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

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.19 by greg, Tue Jan 16 11:29:14 1990 UTC vs.
Revision 1.34 by greg, Mon Nov 11 14:01:57 1991 UTC

# Line 1 | Line 1
1 + /* Copyright (c) 1991 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 <sys/fcntl.h>
15 > #include <fcntl.h>
16  
17   #include "view.h"
18  
19   #include "color.h"
20  
21 + #include "resolu.h"
22 +
23 + #ifndef BSD
24 + #define vfork           fork
25 + #endif
26 +
27   #define pscan(y)        (ourpict+(y)*hresolu)
28   #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*hresolu)
29  
# Line 24 | Line 32 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
32  
33   #define PACKSIZ         42              /* calculation packet size */
34  
35 < #define RTCOM           "rtrace -h -ovl -fff -x %d %s"
35 > #define RTCOM           "rtrace -h -ovl -fff %s"
36  
37   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
38  
# Line 42 | Line 50 | float  *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
50  
51   char    *progname;
52  
53 < int     fill = F_FORE|F_BACK;           /* selected fill algorithm */
53 > int     fillo = F_FORE|F_BACK;          /* selected fill options */
54 > int     fillsamp = 0;                   /* sample separation (0 == inf) */
55   extern int      backfill(), rcalfill(); /* fill functions */
56 < int     (*deffill)() = backfill;        /* selected fill function */
56 > int     (*fillfunc)() = backfill;       /* selected fill function */
57   COLR    backcolr = BLKCOLR;             /* background color */
58   double  backz = 0.0;                    /* background z value */
59   int     normdist = 1;                   /* normalized distance? */
# Line 52 | Line 61 | double ourexp = -1;                    /* output picture exposure */
61  
62   VIEW    theirview = STDVIEW;            /* input view */
63   int     gotview;                        /* got input view? */
64 < int     thresolu, tvresolu;             /* input resolution */
64 > int     wrongformat = 0;                /* input in another format? */
65 > RESOLU  tresolu;                        /* input resolution */
66   double  theirexp;                       /* input picture exposure */
67   double  theirs2ours[4][4];              /* transformation matrix */
68 + int     hasmatrix = 0;                  /* has transformation matrix */
69  
70   int     childpid = -1;                  /* id of fill process */
71   FILE    *psend, *precv;                 /* pipes to/from fill calculation */
# Line 94 | Line 105 | char   *argv[];
105                          switch (argv[i][2]) {
106                          case '0':                               /* none */
107                                  check(3,0);
108 <                                fill = 0;
108 >                                fillo = 0;
109                                  break;
110                          case 'f':                               /* foreground */
111                                  check(3,0);
112 <                                fill = F_FORE;
112 >                                fillo = F_FORE;
113                                  break;
114                          case 'b':                               /* background */
115                                  check(3,0);
116 <                                fill = F_BACK;
116 >                                fillo = F_BACK;
117                                  break;
118                          case 'a':                               /* all */
119                                  check(3,0);
120 <                                fill = F_FORE|F_BACK;
120 >                                fillo = F_FORE|F_BACK;
121                                  break;
122 +                        case 's':                               /* sample */
123 +                                check(3,1);
124 +                                fillsamp = atoi(argv[++i]);
125 +                                break;
126                          case 'c':                               /* color */
127                                  check(3,3);
128 <                                deffill = backfill;
128 >                                fillfunc = backfill;
129                                  setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
130                                          atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
131                                  i += 3;
132                                  break;
133                          case 'z':                               /* z value */
134                                  check(3,1);
135 <                                deffill = backfill;
135 >                                fillfunc = backfill;
136                                  backz = atof(argv[++i]);
137                                  break;
138                          case 'r':                               /* rtrace */
139                                  check(3,1);
140 <                                deffill = rcalfill;
140 >                                fillfunc = rcalfill;
141                                  calstart(RTCOM, argv[++i]);
142                                  break;
143                          default:
# Line 184 | Line 199 | char   *argv[];
199          for ( ; i < argc; i += 2)
200                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
201                                                          /* fill in spaces */
202 <        if (fill&F_BACK)
203 <                backpicture();
202 >        if (fillo&F_BACK)
203 >                backpicture(fillfunc, fillsamp);
204          else
205 <                fillpicture();
205 >                fillpicture(fillfunc);
206                                                          /* close calculation */
207          caldone();
208                                                          /* add to header */
209          printargs(argc, argv, stdout);
210          if (gotvfile) {
211 <                printf(VIEWSTR);
211 >                fputs(VIEWSTR, stdout);
212                  fprintview(&ourview, stdout);
213 <                printf("\n");
213 >                putc('\n', stdout);
214          }
215          if (pixaspect < .99 || pixaspect > 1.01)
216                  fputaspect(pixaspect, stdout);
217          if (ourexp > 0 && (ourexp < .995 || ourexp > 1.005))
218                  fputexpos(ourexp, stdout);
219 <        printf("\n");
219 >        fputformat(COLRFMT, stdout);
220 >        putc('\n', stdout);
221                                                          /* write picture */
222          writepicture();
223                                                          /* write z file */
# Line 221 | Line 237 | userr:
237   headline(s)                             /* process header string */
238   char    *s;
239   {
240 <        static char     *altname[] = {"rview","rpict","pinterp",VIEWSTR,NULL};
240 >        static char     *altname[] = {VIEWSTR,"rpict","rview","pinterp",NULL};
241          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          if (isexpos(s)) {
253                  theirexp *= exposval(s);
# Line 259 | Line 282 | char   *pfile, *zspec;
282          theirexp = 1.0;
283          gotview = 0;
284          printf("%s:\n", pfile);
285 <        getheader(pfp, headline);
286 <        if (!gotview || fgetresolu(&thresolu, &tvresolu, pfp)
287 <                        != (YMAJOR|YDECR)) {
265 <                fprintf(stderr, "%s: picture view error\n", pfile);
285 >        getheader(pfp, headline, NULL);
286 >        if (wrongformat || !gotview || !fgetsresolu(&tresolu, pfp)) {
287 >                fprintf(stderr, "%s: picture format error\n", pfile);
288                  exit(1);
289          }
290          if (ourexp <= 0)
# Line 274 | Line 296 | char   *pfile, *zspec;
296                  exit(1);
297          }
298                                          /* compute transformation */
299 <        pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
299 >        hasmatrix = pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
300                                          /* allocate scanlines */
301 <        scanin = (COLR *)malloc(thresolu*sizeof(COLR));
302 <        zin = (float *)malloc(thresolu*sizeof(float));
303 <        plast = (struct position *)calloc(thresolu, sizeof(struct position));
301 >        scanin = (COLR *)malloc(scanlen(&tresolu)*sizeof(COLR));
302 >        zin = (float *)malloc(scanlen(&tresolu)*sizeof(float));
303 >        plast = (struct position *)calloc(scanlen(&tresolu),
304 >                        sizeof(struct position));
305          if (scanin == NULL || zin == NULL || plast == NULL)
306                  syserror();
307                                          /* get z specification or file */
# Line 289 | Line 312 | char   *pfile, *zspec;
312                          perror(zspec);
313                          exit(1);
314                  }
315 <                for (x = 0; x < thresolu; x++)
315 >                for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; )
316                          zin[x] = zvalue;
317          }
318                                          /* load image */
319 <        for (y = tvresolu-1; y >= 0; y--) {
320 <                if (freadcolrs(scanin, thresolu, pfp) < 0) {
319 >        for (y = 0; y < numscans(&tresolu); y++) {
320 >                if (freadcolrs(scanin, scanlen(&tresolu), pfp) < 0) {
321                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", pfile);
322                          exit(1);
323                  }
324 <                if (zfd != -1 && read(zfd,zin,thresolu*sizeof(float))
325 <                                < thresolu*sizeof(float)) {
324 >                if (zfd != -1 && read(zfd,(char *)zin,
325 >                                scanlen(&tresolu)*sizeof(float))
326 >                                < scanlen(&tresolu)*sizeof(float)) {
327                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", zspec);
328                          exit(1);
329                  }
# Line 321 | Line 345 | register VIEW  *vw1, *vw2;
345   {
346          double  m4t[4][4];
347  
348 +        if (vw1->type != VT_PER && vw1->type != VT_PAR)
349 +                return(0);
350 +        if (vw2->type != VT_PER && vw2->type != VT_PAR)
351 +                return(0);
352          setident4(xfmat);
353          xfmat[0][0] = vw1->hvec[0];
354          xfmat[0][1] = vw1->hvec[1];
# Line 348 | Line 376 | register VIEW  *vw1, *vw2;
376          m4t[2][2] = vw2->vdir[2];
377          m4t[3][2] = -DOT(vw2->vp,vw2->vdir);
378          multmat4(xfmat, xfmat, m4t);
379 +        return(1);
380   }
381  
382  
# Line 358 | Line 387 | float  *zline;
387   struct position *lasty;         /* input/output */
388   {
389          extern double   sqrt();
390 <        double  pos[3];
390 >        FVECT   pos;
391          struct position lastx, newpos;
392          register int    x;
393  
394 <        for (x = thresolu-1; x >= 0; x--) {
395 <                pos[0] = (x+.5)/thresolu + theirview.hoff - .5;
396 <                pos[1] = (y+.5)/tvresolu + theirview.voff - .5;
394 >        lastx.z = 0;
395 >        for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; ) {
396 >                pix2loc(pos, &tresolu, x, y);
397                  pos[2] = zline[x];
398 <                if (theirview.type == VT_PER) {
370 <                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
371 <                                pos[2] /= sqrt( 1.
