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

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.17 by greg, Mon Jan 8 14:47:15 1990 UTC vs.
Revision 1.30 by greg, Mon Oct 15 11:01:48 1990 UTC

# Line 10 | Line 10 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
10  
11   #include "standard.h"
12  
13 + #include <fcntl.h>
14 +
15   #include "view.h"
16  
17   #include "color.h"
18  
19 + #ifndef BSD
20 + #define vfork           fork
21 + #endif
22 +
23   #define pscan(y)        (ourpict+(y)*hresolu)
24   #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*hresolu)
25  
# Line 22 | Line 28 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
28  
29   #define PACKSIZ         42              /* calculation packet size */
30  
31 < #define RTCOM           "rtrace -h -ovl -fff -x %d %s"
31 > #define RTCOM           "rtrace -h -ovl -fff %s"
32  
33   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
34  
# Line 31 | Line 37 | struct position {int x,y; float z;};
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  
# Line 39 | Line 46 | float  *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
46  
47   char    *progname;
48  
49 < int     fill = F_FORE|F_BACK;           /* selected fill algorithm */
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     (*deffill)() = backfill;        /* selected fill function */
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? */
# Line 52 | Line 60 | int    gotview;                        /* got input view? */
60   int     thresolu, tvresolu;             /* input resolution */
61   double  theirexp;                       /* input picture exposure */
62   double  theirs2ours[4][4];              /* transformation matrix */
63 + int     hasmatrix = 0;                  /* has transformation matrix */
64  
65   int     childpid = -1;                  /* id of fill process */
66   FILE    *psend, *precv;                 /* pipes to/from fill calculation */
# Line 91 | Line 100 | char   *argv[];
100                          switch (argv[i][2]) {
101                          case '0':                               /* none */
102                                  check(3,0);
103 <                                fill = 0;
103 >                                fillo = 0;
104                                  break;
105                          case 'f':                               /* foreground */
106                                  check(3,0);
107 <                                fill = F_FORE;
107 >                                fillo = F_FORE;
108                                  break;
109                          case 'b':                               /* background */
110                                  check(3,0);
111 <                                fill = F_BACK;
111 >                                fillo = F_BACK;
112                                  break;
113                          case 'a':                               /* all */
114                                  check(3,0);
115 <                                fill = F_FORE|F_BACK;
115 >                                fillo = F_FORE|F_BACK;
116                                  break;
117 +                        case 's':                               /* sample */
118 +                                check(3,1);
119 +                                fillsamp = atoi(argv[++i]);
120 +                                break;
121                          case 'c':                               /* color */
122                                  check(3,3);
123 <                                deffill = backfill;
123 >                                fillfunc = backfill;
124                                  setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
125                                          atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
126                                  i += 3;
127                                  break;
128                          case 'z':                               /* z value */
129                                  check(3,1);
130 <                                deffill = backfill;
130 >                                fillfunc = backfill;
131                                  backz = atof(argv[++i]);
132                                  break;
133                          case 'r':                               /* rtrace */
134                                  check(3,1);
135 <                                deffill = rcalfill;
135 >                                fillfunc = rcalfill;
136                                  calstart(RTCOM, argv[++i]);
137                                  break;
138                          default:
# Line 138 | Line 151 | char   *argv[];
151                          check(2,1);
152                          vresolu = atoi(argv[++i]);
153                          break;
154 +                case 'p':                               /* pixel aspect */
