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

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.8 by greg, Wed Jan 3 09:37:16 1990 UTC vs.
Revision 2.8 by greg, Thu Sep 24 21:33:52 1992 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 <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 + #ifndef BSD
24 + #define vfork           fork
25 + #endif
26 +
27 + #define pscan(y)        (ourpict+(y)*hresolu)
28 + #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*hresolu)
29 +
30 + #define F_FORE          1               /* fill foreground */
31 + #define F_BACK          2               /* fill background */
32 +
33 + #define PACKSIZ         256             /* max. calculation packet size */
34 +
35 + #define RTCOM           "rtrace -h- -ovl -fff "
36 +
37   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
38  
39 < VIEW    ourview = STDVIEW(512);         /* desired view */
39 > struct position {int x,y; float z;};
40  
41 + VIEW    ourview = STDVIEW;              /* desired view */
42 + int     hresolu = 512;                  /* horizontal resolution */
43 + int     vresolu = 512;                  /* vertical resolution */
44 + double  pixaspect = 1.0;                /* pixel aspect ratio */
45 +
46   double  zeps = .02;                     /* allowed z epsilon */
47  
48   COLR    *ourpict;                       /* output picture */
# Line 28 | Line 50 | float  *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
50  
51   char    *progname;
52  
53 < VIEW    theirview = STDVIEW(512);       /* input view */
54 < int     gotview;                        /* got input view? */
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     (*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? */
60 > double  ourexp = -1;                    /* output picture exposure */
61  
62 + VIEW    theirview = STDVIEW;            /* input view */
63 + int     gotview;                        /* got input view? */
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     PDesc[3] = {-1,-1,-1};          /* rtrace process descriptor */
71 + #define childpid        (PDesc[2])
72 + unsigned short  queue[PACKSIZ][2];      /* pending pixels */
73 + int     packsiz;                        /* actual packet size */
74 + int     queuesiz;                       /* number of pixels pending */
75  
76 +
77   main(argc, argv)                        /* interpolate pictures */
78   int     argc;
79   char    *argv[];
80   {
81 < #define check(olen,narg)        if (argv[i][olen] || narg >= argc-i) goto badopt
81 > #define  check(ol,al)           if (argv[i][ol] || \
82 >                                badarg(argc-i-1,argv+i+1,al)) \
83 >                                goto badopt
84          int     gotvfile = 0;
85 +        char    *zfile = NULL;
86          char    *err;
87 <        int     i;
87 >        int     i, rval;
88  
89          progname = argv[0];
90  
91 <        for (i = 1; i < argc && argv[i][0] == '-'; i++)
91 >        for (i = 1; i < argc && argv[i][0] == '-'; i++) {
92 >                rval = getviewopt(&ourview, argc-i, argv+i);
93 >                if (rval >= 0) {
94 >                        i += rval;
95 >                        continue;
96 >                }
97                  switch (argv[i][1]) {
98                  case 't':                               /* threshold */
99 <                        check(2,1);
99 >                        check(2,"f");
100                          zeps = atof(argv[++i]);
101                          break;
102 <                case 'x':                               /* x resolution */
103 <                        check(2,1);
104 <                        ourview.hresolu = atoi(argv[++i]);
102 >                case 'n':                               /* dist. normalized? */
103 >                        check(2,NULL);
104 >                        normdist = !normdist;
105                          break;
106 <                case 'y':                               /* y resolution */
59 <                        check(2,1);
60 <                        ourview.vresolu = atoi(argv[++i]);
61 <                        break;
62 <                case 'v':                               /* view */
106 >                case 'f':                               /* fill type */
107                          switch (argv[i][2]) {
108 <                        case 't':                               /* type */
109 <                                check(4,0);
110 <                                ourview.type = argv[i][3];
108 >                        case '0':                               /* none */
109 >                                check(3,NULL);
110 >                                fillo = 0;
