ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | Download File | Root Listing
root/radiance/ray/src/rt/ambcomp.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/rt/ambcomp.c (file contents):
Revision 2.66 by greg, Thu Sep 4 09:09:08 2014 UTC vs.
Revision 2.83 by greg, Tue Nov 13 19:58:33 2018 UTC

# Line 27 | Line 27 | extern void            SDsquare2disk(double ds[2], double seedx,
27  
28   typedef struct {
29          COLOR   v;              /* hemisphere sample value */
30 <        float   d;              /* reciprocal distance (1/rt) */
30 >        float   d;              /* reciprocal distance */
31          FVECT   p;              /* intersection point */
32   } AMBSAMP;              /* sample value */
33  
# Line 51 | Line 51 | typedef struct {
51  
52  
53   static int
54 + ambcollision(                           /* proposed direciton collides? */
55 +        AMBHEMI *hp,
56 +        int     i,
57 +        int     j,
58 +        FVECT   dv
59 + )
60 + {
61 +        double  cos_thresh;
62 +        int     ii, jj;
63 +                                        /* min. spacing = 1/4th division */
64 +        cos_thresh = (PI/4.)/(double)hp->ns;
65 +        cos_thresh = 1. - .5*cos_thresh*cos_thresh;
66 +                                        /* check existing neighbors */
67 +        for (ii = i-1; ii <= i+1; ii++) {
68 +                if (ii < 0) continue;
69 +                if (ii >= hp->ns) break;
70 +                for (jj = j-1; jj <= j+1; jj++) {
71 +                        AMBSAMP *ap;
72 +                        FVECT   avec;
73 +                        double  dprod;
74 +                        if (jj < 0) continue;
75 +                        if (jj >= hp->ns) break;
76 +                        if ((ii==i) & (jj==j)) continue;
77 +                        ap = &ambsam(hp,ii,jj);
78 +                        if (ap->d <= .5/FHUGE)
79 +                                continue;       /* no one home */
80 +                        VSUB(avec, ap->p, hp->rp->rop);
81 +                        dprod = DOT(avec, dv);
82 +                        if (dprod >= cos_thresh*VLEN(avec))
83 +                                return(1);      /* collision */
84 +                }
85 +        }
86 +        return(0);                      /* nothing to worry about */
87 + }
88 +
89 +
90 + static int
91   ambsample(                              /* initial ambient division sample */
92          AMBHEMI *hp,
93          int     i,
# Line 78 | Line 115 | ambsample(                             /* initial ambient division sample */
115          hlist[1] = j;
116          hlist[2] = i;
117          multisamp(spt, 2, urand(ilhash(hlist,3)+n));
118 <                                        /* avoid coincident samples */
82 <        if (!n && (0 < i) & (i < hp->ns-1) &&
83 <                        (0 < j) & (j < hp->ns-1)) {
84 <                if ((spt[0] < 0.1) | (spt[0] >= 0.9))
85 <                        spt[0] = 0.1 + 0.8*frandom();
86 <                if ((spt[1] < 0.1) | (spt[1] >= 0.9))
87 <                        spt[1] = 0.1 + 0.8*frandom();
88 <        }
118 > resample:
119          SDsquare2disk(spt, (j+spt[1])/hp->ns, (i+spt[0])/hp->ns);
120          zd = sqrt(1. - spt[0]*spt[0] - spt[1]*spt[1]);
121          for (ii = 3; ii--; )
# Line 93 | Line 123 | ambsample(                             /* initial ambient division sample */
123                                  spt[1]*hp->uy[ii] +
124                                  zd*hp->rp->ron[ii];
125          checknorm(ar.rdir);
126 +                                        /* avoid coincident samples */
127 +        if (!n && ambcollision(hp, i, j, ar.rdir)) {
128 +                spt[0] = frandom(); spt[1] = frandom();
129 +                goto resample;          /* reject this sample */
130 +        }
131          dimlist[ndims++] = AI(hp,i,j) + 90171;
132          rayvalue(&ar);                  /* evaluate ray */
133          ndims--;
134 <        if (ar.rt <= FTINY)
134 >        zd = raydistance(&ar);
135 >        if (zd <= FTINY)
136                  return(0);              /* should never happen */
137          multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);   /* apply coefficient */
138 <        if (ar.rt*ap->d < 1.0)          /* new/closer distance? */
139 <                ap->d = 1.0/ar.rt;
138 >        if (zd*ap->d < 1.0)             /* new/closer distance? */
139 >                ap->d = 1.0/zd;
140          if (!n) {                       /* record first vertex & value */
141 <                if (ar.rt > 10.0*thescene.cusize)
142 <                        ar.rt = 10.0*thescene.cusize;
143 <                VSUM(ap->p, ar.rorg, ar.rdir, ar.rt);
141 >                if (zd > 10.0*thescene.cusize + 1000.)
