_BACK;
84 +                                break;
85 +                        case 'c':                               /* color */
86 +                                check(3,3);
87 +                                setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
88 +                                        atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
89 +                                i += 3;
90 +                                break;
91 +                        default:
92 +                                goto badopt;
93 +                        }
94 +                        break;
95 +                case 'z':                               /* z file */
96 +                        check(2,1);
97 +                        zfile = argv[++i];
98 +                        break;
99 +                case 'x':                               /* x resolution */
100 +                        check(2,1);
101 +                        ourview.hresolu = atoi(argv[++i]);
102 +                        break;
103 +                case 'y':                               /* y resolution */
104 +                        check(2,1);
105 +                        ourview.vresolu = atoi(argv[++i]);
106 +                        break;
107                  case 'v':                               /* view */
108                          switch (argv[i][2]) {
109                          case 't':                               /* type */
# Line 101 | Line 154 | char   *argv[];
154                          break;
155                  default:
156                  badopt:
157 <                        fprintf(stderr, "%s: unknown option '%s'\n",
157 >                        fprintf(stderr, "%s: command line error at '%s'\n",
158                                          progname, argv[i]);
159 <                        exit(1);
159 >                        goto userr;
160                  }
161                                                  /* check arguments */
162 <        if (argc-i < 2 || (argc-i)%2) {
163 <                fprintf(stderr, "Usage: %s [view args] pfile zfile ..\n",
111 <                                progname);
112 <                exit(1);
113 <        }
162 >        if (argc-i < 2 || (argc-i)%2)
163 >                goto userr;
164                                                  /* set view */
165          if (err = setview(&ourview)) {
166                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, err);
# Line 127 | Line 177 | char   *argv[];
177          for ( ; i < argc; i += 2)
178                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
179                                                          /* fill in spaces */
180 <        fillpicture();
180 >        if (fill&F_BACK)
181 >                fillpicture();
182 >        else
183 >                backpicture();
184                                                          /* add to header */
185          printargs(argc, argv, stdout);
186          if (gotvfile) {
# Line 136 | Line 189 | char   *argv[];
189                  printf("\n");
190          }
191          printf("\n");
192 <                                                        /* write output */
192 >                                                        /* write picture */
193          writepicture();
194 +                                                        /* write z file */
195 +        if (zfile != NULL)
196 +                writedistance(zfile);
197  
198          exit(0);
199 + userr:
200 +        fprintf(stderr,
201 +        "Usage: %s [view opts][-t zthresh][-z zout][-fT][-n] pfile zspec ..\n",
202 +                        progname);
203 +        exit(1);
204   #undef check
205   }
206  
# Line 161 | Line 222 | char   *s;
222   }
223  
224  
225 < addpicture(pfile, zfile)                /* add picture to output */
226 < char    *pfile, *zfile;
225 > addpicture(pfile, zspec)                /* add picture to output */
226 > char    *pfile, *zspec;
227   {
228 +        extern double   atof();
229          FILE    *pfp, *zfp;
168 –        COLR    *scanin;
169 –        float   *zin;
230          char    *err;
231 <        int     xres, yres;
231 >        COLR    *scanin;
232 >        float   *zin, *zlast;
233 >        int     *plast;
234          int     y;
235 <                                        /* open input files */
235 >                                        /* open picture file */
236          if ((pfp = fopen(pfile, "r")) == NULL) {
237                  perror(pfile);
238                  exit(1);
239          }
178 –        if ((zfp = fopen(zfile, "r")) == NULL) {
179 –                perror(zfile);
180 –                exit(1);
181 –        }