111                                  break;
112 <                        case 'p':                               /* point */
113 <                                check(3,3);
114 <                                ourview.vp[0] = atof(argv[++i]);
71 <                                ourview.vp[1] = atof(argv[++i]);
72 <                                ourview.vp[2] = atof(argv[++i]);
112 >                        case 'f':                               /* foreground */
113 >                                check(3,NULL);
114 >                                fillo = F_FORE;
115                                  break;
116 <                        case 'd':                               /* direction */
117 <                                check(3,3);
118 <                                ourview.vdir[0] = atof(argv[++i]);
77 <                                ourview.vdir[1] = atof(argv[++i]);
78 <                                ourview.vdir[2] = atof(argv[++i]);
116 >                        case 'b':                               /* background */
117 >                                check(3,NULL);
118 >                                fillo = F_BACK;
119                                  break;
120 <                        case 'u':                               /* up */
121 <                                check(3,3);
122 <                                ourview.vup[0] = atof(argv[++i]);
83 <                                ourview.vup[1] = atof(argv[++i]);
84 <                                ourview.vup[2] = atof(argv[++i]);
120 >                        case 'a':                               /* all */
121 >                                check(3,NULL);
122 >                                fillo = F_FORE|F_BACK;
123                                  break;
124 <                        case 'h':                               /* horizontal */
125 <                                check(3,1);
126 <                                ourview.horiz = atof(argv[++i]);
124 >                        case 's':                               /* sample */
125 >                                check(3,"i");
126 >                                fillsamp = atoi(argv[++i]);
127                                  break;
128 <                        case 'v':                               /* vertical */
129 <                                check(3,1);
130 <                                ourview.vert = atof(argv[++i]);
128 >                        case 'c':                               /* color */
129 >                                check(3,"fff");
130 >                                fillfunc = backfill;
131 >                                setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
132 >                                        atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
133 >                                i += 3;
134                                  break;
135 <                        case 'f':                               /* file */
136 <                                check(3,1);
137 <                                gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview);
138 <                                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 <                                }
135 >                        case 'z':                               /* z value */
136 >                                check(3,"f");
137 >                                fillfunc = backfill;
138 >                                backz = atof(argv[++i]);
139                                  break;
140 +                        case 'r':                               /* rtrace */
141 +                                check(3,"s");
142 +                                fillfunc = rcalfill;
143 +                                calstart(RTCOM, argv[++i]);
144 +                                break;
145                          default:
146                                  goto badopt;
147                          }
148                          break;
149 +                case 'z':                               /* z file */
150 +                        check(2,"s");
151 +                        zfile = argv[++i];
152 +                        break;
153 +                case 'x':                               /* x resolution */
154 +                        check(2,"i");
155 +                        hresolu = atoi(argv[++i]);
156 +                        break;
157 +                case 'y':                               /* y resolution */
158 +                        check(2,"i");
159 +                        vresolu = atoi(argv[++i]);
160 +                        break;
