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

Comparing ray/src/px/pinterp.c (file contents):
Revision 1.9 by greg, Wed Jan 3 12:52:30 1990 UTC vs.
Revision 2.4 by greg, Thu Mar 26 13:03:34 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 <fcntl.h>
16 +
17 + #include <ctype.h>
18 +
19   #include "view.h"
20  
21   #include "color.h"
22  
23 < #define pscan(y)        (ourpict+(y)*ourview.hresolu)
18 < #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*ourview.hresolu)
23 > #include "resolu.h"
24  
25 + #ifndef BSD
26 + #define vfork           fork
27 + #endif
28 +
29 + #define pscan(y)        (ourpict+(y)*hresolu)
30 + #define zscan(y)        (ourzbuf+(y)*hresolu)
31 +
32 + #define F_FORE          1               /* fill foreground */
33 + #define F_BACK          2               /* fill background */
34 +
35 + #define PACKSIZ         256             /* max. calculation packet size */
36 +
37 + #define RTCOM           "rtrace -h- -ovl -fff "
38 +
39   #define ABS(x)          ((x)>0?(x):-(x))
40  
41 < VIEW    ourview = STDVIEW(512);         /* desired view */
41 > struct position {int x,y; float z;};
42  
43 + VIEW    ourview = STDVIEW;              /* desired view */
44 + int     hresolu = 512;                  /* horizontal resolution */
45 + int     vresolu = 512;                  /* vertical resolution */
46 + double  pixaspect = 1.0;                /* pixel aspect ratio */
47 +
48   double  zeps = .02;                     /* allowed z epsilon */
49  
50   COLR    *ourpict;                       /* output picture */
# Line 28 | Line 52 | float  *ourzbuf;                       /* corresponding z-buffer */
52  
53   char    *progname;
54  
55 < VIEW    theirview = STDVIEW(512);       /* input view */
56 < int     gotview;                        /* got input view? */
55 > int     fillo = F_FORE|F_BACK;          /* selected fill options */
56 > int     fillsamp = 0;                   /* sample separation (0 == inf) */
57 > extern int      backfill(), rcalfill(); /* fill functions */
58 > int     (*fillfunc)() = backfill;       /* selected fill function */
59 > COLR    backcolr = BLKCOLR;             /* background color */
60 > double  backz = 0.0;                    /* background z value */
61 > int     normdist = 1;                   /* normalized distance? */
62 > double  ourexp = -1;                    /* output picture exposure */
63  
64 + VIEW    theirview = STDVIEW;            /* input view */
65 + int     gotview;                        /* got input view? */
66 + int     wrongformat = 0;                /* input in another format? */
67 + RESOLU  tresolu;                        /* input resolution */
68 + double  theirexp;                       /* input picture exposure */
69   double  theirs2ours[4][4];              /* transformation matrix */
70 + int     hasmatrix = 0;                  /* has transformation matrix */
71  
72 + int     PDesc[3] = {-1,-1,-1};          /* rtrace process descriptor */
73 + #define childpid        (PDesc[2])
74 + unsigned short  queue[PACKSIZ][2];      /* pending pixels */
75 + int     packsiz;                        /* actual packet size */
76 + int     queuesiz;                       /* number of pixels pending */
77  
78 +
79   main(argc, argv)                        /* interpolate pictures */
80   int     argc;
81   char    *argv[];
82   {
83 < #define check(olen,narg)        if (argv[i][olen] || narg >= argc-i) goto badopt
83 > #define  check(ol,al)           if (argv[i][ol] || \
84 >                                badarg(argc-i-1,argv+i+1,al)) \
85 >                                goto badopt
86          int     gotvfile = 0;
87 +        char    *zfile = NULL;
88          char    *err;
89 <        int     i;
89 >        int     i, rval;
90  
91          progname = argv[0];
92  
93 <        for (i = 1; i < argc && argv[i][0] == '-'; i++)
93 >        for (i = 1; i < argc && argv[i][0] == '-'; i++) {
94 >                rval = getviewopt(&ourview, argc-i, argv+i);
95 >                if (rval >= 0) {
96 >                        i += rval;
97 >                        continue;
98 >                }
99                  switch (argv[i][1]) {
100                  case 't':                               /* threshold */
101 <                        check(2,1);
101 >                        check(2,"f");
102                          zeps = atof(argv[++i]);
103                          break;
104 <                case 'x':                               /* x resolution */
105 <                        check(2,1);
106 <                        ourview.hresolu = atoi(argv[++i]);
104 >                case 'n':                               /* dist. normalized? */
105 >                        check(2,NULL);
106 >                        normdist = !normdist;
107                          break;
108 <                case 'y':                               /* y resolution */
59 <                        check(2,1);
60 <                        ourview.vresolu = atoi(argv[++i]);
61 <                        break;
62 <                case 'v':                               /* view */
108 >                case 'f':                               /* fill type */
109                          switch (argv[i][2]) {
110 <                        case 't':                               /* type */
111 <                                check(4,0);
112 <                                ourview.type = argv[i][3];
110 >                        case '0':                               /* none */
111 >                                check(3,NULL);