155 +                        check(2,1);
156 +                        pixaspect = atof(argv[++i]);
157 +                        break;
158                  case 'v':                               /* view file */
159                          if (argv[i][2] != 'f')
160                                  goto badopt;
161                          check(3,1);
162 <                        gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview);
162 >                        gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview, 0, 0);
163                          if (gotvfile < 0) {
164                                  perror(argv[i]);
165                                  exit(1);
# Line 167 | Line 184 | char   *argv[];
184                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, err);
185                  exit(1);
186          }
187 +        normaspect(viewaspect(&ourview), &pixaspect, &hresolu, &vresolu);
188                                                  /* allocate frame */
189          ourpict = (COLR *)malloc(hresolu*vresolu*sizeof(COLR));
190          ourzbuf = (float *)calloc(hresolu*vresolu,sizeof(float));
# Line 176 | Line 194 | char   *argv[];
194          for ( ; i < argc; i += 2)
195                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
196                                                          /* fill in spaces */
197 <        if (fill&F_BACK)
198 <                backpicture();
197 >        if (fillo&F_BACK)
198 >                backpicture(fillfunc, fillsamp);
199          else
200 <                fillpicture();
200 >                fillpicture(fillfunc);
201                                                          /* close calculation */
202          caldone();
203                                                          /* add to header */
204          printargs(argc, argv, stdout);
205          if (gotvfile) {
206 <                printf(VIEWSTR);
206 >                fputs(VIEWSTR, stdout);
207                  fprintview(&ourview, stdout);
208 <                printf("\n");
208 >                putc('\n', stdout);
209          }
210 <        if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0)
210 >        if (pixaspect < .99 || pixaspect > 1.01)
211 >                fputaspect(pixaspect, stdout);
212 >        if (ourexp > 0 && (ourexp < .995 || ourexp > 1.005))
213                  fputexpos(ourexp, stdout);
214 <        printf("\n");
214 >        putc('\n', stdout);
215                                                          /* write picture */
216          writepicture();
217                                                          /* write z file */
# Line 211 | Line 231 | userr:
231   headline(s)                             /* process header string */
232   char    *s;
233   {
234 <        static char     *altname[] = {"rview","rpict","pinterp",VIEWSTR,NULL};
234 >        static char     *altname[] = {VIEWSTR,"rpict","rview","pinterp",NULL};
235          register char   **an;
236  
237 <        printf("\t%s", s);
237 >        putc('\t', stdout);
238 >        fputs(s, stdout);
239  
240          if (isexpos(s)) {
241                  theirexp *= exposval(s);
# Line 233 | Line 254 | addpicture(pfile, zspec)               /* add picture to output */
254   char    *pfile, *zspec;
255   {
256          extern double   atof();
257 <        FILE    *pfp, *zfp;
257 >        FILE    *pfp;
258 >        int     zfd;
259          char    *err;
260          COLR    *scanin;
261          float   *zin;
# Line 263 | Line 285 | char   *pfile, *zspec;
285                  exit(1);
286          }
287                                          /* compute transformation */
288 <        pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
288 >        hasmatrix = pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
289                                          /* allocate scanlines */
290          scanin = (COLR *)malloc(thresolu*sizeof(COLR));
291          zin = (float *)malloc(thresolu*sizeof(float));
# Line 271 | Line 293 | char   *pfile, *zspec;
293          if (scanin == NULL || zin == NULL || plast == NULL)
294                  syserror();
295                                          /* get z specification or file */
296 <        if ((zfp = fopen(zspec, "r")) == NULL) {
296 >        if ((zfd = open(zspec, O_RDONLY)) == -1) {
297                  double  zvalue;
298                  register int    x;
299                  if (!isfloat(zspec) || (zvalue = atof(zspec)) <= 0.0) {
# Line 287 | Line 309 | char   *pfile, *zspec;
309                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", pfile);
310                          exit(1);
311                  }
312 <                if (zfp != NULL
313 <                        && fread(zin,sizeof(float),thresolu,zfp) < thresolu) {
312 >                if (zfd != -1 && read(zfd,(char *)zin,thresolu*sizeof(float))
313 >                                < thresolu*sizeof(float)) {