161 +                case 'p':                               /* pixel aspect */
162 +                        if (argv[i][2] != 'a')
163 +                                goto badopt;
164 +                        check(3,"f");
165 +                        pixaspect = atof(argv[++i]);
166 +                        break;
167 +                case 'v':                               /* view file */
168 +                        if (argv[i][2] != 'f')
169 +                                goto badopt;
170 +                        check(3,"s");
171 +                        gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview, 0, 0);
172 +                        if (gotvfile < 0) {
173 +                                perror(argv[i]);
174 +                                exit(1);
175 +                        } else if (gotvfile == 0) {
176 +                                fprintf(stderr, "%s: bad view file\n",
177 +                                                argv[i]);
178 +                                exit(1);
179 +                        }
180 +                        break;
181                  default:
182                  badopt:
183 <                        fprintf(stderr, "%s: unknown option '%s'\n",
183 >                        fprintf(stderr, "%s: command line error at '%s'\n",
184                                          progname, argv[i]);
185 <                        exit(1);
185 >                        goto userr;
186                  }
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);
187          }
188 +                                                /* check arguments */
189 +        if ((argc-i)%2)
190 +                goto userr;
191 +        if (fillsamp == 1)
192 +                fillo &= ~F_BACK;
193                                                  /* set view */
194          if (err = setview(&ourview)) {
195                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, err);
196                  exit(1);
197          }
198 +        normaspect(viewaspect(&ourview), &pixaspect, &hresolu, &vresolu);
199                                                  /* allocate frame */
200 <        ourpict = (COLR *)calloc(ourview.hresolu*ourview.vresolu,sizeof(COLR));
201 <        ourzbuf = (float *)calloc(ourview.hresolu*ourview.vresolu,sizeof(float));
202 <        if (ourpict == NULL || ourzbuf == NULL) {
203 <                perror(progname);
204 <                exit(1);
133 <        }
200 >        ourpict = (COLR *)bmalloc(hresolu*vresolu*sizeof(COLR));
201 >        ourzbuf = (float *)bmalloc(hresolu*vresolu*sizeof(float));
202 >        if (ourpict == NULL || ourzbuf == NULL)
203 >                syserror();
204 >        bzero((char *)ourzbuf, hresolu*vresolu*sizeof(float));
205                                                          /* get input */
206          for ( ; i < argc; i += 2)
207                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
208                                                          /* fill in spaces */
209 <        fillpicture();
209 >        if (fillo&F_BACK)
210 >                backpicture(fillfunc, fillsamp);
211 >        else
212 >                fillpicture(fillfunc);
213 >                                                        /* close calculation */
214 >        caldone();
215                                                          /* add to header */
216          printargs(argc, argv, stdout);
217          if (gotvfile) {
218 <                printf(VIEWSTR);
218 >                fputs(VIEWSTR, stdout);
219                  fprintview(&ourview, stdout);
220 <                printf("\n");
220 >                putc('\n', stdout);
221          }
222 <        printf("\n");
223 <                                                        /* write output */
222 >        if (pixaspect < .99 || pixaspect > 1.01)
223 >                fputaspect(pixaspect, stdout);
224 >        if (ourexp > 0 && (ourexp < .995 || ourexp > 1.005))
225 >                fputexpos(ourexp, stdout);
226 >        fputformat(COLRFMT, stdout);
227 >        putc('\n', stdout);
228 >                                                        /* write picture */
229          writepicture();
230 +                                                        /* write z file */
231 +        if (zfile != NULL)
232 +                writedistance(zfile);
233  
234          exit(0);
235 + userr:
236 +        fprintf(stderr,
237 +        "Usage: %s [view opts][-t eps][-z zout][-fT][-n] pfile zspec ..\n",
238 +                        progname);
239 +        exit(1);
240   #undef check
241   }
242  
# Line 155 | Line 244 | char   *argv[];
244   headline(s)                             /* process header string */
245   char    *s;