112 >                                fillo = 0;
113                                  break;
114 <                        case 'p':                               /* point */
115 <                                check(3,3);
116 <                                ourview.vp[0] = atof(argv[++i]);
71 <                                ourview.vp[1] = atof(argv[++i]);
72 <                                ourview.vp[2] = atof(argv[++i]);
114 >                        case 'f':                               /* foreground */
115 >                                check(3,NULL);
116 >                                fillo = F_FORE;
117                                  break;
118 <                        case 'd':                               /* direction */
119 <                                check(3,3);
120 <                                ourview.vdir[0] = atof(argv[++i]);
77 <                                ourview.vdir[1] = atof(argv[++i]);
78 <                                ourview.vdir[2] = atof(argv[++i]);
118 >                        case 'b':                               /* background */
119 >                                check(3,NULL);
120 >                                fillo = F_BACK;
121                                  break;
122 <                        case 'u':                               /* up */
123 <                                check(3,3);
124 <                                ourview.vup[0] = atof(argv[++i]);
83 <                                ourview.vup[1] = atof(argv[++i]);
84 <                                ourview.vup[2] = atof(argv[++i]);
122 >                        case 'a':                               /* all */
123 >                                check(3,NULL);
124 >                                fillo = F_FORE|F_BACK;
125                                  break;
126 <                        case 'h':                               /* horizontal */
127 <                                check(3,1);
128 <                                ourview.horiz = atof(argv[++i]);
126 >                        case 's':                               /* sample */
127 >                                check(3,"i");
128 >                                fillsamp = atoi(argv[++i]);
129                                  break;
130 <                        case 'v':                               /* vertical */
131 <                                check(3,1);
132 <                                ourview.vert = atof(argv[++i]);
130 >                        case 'c':                               /* color */
131 >                                check(3,"fff");
132 >                                fillfunc = backfill;
133 >                                setcolr(backcolr, atof(argv[i+1]),
134 >                                        atof(argv[i+2]), atof(argv[i+3]));
135 >                                i += 3;
136                                  break;
137 <                        case 'f':                               /* file */
138 <                                check(3,1);
139 <                                gotvfile = viewfile(argv[++i], &ourview);
140 <                                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 <                                }
137 >                        case 'z':                               /* z value */
138 >                                check(3,"f");
139 >                                fillfunc = backfill;
140 >                                backz = atof(argv[++i]);
141                                  break;
142 +                        case 'r':                               /* rtrace */
143 +                                check(3,"s");
144 +                                fillfunc = rcalfill;
145 +                                calstart(RTCOM, argv[++i]);
146 +                                break;
147                          default:
148                                  goto badopt;
149                          }
150                          break;
151 +                case 'z':                               /* z file */
152 +                        check(2,"s");
153 +                        zfile = argv[++i];
154 +                        break;
155 +                case 'x':                               /* x resolution */
156 +                        check(2,"i");
157 +                        hresolu = atoi(argv[++i]);
158 +                        break;
159 +                case 'y':                               /* y resolution */
160 +                        check(2,"i");
161 +                        vresolu = atoi(argv[++i]);
162 +                        break;
163 +                case 'p':                               /* pixel aspect */
164 +                        check(2,"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);
132 <                exit(1);
133 <        }
200 >        ourpict = (COLR *)malloc(hresolu*vresolu*sizeof(COLR));
201 >        ourzbuf = (float *)calloc(hresolu*vresolu,sizeof(float));
202 >        if (ourpict == NULL || ourzbuf == NULL)
203 >                syserror();
204                                                          /* get input */
205          for ( ; i < argc; i += 2)
206                  addpicture(argv[i], argv[i+1]);
207                                                          /* fill in spaces */
208 <        fillpicture();
208 >        if (fillo&F_BACK)
209 >                backpicture(fillfunc, fillsamp);
210 >        else
211 >                fillpicture(fillfunc);
212 >                                                        /* close calculation */