142 >                        zd = 10.0*thescene.cusize + 1000.;
143 >                VSUM(ap->p, ar.rorg, ar.rdir, zd);
144                  copycolor(ap->v, ar.rcol);
145          } else {                        /* else update recorded value */
146                  hp->acol[RED] -= colval(ap->v,RED);
# Line 121 | Line 157 | ambsample(                             /* initial ambient division sample */
157   }
158  
159  
160 < /* Estimate errors based on ambient division differences */
160 > /* Estimate variance based on ambient division differences */
161   static float *
162   getambdiffs(AMBHEMI *hp)
163   {
164 +        const double    normf = 1./bright(hp->acoef);
165          float   *earr = (float *)calloc(hp->ns*hp->ns, sizeof(float));
166          float   *ep;
167          AMBSAMP *ap;
168 <        double  b, d2;
168 >        double  b, b1, d2;
169          int     i, j;
170  
171          if (earr == NULL)               /* out of memory? */
172                  return(NULL);
173 <                                        /* compute squared neighbor diffs */
173 >                                        /* sum squared neighbor diffs */
174          for (ap = hp->sa, ep = earr, i = 0; i < hp->ns; i++)
175              for (j = 0; j < hp->ns; j++, ap++, ep++) {
176                  b = bright(ap[0].v);
177                  if (i) {                /* from above */
178 <                        d2 = b - bright(ap[-hp->ns].v);
179 <                        d2 *= d2;
178 >                        b1 = bright(ap[-hp->ns].v);
179 >                        d2 = b - b1;
180 >                        d2 *= d2*normf/(b + b1);
181                          ep[0] += d2;
182                          ep[-hp->ns] += d2;
183                  }
184                  if (!j) continue;
185                                          /* from behind */
186 <                d2 = b - bright(ap[-1].v);
187 <                d2 *= d2;
186 >                b1 = bright(ap[-1].v);
187 >                d2 = b - b1;
188 >                d2 *= d2*normf/(b + b1);
189                  ep[0] += d2;
190                  ep[-1] += d2;
191                  if (!i) continue;
192                                          /* diagonal */
193 <                d2 = b - bright(ap[-hp->ns-1].v);
194 <                d2 *= d2;
193 >                b1 = bright(ap[-hp->ns-1].v);
194 >                d2 = b - b1;
195 >                d2 *= d2*normf/(b + b1);
196                  ep[0] += d2;
197                  ep[-hp->ns-1] += d2;
198              }
# Line 179 | Line 219 | ambsupersamp(AMBHEMI *hp, int cnt)
219   {
220          float   *earr = getambdiffs(hp);
221          double  e2rem = 0;
182 –        AMBSAMP *ap;
183 –        RAY     ar;
222          float   *ep;
223          int     i, j, n, nss;
224  
# Line 190 | Line 228 | ambsupersamp(AMBHEMI *hp, int cnt)
228          for (ep = earr + hp->ns*hp->ns; ep > earr; )
229                  e2rem += *--ep;
230          ep = earr;                      /* perform super-sampling */
231 <        for (ap = hp->sa, i = 0; i < hp->ns; i++)
232 <            for (j = 0; j < hp->ns; j++, ap++) {
231 >        for (i = 0; i < hp->ns; i++)
232 >            for (j = 0; j < hp->ns; j++) {
233                  if (e2rem <= FTINY)
234                          goto done;      /* nothing left to do */
235                  nss = *ep/e2rem*cnt + frandom();
236                  for (n = 1; n <= nss && ambsample(hp,i,j,n); n++)
237 <                        --cnt;
237 >                        if (!--cnt) goto done;
238                  e2rem -= *ep++;         /* update remainder */
239          }
240   done:
# Line 214 | Line 252 | samp_hemi(                             /* sample indirect hemisphere */
252          AMBHEMI *hp;
253          double  d;
254          int     n, i, j;
255 +                                        /* insignificance check */
256 +        if (bright(rcol) <= FTINY)
257 +                return(NULL);
258                                          /* set number of divisions */
259          if (ambacc <= FTINY &&
260                          wt > (d = 0.8*intens(rcol)*r->rweight/(ambdiv*minweight)))
261                  wt = d;                 /* avoid ray termination */
262          n = sqrt(ambdiv * wt) + 0.5;
263 <        i = 1 + 8*(ambacc > FTINY);     /* minimum number of samples */
263 >        i = 1 + 5*(ambacc > FTINY);     /* minimum number of samples */