246   {
247 <        static char     *altname[] = {"rview","rpict","pinterp",VIEWSTR,NULL};
159 <        register char   **an;
247 >        char    fmt[32];
248  
249 <        printf("\t%s", s);
249 >        if (isformat(s)) {
250 >                formatval(fmt, s);
251 >                wrongformat = strcmp(fmt, COLRFMT);
252 >                return;
253 >        }
254 >        putc('\t', stdout);
255 >        fputs(s, stdout);
256  
257 <        for (an = altname; *an != NULL; an++)
258 <                if (!strncmp(*an, s, strlen(*an))) {
259 <                        if (sscanview(&theirview, s+strlen(*an)) == 0)
260 <                                gotview++;
261 <                        break;
262 <                }
257 >        if (isexpos(s)) {
258 >                theirexp *= exposval(s);
259 >                return;
260 >        }
261 >        if (isview(s) && sscanview(&theirview, s) > 0)
262 >                gotview++;
263   }
264  
265  
266 < addpicture(pfile, zfile)                /* add picture to output */
267 < char    *pfile, *zfile;
266 > addpicture(pfile, zspec)                /* add picture to output */
267 > char    *pfile, *zspec;
268   {
269 <        FILE    *pfp, *zfp;
269 >        FILE    *pfp;
270 >        int     zfd;
271          char    *err;
272          COLR    *scanin;
273 <        float   *zin, *zout;
274 <        int     *pout;
180 <        int     xres, yres;
273 >        float   *zin;
274 >        struct position *plast;
275          int     y;
276 <                                        /* open input files */
276 >                                        /* open picture file */
277          if ((pfp = fopen(pfile, "r")) == NULL) {
278                  perror(pfile);
279                  exit(1);
280          }
281 <        if ((zfp = fopen(zfile, "r")) == NULL) {
282 <                perror(zfile);
189 <                exit(1);
190 <        }
191 <                                        /* get header and view */
192 <        printf("%s:\n", pfile);
281 >                                        /* get header with exposure and view */
282 >        theirexp = 1.0;
283          gotview = 0;
284 <        getheader(pfp, headline);
285 <        if (!gotview || fgetresolu(&xres, &yres, pfp) != (YMAJOR|YDECR)) {
286 <                fprintf(stderr, "%s: picture view error\n", pfile);
284 >        printf("%s:\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 <        theirview.hresolu = xres;
291 <        theirview.vresolu = yres;
290 >        if (ourexp <= 0)
291 >                ourexp = theirexp;
292 >        else if (ABS(theirexp-ourexp) > .01*ourexp)
293 >                fprintf(stderr, "%s: different exposure (warning)\n", pfile);
294          if (err = setview(&theirview)) {
295                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", pfile, err);
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(xres*sizeof(COLR));
302 <        zin = (float *)malloc(xres*sizeof(float));
303 <        zout = (float *)calloc(xres, sizeof(float));
304 <        pout = (int *)calloc(xres, sizeof(int));
305 <        if (scanin == NULL || zin == NULL || zout == NULL || pout == NULL) {
306 <                perror(progname);
307 <                exit(1);
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 */
308 >        if ((zfd = open(zspec, O_RDONLY)) == -1) {
309 >                double  zvalue;
310 >                register int    x;
311 >                if (!isfloat(zspec) || (zvalue = atof(zspec)) <= 0.0) {
312 >                        perror(zspec);
313 >                        exit(1);
314 >                }
315 >                for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; )
316 >                        zin[x] = zvalue;
317          }
318                                          /* load image */
319 <        for (y = yres-1; y >= 0; y--) {
320 <                if (freadcolrs(scanin, xres, 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 (fread(zin, sizeof(float), xres, zfp) < xres) {
325 <                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zfile);
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                  }
330 <                addscanline(y, scanin, zin, pout, zout);
330 >                addscanline(y, scanin, zin, plast);
331          }
332                                          /* clean up */
333          free((char *)scanin);
334          free((char *)zin);
335 <        free((char *)pout);
232 <        free((char *)zout);
335 >        free((char *)plast);
336          fclose(pfp);
337 <        fclose(zfp);
337 >        if (zfd != -1)
338 >                close(zfd);
339   }
340  
341  