213 >        caldone();
214                                                          /* add to header */
215          printargs(argc, argv, stdout);
216          if (gotvfile) {
217 <                printf(VIEWSTR);
217 >                fputs(VIEWSTR, stdout);
218                  fprintview(&ourview, stdout);
219 <                printf("\n");
219 >                putc('\n', stdout);
220          }
221 <        printf("\n");
222 <                                                        /* write output */
221 >        if (pixaspect < .99 || pixaspect > 1.01)
222 >                fputaspect(pixaspect, stdout);
223 >        if (ourexp > 0 && (ourexp < .995 || ourexp > 1.005))
224 >                fputexpos(ourexp, stdout);
225 >        fputformat(COLRFMT, stdout);
226 >        putc('\n', stdout);
227 >                                                        /* write picture */
228          writepicture();
229 +                                                        /* write z file */
230 +        if (zfile != NULL)
231 +                writedistance(zfile);
232  
233          exit(0);
234 + userr:
235 +        fprintf(stderr,
236 +        "Usage: %s [view opts][-t eps][-z zout][-fT][-n] pfile zspec ..\n",
237 +                        progname);
238 +        exit(1);
239   #undef check
240   }
241  
# Line 155 | Line 243 | char   *argv[];
243   headline(s)                             /* process header string */
244   char    *s;
245   {
246 <        static char     *altname[] = {"rview","rpict","pinterp",VIEWSTR,NULL};
246 >        static char     *altname[] = {VIEWSTR,"rpict","rview","pinterp",NULL};
247          register char   **an;
248 +        char    fmt[32];
249  
250 <        printf("\t%s", s);
250 >        if (isformat(s)) {
251 >                formatval(fmt, s);
252 >                wrongformat = strcmp(fmt, COLRFMT);
253 >                return;
254 >        }
255 >        putc('\t', stdout);
256 >        fputs(s, stdout);
257  
258 +        if (isexpos(s)) {
259 +                theirexp *= exposval(s);
260 +                return;
261 +        }
262          for (an = altname; *an != NULL; an++)
263                  if (!strncmp(*an, s, strlen(*an))) {
264 <                        if (sscanview(&theirview, s+strlen(*an)) == 0)
264 >                        if (sscanview(&theirview, s+strlen(*an)) > 0)
265                                  gotview++;
266                          break;
267                  }
268   }
269  
270  
271 < addpicture(pfile, zfile)                /* add picture to output */
272 < char    *pfile, *zfile;
271 > addpicture(pfile, zspec)                /* add picture to output */
272 > char    *pfile, *zspec;
273   {
274 <        FILE    *pfp, *zfp;
274 >        FILE    *pfp;
275 >        int     zfd;
276          char    *err;
277          COLR    *scanin;
278 <        float   *zin, *zlast;
279 <        int     *plast;
278 >        float   *zin;
279 >        struct position *plast;
280          int     y;
281 <                                        /* open input files */
281 >                                        /* open picture file */
282          if ((pfp = fopen(pfile, "r")) == NULL) {
283                  perror(pfile);
284                  exit(1);
285          }
286 <        if ((zfp = fopen(zfile, "r")) == NULL) {
287 <                perror(zfile);
188 <                exit(1);
189 <        }
190 <                                        /* get header and view */
191 <        printf("%s:\n", pfile);
286 >                                        /* get header with exposure and view */
287 >        theirexp = 1.0;
288          gotview = 0;
289 <        getheader(pfp, headline);
290 <        if (!gotview || fgetresolu(&theirview.hresolu, &theirview.vresolu, pfp)
291 <                        != (YMAJOR|YDECR)) {
292 <                fprintf(stderr, "%s: picture view error\n", pfile);
289 >        printf("%s:\n", pfile);
290 >        getheader(pfp, headline, NULL);
291 >        if (wrongformat || !gotview || !fgetsresolu(&tresolu, pfp)) {
292 >                fprintf(stderr, "%s: picture format error\n", pfile);
293                  exit(1);
294          }
295 +        if (ourexp <= 0)
296 +                ourexp = theirexp;
297 +        else if (ABS(theirexp-ourexp) > .01*ourexp)
298 +                fprintf(stderr, "%s: different exposure (warning)\n", pfile);
299          if (err = setview(&theirview)) {
300                  fprintf(stderr, "%s: %s\n", pfile, err);
301                  exit(1);
302          }
303                                          /* compute transformation */
304 <        pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
304 >        hasmatrix = pixform(theirs2ours, &theirview, &ourview);
305                                          /* allocate scanlines */
306 <        scanin = (COLR *)malloc(theirview.hresolu*sizeof(COLR));
307 <        zin = (float *)malloc(theirview.hresolu*sizeof(float));
308 <        zlast = (float *)calloc(theirview.hresolu, sizeof(float));
309 <        plast = (int *)calloc(theirview.hresolu, sizeof(int));
310 <        if (scanin == NULL || zin == NULL || zlast == NULL || plast == NULL) {
311 <                perror(progname);
312 <                exit(1);
306 >        scanin = (COLR *)malloc(scanlen(&tresolu)*sizeof(COLR));
307 >        zin = (float *)malloc(scanlen(&tresolu)*sizeof(float));
308 >        plast = (struct position *)calloc(scanlen(&tresolu),
309 >                        sizeof(struct position));
310 >        if (scanin == NULL || zin == NULL || plast == NULL)