372 <                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
373 <                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
374 <                        pos[0] *= pos[2];
375 <                        pos[1] *= pos[2];
376 <                }
377 <                multp3(pos, pos, theirs2ours);
378 <                if (pos[2] <= 0) {
398 >                if (movepixel(pos) < 0) {
399                          lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
400                          continue;
401                  }
382 –                if (ourview.type == VT_PER) {
383 –                        pos[0] /= pos[2];
384 –                        pos[1] /= pos[2];
385 –                }
386 –                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
387 –                pos[1] += .5 - ourview.voff;
402                  newpos.x = pos[0] * hresolu;
403                  newpos.y = pos[1] * vresolu;
404                  newpos.z = zline[x];
# Line 414 | Line 428 | double z;
428          register int    x, y;                   /* final position */
429  
430                                          /* compute vector p0p1 */
431 <        if (fill&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
431 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
432                  s1x = p1->x - p0->x;
433                  s1y = p1->y - p0->y;
434                  l1 = ABS(s1x);
# Line 425 | Line 439 | double z;
439                  p1isy = -1;
440          }
441                                          /* compute vector p0p2 */
442 <        if (fill&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
442 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
443                  s2x = p2->x - p0->x;
444                  s2y = p2->y - p0->y;
445                  if (p1isy == 1)
# Line 443 | Line 457 | double z;
457                  y1 = p0->y + c1*s1y/l1;
458                  for (c2 = l2; c2-- > 0; ) {
459                          x = x1 + c2*s2x/l2;
460 +                        if (x < 0 || x >= hresolu)
461 +                                continue;
462                          y = y1 + c2*s2y/l2;
463 +                        if (y < 0 || y >= vresolu)
464 +                                continue;
465                          if (zscan(y)[x] <= 0 || zscan(y)[x]-z
466                                                  > zeps*zscan(y)[x]) {
467                                  zscan(y)[x] = z;
# Line 454 | Line 472 | double z;
472   }
473  
474  
475 < backpicture()                           /* background fill algorithm */
475 > movepixel(pos)                          /* reposition image point */
476 > FVECT   pos;
477   {
478 +        FVECT   pt, direc;
479 +        
480 +        if (pos[2] <= 0)                /* empty pixel */
481 +                return(-1);
482 +        if (hasmatrix) {
483 +                pos[0] += theirview.hoff - .5;
484 +                pos[1] += theirview.voff - .5;
485 +                if (theirview.type == VT_PER) {
486 +                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
487 +                                pos[2] /= sqrt( 1.