240                                          /* get header and view */
241          printf("%s:\n", pfile);
242          gotview = 0;
243          getheader(pfp, headline);
244 <        if (!gotview || fgetresolu(&xres, &yres, pfp) != (YMAJOR|YDECR)) {
244 >        if (!gotview || fgetresolu(&theirview.hresolu, &theirview.vresolu, pfp)
245 >                        != (YMAJOR|YDECR)) {
246                  fprintf(stderr, "%s: picture view error\n", pfile);
247                  exit(1);
248          }
190 –        theirview.hresolu = xres;
191 –        theirview.vresolu = yres;
249          if (err = setview(&theirview)) {
250                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", pfile, err);
251                  exit(1);
# Line 196 | Line 253 | char   *pfile, *zfile;
253                                          /* compute transformation */
254          pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
255                                          /* allocate scanlines */
256 <        scanin = (COLR *)malloc(xres*sizeof(COLR));
257 <        zin = (float *)malloc(xres*sizeof(float));
258 <        if (scanin == NULL || zin == NULL) {
256 >        scanin = (COLR *)malloc(theirview.hresolu*sizeof(COLR));
257 >        zin = (float *)malloc(theirview.hresolu*sizeof(float));
258 >        plast = (int *)calloc(theirview.hresolu, sizeof(int));
259 >        zlast = (float *)calloc(theirview.hresolu, sizeof(float));
260 >        if (scanin == NULL || zin == NULL || plast == NULL || zlast == NULL) {
261                  perror(progname);
262                  exit(1);
263          }
264 +                                        /* get z specification or file */
265 +        if ((zfp = fopen(zspec, "r")) == NULL) {
266 +                double  zvalue;
267 +                register int    x;
268 +                if (!isfloat(zspec) || (zvalue = atof(zspec)) <= 0.0) {
269 +                        perror(zspec);
270 +                        exit(1);
271 +                }
272 +                for (x = 0; x < theirview.hresolu; x++)
273 +                        zin[x] = zvalue;
274 +        }
275                                          /* load image */
276 <        for (y = yres-1; y >= 0; y--) {
277 <                if (freadcolrs(scanin, xres, pfp) < 0) {
276 >        for (y = theirview.vresolu-1; y >= 0; y--) {
277 >                if (freadcolrs(scanin, theirview.hresolu, pfp) < 0) {
278                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", pfile);
279                          exit(1);
280                  }
281 <                if (fread(zin, sizeof(float), xres, zfp) < xres) {
282 <                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zfile);
281 >                if (zfp != NULL
282 >                        && fread(zin,sizeof(float),theirview.hresolu,zfp)
283 >                                < theirview.hresolu) {
284 >                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zspec);
285                          exit(1);
286                  }
287 <                addscanline(y, scanin, zin);
287 >                addscanline(y, scanin, zin, plast, zlast);
288          }
289                                          /* clean up */
290          free((char *)scanin);
291          free((char *)zin);
292 +        free((char *)plast);
293 +        free((char *)zlast);
294          fclose(pfp);
295 <        fclose(zfp);
295 >        if (zfp != NULL)
296 >                fclose(zfp);
297   }
298  
299  
# Line 258 | Line 333 | register VIEW  *vw1, *vw2;
333   }
334  
335  
336 < addscanline(y, pline, zline)            /* add scanline to output */
336 > addscanline(y, pline, zline, lasty, lastyz)     /* add scanline to output */
337   int     y;
338   COLR    *pline;
339   float   *zline;
340 + int     *lasty;                 /* input/output */
341 + float   *lastyz;                /* input/output */
342   {
343          extern double   sqrt();
344          double  pos[3];
345 +        int     lastx = 0;
346 +        double  lastxz = 0;
347 +        double  zt;
348 +        int     xpos, ypos;
349          register int    x;
269 –        register int    xpos, ypos;
350  
351 <        for (x = 0; x < theirview.hresolu; x++) {
351 >        for (x = theirview.hresolu-1; x >= 0; x--) {
352                  pos[0] = x - .5*(theirview.hresolu-1);
353                  pos[1] = y - .5*(theirview.vresolu-1);
354                  pos[2] = zline[x];
355                  if (theirview.type == VT_PER) {
356 <                        pos[2] /= sqrt( 1.
356 >                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
357 >                                pos[2] /= sqrt( 1.