311 >                syserror();
312 >                                        /* get z specification or file */
313 >        if ((zfd = open(zspec, O_RDONLY)) == -1) {
314 >                double  zvalue;
315 >                register int    x;
316 >                if (!isfloat(zspec) || (zvalue = atof(zspec)) <= 0.0) {
317 >                        perror(zspec);
318 >                        exit(1);
319 >                }
320 >                for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; )
321 >                        zin[x] = zvalue;
322          }
323                                          /* load image */
324 <        for (y = theirview.vresolu-1; y >= 0; y--) {
325 <                if (freadcolrs(scanin, theirview.hresolu, pfp) < 0) {
324 >        for (y = 0; y < numscans(&tresolu); y++) {
325 >                if (freadcolrs(scanin, scanlen(&tresolu), pfp) < 0) {
326                          fprintf(stderr, "%s: read error\n", pfile);
327                          exit(1);
328                  }
329 <                if (fread(zin, sizeof(float), theirview.hresolu, zfp)
330 <                                < theirview.hresolu) {
331 <                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zfile);
329 >                if (zfd != -1 && read(zfd,(char *)zin,
330 >                                scanlen(&tresolu)*sizeof(float))
331 >                                < scanlen(&tresolu)*sizeof(float)) {
332 >                        fprintf(stderr, "%s: read error\n", zspec);
333                          exit(1);
334                  }
335 <                addscanline(y, scanin, zin, plast, zlast);
335 >                addscanline(y, scanin, zin, plast);
336          }
337                                          /* clean up */
338          free((char *)scanin);
339          free((char *)zin);
340          free((char *)plast);
231 –        free((char *)zlast);
341          fclose(pfp);
342 <        fclose(zfp);
342 >        if (zfd != -1)
343 >                close(zfd);
344   }
345  
346  
# Line 240 | Line 350 | register VIEW  *vw1, *vw2;
350   {
351          double  m4t[4][4];
352  
353 +        if (vw1->type != VT_PER && vw1->type != VT_PAR)
354 +                return(0);
355 +        if (vw2->type != VT_PER && vw2->type != VT_PAR)
356 +                return(0);
357          setident4(xfmat);
358 <        xfmat[0][0] = vw1->vhinc[0];
359 <        xfmat[0][1] = vw1->vhinc[1];
360 <        xfmat[0][2] = vw1->vhinc[2];
361 <        xfmat[1][0] = vw1->vvinc[0];
362 <        xfmat[1][1] = vw1->vvinc[1];
363 <        xfmat[1][2] = vw1->vvinc[2];
358 >        xfmat[0][0] = vw1->hvec[0];
359 >        xfmat[0][1] = vw1->hvec[1];
360 >        xfmat[0][2] = vw1->hvec[2];
361 >        xfmat[1][0] = vw1->vvec[0];
362 >        xfmat[1][1] = vw1->vvec[1];
363 >        xfmat[1][2] = vw1->vvec[2];
364          xfmat[2][0] = vw1->vdir[0];
365          xfmat[2][1] = vw1->vdir[1];
366          xfmat[2][2] = vw1->vdir[2];
# Line 254 | Line 368 | register VIEW  *vw1, *vw2;
368          xfmat[3][1] = vw1->vp[1];
369          xfmat[3][2] = vw1->vp[2];
370          setident4(m4t);
371 <        m4t[0][0] = vw2->vhinc[0]/vw2->vhn2;
372 <        m4t[1][0] = vw2->vhinc[1]/vw2->vhn2;
373 <        m4t[2][0] = vw2->vhinc[2]/vw2->vhn2;
374 <        m4t[3][0] = -DOT(vw2->vp,vw2->vhinc)/vw2->vhn2;
375 <        m4t[0][1] = vw2->vvinc[0]/vw2->vvn2;
376 <        m4t[1][1] = vw2->vvinc[1]/vw2->vvn2;
377 <        m4t[2][1] = vw2->vvinc[2]/vw2->vvn2;
378 <        m4t[3][1] = -DOT(vw2->vp,vw2->vvinc)/vw2->vvn2;
371 >        m4t[0][0] = vw2->hvec[0]/vw2->hn2;
372 >        m4t[1][0] = vw2->hvec[1]/vw2->hn2;
373 >        m4t[2][0] = vw2->hvec[2]/vw2->hn2;
374 >        m4t[3][0] = -DOT(vw2->vp,vw2->hvec)/vw2->hn2;
375 >        m4t[0][1] = vw2->vvec[0]/vw2->vn2;
376 >        m4t[1][1] = vw2->vvec[1]/vw2->vn2;
377 >        m4t[2][1] = vw2->vvec[2]/vw2->vn2;
378 >        m4t[3][1] = -DOT(vw2->vp,vw2->vvec)/vw2->vn2;
379          m4t[0][2] = vw2->vdir[0];
380          m4t[1][2] = vw2->vdir[1];
381          m4t[2][2] = vw2->vdir[2];
382          m4t[3][2] = -DOT(vw2->vp,vw2->vdir);
383          multmat4(xfmat, xfmat, m4t);
384 +        return(1);
385   }
386  
387  
388 < addscanline(y, pline, zline, lasty, lastyz)     /* add scanline to output */
388 > addscanline(y, pline, zline, lasty)     /* add scanline to output */
389   int     y;
390   COLR    *pline;
391   float   *zline;
392 < int     *lasty;                 /* input/output */
278 < float   *lastyz;                /* input/output */
392 > struct position *lasty;         /* input/output */
393   {
394 <        extern double   sqrt(), fabs();
395 <        double  pos[3];
396 <        int     lastx = 0;
283 <        double  lastxz = 0;
284 <        double  zt;
285 <        int     xpos, ypos;
394 >        extern double   sqrt();
395 >        FVECT   pos;
396 >        struct position lastx, newpos;
397          register int    x;
398  
399 <        for (x = theirview.hresolu-1; x >= 0; x--) {
400 <                pos[0] = x - .5*(theirview.hresolu-1);
401 <                pos[1] = y - .5*(theirview.vresolu-1);
399 >        lastx.z = 0;
400 >        for (x = scanlen(&tresolu); x-- > 0; ) {
401 >                pix2loc(pos, &tresolu, x, y);
402                  pos[2] = zline[x];
403 <                if (theirview.type == VT_PER) {
404 <                        /*
294 <                         * The following (single) statement can go
295 <                         * if z is along the view direction rather
296 <                         * than an eye ray.