488 +                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
489 +                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
490 +                        pos[0] *= pos[2];
491 +                        pos[1] *= pos[2];
492 +                }
493 +                multp3(pos, pos, theirs2ours);
494 +                if (pos[2] <= 0)
495 +                        return(-1);
496 +                if (ourview.type == VT_PER) {
497 +                        pos[0] /= pos[2];
498 +                        pos[1] /= pos[2];
499 +                }
500 +                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
501 +                pos[1] += .5 - ourview.voff;
502 +                return(0);
503 +        }
504 +        if (viewray(pt, direc, &theirview, pos[0], pos[1]) < 0)
505 +                return(-1);
506 +        pt[0] += direc[0]*pos[2];
507 +        pt[1] += direc[1]*pos[2];
508 +        pt[2] += direc[2]*pos[2];
509 +        viewloc(pos, &ourview, pt);
510 +        if (pos[2] <= 0)
511 +                return(-1);
512 +        return(0);
513 + }
514 +
515 +
516 + backpicture(fill, samp)                 /* background fill algorithm */
517 + int     (*fill)();
518 + int     samp;
519 + {
520          int     *yback, xback;
521          int     y;
461 –        COLR    pfill;
522          register int    x, i;
523                                                          /* get back buffer */
524          yback = (int *)malloc(hresolu*sizeof(int));
# Line 505 | Line 565 | backpicture()                          /* background fill algorithm */
565                                                  xback = x-1;
566                                  }
567                                  /*
568 <                                 * Check to see if we have no background for
569 <                                 * this pixel.  If not, use background color.
568 >                                 * If we have no background for this pixel,
569 >                                 * use the given fill function.
570                                   */
571 <                                if (xback < 0 && yback[x] < 0) {
572 <                                        (*deffill)(x,y);
513 <                                        continue;
514 <                                }
571 >                                if (xback < 0 && yback[x] < 0)
572 >                                        goto fillit;
573                                  /*
574                                   * Compare, and use the background that is
575                                   * farther, unless one of them is next to us.
576 +                                 * If the background is too distant, call
577 +                                 * the fill function.
578                                   */
579                                  if ( yback[x] < 0
580                                          || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
581                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
582                                                  && zscan(yback[x])[x]
583                                                  < zscan(y)[xback] ) ) {
584 +                                        if (samp > 0 && ABS(x-xback) >= samp)
585 +                                                goto fillit;
586                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(y)[xback]);
587                                          zscan(y)[x] = zscan(y)[xback];
588                                  } else {
589 +                                        if (samp > 0 && ABS(y-yback[x]) > samp)
590 +                                                goto fillit;
591                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(yback[x])[x]);
592                                          zscan(y)[x] = zscan(yback[x])[x];
593                                  }
594 +                                continue;
595 +                        fillit:
596 +                                (*fill)(x,y);
597 +                                if (fill == rcalfill) {         /* use it */
598 +                                        clearqueue();
599 +                                        xback = x;
600 +                                        yback[x] = y;
601 +                                }
602                          } else {                                /* full pixel */
603                                  yback[x] = -2;
604                                  xback = -2;
# Line 536 | Line 608 | backpicture()                          /* background fill algorithm */
608   }
609  
610  
611 < fillpicture()                           /* paint in empty pixels with default */
611 > fillpicture(fill)               /* paint in empty pixels using fill */
612 > int     (*fill)();
613   {
614          register int    x, y;
615  
616          for (y = 0; y < vresolu; y++)
617                  for (x = 0; x < hresolu; x++)
618                          if (zscan(y)[x] <= 0)
619 <                                (*deffill)(x,y);
619 >                                (*fill)(x,y);
620   }
621  
622  
# Line 551 | Line 624 | writepicture()                         /* write out picture */
624   {
625          int     y;
626  
627 <        fputresolu(YMAJOR|YDECR, hresolu, vresolu, stdout);
627 >        fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
628          for (y = vresolu-1; y >= 0; y--)
629                  if (fwritecolrs(pscan(y), hresolu, stdout) < 0)
630                          syserror();
# Line 578 | Line 651 | char   *fname;
651                  if (donorm) {
652                          double  vx, yzn2;
653                          register int    x;
654 <                        yzn2 = y - .5*(vresolu-1);
654 >                        yzn2 = (y+.5)/vresolu + ourview.voff - .5;
655                          yzn2 = 1. + yzn2*yzn2*ourview.vn2;
656                          for (x = 0; x < hresolu; x++) {
657 <                                vx = x - .5*(hresolu-1);
657 >                                vx = (x+.5)/hresolu + ourview.hoff - .5;
658                                  zout[x] = zscan(y)[x]
659                                          * sqrt(vx*vx*ourview.hn2 + yzn2);
660                          }
661                  } else
662                          zout = zscan(y);
663 <                if (write(fd, zout, hresolu*sizeof(float))
663 >                if (write(fd, (char *)zout, hresolu*sizeof(float))
664                                  < hresolu*sizeof(float)) {
665                          perror(fname);
666                          exit(1);
# Line 630 | Line 703 | char   *prog, *args;
703                  fprintf(stderr, "%s: too many calculations\n", progname);
704                  exit(1);
705          }
706 <        sprintf(combuf, prog, PACKSIZ, args);
706 >        sprintf(combuf, prog, args);
707          if (pipe(p0) < 0 || pipe(p1) < 0)
708                  syserror();
709          if ((childpid = vfork()) == 0) {        /* fork calculation */
# Line 666 | Line 739 | caldone()                              /* done with calculation */
739  
740          if (childpid == -1)
741                  return;
669 –        if (fclose(psend) == EOF)
670 –                syserror();
742          clearqueue();
743 +        fclose(psend);
744          fclose(precv);
745          while ((pid = wait(0)) != -1 && pid != childpid)
746                  ;
# Line 679 | Line 751 | caldone()                              /* done with calculation */
751   rcalfill(x, y)                          /* fill with ray-calculated pixel */
752   int     x, y;
753   {
754 <        FVECT   orig, dir;
683 <        float   outbuf[6];
684 <
685 <        if (queuesiz >= PACKSIZ) {      /* flush queue */
686 <                if (fflush(psend) == EOF)
687 <                        syserror();
754 >        if (queuesiz >= PACKSIZ)        /* flush queue if needed */
755                  clearqueue();
756 <        }
690 <                                        /* send new ray */
691 <        viewray(orig, dir, &ourview, (x+.5)/hresolu, (y+.5)/vresolu);
692 <        outbuf[0] = orig[0]; outbuf[1] = orig[1]; outbuf[2] = orig[2];
693 <        outbuf[3] = dir[0]; outbuf[4] = dir[1]; outbuf[5] = dir[2];
694 <        if (fwrite(outbuf, sizeof(float), 6, psend) < 6)
695 <                syserror();
696 <                                        /* remember it */
756 >                                        /* add position to queue */
757          queue[queuesiz][0] = x;
758          queue[queuesiz][1] = y;
759          queuesiz++;
760   }
761  
762  
763 < clearqueue()                            /* get results from queue */
763 > clearqueue()                            /* process queue */
764   {
765 <        float   inbuf[4];
765 >        FVECT   orig, dir;
766 >        float   fbuf[6];
767          register int    i;
768  
769          for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
770 <                if (fread(inbuf, sizeof(float), 4, precv) < 4) {
770 >                viewray(orig, dir, &ourview,
771 >                                (queue[i][0]+.5)/hresolu,
772 >                                (queue[i][1]+.5)/vresolu);
773 >                fbuf[0] = orig[0]; fbuf[1] = orig[1]; fbuf[2] = orig[2];
774 >                fbuf[3] = dir[0]; fbuf[4] = dir[1]; fbuf[5] = dir[2];
775 >                fwrite((char *)fbuf, sizeof(float), 6, psend);
776 >        }
777 >                                        /* flush output and get results */
778 >        fbuf[3] = fbuf[4] = fbuf[5] = 0.0;              /* mark */
779 >        fwrite((char *)fbuf, sizeof(float), 6, psend);
780 >        if (fflush(psend) == EOF)
781 >                syserror();
782 >        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
783 >                if (fread((char *)fbuf, sizeof(float), 4, precv) < 4) {
784                          fprintf(stderr, "%s: read error in clearqueue\n",
785                                          progname);
786                          exit(1);
787                  }
788                  if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0) {
789 <                        inbuf[0] *= ourexp;
790 <                        inbuf[1] *= ourexp;
791 <                        inbuf[2] *= ourexp;
789 >                        fbuf[0] *= ourexp;
790 >                        fbuf[1] *= ourexp;
791 >                        fbuf[2] *= ourexp;
792                  }
793                  setcolr(pscan(queue[i][1])[queue[i][0]],
794 <                                inbuf[0], inbuf[1], inbuf[2]);
795 <                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = inbuf[3];
794 >                                fbuf[0], fbuf[1], fbuf[2]);
795 >                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = fbuf[3];
796          }
797          queuesiz = 0;
798   }

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