358                                          + pos[0]*pos[0]*theirview.vhn2
359                                          + pos[1]*pos[1]*theirview.vvn2 );
360                          pos[0] *= pos[2];
361                          pos[1] *= pos[2];
362                  }
363                  multp3(pos, pos, theirs2ours);
364 <                if (pos[2] <= 0.0)
364 >                if (pos[2] <= 0)
365                          continue;
366                  if (ourview.type == VT_PER) {
367                          pos[0] /= pos[2];
# Line 288 | Line 369 | float  *zline;
369                  }
370                  pos[0] += .5*ourview.hresolu;
371                  pos[1] += .5*ourview.vresolu;
372 <                if (pos[0] < 0 || pos[0] > ourview.hresolu
373 <                                || pos[1] < 0 || pos[1] > ourview.vresolu)
372 >                if (pos[0] < 0 || (xpos = pos[0]) >= ourview.hresolu
373 >                        || pos[1] < 0 || (ypos = pos[1]) >= ourview.vresolu)
374                          continue;
375 <                                        /* check current value at pos */
376 <                xpos = pos[0];
377 <                ypos = pos[1];
378 <                if (zscan(ypos)[xpos] <= 0.0
379 <                                || zscan(ypos)[xpos] - pos[2]
380 <                                        > zeps*zscan(ypos)[xpos]) {
381 <                        zscan(ypos)[xpos] = pos[2];
382 <                        copycolr(pscan(ypos)[xpos], pline[x]);
383 <                }
375 >                                        /* add pixel to our image */
376 >                zt = 2.*zeps*zline[x];
377 >                addpixel(xpos, ypos,
378 >                        (fill&F_FORE && ABS(zline[x]-lastxz) <= zt)
379 >                                ? lastx - xpos : 1,
380 >                        (fill&F_FORE && ABS(zline[x]-lastyz[x]) <= zt)
381 >                                ? lasty[x] - ypos : 1,
382 >                        pline[x], pos[2]);
383 >                lastx = xpos;
384 >                lasty[x] = ypos;
385 >                lastxz = lastyz[x] = zline[x];
386          }
387   }
388  
389  
390 + addpixel(xstart, ystart, width, height, pix, z) /* fill in area for pixel */
391 + int     xstart, ystart;
392 + int     width, height;
393 + COLR    pix;
394 + double  z;
395 + {
396 +        register int    x, y;
397 +                                        /* make width and height positive */
398 +        if (width < 0) {
399 +                width = -width;
400 +                xstart = xstart-width+1;
401 +        } else if (width == 0)
402 +                width = 1;
403 +        if (height < 0) {
404 +                height = -height;
405 +                ystart = ystart-height+1;
406 +        } else if (height == 0)
407 +                height = 1;
408 +                                        /* fill pixel(s) within rectangle */
409 +        for (y = ystart; y < ystart+height; y++)
410 +                for (x = xstart; x < xstart+width; x++)
411 +                        if (zscan(y)[x] <= 0
412 +                                        || zscan(y)[x]-z > zeps*zscan(y)[x]) {
413 +                                zscan(y)[x] = z;
414 +                                copycolr(pscan(y)[x], pix);
415 +                        }
416 + }
417 +
418 +
419   fillpicture()                           /* fill in empty spaces */
420   {
421          int     *yback, xback;
# Line 318 | Line 430 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
430          }
431          for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
432                  yback[x] = -2;
433 +        /*
434 +         * Xback and yback are the pixel locations of suitable
435 +         * background values in each direction.
436 +         * A value of -2 means unassigned, and -1 means
437 +         * that there is no suitable background in this direction.
438 +         */
439                                                          /* fill image */
440          for (y = 0; y < ourview.vresolu; y++) {
441                  xback = -2;
442                  for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
443 <                        if (zscan(y)[x] <= 0.0) {       /* empty pixel */
443 >                        if (zscan(y)[x] <= 0) {         /* empty pixel */
444 >                                /*
445 >                                 * First, find background from above or below.
446 >                                 * (farthest assigned pixel)
447 >                                 */
448                                  if (yback[x] == -2) {
449                                          for (i = y+1; i < ourview.vresolu; i++)
450 <                                                if (zscan(i)[x] > 0.0)
450 >                                                if (zscan(i)[x] > 0)
451                                                          break;
452                                          if (i < ourview.vresolu
453                                  && (y <= 0 || zscan(y-1)[x] < zscan(i)[x]))
# Line 333 | Line 455 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
455                                          else
456                                                  yback[x] = y-1;
457                                  }
458 +                                /*
459 +                                 * Next, find background from left or right.