297 <                         */
298 <                        pos[2] /= sqrt( 1.
299 <                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.vhn2
300 <                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vvn2 );
301 <                        pos[0] *= pos[2];
302 <                        pos[1] *= pos[2];
303 <                }
304 <                multp3(pos, pos, theirs2ours);
305 <                if (pos[2] <= 0)
403 >                if (movepixel(pos) < 0) {
404 >                        lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
405                          continue;
307 –                if (ourview.type == VT_PER) {
308 –                        pos[0] /= pos[2];
309 –                        pos[1] /= pos[2];
406                  }
407 <                pos[0] += .5*ourview.hresolu;
408 <                pos[1] += .5*ourview.vresolu;
409 <                if (pos[0] < 0 || (xpos = pos[0]) >= ourview.hresolu
314 <                        || pos[1] < 0 || (ypos = pos[1]) >= ourview.vresolu)
315 <                        continue;
407 >                newpos.x = pos[0] * hresolu;
408 >                newpos.y = pos[1] * vresolu;
409 >                newpos.z = zline[x];
410                                          /* add pixel to our image */
411 <                zt = 2.*zeps*zline[x];
412 <                addpixel(xpos, ypos,
413 <                        (fabs(zline[x]-lastxz) <= zt) ? lastx - xpos : 1,
414 <                        (fabs(zline[x]-lastyz[x]) <= zt) ? lasty[x] - ypos : 1,
415 <                        pline[x], pos[2]);
416 <                lastx = xpos;
417 <                lasty[x] = ypos;
418 <                lastxz = lastyz[x] = zline[x];
411 >                if (pos[0] >= 0 && newpos.x < hresolu
412 >                                && pos[1] >= 0 && newpos.y < vresolu) {
413 >                        addpixel(&newpos, &lastx, &lasty[x], pline[x], pos[2]);
414 >                        lasty[x].x = lastx.x = newpos.x;
415 >                        lasty[x].y = lastx.y = newpos.y;
416 >                        lasty[x].z = lastx.z = newpos.z;
417 >                } else
418 >                        lasty[x].z = lastx.z = 0;       /* mark invalid */
419          }
420   }
421  
422  
423 < addpixel(xstart, ystart, width, height, pix, z) /* fill in area for pixel */
424 < int     xstart, ystart;
331 < int     width, height;
423 > addpixel(p0, p1, p2, pix, z)            /* fill in pixel parallelogram */
424 > struct position *p0, *p1, *p2;
425   COLR    pix;
426   double  z;
427   {
428 <        register int    x, y;
429 <                                        /* make width and height positive */
430 <        if (width < 0) {
431 <                width = -width;
432 <                xstart = xstart-width+1;
433 <        } else if (width == 0)
434 <                width = 1;
435 <        if (height < 0) {
436 <                height = -height;
437 <                ystart = ystart-height+1;
438 <        } else if (height == 0)
439 <                height = 1;
440 <                                        /* fill pixel(s) within rectangle */
441 <        for (y = ystart; y < ystart+height; y++)
442 <                for (x = xstart; x < xstart+width; x++)
443 <                        if (zscan(y)[x] <= 0
444 <                                        || zscan(y)[x]-z > zeps*zscan(y)[x]) {
428 >        double  zt = 2.*zeps*p0->z;             /* threshold */
429 >        int     s1x, s1y, s2x, s2y;             /* step sizes */
430 >        int     l1, l2, c1, c2;                 /* side lengths and counters */
431 >        int     p1isy;                          /* p0p1 along y? */
432 >        int     x1, y1;                         /* p1 position */
433 >        register int    x, y;                   /* final position */
434 >
435 >                                        /* compute vector p0p1 */
436 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p1->z-p0->z) <= zt) {
437 >                s1x = p1->x - p0->x;
438 >                s1y = p1->y - p0->y;
439 >                l1 = ABS(s1x);
440 >                if (p1isy = (ABS(s1y) > l1))
441 >                        l1 = ABS(s1y);
442 >        } else {
443 >                l1 = s1x = s1y = 1;
444 >                p1isy = -1;
445 >        }
446 >                                        /* compute vector p0p2 */
447 >        if (fillo&F_FORE && ABS(p2->z-p0->z) <= zt) {
448 >                s2x = p2->x - p0->x;
449 >                s2y = p2->y - p0->y;
450 >                if (p1isy == 1)
451 >                        l2 = ABS(s2x);
452 >                else {
453 >                        l2 = ABS(s2y);
454 >                        if (p1isy != 0 && ABS(s2x) > l2)
455 >                                l2 = ABS(s2x);
456 >                }
457 >        } else
458 >                l2 = s2x = s2y = 1;
459 >                                        /* fill the parallelogram */
460 >        for (c1 = l1; c1-- > 0; ) {