# Line 241 | 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->vhinc[0];
354 <        xfmat[0][1] = vw1->vhinc[1];
355 <        xfmat[0][2] = vw1->vhinc[2];
356 <        xfmat[1][0] = vw1->vvinc[0];
357 <        xfmat[1][1] = vw1->vvinc[1];
358 <        xfmat[1][2] = vw1->vvinc[2];
353 >        xfmat[0][0] = vw1->hvec[0];
354 >        xfmat[0][1] = vw1->hvec[1];
355 >        xfmat[0][2] = vw1->hvec[2];
356 >        xfmat[1][0] = vw1->vvec[0];
357 >        xfmat[1][1] = vw1->vvec[1];
358 >        xfmat[1][2] = vw1->vvec[2];
359          xfmat[2][0] = vw1->vdir[0];
360          xfmat[2][1] = vw1->vdir[1];
361          xfmat[2][2] = vw1->vdir[2];
# Line 255 | Line 363 | register VIEW  *vw1, *vw2;
363          xfmat[3][1] = vw1->vp[1];
364          xfmat[3][2] = vw1->vp[2];
365          setident4(m4t);
366 <        m4t[0][0] = vw2->vhinc[0]/vw2->vhn2;
367 <        m4t[1][0] = vw2->vhinc[1]/vw2->vhn2;
368 <        m4t[2][0] = vw2->vhinc[2]/vw2->vhn2;
369 <        m4t[3][0] = -DOT(vw2->vp,vw2->vhinc)/vw2->vhn2;
370 <        m4t[0][1] = vw2->vvinc[0]/vw2->vvn2;
371 <        m4t[1][1] = vw2->vvinc[1]/vw2->vvn2;
372 <        m4t[2][1] = vw2->vvinc[2]/vw2->vvn2;
373 <        m4t[3][1] = -DOT(vw2->vp,vw2->vvinc)/vw2->vvn2;
366 >        m4t[0][0] = vw2->hvec[0]/vw2->hn2;
367 >        m4t[1][0] = vw2->hvec[1]/vw2->hn2;
368 >        m4t[2][0] = vw2->hvec[2]/vw2->hn2;
369 >        m4t[3][0] = -DOT(vw2->vp,vw2->hvec)/vw2->hn2;
370 >        m4t[0][1] = vw2->vvec[0]/vw2->vn2;
371 >        m4t[1][1] = vw2->vvec[1]/vw2->vn2;
372 >        m4t[2][1] = vw2->vvec[2]/vw2->vn2;
373 >        m4t[3][1] = -DOT(vw2->vp,vw2->vvec)/vw2->vn2;
374          m4t[0][2] = vw2->vdir[0];
375          m4t[1][2] = vw2->vdir[1];
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  
383 < addscanline(y, pline, zline, lasty, lastyz)     /* add scanline to output */
383 > addscanline(y, pline, zline, lasty)     /* add scanline to output */
384   int     y;
385   COLR    *pline;
386   float   *zline;
387 < int     *lasty;
279 < float   *lastyz;
387 > struct position *lasty;         /* input/output */
388   {
389 <        extern double   sqrt(), fabs();
390 <        double  pos[3];
391 <        int     lastx = 0;
284 <        double  lastxz = 0;
285 <        double  zt;
286 <        int     xpos, ypos;
389 >        extern double   sqrt();
390 >        FVECT   pos;
391 >        struct position lastx, newpos;
392          register int    x;
393  
394 <        for (x = theirview.hresolu-1; x >= 0; x--) {
395 <                pos[0] = x - .5*(theirview.hresolu-1);
396 <                pos[1] = y - .5*(theirview.vresolu-1);
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) {
399 <                        /*
295 <                         * The following (single) statement can go
296 <                         * if z is along the view direction rather
297 <                         * than an eye ray.
298 <                         */
299 <                        pos[2] /= sqrt( 1.
300 <                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.vhn2
301 <                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vvn2 );
302 <                        pos[0] *= pos[2];
303 <                        pos[1] *= pos[2];
304 <                }
305 <                multp3(pos, pos, theirs2ours);
306 <                if (pos[2] <= 0)
398 >                if (movepixel(pos) < 0) {
399 >                        lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
400                          continue;
308 –                if (ourview.type == VT_PER) {
309 –                        pos[0] /= pos[2];
310 –                        pos[1] /= pos[2];
401                  }
402 <                pos[0] += .5*ourview.hresolu;
403 <                pos[1] += .5*ourview.vresolu;
404 <                if (pos[0] < 0 || (xpos = pos[0]) >= ourview.hresolu
315 <                        || pos[1] < 0 || (ypos = pos[1]) >= ourview.vresolu)
316 <                        continue;
402 >                newpos.x = pos[0] * hresolu;
403 >                newpos.y = pos[1] * vresolu;
404 >                newpos.z = zline[x];
405                                          /* add pixel to our image */
406 <                zt = 2.*zeps*zline[x];
407 <                addpixel(xpos, ypos,
408 <                        (fabs(zline[x]-lastxz) <= zt) ? lastx - xpos : 1,
409 <                        (fabs(zline[x]-lastyz[x]) <= zt) ? lasty[x] - ypos : 1,
410 <                        pline[x], pos[2]);
411 <                lastx = xpos;
412 <                lasty[x] = ypos;
413 <                lastxz = lastyz[x] = zline[x];
406 >                if (pos[0] >= 0 && newpos.x < hresolu