460 +                                 */
461                                  if (xback == -2) {
462 <                                        for (i = x+1; x < ourview.hresolu; i++)
463 <                                                if (zscan(y)[i] > 0.0)
462 >                                        for (i = x+1; i < ourview.hresolu; i++)
463 >                                                if (zscan(y)[i] > 0)
464                                                          break;
465                                          if (i < ourview.hresolu
466                                  && (x <= 0 || zscan(y)[x-1] < zscan(y)[i]))
# Line 343 | Line 468 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
468                                          else
469                                                  xback = x-1;
470                                  }
471 <                                if (xback < 0 && yback[x] < 0)
471 >                                /*
472 >                                 * Check to see if we have no background for
473 >                                 * this pixel.  If not, use background color.
474 >                                 */
475 >                                if (xback < 0 && yback[x] < 0) {
476 >                                        copycolr(pscan(y)[x], backcolr);
477                                          continue;
478 <                                if (yback[x] < 0 || ABS(x-xback) <= 1
478 >                                }
479 >                                /*
480 >                                 * Compare, and use the background that is
481 >                                 * farther, unless one of them is next to us.
482 >                                 */
483 >                                if ( yback[x] < 0
484 >                                        || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
485                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
486 <                                && zscan(yback[x])[x] < zscan(y)[xback] ))
486 >                                                && zscan(yback[x])[x]
487 >                                                < zscan(y)[xback] ) )
488                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(y)[xback]);
489                                  else
490                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(yback[x])[x]);
# Line 360 | Line 497 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
497   }
498  
499  
500 + backpicture()                           /* paint in empty pixels */
501 + {
502 +        register int    x, y;
503 +
504 +        for (y = 0; y < ourview.vresolu; y++)
505 +                for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
506 +                        if (zscan(y)[x] <= 0)
507 +                                copycolr(pscan(y)[x], backcolr);
508 + }
509 +
510 +
511   writepicture()                          /* write out picture */
512   {
513          int     y;
# Line 370 | Line 518 | writepicture()                         /* write out picture */
518                          perror(progname);
519                          exit(1);
520                  }
521 + }
522 +
523 +
524 + writedistance(fname)                    /* write out z file */
525 + char    *fname;
526 + {
527 +        extern double   sqrt();
528 +        int     donorm = normdist && ourview.type == VT_PER;
529 +        FILE    *fp;
530 +        int     y;
531 +        float   *zout;
532 +
533 +        if ((fp = fopen(fname, "w")) == NULL) {
534 +                perror(fname);
535 +                exit(1);
536 +        }
537 +        if (donorm
538 +        && (zout = (float *)malloc(ourview.hresolu*sizeof(float))) == NULL) {
539 +                perror(progname);
540 +                exit(1);
541 +        }
542 +        for (y = ourview.vresolu-1; y >= 0; y--) {
543 +                if (donorm) {
544 +                        double  vx, yzn2;
545 +                        register int    x;
546 +                        yzn2 = y - .5*(ourview.vresolu-1);
547 +                        yzn2 = 1. + yzn2*yzn2*ourview.vvn2;
548 +                        for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++) {
549 +                                vx = x - .5*(ourview.hresolu-1);
550 +                                zout[x] = zscan(y)[x]
551 +                                        * sqrt(vx*vx*ourview.vhn2 + yzn2);
552 +                        }
553 +                } else
554 +                        zout = zscan(y);
555 +                if (fwrite(zout, sizeof(float), ourview.hresolu, fp)
556 +                                < ourview.hresolu) {
557 +                        perror(fname);
558 +                        exit(1);
559 +                }
560 +        }
561 +        if (donorm)
562 +                free((char *)zout);
563 +        fclose(fp);
564 + }
565 +
566 +
567 + isfloat(s)                              /* see if string is floating number */
568 + register char   *s;
569 + {
570 +        for ( ; *s; s++)
571 +                if ((*s < '0' || *s > '9') && *s != '.' && *s != '-'
572 +                                && *s != 'e' && *s != 'E' && *s != '+')
573 +                        return(0);
574 +        return(1);
575   }

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