461 >                x1 = p0->x + c1*s1x/l1;
462 >                y1 = p0->y + c1*s1y/l1;
463 >                for (c2 = l2; c2-- > 0; ) {
464 >                        x = x1 + c2*s2x/l2;
465 >                        if (x < 0 || x >= hresolu)
466 >                                continue;
467 >                        y = y1 + c2*s2y/l2;
468 >                        if (y < 0 || y >= vresolu)
469 >                                continue;
470 >                        if (zscan(y)[x] <= 0 || zscan(y)[x]-z
471 >                                                > zeps*zscan(y)[x]) {
472                                  zscan(y)[x] = z;
473                                  copycolr(pscan(y)[x], pix);
474                          }
475 +                }
476 +        }
477   }
478  
479  
480 < fillpicture()                           /* fill in empty spaces */
480 > movepixel(pos)                          /* reposition image point */
481 > FVECT   pos;
482   {
483 +        FVECT   pt, direc;
484 +        
485 +        if (pos[2] <= 0)                /* empty pixel */
486 +                return(-1);
487 +        if (hasmatrix) {
488 +                pos[0] += theirview.hoff - .5;
489 +                pos[1] += theirview.voff - .5;
490 +                if (theirview.type == VT_PER) {
491 +                        if (normdist)   /* adjust for eye-ray distance */
492 +                                pos[2] /= sqrt( 1.
493 +                                        + pos[0]*pos[0]*theirview.hn2
494 +                                        + pos[1]*pos[1]*theirview.vn2 );
495 +                        pos[0] *= pos[2];
496 +                        pos[1] *= pos[2];
497 +                }
498 +                multp3(pos, pos, theirs2ours);
499 +                if (pos[2] <= 0)
500 +                        return(-1);
501 +                if (ourview.type == VT_PER) {
502 +                        pos[0] /= pos[2];
503 +                        pos[1] /= pos[2];
504 +                }
505 +                pos[0] += .5 - ourview.hoff;
506 +                pos[1] += .5 - ourview.voff;
507 +                return(0);
508 +        }
509 +        if (viewray(pt, direc, &theirview, pos[0], pos[1]) < 0)
510 +                return(-1);
511 +        pt[0] += direc[0]*pos[2];
512 +        pt[1] += direc[1]*pos[2];
513 +        pt[2] += direc[2]*pos[2];
514 +        viewloc(pos, &ourview, pt);
515 +        if (pos[2] <= 0)
516 +                return(-1);
517 +        return(0);
518 + }
519 +
520 +
521 + backpicture(fill, samp)                 /* background fill algorithm */
522 + int     (*fill)();
523 + int     samp;
524 + {
525          int     *yback, xback;
526          int     y;
362 –        COLR    pfill;
527          register int    x, i;
528                                                          /* get back buffer */
529 <        yback = (int *)malloc(ourview.hresolu*sizeof(int));
530 <        if (yback == NULL) {
531 <                perror(progname);
532 <                return;
369 <        }
370 <        for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
529 >        yback = (int *)malloc(hresolu*sizeof(int));
530 >        if (yback == NULL)
531 >                syserror();
532 >        for (x = 0; x < hresolu; x++)
533                  yback[x] = -2;
534          /*
535           * Xback and yback are the pixel locations of suitable
# Line 376 | Line 538 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
538           * that there is no suitable background in this direction.
539           */
540                                                          /* fill image */
541 <        for (y = 0; y < ourview.vresolu; y++) {
541 >        for (y = 0; y < vresolu; y++) {
542                  xback = -2;
543 <                for (x = 0; x < ourview.hresolu; x++)
543 >                for (x = 0; x < hresolu; x++)
544                          if (zscan(y)[x] <= 0) {         /* empty pixel */
545                                  /*
546                                   * First, find background from above or below.
547                                   * (farthest assigned pixel)
548                                   */
549                                  if (yback[x] == -2) {
550 <                                        for (i = y+1; i < ourview.vresolu; i++)
550 >                                        for (i = y+1; i < vresolu; i++)
551                                                  if (zscan(i)[x] > 0)
552                                                          break;
553 <                                        if (i < ourview.vresolu
553 >                                        if (i < vresolu
554                                  && (y <= 0 || zscan(y-1)[x] < zscan(i)[x]))
555                                                  yback[x] = i;
556                                          else
# Line 398 | Line 560 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
560                                   * Next, find background from left or right.
561                                   */
562                                  if (xback == -2) {
563 <                                        for (i = x+1; x < ourview.hresolu; i++)
563 >                                        for (i = x+1; i < hresolu; i++)
564                                                  if (zscan(y)[i] > 0)
565                                                          break;
566 <                                        if (i < ourview.hresolu
566 >                                        if (i < hresolu
567                                  && (x <= 0 || zscan(y)[x-1] < zscan(y)[i]))
568                                                  xback = i;
569                                          else
570                                                  xback = x-1;
571                                  }
572 +                                /*
573 +                                 * If we have no background for this pixel,
574 +                                 * use the given fill function.
575 +                                 */
576                                  if (xback < 0 && yback[x] < 0)
577 <                                        continue;       /* no background */
577 >                                        goto fillit;
578                                  /*
579                                   * Compare, and use the background that is
580                                   * farther, unless one of them is next to us.
581 +                                 * If the background is too distant, call
582 +                                 * the fill function.
583                                   */
584 <                                if (yback[x] < 0 || ABS(x-xback) <= 1
584 >                                if ( yback[x] < 0
585 >                                        || (xback >= 0 && ABS(x-xback) <= 1)
586                                          || ( ABS(y-yback[x]) > 1
587 <                                && zscan(yback[x])[x] < zscan(y)[xback] ))
587 >                                                && zscan(yback[x])[x]
588 >                                                < zscan(y)[xback] ) ) {
589 >                                        if (samp > 0 && ABS(x-xback) >= samp)
590 >                                                goto fillit;
591                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(y)[xback]);
592 <                                else
592 >                                        zscan(y)[x] = zscan(y)[xback];
593 >                                } else {
594 >                                        if (samp > 0 && ABS(y-yback[x]) > samp)
595 >                                                goto fillit;
596                                          copycolr(pscan(y)[x],pscan(yback[x])[x]);
597 +                                        zscan(y)[x] = zscan(yback[x])[x];
598 +                                }
599 +                                continue;
600 +                        fillit:
601 +                                (*fill)(x,y);
602 +                                if (fill == rcalfill) {         /* use it */
603 +                                        clearqueue();
604 +                                        xback = x;
605 +                                        yback[x] = y;
606 +                                }
607                          } else {                                /* full pixel */
608                                  yback[x] = -2;
609                                  xback = -2;
# Line 428 | Line 613 | fillpicture()                          /* fill in empty spaces */
613   }
614  
615  
616 + fillpicture(fill)               /* paint in empty pixels using fill */
617 + int     (*fill)();
618 + {
619 +        register int    x, y;
620 +
621 +        for (y = 0; y < vresolu; y++)
622 +                for (x = 0; x < hresolu; x++)
623 +                        if (zscan(y)[x] <= 0)
624 +                                (*fill)(x,y);
625 + }
626 +
627 +
628   writepicture()                          /* write out picture */
629   {
630          int     y;
631  
632 <        fputresolu(YMAJOR|YDECR, ourview.hresolu, ourview.vresolu, stdout);
633 <        for (y = ourview.vresolu-1; y >= 0; y--)
634 <                if (fwritecolrs(pscan(y), ourview.hresolu, stdout) < 0) {
635 <                        perror(progname);
632 >        fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
633 >        for (y = vresolu-1; y >= 0; y--)
634 >                if (fwritecolrs(pscan(y), hresolu, stdout) < 0)
635 >                        syserror();
636 > }
637 >
638 >
639 > writedistance(fname)                    /* write out z file */
640 > char    *fname;
641 > {
642 >        extern double   sqrt();
643 >        int     donorm = normdist && ourview.type == VT_PER;
644 >        int     fd;
645 >        int     y;
646 >        float   *zout;
647 >
648 >        if ((fd = open(fname, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666)) == -1) {
649 >                perror(fname);
650 >                exit(1);
651 >        }
652 >        if (donorm
653 >        && (zout = (float *)malloc(hresolu*sizeof(float))) == NULL)
654 >                syserror();
655 >        for (y = vresolu-1; y >= 0; y--) {
656 >                if (donorm) {
657 >                        double  vx, yzn2;
658 >                        register int    x;
659 >                        yzn2 = (y+.5)/vresolu + ourview.voff - .5;
660 >                        yzn2 = 1. + yzn2*yzn2*ourview.vn2;
661 >                        for (x = 0; x < hresolu; x++) {
662 >                                vx = (x+.5)/hresolu + ourview.hoff - .5;
663 >                                zout[x] = zscan(y)[x]
664 >                                        * sqrt(vx*vx*ourview.hn2 + yzn2);
665 >                        }
666 >                } else
667 >                        zout = zscan(y);
668 >                if (write(fd, (char *)zout, hresolu*sizeof(float))
669 >                                < hresolu*sizeof(float)) {
670 >                        perror(fname);
671                          exit(1);
672                  }
673 +        }
674 +        if (donorm)
675 +                free((char *)zout);
676 +        close(fd);
677 + }
678 +
679 +
680 + isfloat(s)                              /* see if string is floating number */
681 + register char   *s;
682 + {
683 +        for ( ; *s; s++)
684 +                if ((*s < '0' || *s > '9') && *s != '.' && *s != '-'
685 +                                && *s != 'e' && *s != 'E' && *s != '+')
686 +                        return(0);
687 +        return(1);
688 + }
689 +
690 +
691 + backfill(x, y)                          /* fill pixel with background */
692 + int     x, y;
693 + {
694 +        register BYTE   *dest = pscan(y)[x];
695 +
696 +        copycolr(dest, backcolr);
697 +        zscan(y)[x] = backz;
698 + }
699 +
700 +
701 + calstart(prog, args)                    /* start fill calculation */
702 + char    *prog, *args;
703 + {
704 +        char    combuf[512];
705 +        char    *argv[64];
706 +        int     rval;
707 +        register char   **wp, *cp;
708 +
709 +        if (childpid != -1) {
710 +                fprintf(stderr, "%s: too many calculations\n", progname);
711 +                exit(1);
712 +        }
713 +        strcpy(combuf, prog);
714 +        strcat(combuf, args);
715 +        cp = combuf;
716 +        wp = argv;
717 +        for ( ; ; ) {
718 +                while (isspace(*cp)) cp++;
719 +                if (!*cp) break;
720 +                *wp++ = cp;
721 +                while (!isspace(*cp))
722 +                        if (!*cp++) goto done;
723 +                *cp++ = '\0';
724 +        }
725 + done:
726 +        *wp = NULL;
727 +                                                /* start process */
728 +        if ((rval = open_process(PDesc, argv)) < 0)
729 +                syserror();
730 +        if (rval == 0) {
731 +                fprintf(stderr, "%s: command not found\n", argv[0]);
732 +                exit(1);
733 +        }
734 +        packsiz = rval/(6*sizeof(float)) - 1;
735 +        if (packsiz > PACKSIZ)
736 +                packsiz = PACKSIZ;
737 +        queuesiz = 0;
738 + }
739 +
740 +
741 + caldone()                               /* done with calculation */
742 + {
743 +        if (childpid == -1)
744 +                return;
745 +        clearqueue();
746 +        close_process(PDesc);
747 +        childpid = -1;
748 + }
749 +
750 +
751 + rcalfill(x, y)                          /* fill with ray-calculated pixel */
752 + int     x, y;
753 + {
754 +        if (queuesiz >= packsiz)        /* flush queue if needed */
755 +                clearqueue();
756 +                                        /* add position to queue */
757 +        queue[queuesiz][0] = x;
758 +        queue[queuesiz][1] = y;
759 +        queuesiz++;
760 + }
761 +
762 +
763 + clearqueue()                            /* process queue */
764 + {
765 +        FVECT   orig, dir;
766 +        float   fbuf[6*(PACKSIZ+1)];
767 +        register float  *fbp;
768 +        register int    i;
769 +
770 +        fbp = fbuf;
771 +        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
772 +                viewray(orig, dir, &ourview,
773 +                                (queue[i][0]+.5)/hresolu,
774 +                                (queue[i][1]+.5)/vresolu);
775 +                *fbp++ = orig[0]; *fbp++ = orig[1]; *fbp++ = orig[2];
776 +                *fbp++ = dir[0]; *fbp++ = dir[1]; *fbp++ = dir[2];
777 +        }
778 +                                        /* mark end and get results */
779 +        bzero((char *)fbp, 6*sizeof(float));
780 +        if (process(PDesc, fbuf, fbuf, 4*sizeof(float)*queuesiz,
781 +                        6*sizeof(float)*(queuesiz+1)) !=
782 +                        4*sizeof(float)*queuesiz) {
783 +                fprintf(stderr, "%s: error reading from rtrace process\n",
784 +                                progname);
785 +                exit(1);
786 +        }
787 +        fbp = fbuf;
788 +        for (i = 0; i < queuesiz; i++) {
789 +                if (ourexp > 0 && ourexp != 1.0) {
790 +                        fbp[0] *= ourexp;
791 +                        fbp[1] *= ourexp;
792 +                        fbp[2] *= ourexp;
793 +                }
794 +                setcolr(pscan(queue[i][1])[queue[i][0]],
795 +                                fbp[0], fbp[1], fbp[2]);
796 +                zscan(queue[i][1])[queue[i][0]] = fbp[3];
797 +                fbp += 4;
798 +        }
799 +        queuesiz = 0;
800 + }
801 +
802 +
803 + syserror()                      /* report error and exit */
804 + {
805 +        perror(progname);
806 +        exit(1);
807   }

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