407 >                                && pos[1] >= 0 && newpos.y < vresolu) {
408 >                        addpixel(&newpos, &lastx, &lasty[x], pline[x], pos[2]);
409 >                        lasty[x].x = lastx.x = newpos.x;
410 >                        lasty[x].y = lastx.y = newpos.y;
411 >                        lasty[x].z = lastx.z = newpos.z;
412 >                } else
413 >                        lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
414          }
415   }
416  
417  
418 < addpixel(xstart, ystart, width, height, pix, z) /* fill in area for pixel */
419 < int     xstart, ystart;
332 < int     width, height;
418 > addpixel(p0, p1, p2, pix, z)            /* fill in pixel parallelogram */
419 > struct position *p0, *p1, *p2;
420   COLR    pix;
421   double  z;
422   {
423 <        register int    x, y;
424 <                                        /* make width and height positive */
425 <        if (width < 0) {
426 <                width = -width;
427 <                xstart = xstart-width+1;
428 <        } else if (width == 0)
429 <                width = 1;
430 <        if (height < 0) {
431 <                height = -height;
432 <                ystart = ystart-height+1;
433 <        } else if (height == 0)
434 <                height = 1;
435 <                                        /* fill pixel(s) within rectangle */
436 <        for (y = ystart; y < ystart+height; y++)
437 <                for (x = xstart; x < xstart+width; x++)
438 <                        if (zscan(y)[x] <= 0
439 <                                        || zscan(y)[x]-z > zeps*zscan(y)[x]) {
423 >        double  zt = 2.*zeps*p0->z;             /* threshold */
424 >        int     s1x, s1y, s2x, s2y;             /* step sizes */
425 >        int     l1, l2, c1, c2;                 /* side lengths and counters */
426 >        int     p1isy;                          /* p0p1 along y? */
427 >        int     x1, y1;                         /* p1 position */
428 >        register int    x, y;                   /* final position */
429 >
430 >                                        /* compute vector p0p1 */
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);
435 >                if (p1isy = (ABS(s1y) > l1))
436 >                        l1 = ABS(s1y);
437 >        } else {
438 >                l1 = s1x = s1y = 1;
439 >                p1isy = -1;
440 >        }
441 >                                        /* compute vector p0p2 */
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)
446 >                        l2 = ABS(s2x);
447 >                else {
448 >                        l2 = ABS(s2y);
449 >                        if (p1isy != 0 && ABS(s2x) > l2)
450 >                                l2 = ABS(s2x);
451 >                }
452 >        } else
453 >                l2 = s2x = s2y = 1;
454 >                                        /* fill the parallelogram */
455 >        for (c1 = l1; c1-- > 0; ) {
456 >                x1 = p0->x + c1*s1x/l1;
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;
468                                  copycolr(pscan(y)[x], pix);
469                          }
470 +                }
471 +        }
472   }
473  
474  
475 < fillpicture()                           /* fill in empty spaces */
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;
363 –        COLR    pfill;
522          register int    x, i;
523                                                          /* get back buffer */
524 <        yback = (int *)malloc(ourview.hresolu*sizeof(int));
525 <        if (yback == NULL) {
526 <                perror(progname);
527 <                return;
370 <        }
371 <        for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
524 >        yback = (int *)malloc(hresolu*sizeof(int));
525 >        if (yback == NULL)
526 >                syserror();
527 >        for (x = 0; x < hresolu; x++)
528                  yback[x] = -2;
529          /*
530           * Xback and yback are the pixel locations of suitable
# Line 377 | Line 533 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
533           * that there is no suitable background in this direction.
534           */
535                                                          /* fill image */
536 <        for (y = 0; y < ourview.vresolu; y++) {
536 >        for (y = 0; y < vresolu; y++) {
537                  xback = -2;
538 <                for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
538 >                for (x = 0; x < hresolu; x++)
539                          if (zscan(y)[x] <= 0) {         /* empty pixel */
540                                  /*
541                                   * First, find background from above or below.
542                                   * (farthest assigned pixel)
543                                   */
544                                  if (yback[x] == -2) {
545 <                                        for (i = y+1; i < ourview.vresolu; i++)
545 >                                        for (i = y+1; i < vresolu; i++)
546                                                  if (zscan(i)[x] > 0)
547                                                          break;
548 <                                        if (i < ourview.vresolu
548 >                                        if (i < vresolu
549                                  && (y <= 0 || zscan(y-1)[x] < zscan(i)[x]))
550                                                  yback[x] = i;
551                                          else
# Line 399 | Line 555 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
555                                   * Next, find background from left or right.
556                                   */
557                                  if (xback == -2) {
558 <                                        for (i = x+1; x < ourview.hresolu; i++)
558 >                                        for (i = x+1; i < hresolu; i++)
559                                                  if (zscan(y)[i] > 0)
560                                                          break;
561 <                                        if (i < ourview.hresolu
561 >                                        if (i < hresolu
562                                  && (x <= 0 || zscan(y)[x-1] < zscan(y)[i]))
563                                                  xback = i;
564                                          else
565                                                  xback = x-1;
566                                  }
567 +                                /*
568 +                                 * If we have no background for this pixel,
569 +                                 * use the given fill function.
570 +                                 */
571                                  if (xback < 0 && yback[x] < 0)
572 <                                        continue;       /* no background */
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 || ABS(x-xback) <= 1
579 >                                if ( yback[x] < 0
580 >                                        || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
581                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
582 <                                && zscan(yback[x])[x] < zscan(y)[xback] ))
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 <                                else
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 429 | Line 608 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
608   }
609  
610  
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 +                                (*fill)(x,y);
620 + }
621 +
622 +
623   writepicture()                          /* write out picture */
624   {
625          int     y;
626  
627 <        fputresolu(YMAJOR|YDECR, ourview.hresolu, ourview.vresolu, stdout);
628 <        for (y = ourview.vresolu-1; y >= 0; y--)
629 <                if (fwritecolrs(pscan(y), ourview.hresolu, stdout) < 0) {
630 <                        perror(progname);
627 >        fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
628 >        for (y = vresolu-1; y >= 0; y--)
629 >                if (fwritecolrs(pscan(y), hresolu, stdout) < 0)
630 >                        syserror();
631 > }
632 >
633 >
634 > writedistance(fname)                    /* write out z file */
635 > char    *fname;
636 > {
637 >        extern double   sqrt();
638 >        int     donorm = normdist && ourview.type == VT_PER;
639 >        int     fd;
640 >        int     y;
641 >        float   *zout;
642 >
643 >        if ((fd = open(fname, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666)) == -1) {
644 >                perror(fname);
645 >                exit(1);
646 >        }
647 >        if (donorm
648 >        && (zout = (float *)malloc(hresolu*sizeof(float))) == NULL)
649 >                syserror();
650 >        for (y = vresolu-1; y >= 0; y--) {
651 >                if (donorm) {
652 >                        double  vx, yzn2;
653 >                        register int    x;
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 + 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, (char *)zout, hresolu*sizeof(float))
664 >                                < hresolu*sizeof(float)) {
665 >                        perror(fname);
666                          exit(1);
667                  }
668 +        }
669 +        if (donorm)
670 +                free((char *)zout);
671 +        close(fd);
672 + }
673 +
674 +
675 + isfloat(s)                              /* see if string is floating number */
676 + register char   *s;
677 + {
678 +        for ( ; *s; s++)
679 +                if ((*s < '0' || *s > '9') && *s != '.' && *s != '-'
680 +                                && *s != 'e' && *s != 'E' && *s != '+')
681 +                        return(0);
682 +        return(1);
683 + }
684 +
685 +
686 + backfill(x, y)                          /* fill pixel with background */
687 + int     x, y;
688 + {
689 +        register BYTE   *dest = pscan(y)[x];
690 +
691 +        copycolr(dest, backcolr);
692 +        zscan(y)[x] = backz;
693 + }
694 +
695 +
696 + calstart(prog, args)                    /* start fill calculation */
697 + char    *prog, *args;
698 + {
699 +        char    combuf[512];
700 +        char    *argv[64];
701 +        int     rval;
702 +        register char   **wp, *cp;
703 +
704 +        if (childpid != -1) {
705 +                fprintf(stderr, "%s: too many calculations\n", progname);
706 +                exit(1);
707 +        }
708 +        strcpy(combuf, prog);
709 +        strcat(combuf, args);
710 +        cp = combuf;
711 +        wp = argv;
712 +        for ( ; ; ) {
713 +                while (isspace(*cp)) cp++;
714 +                if (!*cp) break;
715 +                *wp++ = cp;
716 +                while (!isspace(*cp))
717 +                        if (!*cp++) goto done;
718 +                *cp++ = '\0';
719 +        }
720 + done:
721 +        *wp = NULL;
722 +                                                /* start process */
723 +        if ((rval = open_process(PDesc, argv)) < 0)
724 +                syserror();
725 +        if (rval == 0) {
726 +                fprintf(stderr, "%s: command not found\n", argv[0]);
727 +                exit(1);
728 +        }
729 +        packsiz = rval/(6*sizeof(float)) - 1;
730 +        if (packsiz > PACKSIZ)
731 +                packsiz = PACKSIZ;
732 +        queuesiz = 0;
733 + }
734 +
735 +
736 + caldone()                               /* done with calculation */
737 + {
738 +        if (childpid == -1)
739 +                return;
740 +        clearqueue();
741 +        close_process(PDesc);
742 +        childpid = -1;
743 + }
744 +
745 +
746 + rcalfill(x, y)                          /* fill with ray-calculated pixel */
747 + int     x, y;
748 + {
749 +        if (queuesiz >= packsiz)        /* flush queue if needed */
750 +                clearqueue();
751 +                                        /* add position to queue */
752 +        queue[queuesiz][0] = x;
753 +        queue[queuesiz][1] = y;
754 +        queuesiz++;
755 + }
756 +
757 +
758 + clearqueue()                            /* process queue */
759 + {
760 +        FVECT   orig, dir;
761 +        float   fbuf[6*(PACKSIZ+1)];
762 +        register float  *fbp;
763 +        register int    i;
764 +
765 +        fbp = fbuf;
766 +        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
767 +                viewray(orig, dir, &ourview,
768 +                                (queue[i][0]+.5)/hresolu,
769 +                                (queue[i][1]+.5)/vresolu);
770 +                *fbp++ = orig[0]; *fbp++ = orig[1]; *fbp++ = orig[2];
771 +                *fbp++ = dir[0]; *fbp++ = dir[1]; *fbp++ = dir[2];
772 +        }
773 +                                        /* mark end and get results */
774 +        bzero((char *)fbp, 6*sizeof(float));
775 +        if (process(PDesc, fbuf, fbuf, 4*sizeof(float)*queuesiz,
776 +                        6*sizeof(float)*(queuesiz+1)) !=
777 +                        4*sizeof(float)*queuesiz) {
778 +                fprintf(stderr, "%s: error reading from rtrace process\n",
779 +                                progname);
780 +                exit(1);
781 +        }
782 +        fbp = fbuf;
783 +        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
784 +                if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0) {
785 +                        fbp[0] *= ourexp;
786 +                        fbp[1] *= ourexp;
787 +                        fbp[2] *= ourexp;
788 +                }
789 +                setcolr(pscan(queue[i][1])[queue[i][0]],
790 +                                fbp[0], fbp[1], fbp[2]);
791 +                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = fbp[3];
792 +                fbp += 4;
793 +        }
794 +        queuesiz = 0;
795 + }
796 +
797 +
798 + syserror()                      /* report error and exit */
799 + {
800 +        perror(progname);
801 +        exit(1);
802   }

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