314                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", zspec);
315                          exit(1);
316                  }
# Line 299 | Line 321 | char   *pfile, *zspec;
321          free((char *)zin);
322          free((char *)plast);
323          fclose(pfp);
324 <        if (zfp != NULL)
325 <                fclose(zfp);
324 >        if (zfd != -1)
325 >                close(zfd);
326   }
327  
328  
# Line 310 | Line 332 | register VIEW  *vw1, *vw2;
332   {
333          double  m4t[4][4];
334  
335 +        if (vw1->type != VT_PER && vw1->type != VT_PAR)
336 +                return(0);
337 +        if (vw2->type != VT_PER && vw2->type != VT_PAR)
338 +                return(0);
339          setident4(xfmat);
340          xfmat[0][0] = vw1->hvec[0];
341          xfmat[0][1] = vw1->hvec[1];
# Line 337 | Line 363 | register VIEW  *vw1, *vw2;
363          m4t[2][2] = vw2->vdir[2];
364          m4t[3][2] = -DOT(vw2->vp,vw2->vdir);
365          multmat4(xfmat, xfmat, m4t);
366 +        return(1);
367   }
368  
369  
# Line 347 | Line 374 | float  *zline;
374   struct position *lasty;         /* input/output */
375   {
376          extern double   sqrt();
377 <        double  pos[3];
377 >        FVECT   pos;
378          struct position lastx, newpos;
379          register int    x;
380  
381 +        lastx.z = 0;
382          for (x = thresolu-1; x >= 0; x--) {
383 <                pos[0] = (x+.5)/thresolu + theirview.hoff - .5;
384 <                pos[1] = (y+.5)/tvresolu + theirview.voff - .5;
383 >                pos[0] = (x+.5)/thresolu;
384 >                pos[1] = (y+.5)/tvresolu;
385                  pos[2] = zline[x];
386 <                if (theirview.type == VT_PER) {
359 <                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
360 <                                pos[2] /= sqrt( 1.
361 <                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
362 <                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
363 <                        pos[0] *= pos[2];
364 <                        pos[1] *= pos[2];
365 <                }
366 <                multp3(pos, pos, theirs2ours);
367 <                if (pos[2] <= 0) {
386 >                if (movepixel(pos) < 0) {
387                          lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
388                          continue;
389                  }
371 –                if (ourview.type == VT_PER) {
372 –                        pos[0] /= pos[2];
373 –                        pos[1] /= pos[2];
374 –                }
375 –                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
376 –                pos[1] += .5 - ourview.voff;
390                  newpos.x = pos[0] * hresolu;
391                  newpos.y = pos[1] * vresolu;
392                  newpos.z = zline[x];
# Line 403 | Line 416 | double z;
416          register int    x, y;                   /* final position */
417  
418                                          /* compute vector p0p1 */
419 <        if (fill&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
419 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
420                  s1x = p1->x - p0->x;
421                  s1y = p1->y - p0->y;
422                  l1 = ABS(s1x);
# Line 414 | Line 427 | double z;
427                  p1isy = -1;
428          }
429                                          /* compute vector p0p2 */
430 <        if (fill&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
430 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
431                  s2x = p2->x - p0->x;
432                  s2y = p2->y - p0->y;
433                  if (p1isy == 1)
# Line 432 | Line 445 | double z;
445                  y1 = p0->y + c1*s1y/l1;
446                  for (c2 = l2; c2-- > 0; ) {
447                          x = x1 + c2*s2x/l2;
448 +                        if (x < 0 || x >= hresolu)
449 +                                continue;
450                          y = y1 + c2*s2y/l2;
451 +                        if (y < 0 || y >= vresolu)
452 +                                continue;
453                          if (zscan(y)[x] <= 0 || zscan(y)[x]-z
454                                                  > zeps*zscan(y)[x]) {
455                                  zscan(y)[x] = z;
# Line 443 | Line 460 | double z;
460   }
461  
462  
463 < backpicture()                           /* background fill algorithm */
463 > movepixel(pos)                          /* reposition image point */
464 > FVECT   pos;
465   {
466 +        FVECT   pt, direc;
467 +        
468 +        if (hasmatrix) {
469 +                pos[0] += theirview.hoff - .5;
470 +                pos[1] += theirview.voff - .5;
471 +                if (theirview.type == VT_PER) {
472 +                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
473 +                                pos[2] /= sqrt( 1.
474 +                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
475 +                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
476 +                        pos[0] *= pos[2];
477 +                        pos[1] *= pos[2];
478 +                }
479 +                multp3(pos, pos, theirs2ours);
480 +                if (pos[2] <= 0)
481 +                        return(-1);
482 +                if (ourview.type == VT_PER) {
483 +                        pos[0] /= pos[2];
484 +                        pos[1] /= pos[2];
485 +                }
486 +                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
487 +                pos[1] += .5 - ourview.voff;
488 +                return(0);
489 +        }
490 +        if (viewray(pt, direc, &theirview, pos[0], pos[1]) < 0)
491 +                return(-1);
492 +        pt[0] += direc[0]*pos[2];
493 +        pt[1] += direc[1]*pos[2];
494 +        pt[2] += direc[2]*pos[2];
495 +        viewpixel(&pos[0], &pos[1], &pos[2], &ourview, pt);
496 +        if (pos[2] <= 0)
497 +                return(-1);
498 +        return(0);
499 + }
500 +
501 +
502 + backpicture(fill, samp)                 /* background fill algorithm */
503 + int     (*fill)();
504 + int     samp;
505 + {
506          int     *yback, xback;
507          int     y;
508          COLR    pfill;
# Line 494 | Line 552 | backpicture()                          /* background fill algorithm */
552                                                  xback = x-1;
553                                  }
554                                  /*
555 <                                 * Check to see if we have no background for
556 <                                 * this pixel.  If not, use background color.
555 >                                 * If we have no background for this pixel,
556 >                                 * use the given fill function.
557                                   */
558 <                                if (xback < 0 && yback[x] < 0) {
559 <                                        (*deffill)(x,y);
502 <                                        continue;
503 <                                }
558 >                                if (xback < 0 && yback[x] < 0)
559 >                                        goto fillit;
560                                  /*
561                                   * Compare, and use the background that is
562                                   * farther, unless one of them is next to us.
563 +                                 * If the background is too distant, call
564 +                                 * the fill function.
565                                   */
566                                  if ( yback[x] < 0
567                                          || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
568                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
569                                                  && zscan(yback[x])[x]
570                                                  < zscan(y)[xback] ) ) {
571 +                                        if (samp > 0 && ABS(x-xback) >= samp)
572 +                                                goto fillit;
573                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(y)[xback]);
574                                          zscan(y)[x] = zscan(y)[xback];
575                                  } else {
576 +                                        if (samp > 0 && ABS(y-yback[x]) > samp)
577 +                                                goto fillit;
578                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(yback[x])[x]);
579                                          zscan(y)[x] = zscan(yback[x])[x];
580                                  }
581 +                                continue;
582 +                        fillit:
583 +                                (*fill)(x,y);
584 +                                if (fill == rcalfill) {         /* use it */
585 +                                        clearqueue();
586 +                                        xback = x;
587 +                                        yback[x] = y;
588 +                                }
589                          } else {                                /* full pixel */
590                                  yback[x] = -2;
591                                  xback = -2;
# Line 525 | Line 595 | backpicture()                          /* background fill algorithm */
595   }
596  
597  
598 < fillpicture()                           /* paint in empty pixels with default */
598 > fillpicture(fill)               /* paint in empty pixels using fill */
599 > int     (*fill)();
600   {
601          register int    x, y;
602  
603          for (y = 0; y < vresolu; y++)
604                  for (x = 0; x < hresolu; x++)
605                          if (zscan(y)[x] <= 0)
606 <                                (*deffill)(x,y);
606 >                                (*fill)(x,y);
607   }
608  
609  
# Line 552 | Line 623 | char   *fname;
623   {
624          extern double   sqrt();
625          int     donorm = normdist && ourview.type == VT_PER;
626 <        FILE    *fp;
626 >        int     fd;
627          int     y;
628          float   *zout;
629  
630 <        if ((fp = fopen(fname, "w")) == NULL) {
630 >        if ((fd = open(fname, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666)) == -1) {
631                  perror(fname);
632                  exit(1);
633          }
# Line 567 | Line 638 | char   *fname;
638                  if (donorm) {
639                          double  vx, yzn2;
640                          register int    x;
641 <                        yzn2 = y - .5*(vresolu-1);
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-1);
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 (fwrite(zout, sizeof(float), hresolu, fp) < hresolu) {
650 >                if (write(fd, (char *)zout, hresolu*sizeof(float))
651 >                                < hresolu*sizeof(float)) {
652                          perror(fname);
653                          exit(1);
654                  }
655          }
656          if (donorm)
657                  free((char *)zout);
658 <        fclose(fp);
658 >        close(fd);
659   }
660  
661  
# Line 618 | Line 690 | char   *prog, *args;
690                  fprintf(stderr, "%s: too many calculations\n", progname);
691                  exit(1);
692          }
693 <        sprintf(combuf, prog, PACKSIZ, args);
693 >        sprintf(combuf, prog, args);
694          if (pipe(p0) < 0 || pipe(p1) < 0)
695                  syserror();
696          if ((childpid = vfork()) == 0) {        /* fork calculation */
# Line 654 | Line 726 | caldone()                              /* done with calculation */
726  
727          if (childpid == -1)
728                  return;
657 –        if (fclose(psend) == EOF)
658 –                syserror();
729          clearqueue();
730 +        fclose(psend);
731          fclose(precv);
732          while ((pid = wait(0)) != -1 && pid != childpid)
733                  ;
# Line 667 | Line 738 | caldone()                              /* done with calculation */
738   rcalfill(x, y)                          /* fill with ray-calculated pixel */
739   int     x, y;
740   {
741 <        FVECT   orig, dir;
671 <        float   outbuf[6];
672 <
673 <        if (queuesiz >= PACKSIZ) {      /* flush queue */
674 <                if (fflush(psend) == EOF)
675 <                        syserror();
741 >        if (queuesiz >= PACKSIZ)        /* flush queue if needed */
742                  clearqueue();
743 <        }
678 <                                        /* send new ray */
679 <        viewray(orig, dir, &ourview, (x+.5)/hresolu, (y+.5)/vresolu);
680 <        outbuf[0] = orig[0]; outbuf[1] = orig[1]; outbuf[2] = orig[2];
681 <        outbuf[3] = dir[0]; outbuf[4] = dir[1]; outbuf[5] = dir[2];
682 <        if (fwrite(outbuf, sizeof(float), 6, psend) < 6)
683 <                syserror();
684 <                                        /* remember it */
743 >                                        /* add position to queue */
744          queue[queuesiz][0] = x;
745          queue[queuesiz][1] = y;
746          queuesiz++;
747   }
748  
749  
750 < clearqueue()                            /* get results from queue */
750 > clearqueue()                            /* process queue */
751   {
752 <        float   inbuf[4];
752 >        FVECT   orig, dir;
753 >        float   fbuf[6];
754          register int    i;
755  
756          for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
757 <                if (fread(inbuf, sizeof(float), 4, precv) < 4) {
757 >                viewray(orig, dir, &ourview,
758 >                                (queue[i][0]+.5)/hresolu,
759 >                                (queue[i][1]+.5)/vresolu);
760 >                fbuf[0] = orig[0]; fbuf[1] = orig[1]; fbuf[2] = orig[2];
761 >                fbuf[3] = dir[0]; fbuf[4] = dir[1]; fbuf[5] = dir[2];
762 >                fwrite((char *)fbuf, sizeof(float), 6, psend);
763 >        }
764 >                                        /* flush output and get results */
765 >        fbuf[3] = fbuf[4] = fbuf[5] = 0.0;              /* mark */
766 >        fwrite((char *)fbuf, sizeof(float), 6, psend);
767 >        if (fflush(psend) == EOF)
768 >                syserror();
769 >        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
770 >                if (fread((char *)fbuf, sizeof(float), 4, precv) < 4) {
771                          fprintf(stderr, "%s: read error in clearqueue\n",
772                                          progname);
773                          exit(1);
774                  }
775                  if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0) {
776 <                        inbuf[0] *= ourexp;
777 <                        inbuf[1] *= ourexp;
778 <                        inbuf[2] *= ourexp;
776 >                        fbuf[0] *= ourexp;
777 >                        fbuf[1] *= ourexp;
778 >                        fbuf[2] *= ourexp;
779                  }
780                  setcolr(pscan(queue[i][1])[queue[i][0]],
781 <                                inbuf[0], inbuf[1], inbuf[2]);
782 <                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = inbuf[3];
781 >                                fbuf[0], fbuf[1], fbuf[2]);
782 >                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = fbuf[3];
783          }
784          queuesiz = 0;
785   }

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