264          if (n < i)
265                  n = i;
266                                          /* allocate sampling array */
# Line 236 | Line 277 | samp_hemi(                             /* sample indirect hemisphere */
277          d = 1.0/(n*n);
278          scalecolor(hp->acoef, d);
279                                          /* make tangent plane axes */
280 <        hp->uy[0] = 0.5 - frandom();
240 <        hp->uy[1] = 0.5 - frandom();
241 <        hp->uy[2] = 0.5 - frandom();
242 <        for (i = 3; i--; )
243 <                if ((-0.6 < r->ron[i]) & (r->ron[i] < 0.6))
244 <                        break;
245 <        if (i < 0)
280 >        if (!getperpendicular(hp->ux, r->ron, 1))
281                  error(CONSISTENCY, "bad ray direction in samp_hemi");
247 –        hp->uy[i] = 1.0;
248 –        VCROSS(hp->ux, hp->uy, r->ron);
249 –        normalize(hp->ux);
282          VCROSS(hp->uy, r->ron, hp->ux);
283                                          /* sample divisions */
284          for (i = hp->ns; i--; )
# Line 619 | Line 651 | ambcorral(AMBHEMI *hp, FVECT uv[2], const double r0, c
651          double          ang, a1;
652          int             i, j;
653                                          /* don't bother for a few samples */
654 <        if (hp->ns < 12)
654 >        if (hp->ns < 8)
655                  return(0);
656                                          /* check distances overhead */
657          for (i = hp->ns*3/4; i-- > hp->ns>>2; )
# Line 645 | Line 677 | ambcorral(AMBHEMI *hp, FVECT uv[2], const double r0, c
677                  for (a1 = ang-ang_res; a1 <= ang+ang_res; a1 += ang_step)
678                          flgs |= 1L<<(int)(16/PI*(a1 + 2.*PI*(a1 < 0)));
679              }
648 –                                        /* add low-angle incident (< 20deg) */
649 –        if (fabs(hp->rp->rod) <= 0.342) {
650 –                u = -DOT(hp->rp->rdir, uv[0]);
651 –                v = -DOT(hp->rp->rdir, uv[1]);
652 –                if ((r0*r0*u*u + r1*r1*v*v) > hp->rp->rot*hp->rp->rot) {
653 –                        ang = atan2a(v, u);
654 –                        ang += 2.*PI*(ang < 0);
655 –                        ang *= 16/PI;
656 –                        if ((ang < .5) | (ang >= 31.5))
657 –                                flgs |= 0x80000001;
658 –                        else
659 –                                flgs |= 3L<<(int)(ang-.5);
660 –                }
661 –        }
680          return(flgs);
681   }
682  
# Line 695 | Line 713 | doambient(                             /* compute ambient component */
713                  return(0);
714  
715          if ((ra == NULL) & (pg == NULL) & (dg == NULL) ||
716 <                        (hp->sampOK < 0) | (hp->ns < 9)) {
716 >                        (hp->sampOK < 0) | (hp->ns < 6)) {
717                  free(hp);               /* Hessian not requested/possible */
718                  return(-1);             /* value-only return value */
719          }
# Line 743 | Line 761 | doambient(                             /* compute ambient component */
761                                  ra[0] = maxarad;
762                  }
763                                          /* flag encroached directions */
764 <                if ((wt >= 0.89*AVGREFL) & (crlp != NULL))
764 >                if (crlp != NULL)
765                          *crlp = ambcorral(hp, uv, ra[0]*ambacc, ra[1]*ambacc);
766                  if (pg != NULL) {       /* cap gradient if necessary */
767                          d = pg[0]*pg[0]*ra[0]*ra[0] + pg[1]*pg[1]*ra[1]*ra[1];
# Line 846 | Line 864 | divsample(                             /* sample a division */
864          ndims--;
865          multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);   /* apply coefficient */
866          addcolor(dp->v, ar.rcol);
867 <                                        /* use rt to improve gradient calc */
868 <        if (ar.rt > FTINY && ar.rt < FHUGE)
869 <                dp->r += 1.0/ar.rt;
867 >                                        /* use rxt to improve gradient calc */
868 >        if (ar.rxt > FTINY && ar.rxt < FHUGE)
869 >                dp->r += 1.0/ar.rxt;
870                                          /* (re)initialize error */
871          if (dp->n++) {
872                  b2 = bright(dp->v)/dp->n - bright(ar.rcol);

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines