[ViewVC] Diff of: radiance/ray/src/rt/ambcomp.c

Comparing ray/src/rt/ambcomp.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Fri Jun 7 10:03:52 1991 UTC vs.
Revision 2.41 by greg, Wed Apr 30 23:38:58 2014 UTC

-–
+/* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */
-–
+#ifndef lint
-<
+static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
->
+static const char       RCSid[] = "$Id$";
+#endif
-–
+/*
+ * Routines to compute "ambient" values using Monte Carlo
-+
+ *
-+
+ *  Hessian calculations based on "Practical Hessian-Based Error Control
-+
+ *      for Irradiance Caching" by Schwarzhaupt, Wann Jensen, & Jarosz
-+
+ *      from ACM SIGGRAPH Asia 2012 conference proceedings.
-+
+ *
-+
+ *  Declarations of external symbols in ambient.h
+ */
-<
+#include  "ray.h"
->
+#include "copyright.h"
-+
+#include  "ray.h"
+#include  "ambient.h"
-–
+#include  "random.h"
-<
+typedef struct {
-<
+        short  t, p;            /* theta, phi indices */
-<
+        COLOR  v;               /* value sum */
-<
+        float  k;               /* error contribution for this division */
-<
+        int  n;                 /* number of subsamples */
-<
+}  AMBSAMP;             /* ambient division sample */
->
+#ifdef NEWAMB
-+
+extern void             SDsquare2disk(double ds[2], double seedx, double seedy);
-+
+typedef struct {
-<
+        FVECT  ux, uy, uz;      /* x, y and z axis directions */
-<
+        short  nt, np;          /* number of theta and phi directions */
->
+        RAY     *rp;            /* originating ray sample */
->
+        FVECT   ux, uy;         /* tangent axis unit vectors */
->
+        int     ns;             /* number of samples per axis */
->
+        COLOR   acoef;          /* division contribution coefficient */
->
+        struct s_ambsamp {
->
+                COLOR   v;              /* hemisphere sample value */
->
+                FVECT   p;              /* intersection point */
->
+        } sa[1];                /* sample array (extends struct) */
+}  AMBHEMI;             /* ambient sample hemisphere */
-<
+extern double  sin(), cos(), sqrt();
->
+typedef struct s_ambsamp        AMBSAMP;
-+
+#define ambsamp(h,i,j)  (h)->sa[(i)*(h)->ns + (j)]
-+
+typedef struct {
-+
+        FVECT   r_i, r_i1, e_i, rcp, rI2_eJ2;
-+
+        double  I1, I2;
-+
+} FFTRI;                /* vectors and coefficients for Hessian calculation */
-+
-+
-+
+static AMBHEMI *
-+
+inithemi(                       /* initialize sampling hemisphere */
-+
+        COLOR   ac,
-+
+        RAY     *r,
-+
+        double  wt
-+
+)
-+
+{
-+
+        AMBHEMI *hp;
-+
+        double  d;
-+
+        int     n, i;
-+
+                                        /* set number of divisions */
-+
+        if (ambacc <= FTINY &&
-+
+                        wt > (d = 0.8*intens(ac)*r->rweight/(ambdiv*minweight)))
-+
+                wt = d;                 /* avoid ray termination */
-+
+        n = sqrt(ambdiv * wt) + 0.5;
-+
+        i = 1 + 5*(ambacc > FTINY);     /* minimum number of samples */
-+
+        if (n < i)
-+
+                n = i;
-+
+                                        /* allocate sampling array */
-+
+        hp = (AMBHEMI *)malloc(sizeof(AMBHEMI) + sizeof(AMBSAMP)*(n*n - 1));
-+
+        if (hp == NULL)
-+
+                return(NULL);
-+
+        hp->rp = r;
-+
+        hp->ns = n;
-+
+                                        /* assign coefficient */
-+
+        copycolor(hp->acoef, ac);
-+
+        d = 1.0/(n*n);
-+
+        scalecolor(hp->acoef, d);
-+
+                                        /* make tangent plane axes */
-+
+        hp->uy[0] = 0.5 - frandom();
-+
+        hp->uy[1] = 0.5 - frandom();
-+
+        hp->uy[2] = 0.5 - frandom();
-+
+        for (i = 3; i--; )
-+
+                if ((-0.6 < r->ron[i]) & (r->ron[i] < 0.6))
-+
+                        break;
-+
+        if (i < 0)
-+
+                error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi");
-+
+        hp->uy[i] = 1.0;
-+
+        VCROSS(hp->ux, hp->uy, r->ron);
-+
+        normalize(hp->ux);
-+
+        VCROSS(hp->uy, r->ron, hp->ux);
-+
+                                        /* we're ready to sample */
-+
+        return(hp);
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Prepare ambient division sample */
+static int
-<
+ambcmp(d1, d2)                          /* decreasing order */
-<
+AMBSAMP  *d1, *d2;
->
+prepambsamp(RAY *arp, AMBHEMI *hp, int i, int j, int n)
-<
+        if (d1->k < d2->k)
-<
+                return(1);
-<
+        if (d1->k > d2->k)
-<
+                return(-1);
-<
+        return(0);
->
+        int     hlist[3], ii;
->
+        double  spt[2], zd;
->
+                                        /* ambient coefficient for weight */
->
+        if (ambacc > FTINY)
->
+                setcolor(arp->rcoef, AVGREFL, AVGREFL, AVGREFL);
->
+        else
->
+                copycolor(arp->rcoef, hp->acoef);
->
+        if (rayorigin(arp, AMBIENT, hp->rp, arp->rcoef) < 0)
->
+                return(0);
->
+        if (ambacc > FTINY) {
->
+                multcolor(arp->rcoef, hp->acoef);
->
+                scalecolor(arp->rcoef, 1./AVGREFL);
->
+        }
->
+        hlist[0] = hp->rp->rno;
->
+        hlist[1] = i;
->
+        hlist[2] = j;
->
+        multisamp(spt, 2, urand(ilhash(hlist,3)+n));
->
+        if (!n) {                       /* avoid border samples for n==0 */
->
+                if ((spt[0] < 0.1) | (spt[0] > 0.9))
->
+                        spt[0] = 0.1 + 0.8*frandom();
->
+                if ((spt[1] < 0.1) | (spt[1] > 0.9))
->
+                        spt[1] = 0.1 + 0.8*frandom();
->
+        }
->
+        SDsquare2disk(spt, (i+spt[0])/hp->ns, (j+spt[1])/hp->ns);
->
+        zd = sqrt(1. - spt[0]*spt[0] - spt[1]*spt[1]);
->
+        for (ii = 3; ii--; )
->
+                arp->rdir[ii] = spt[0]*hp->ux[ii] +
->
+                                spt[1]*hp->uy[ii] +
->
+                                zd*hp->rp->ron[ii];
->
+        checknorm(arp->rdir);
->
+        return(1);
-+
+static AMBSAMP *
-+
+ambsample(                              /* sample an ambient direction */
-+
+        AMBHEMI *hp,
-+
+        int     i,
-+
+        int     j
-+
+)
-+
+{
-+
+        AMBSAMP *ap = &ambsamp(hp,i,j);
-+
+        RAY     ar;
-+
+                                        /* generate hemispherical sample */
-+
+        if (!prepambsamp(&ar, hp, i, j, 0))
-+
+                goto badsample;
-+
+        dimlist[ndims++] = i*hp->ns + j + 90171;
-+
+        rayvalue(&ar);                  /* evaluate ray */
-+
+        ndims--;
-+
+                                        /* limit vertex distance */
-+
+        if (ar.rt > 10.0*thescene.cusize)
-+
+                ar.rt = 10.0*thescene.cusize;
-+
+        else if (ar.rt <= FTINY)        /* should never happen! */
-+
+                goto badsample;
-+
+        VSUM(ap->p, ar.rorg, ar.rdir, ar.rt);
-+
+        multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);   /* apply coefficient */
-+
+        copycolor(ap->v, ar.rcol);
-+
+        return(ap);
-+
+badsample:
-+
+        setcolor(ap->v, 0., 0., 0.);
-+
+        VCOPY(ap->p, hp->rp->rop);
-+
+        return(NULL);
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Estimate errors based on ambient division differences */
-+
+static float *
-+
+getambdiffs(AMBHEMI *hp)
-+
+{
-+
+        float   *earr = calloc(hp->ns*hp->ns, sizeof(float));
-+
+        float   *ep;
-+
+        double  b, d2;
-+
+        int     i, j;
-+
-+
+        if (earr == NULL)               /* out of memory? */
-+
+                return(NULL);
-+
+                                        /* compute squared neighbor diffs */
-+
+        for (ep = earr, i = 0; i < hp->ns; i++)
-+
+            for (j = 0; j < hp->ns; j++, ep++) {
-+
+                b = bright(ambsamp(hp,i,j).v);
-+
+                if (i) {                /* from above */
-+
+                        d2 = b - bright(ambsamp(hp,i-1,j).v);
-+
+                        d2 *= d2;
-+
+                        ep[0] += d2;
-+
+                        ep[-hp->ns] += d2;
-+
+                }
-+
+                if (j) {                /* from behind */
-+
+                        d2 = b - bright(ambsamp(hp,i,j-1).v);
-+
+                        d2 *= d2;
-+
+                        ep[0] += d2;
-+
+                        ep[-1] += d2;
-+
+                }
-+
+            }
-+
+                                        /* correct for number of neighbors */
-+
+        earr[0] *= 2.f;
-+
+        earr[hp->ns-1] *= 2.f;
-+
+        earr[(hp->ns-1)*hp->ns] *= 2.f;
-+
+        earr[(hp->ns-1)*hp->ns + hp->ns-1] *= 2.f;
-+
+        for (i = 1; i < hp->ns-1; i++) {
-+
+                earr[i*hp->ns] *= 4./3.;
-+
+                earr[i*hp->ns + hp->ns-1] *= 4./3.;
-+
+        }
-+
+        for (j = 1; j < hp->ns-1; j++) {
-+
+                earr[j] *= 4./3.;
-+
+                earr[(hp->ns-1)*hp->ns + j] *= 4./3.;
-+
+        }
-+
+        return(earr);
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Perform super-sampling on hemisphere */
-+
+static void
-+
+ambsupersamp(double acol[3], AMBHEMI *hp, int cnt)
-+
+{
-+
+        float   *earr = getambdiffs(hp);
-+
+        double  e2sum = 0;
-+
+        AMBSAMP *ap;
-+
+        RAY     ar;
-+
+        COLOR   asum;
-+
+        float   *ep;
-+
+        int     i, j, n;
-+
-+
+        if (earr == NULL)               /* just skip calc. if no memory */
-+
+                return;
-+
+                                        /* add up estimated variances */
-+
+        for (ep = earr + hp->ns*hp->ns; ep-- > earr; )
-+
+                e2sum += *ep;
-+
+        ep = earr;                      /* perform super-sampling */
-+
+        for (ap = hp->sa, i = 0; i < hp->ns; i++)
-+
+            for (j = 0; j < hp->ns; j++, ap++) {
-+
+                int     nss = *ep/e2sum*cnt + frandom();
-+
+                setcolor(asum, 0., 0., 0.);
-+
+                for (n = 1; n <= nss; n++) {
-+
+                        if (!prepambsamp(&ar, hp, i, j, n)) {
-+
+                                nss = n-1;
-+
+                                break;
-+
+                        }
-+
+                        dimlist[ndims++] = i*hp->ns + j + 90171;
-+
+                        rayvalue(&ar);  /* evaluate super-sample */
-+
+                        ndims--;
-+
+                        multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);
-+
+                        addcolor(asum, ar.rcol);
-+
+                }
-+
+                if (nss) {              /* update returned ambient value */
-+
+                        const double    ssf = 1./(nss + 1);
-+
+                        for (n = 3; n--; )
-+
+                                acol[n] += ssf*colval(asum,n) +
-+
+                                                (ssf - 1.)*colval(ap->v,n);
-+
+                }
-+
+                e2sum -= *ep++;         /* update remainders */
-+
+                cnt -= nss;
-+
+        }
-+
+        free(earr);
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Compute vectors and coefficients for Hessian/gradient calcs */
-+
+static void
-+
+comp_fftri(FFTRI *ftp, FVECT ap0, FVECT ap1, FVECT rop)
-+
+{
-+
+        double  rdot_cp, dot_e, dot_er, rdot_r, rdot_r1, J2;
-+
+        int     i;
-+
-+
+        VSUB(ftp->r_i, ap0, rop);
-+
+        VSUB(ftp->r_i1, ap1, rop);
-+
+        VSUB(ftp->e_i, ap1, ap0);
-+
+        VCROSS(ftp->rcp, ftp->r_i, ftp->r_i1);
-+
+        rdot_cp = 1.0/DOT(ftp->rcp,ftp->rcp);
-+
+        dot_e = DOT(ftp->e_i,ftp->e_i);
-+
+        dot_er = DOT(ftp->e_i, ftp->r_i);
-+
+        rdot_r = 1.0/DOT(ftp->r_i,ftp->r_i);
-+
+        rdot_r1 = 1.0/DOT(ftp->r_i1,ftp->r_i1);
-+
+        ftp->I1 = acos( DOT(ftp->r_i, ftp->r_i1) * sqrt(rdot_r*rdot_r1) ) *
-+
+                        sqrt( rdot_cp );
-+
+        ftp->I2 = ( DOT(ftp->e_i, ftp->r_i1)*rdot_r1 - dot_er*rdot_r +
-+
+                        dot_e*ftp->I1 )*0.5*rdot_cp;
-+
+        J2 =  ( 0.5*(rdot_r - rdot_r1) - dot_er*ftp->I2 ) / dot_e;
-+
+        for (i = 3; i--; )
-+
+                ftp->rI2_eJ2[i] = ftp->I2*ftp->r_i[i] + J2*ftp->e_i[i];
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Compose 3x3 matrix from two vectors */
-+
+static void
-+
+compose_matrix(FVECT mat[3], FVECT va, FVECT vb)
-+
+{
-+
+        mat[0][0] = 2.0*va[0]*vb[0];
-+
+        mat[1][1] = 2.0*va[1]*vb[1];
-+
+        mat[2][2] = 2.0*va[2]*vb[2];
-+
+        mat[0][1] = mat[1][0] = va[0]*vb[1] + va[1]*vb[0];
-+
+        mat[0][2] = mat[2][0] = va[0]*vb[2] + va[2]*vb[0];
-+
+        mat[1][2] = mat[2][1] = va[1]*vb[2] + va[2]*vb[1];
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Compute partial 3x3 Hessian matrix for edge */
-+
+static void
-+
+comp_hessian(FVECT hess[3], FFTRI *ftp, FVECT nrm)
-+
+{
-+
+        FVECT   ncp;
-+
+        FVECT   m1[3], m2[3], m3[3], m4[3];
-+
+        double  d1, d2, d3, d4;
-+
+        double  I3, J3, K3;
-+
+        int     i, j;
-+
+                                        /* compute intermediate coefficients */
-+
+        d1 = 1.0/DOT(ftp->r_i,ftp->r_i);
-+
+        d2 = 1.0/DOT(ftp->r_i1,ftp->r_i1);
-+
+        d3 = 1.0/DOT(ftp->e_i,ftp->e_i);
-+
+        d4 = DOT(ftp->e_i, ftp->r_i);
-+
+        I3 = ( DOT(ftp->e_i, ftp->r_i1)*d2*d2 - d4*d1*d1 + 3.0/d3*ftp->I2 )
-+
+                        / ( 4.0*DOT(ftp->rcp,ftp->rcp) );
-+
+        J3 = 0.25*d3*(d1*d1 - d2*d2) - d4*d3*I3;
-+
+        K3 = d3*(ftp->I2 - I3/d1 - 2.0*d4*J3);
-+
+                                        /* intermediate matrices */
-+
+        VCROSS(ncp, nrm, ftp->e_i);
-+
+        compose_matrix(m1, ncp, ftp->rI2_eJ2);
-+
+        compose_matrix(m2, ftp->r_i, ftp->r_i);
-+
+        compose_matrix(m3, ftp->e_i, ftp->e_i);
-+
+        compose_matrix(m4, ftp->r_i, ftp->e_i);
-+
+        d1 = DOT(nrm, ftp->rcp);
-+
+        d2 = -d1*ftp->I2;
-+
+        d1 *= 2.0;
-+
+        for (i = 3; i--; )              /* final matrix sum */
-+
+            for (j = 3; j--; ) {
-+
+                hess[i][j] = m1[i][j] + d1*( I3*m2[i][j] + K3*m3[i][j] +
-+
+.0*J3*m4[i][j] );
-+
+                hess[i][j] += d2*(i==j);
-+
+                hess[i][j] *= 1.0/PI;
-+
+            }
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Reverse hessian calculation result for edge in other direction */
-+
+static void
-+
+rev_hessian(FVECT hess[3])
-+
+{
-+
+        int     i;
-+
-+
+        for (i = 3; i--; ) {
-+
+                hess[i][0] = -hess[i][0];
-+
+                hess[i][1] = -hess[i][1];
-+
+                hess[i][2] = -hess[i][2];
-+
+        }
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Add to radiometric Hessian from the given triangle */
-+
+static void
-+
+add2hessian(FVECT hess[3], FVECT ehess1[3],
-+
+                FVECT ehess2[3], FVECT ehess3[3], COLORV v)
-+
+{
-+
+        int     i, j;
-+
-+
+        for (i = 3; i--; )
-+
+            for (j = 3; j--; )
-+
+                hess[i][j] += v*( ehess1[i][j] + ehess2[i][j] + ehess3[i][j] );
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Compute partial displacement form factor gradient for edge */
-+
+static void
-+
+comp_gradient(FVECT grad, FFTRI *ftp, FVECT nrm)
-+
+{
-+
+        FVECT   ncp;
-+
+        double  f1;
-+
+        int     i;
-+
-+
+        f1 = 2.0*DOT(nrm, ftp->rcp);
-+
+        VCROSS(ncp, nrm, ftp->e_i);
-+
+        for (i = 3; i--; )
-+
+                grad[i] = (-0.5/PI)*( ftp->I1*ncp[i] + f1*ftp->rI2_eJ2[i] );
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Reverse gradient calculation result for edge in other direction */
-+
+static void
-+
+rev_gradient(FVECT grad)
-+
+{
-+
+        grad[0] = -grad[0];
-+
+        grad[1] = -grad[1];
-+
+        grad[2] = -grad[2];
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Add to displacement gradient from the given triangle */
-+
+static void
-+
+add2gradient(FVECT grad, FVECT egrad1, FVECT egrad2, FVECT egrad3, COLORV v)
-+
+{
-+
+        int     i;
-+
-+
+        for (i = 3; i--; )
-+
+                grad[i] += v*( egrad1[i] + egrad2[i] + egrad3[i] );
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Return brightness of furthest ambient sample */
-+
+static COLORV
-+
+back_ambval(AMBSAMP *ap1, AMBSAMP *ap2, AMBSAMP *ap3, FVECT orig)
-+
+{
-+
+        COLORV  vback;
-+
+        FVECT   vec;
-+
+        double  d2, d2best;
-+
-+
+        VSUB(vec, ap1->p, orig);
-+
+        d2best = DOT(vec,vec);
-+
+        vback = colval(ap1->v,CIEY);
-+
+        VSUB(vec, ap2->p, orig);
-+
+        d2 = DOT(vec,vec);
-+
+        if (d2 > d2best) {
-+
+                d2best = d2;
-+
+                vback = colval(ap2->v,CIEY);
-+
+        }
-+
+        VSUB(vec, ap3->p, orig);
-+
+        d2 = DOT(vec,vec);
-+
+        if (d2 > d2best)
-+
+                return(colval(ap3->v,CIEY));
-+
+        return(vback);
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Compute anisotropic radii and eigenvector directions */
+static int
-<
+ambnorm(d1, d2)                         /* standard order */
-<
+AMBSAMP  *d1, *d2;
->
+eigenvectors(FVECT uv[2], float ra[2], FVECT hessian[3])
-<
+        register int  c;
->
+        double  hess2[2][2];
->
+        FVECT   a, b;
->
+        double  evalue[2], slope1, xmag1;
->
+        int     i;
->
+                                        /* project Hessian to sample plane */
->
+        for (i = 3; i--; ) {
->
+                a[i] = DOT(hessian[i], uv[0]);
->
+                b[i] = DOT(hessian[i], uv[1]);
->
+        }
->
+        hess2[0][0] = DOT(uv[0], a);
->
+        hess2[0][1] = DOT(uv[0], b);
->
+        hess2[1][0] = DOT(uv[1], a);
->
+        hess2[1][1] = DOT(uv[1], b);
->
+                                        /* compute eigenvalue(s) */
->
+        i = quadratic(evalue, 1.0, -hess2[0][0]-hess2[1][1],
->
+                        hess2[0][0]*hess2[1][1]-hess2[0][1]*hess2[1][0]);
->
+        if (i == 1)                     /* double-root (circle) */
->
+                evalue[1] = evalue[0];
->
+        if (!i || ((evalue[0] = fabs(evalue[0])) <= FTINY*FTINY) |
->
+                        ((evalue[1] = fabs(evalue[1])) <= FTINY*FTINY) )
->
+                error(INTERNAL, "bad eigenvalue calculation");
-<
+        if (c = d1->t - d2->t)
-<
+                return(c);
-<
+        return(d1->p - d2->p);
->
+        if (evalue[0] > evalue[1]) {
->
+                ra[0] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[0]));
->
+                ra[1] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[1]));
->
+                slope1 = evalue[1];
->
+        } else {
->
+                ra[0] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[1]));
->
+                ra[1] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[0]));
->
+                slope1 = evalue[0];
->
+        }
->
+                                        /* compute unit eigenvectors */
->
+        if (fabs(hess2[0][1]) <= FTINY)
->
+                return;                 /* uv OK as is */
->
+        slope1 = (slope1 - hess2[0][0]) / hess2[0][1];
->
+        xmag1 = sqrt(1.0/(1.0 + slope1*slope1));
->
+        for (i = 3; i--; ) {
->
+                b[i] = xmag1*uv[0][i] + slope1*xmag1*uv[1][i];
->
+                a[i] = slope1*xmag1*uv[0][i] - xmag1*uv[1][i];
->
+        }
->
+        VCOPY(uv[0], a);
->
+        VCOPY(uv[1], b);
-<
+static double
-<
+divsample(dp, h, r)                     /* sample a division */
-<
+register AMBSAMP  *dp;
-<
+AMBHEMI  *h;
-<
+RAY  *r;
->
+static void
->
+ambHessian(                             /* anisotropic radii & pos. gradient */
->
+        AMBHEMI *hp,
->
+        FVECT   uv[2],                  /* returned */
->
+        float   ra[2],                  /* returned (optional) */
->
+        float   pg[2]                   /* returned (optional) */
->
+)
-+
+        static char     memerrmsg[] = "out of memory in ambHessian()";
-+
+        FVECT           (*hessrow)[3] = NULL;
-+
+        FVECT           *gradrow = NULL;
-+
+        FVECT           hessian[3];
-+
+        FVECT           gradient;
-+
+        FFTRI           fftr;
-+
+        int             i, j;
-+
+                                        /* be sure to assign unit vectors */
-+
+        VCOPY(uv[0], hp->ux);
-+
+        VCOPY(uv[1], hp->uy);
-+
+                        /* clock-wise vertex traversal from sample POV */
-+
+        if (ra != NULL) {               /* initialize Hessian row buffer */
-+
+                hessrow = (FVECT (*)[3])malloc(sizeof(FVECT)*3*(hp->ns-1));
-+
+                if (hessrow == NULL)
-+
+                        error(SYSTEM, memerrmsg);
-+
+                memset(hessian, 0, sizeof(hessian));
-+
+        } else if (pg == NULL)          /* bogus call? */
-+
+                return;
-+
+        if (pg != NULL) {               /* initialize form factor row buffer */
-+
+                gradrow = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*(hp->ns-1));
-+
+                if (gradrow == NULL)
-+
+                        error(SYSTEM, memerrmsg);
-+
+                memset(gradient, 0, sizeof(gradient));
-+
+        }
-+
+                                        /* compute first row of edges */
-+
+        for (j = 0; j < hp->ns-1; j++) {
-+
+                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,0,j).p,
-+
+                                ambsamp(hp,0,j+1).p, hp->rp->rop);
-+
+                if (hessrow != NULL)
-+
+                        comp_hessian(hessrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                if (gradrow != NULL)
-+
+                        comp_gradient(gradrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
-+
+        }
-+
+                                        /* sum each row of triangles */
-+
+        for (i = 0; i < hp->ns-1; i++) {
-+
+            FVECT       hesscol[3];     /* compute first vertical edge */
-+
+            FVECT       gradcol;
-+
+            comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i,0).p,
-+
+                        ambsamp(hp,i+1,0).p, hp->rp->rop);
-+
+            if (hessrow != NULL)
-+
+                comp_hessian(hesscol, &fftr, hp->rp->ron);
-+
+            if (gradrow != NULL)
-+
+                comp_gradient(gradcol, &fftr, hp->rp->ron);
-+
+            for (j = 0; j < hp->ns-1; j++) {
-+
+                FVECT   hessdia[3];     /* compute triangle contributions */
-+
+                FVECT   graddia;
-+
+                COLORV  backg;
-+
+                backg = back_ambval(&ambsamp(hp,i,j), &ambsamp(hp,i,j+1),
-+
+                                        &ambsamp(hp,i+1,j), hp->rp->rop);
-+
+                                        /* diagonal (inner) edge */
-+
+                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i,j+1).p,
-+
+                                ambsamp(hp,i+1,j).p, hp->rp->rop);
-+
+                if (hessrow != NULL) {
-+
+                    comp_hessian(hessdia, &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                    rev_hessian(hesscol);
-+
+                    add2hessian(hessian, hessrow[j], hessdia, hesscol, backg);
-+
+                }
-+
+                if (gradrow != NULL) {
-+
+                    comp_gradient(graddia, &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                    rev_gradient(gradcol);
-+
+                    add2gradient(gradient, gradrow[j], graddia, gradcol, backg);
-+
+                }
-+
+                                        /* initialize edge in next row */
-+
+                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i+1,j+1).p,
-+
+                                ambsamp(hp,i+1,j).p, hp->rp->rop);
-+
+                if (hessrow != NULL)
-+
+                    comp_hessian(hessrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                if (gradrow != NULL)
-+
+                    comp_gradient(gradrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                                        /* new column edge & paired triangle */
-+
+                backg = back_ambval(&ambsamp(hp,i,j+1), &ambsamp(hp,i+1,j+1),
-+
+                                        &ambsamp(hp,i+1,j), hp->rp->rop);
-+
+                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i,j+1).p, ambsamp(hp,i+1,j+1).p,
-+
+                                hp->rp->rop);
-+
+                if (hessrow != NULL) {
-+
+                    comp_hessian(hesscol, &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                    rev_hessian(hessdia);
-+
+                    add2hessian(hessian, hessrow[j], hessdia, hesscol, backg);
-+
+                    if (i < hp->ns-2)
-+
+                        rev_hessian(hessrow[j]);
-+
+                }
-+
+                if (gradrow != NULL) {
-+
+                    comp_gradient(gradcol, &fftr, hp->rp->ron);
-+
+                    rev_gradient(graddia);
-+
+                    add2gradient(gradient, gradrow[j], graddia, gradcol, backg);
-+
+                    if (i < hp->ns-2)
-+
+                        rev_gradient(gradrow[j]);
-+
+                }
-+
+            }
-+
+        }
-+
+                                        /* release row buffers */
-+
+        if (hessrow != NULL) free(hessrow);
-+
+        if (gradrow != NULL) free(gradrow);
-+
-+
+        if (ra != NULL)                 /* extract eigenvectors & radii */
-+
+                eigenvectors(uv, ra, hessian);
-+
+        if (pg != NULL) {               /* tangential position gradient */
-+
+                pg[0] = DOT(gradient, uv[0]);
-+
+                pg[1] = DOT(gradient, uv[1]);
-+
+        }
-+
+}
-+
-+
-+
+/* Compute direction gradient from a hemispherical sampling */
-+
+static void
-+
+ambdirgrad(AMBHEMI *hp, FVECT uv[2], float dg[2])
-+
+{
-+
+        AMBSAMP *ap;
-+
+        double  dgsum[2];
-+
+        int     n;
-+
+        FVECT   vd;
-+
+        double  gfact;
-+
-+
+        dgsum[0] = dgsum[1] = 0.0;      /* sum values times -tan(theta) */
-+
+        for (ap = hp->sa, n = hp->ns*hp->ns; n--; ap++) {
-+
+                                        /* use vector for azimuth + 90deg */
-+
+                VSUB(vd, ap->p, hp->rp->rop);
-+
+                                        /* brightness over cosine factor */
-+
+                gfact = colval(ap->v,CIEY) / DOT(hp->rp->ron, vd);
-+
+                                        /* sine = proj_radius/vd_length */
-+
+                dgsum[0] -= DOT(uv[1], vd) * gfact;
-+
+                dgsum[1] += DOT(uv[0], vd) * gfact;
-+
+        }
-+
+        dg[0] = dgsum[0] / (hp->ns*hp->ns);
-+
+        dg[1] = dgsum[1] / (hp->ns*hp->ns);
-+
+}
-+
-+
-+
+int
-+
+doambient(                              /* compute ambient component */
-+
+        COLOR   rcol,                   /* input/output color */
-+
+        RAY     *r,
-+
+        double  wt,
-+
+        FVECT   uv[2],                  /* returned (optional) */
-+
+        float   ra[2],                  /* returned (optional) */
-+
+        float   pg[2],                  /* returned (optional) */
-+
+        float   dg[2]                   /* returned (optional) */
-+
+)
-+
+{
-+
+        AMBHEMI *hp = inithemi(rcol, r, wt);
-+
+        int     cnt = 0;
-+
+        FVECT   my_uv[2];
-+
+        double  d, K, acol[3];
-+
+        AMBSAMP *ap;
-+
+        int     i, j;
-+
+                                        /* check/initialize */
-+
+        if (hp == NULL)
-+
+                return(0);
-+
+        if (uv != NULL)
-+
+                memset(uv, 0, sizeof(FVECT)*2);
-+
+        if (ra != NULL)
-+
+                ra[0] = ra[1] = 0.0;
-+
+        if (pg != NULL)
-+
+                pg[0] = pg[1] = 0.0;
-+
+        if (dg != NULL)
-+
+                dg[0] = dg[1] = 0.0;
-+
+                                        /* sample the hemisphere */
-+
+        acol[0] = acol[1] = acol[2] = 0.0;
-+
+        for (i = hp->ns; i--; )
-+
+                for (j = hp->ns; j--; )
-+
+                        if ((ap = ambsample(hp, i, j)) != NULL) {
-+
+                                addcolor(acol, ap->v);
-+
+                                ++cnt;
-+
+                        }
-+
+        if (!cnt) {
-+
+                setcolor(rcol, 0.0, 0.0, 0.0);
-+
+                free(hp);
-+
+                return(0);              /* no valid samples */
-+
+        }
-+
+        if (cnt < hp->ns*hp->ns) {      /* incomplete sampling? */
-+
+                copycolor(rcol, acol);
-+
+                free(hp);
-+
+                return(-1);             /* return value w/o Hessian */
-+
+        }
-+
+        cnt = ambssamp*wt + 0.5;        /* perform super-sampling? */
-+
+        if (cnt > 0)
-+
+                ambsupersamp(acol, hp, cnt);
-+
+        copycolor(rcol, acol);          /* final indirect irradiance/PI */
-+
+        if ((ra == NULL) & (pg == NULL) & (dg == NULL)) {
-+
+                free(hp);
-+
+                return(-1);             /* no radius or gradient calc. */
-+
+        }
-+
+        if (bright(acol) > FTINY) {     /* normalize Y values */
-+
+                d = 0.99*cnt/bright(acol);
-+
+                K = 0.01;
-+
+        } else {                        /* geometric Hessian fall-back */
-+
+                d = 0.0;
-+
+                K = 1.0;
-+
+                pg = NULL;
-+
+                dg = NULL;
-+
+        }
-+
+        ap = hp->sa;                    /* relative Y channel from here on... */
-+
+        for (i = hp->ns*hp->ns; i--; ap++)
-+
+                colval(ap->v,CIEY) = bright(ap->v)*d + K;
-+
-+
+        if (uv == NULL)                 /* make sure we have axis pointers */
-+
+                uv = my_uv;
-+
+                                        /* compute radii & pos. gradient */
-+
+        ambHessian(hp, uv, ra, pg);
-+
-+
+        if (dg != NULL)                 /* compute direction gradient */
-+
+                ambdirgrad(hp, uv, dg);
-+
-+
+        if (ra != NULL) {               /* scale/clamp radii */
-+
+                if (pg != NULL) {
-+
+                        if (ra[0]*(d = fabs(pg[0])) > 1.0)
-+
+                                ra[0] = 1.0/d;
-+
+                        if (ra[1]*(d = fabs(pg[1])) > 1.0)
-+
+                                ra[1] = 1.0/d;
-+
+                        if (ra[0] > ra[1])
-+
+                                ra[0] = ra[1];
-+
+                }
-+
+                if (ra[0] < minarad) {
-+
+                        ra[0] = minarad;
-+
+                        if (ra[1] < minarad)
-+
+                                ra[1] = minarad;
-+
+                }
-+
+                ra[0] *= d = 1.0/sqrt(sqrt(wt));
-+
+                if ((ra[1] *= d) > 2.0*ra[0])
-+
+                        ra[1] = 2.0*ra[0];
-+
+                if (ra[1] > maxarad) {
-+
+                        ra[1] = maxarad;
-+
+                        if (ra[0] > maxarad)
-+
+                                ra[0] = maxarad;
-+
+                }
-+
+                if (pg != NULL) {       /* cap gradient if necessary */
-+
+                        d = pg[0]*pg[0]*ra[0]*ra[0] + pg[1]*pg[1]*ra[1]*ra[1];
-+
+                        if (d > 1.0) {
-+
+                                d = 1.0/sqrt(d);
-+
+                                pg[0] *= d;
-+
+                                pg[1] *= d;
-+
+                        }
-+
+                }
-+
+        }
-+
+        free(hp);                       /* clean up and return */
-+
+        return(1);
-+
+}
-+
-+
-+
+#else /* ! NEWAMB */
-+
-+
-+
+void
-+
+inithemi(                       /* initialize sampling hemisphere */
-+
+        AMBHEMI  *hp,
-+
+        COLOR ac,
-+
+        RAY  *r,
-+
+        double  wt
-+
+)
-+
+{
-+
+        double  d;
-+
+        int  i;
-+
+                                        /* set number of divisions */
-+
+        if (ambacc <= FTINY &&
-+
+                        wt > (d = 0.8*intens(ac)*r->rweight/(ambdiv*minweight)))
-+
+                wt = d;                 /* avoid ray termination */
-+
+        hp->nt = sqrt(ambdiv * wt / PI) + 0.5;
-+
+        i = ambacc > FTINY ? 3 : 1;     /* minimum number of samples */
-+
+        if (hp->nt < i)
-+
+                hp->nt = i;
-+
+        hp->np = PI * hp->nt + 0.5;
-+
+                                        /* set number of super-samples */
-+
+        hp->ns = ambssamp * wt + 0.5;
-+
+                                        /* assign coefficient */
-+
+        copycolor(hp->acoef, ac);
-+
+        d = 1.0/(hp->nt*hp->np);
-+
+        scalecolor(hp->acoef, d);
-+
+                                        /* make axes */
-+
+        VCOPY(hp->uz, r->ron);
-+
+        hp->uy[0] = hp->uy[1] = hp->uy[2] = 0.0;
-+
+        for (i = 0; i < 3; i++)
-+
+                if (hp->uz[i] < 0.6 && hp->uz[i] > -0.6)
-+
+                        break;
-+
+        if (i >= 3)
-+
+                error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi");
-+
+        hp->uy[i] = 1.0;
-+
+        fcross(hp->ux, hp->uy, hp->uz);
-+
+        normalize(hp->ux);
-+
+        fcross(hp->uy, hp->uz, hp->ux);
-+
+}
-+
-+
-+
+int
-+
+divsample(                              /* sample a division */
-+
+        AMBSAMP  *dp,
-+
+        AMBHEMI  *h,
-+
+        RAY  *r
-+
+)
-+
+{
+        RAY  ar;
-<
+        int  hlist[4];
->
+        int  hlist[3];
->
+        double  spt[2];
+        double  xd, yd, zd;
+        double  b2;
+        double  phi;
-<
+        register int  k;
-<
-<
+        if (rayorigin(&ar, r, AMBIENT, 0.5) < 0)
-<
+                return(0.0);
->
+        int  i;
->
+                                        /* ambient coefficient for weight */
->
+        if (ambacc > FTINY)
->
+                setcolor(ar.rcoef, AVGREFL, AVGREFL, AVGREFL);
->
+        else
->
+                copycolor(ar.rcoef, h->acoef);
->
+        if (rayorigin(&ar, AMBIENT, r, ar.rcoef) < 0)
->
+                return(-1);
->
+        if (ambacc > FTINY) {
->
+                multcolor(ar.rcoef, h->acoef);
->
+                scalecolor(ar.rcoef, 1./AVGREFL);
->
+        }
+        hlist[0] = r->rno;
+        hlist[1] = dp->t;
+        hlist[2] = dp->p;
-<
+        hlist[3] = 0;
-<
+        zd = sqrt((dp->t+urand(ilhash(hlist,4)+dp->n))/h->nt);
-<
+        hlist[3] = 1;
-<
+        phi = 2.0*PI * (dp->p+urand(ilhash(hlist,4)+dp->n))/h->np;
-<
+        xd = cos(phi) * zd;
-<
+        yd = sin(phi) * zd;
->
+        multisamp(spt, 2, urand(ilhash(hlist,3)+dp->n));
->
+        zd = sqrt((dp->t + spt[0])/h->nt);
->
+        phi = 2.0*PI * (dp->p + spt[1])/h->np;
->
+        xd = tcos(phi) * zd;
->
+        yd = tsin(phi) * zd;
+        zd = sqrt(1.0 - zd*zd);
-<
+        for (k = 0; k < 3; k++)
-<
+                ar.rdir[k] =    xd*h->ux[k] +
-<
+                                yd*h->uy[k] +
-<
+                                zd*h->uz[k];
-<
+        dimlist[ndims++] = dp->t*h->np + dp->p + 38813;
->
+        for (i = 0; i < 3; i++)
->
+                ar.rdir[i] =    xd*h->ux[i] +
->
+                                yd*h->uy[i] +
->
+                                zd*h->uz[i];
->
+        checknorm(ar.rdir);
->
+        dimlist[ndims++] = dp->t*h->np + dp->p + 90171;
+        rayvalue(&ar);
+        ndims--;
-+
+        multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);   /* apply coefficient */
+        addcolor(dp->v, ar.rcol);
-+
+                                        /* use rt to improve gradient calc */
-+
+        if (ar.rt > FTINY && ar.rt < FHUGE)
-+
+                dp->r += 1.0/ar.rt;
+                                        /* (re)initialize error */
+        if (dp->n++) {
+                b2 = bright(dp->v)/dp->n - bright(ar.rcol);
+                dp->k = b2/(dp->n*dp->n);
+        } else
+                dp->k = 0.0;
-<
+        return(ar.rot);
->
+        return(0);
-+
+static int
-+
+ambcmp(                                 /* decreasing order */
-+
+        const void *p1,
-+
+        const void *p2
-+
+)
-+
+{
-+
+        const AMBSAMP   *d1 = (const AMBSAMP *)p1;
-+
+        const AMBSAMP   *d2 = (const AMBSAMP *)p2;
-+
-+
+        if (d1->k < d2->k)
-+
+                return(1);
-+
+        if (d1->k > d2->k)
-+
+                return(-1);
-+
+        return(0);
-+
+}
-+
-+
-+
+static int
-+
+ambnorm(                                /* standard order */
-+
+        const void *p1,
-+
+        const void *p2
-+
+)
-+
+{
-+
+        const AMBSAMP   *d1 = (const AMBSAMP *)p1;
-+
+        const AMBSAMP   *d2 = (const AMBSAMP *)p2;
-+
+        int     c;
-+
-+
+        if ( (c = d1->t - d2->t) )
-+
+                return(c);
-+
+        return(d1->p - d2->p);
-+
+}
-+
-+
+double
-<
+doambient(acol, r, pg, dg)              /* compute ambient component */
-<
+COLOR  acol;
-<
+RAY  *r;
-<
+FVECT  pg, dg;
->
+doambient(                              /* compute ambient component */
->
+        COLOR  rcol,
->
+        RAY  *r,
->
+        double  wt,
->
+        FVECT  pg,
->
+        FVECT  dg
->
+)
-<
+        double  b, d;
->
+        double  b, d=0;
+        AMBHEMI  hemi;
+        AMBSAMP  *div;
+        AMBSAMP  dnew;
-<
+        register AMBSAMP  *dp;
->
+        double  acol[3];
->
+        AMBSAMP  *dp;
+        double  arad;
-<
+        int  ndivs, ns;
-<
+        register int  i, j;
-<
+                                        /* initialize color */
-<
+        setcolor(acol, 0.0, 0.0, 0.0);
->
+        int  divcnt;
->
+        int  i, j;
+                                        /* initialize hemisphere */
-<
+        inithemi(&hemi, r);
-<
+        ndivs = hemi.nt * hemi.np;
-<
+        if (ndivs == 0)
->
+        inithemi(&hemi, rcol, r, wt);
->
+        divcnt = hemi.nt * hemi.np;
->
+                                        /* initialize */
->
+        if (pg != NULL)
->
+                pg[0] = pg[1] = pg[2] = 0.0;
->
+        if (dg != NULL)
->
+                dg[0] = dg[1] = dg[2] = 0.0;
->
+        setcolor(rcol, 0.0, 0.0, 0.0);
->
+        if (divcnt == 0)
+                return(0.0);
-<
+                                        /* set number of super-samples */
-<
+        ns = ambssamp * r->rweight + 0.5;
-<
+        if (ns > 0 || pg != NULL || dg != NULL) {
-<
+                div = (AMBSAMP *)malloc(ndivs*sizeof(AMBSAMP));
->
+                                        /* allocate super-samples */
->
+        if (hemi.ns > 0 || pg != NULL || dg != NULL) {
->
+                div = (AMBSAMP *)malloc(divcnt*sizeof(AMBSAMP));
+                if (div == NULL)
+                        error(SYSTEM, "out of memory in doambient");
+        } else
+                div = NULL;
+                                        /* sample the divisions */
+        arad = 0.0;
-+
+        acol[0] = acol[1] = acol[2] = 0.0;
+        if ((dp = div) == NULL)
+                dp = &dnew;
-+
+        divcnt = 0;
+        for (i = 0; i < hemi.nt; i++)
+                for (j = 0; j < hemi.np; j++) {
+                        dp->t = i; dp->p = j;
+                        setcolor(dp->v, 0.0, 0.0, 0.0);
-+
+                        dp->r = 0.0;
+                        dp->n = 0;
-<
+                        if ((d = divsample(dp, &hemi, r)) == 0.0)
-<
+                                goto oopsy;
-<
+                        if (d < FHUGE)
-<
+                                arad += 1.0 / d;
->
+                        if (divsample(dp, &hemi, r) < 0) {
->
+                                if (div != NULL)
->
+                                        dp++;
->
+                                continue;
->
+                        }
->
+                        arad += dp->r;
->
+                        divcnt++;
+                        if (div != NULL)
+                                dp++;
+                        else
+                                addcolor(acol, dp->v);
-<
+        if (ns > 0) {                   /* perform super-sampling */
-<
+                comperrs(div, hemi);                    /* compute errors */
-<
+                qsort(div, ndivs, sizeof(AMBSAMP), ambcmp);     /* sort divs */
-<
+                dp = div + ndivs;                       /* skim excess */
-<
+                for (i = ndivs; i > ns; i--) {
-<
+                        dp--;
-<
+                        addcolor(acol, dp->v);
-<
+                }
->
+        if (!divcnt) {
->
+                if (div != NULL)
->
+                        free((void *)div);
->
+                return(0.0);            /* no samples taken */
->
+        }
->
+        if (divcnt < hemi.nt*hemi.np) {
->
+                pg = dg = NULL;         /* incomplete sampling */
->
+                hemi.ns = 0;
->
+        } else if (arad > FTINY && divcnt/arad < minarad) {
->
+                hemi.ns = 0;            /* close enough */
->
+        } else if (hemi.ns > 0) {       /* else perform super-sampling? */
->
+                comperrs(div, &hemi);                   /* compute errors */
->
+                qsort(div, divcnt, sizeof(AMBSAMP), ambcmp);    /* sort divs */
+                                                /* super-sample */
-<
+                for (i = ns; i > 0; i--) {
-<
+                        copystruct(&dnew, div);
-<
+                        if ((d = divsample(&dnew, &hemi)) == 0.0)
-<
+                                goto oopsy;
-<
+                        if (d < FHUGE)
-<
+                                arad += 1.0 / d;
-<
+                                                        /* reinsert */
-<
+                        dp = div;
-<
+                        j = ndivs < i ? ndivs : i;
->
+                for (i = hemi.ns; i > 0; i--) {
->
+                        dnew = *div;
->
+                        if (divsample(&dnew, &hemi, r) < 0) {
->
+                                dp++;
->
+                                continue;
->
+                        }
->
+                        dp = div;               /* reinsert */
->
+                        j = divcnt < i ? divcnt : i;
+                        while (--j > 0 && dnew.k < dp[1].k) {
-<
+                                copystruct(dp, dp+1);
->
+                                *dp = *(dp+1);
+                                dp++;
-<
+                        copystruct(dp, &dnew);
-<
+                                                        /* extract darkest */
-<
+                        if (i <= ndivs) {
-<
+                                dp = div + i-1;
-<
+                                if (dp->n > 1) {
-<
+                                        b = 1.0/dp->n;
-<
+                                        scalecolor(dp->v, b);
-<
+                                        dp->n = 1;
-<
+                                }
-<
+                                addcolor(acol, dp->v);
-<
+                        }
->
+                        *dp = dnew;
-<
+                if (pg != NULL || dg != NULL)   /* reorder */
-<
+                        qsort(div, ndivs, sizeof(AMBSAMP), ambnorm);
->
+                if (pg != NULL || dg != NULL)   /* restore order */
->
+                        qsort(div, divcnt, sizeof(AMBSAMP), ambnorm);
+                                        /* compute returned values */
-<
+        if (pg != NULL)
-<
+                posgradient(pg, div, &hemi);
-<
+        if (dg != NULL)
-<
+                dirgradient(dg, div, &hemi);
-<
+        if (div != NULL)
-<
+                free((char *)div);
-<
+        b = 1.0/ndivs;
-<
+        scalecolor(acol, b);
->
+        if (div != NULL) {
->
+                arad = 0.0;             /* note: divcnt may be < nt*np */
->
+                for (i = hemi.nt*hemi.np, dp = div; i-- > 0; dp++) {
->
+                        arad += dp->r;
->
+                        if (dp->n > 1) {
->
+                                b = 1.0/dp->n;
->
+                                scalecolor(dp->v, b);
->
+                                dp->r *= b;
->
+                                dp->n = 1;
->
+                        }
->
+                        addcolor(acol, dp->v);
->
+                }
->
+                b = bright(acol);
->
+                if (b > FTINY) {
->
+                        b = 1.0/b;      /* compute & normalize gradient(s) */
->
+                        if (pg != NULL) {
->
+                                posgradient(pg, div, &hemi);
->
+                                for (i = 0; i < 3; i++)
->
+                                        pg[i] *= b;
->
+                        }
->
+                        if (dg != NULL) {
->
+                                dirgradient(dg, div, &hemi);
->
+                                for (i = 0; i < 3; i++)
->
+                                        dg[i] *= b;
->
+                        }
->
+                }
->
+                free((void *)div);
->
+        }
->
+        copycolor(rcol, acol);
+        if (arad <= FTINY)
-–
+                arad = FHUGE;
-–
+        else
-–
+                arad = (ndivs+ns)/arad;
-–
+        if (arad > maxarad)
+                arad = maxarad;
-<
+        else if (arad < minarad)
->
+        else
->
+                arad = (divcnt+hemi.ns)/arad;
->
+        if (pg != NULL) {               /* reduce radius if gradient large */
->
+                d = DOT(pg,pg);
->
+                if (d*arad*arad > 1.0)
->
+                        arad = 1.0/sqrt(d);
->
+        }
->
+        if (arad < minarad) {
+                arad = minarad;
-<
+        arad /= sqrt(r->rweight);
->
+                if (pg != NULL && d*arad*arad > 1.0) {  /* cap gradient */
->
+                        d = 1.0/arad/sqrt(d);
->
+                        for (i = 0; i < 3; i++)
->
+                                pg[i] *= d;
->
+                }
->
+        }
->
+        if ((arad /= sqrt(wt)) > maxarad)
->
+                arad = maxarad;
+        return(arad);
-–
+oopsy:
-–
+        if (div != NULL)
-–
+                free((char *)div);
-–
+        return(0.0);
-<
+inithemi(hp, r)                 /* initialize sampling hemisphere */
-<
+register AMBHEMI  *hp;
-<
+RAY  *r;
->
+void
->
+comperrs(                       /* compute initial error estimates */
->
+        AMBSAMP  *da,   /* assumes standard ordering */
->
+        AMBHEMI  *hp
->
+)
-–
+        register int  k;
-–
+                                        /* set number of divisions */
-–
+        hp->nt = sqrt(ambdiv * r->rweight * 0.5) + 0.5;
-–
+        hp->np = 2 * hp->nt;
-–
+                                        /* make axes */
-–
+        VCOPY(hp->uz, r->ron);
-–
+        hp->uy[0] = hp->uy[1] = hp->uy[2] = 0.0;
-–
+        for (k = 0; k < 3; k++)
-–
+                if (hp->uz[k] < 0.6 && hp->uz[k] > -0.6)
-–
+                        break;
-–
+        if (k >= 3)
-–
+                error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi");
-–
+        hp->uy[k] = 1.0;
-–
+        fcross(hp->ux, hp->uz, hp->uy);
-–
+        normalize(hp->ux);
-–
+        fcross(hp->uy, hp->ux, hp->uz);
-–
+}
-–
-–
-–
+comperrs(da, hp)                /* compute initial error estimates */
-–
+AMBSAMP  *da;
-–
+register AMBHEMI  *hp;
-–
+{
+        double  b, b2;
+        int  i, j;
-<
+        register AMBSAMP  *dp;
->
+        AMBSAMP  *dp;
+                                /* sum differences from neighbors */
+        dp = da;
+        for (i = 0; i < hp->nt; i++)
+                for (j = 0; j < hp->np; j++) {
-+
+#ifdef  DEBUG
-+
+                        if (dp->t != i || dp->p != j)
-+
+                                error(CONSISTENCY,
-+
+                                        "division order in comperrs");
-+
+#endif
+                        b = bright(dp[0].v);
+                        if (i > 0) {            /* from above */
+                                b2 = bright(dp[-hp->np].v) - b;
+                                b2 *= b2 * 0.25;
+                                dp[0].k += b2;
+                                dp[-1].k += b2;
-<
+                        }
-<
+                        if (j == hp->np-1) {    /* around */
-<
+                                b2 = bright(dp[-(hp->np-1)].v) - b;
->
+                        } else {                /* around */
->
+                                b2 = bright(dp[hp->np-1].v) - b;
+                                b2 *= b2 * 0.25;
+                                dp[0].k += b2;
-<
+                                dp[-(hp->np-1)].k += b2;
->
+                                dp[hp->np-1].k += b2;
+                        dp++;
-<
+posgradient(gv, da, hp)                         /* compute position gradient */
-<
+FVECT  gv;
-<
+AMBSAMP  *da;
-<
+AMBHEMI  *hp;
->
+void
->
+posgradient(                                    /* compute position gradient */
->
+        FVECT  gv,
->
+        AMBSAMP  *da,                   /* assumes standard ordering */
->
+        AMBHEMI  *hp
->
+)
-<
+        gv[0] = 0.0; gv[1] = 0.0; gv[2] = 0.0;
->
+        int  i, j;
->
+        double  nextsine, lastsine, b, d;
->
+        double  mag0, mag1;
->
+        double  phi, cosp, sinp, xd, yd;
->
+        AMBSAMP  *dp;
->
->
+        xd = yd = 0.0;
->
+        for (j = 0; j < hp->np; j++) {
->
+                dp = da + j;
->
+                mag0 = mag1 = 0.0;
->
+                lastsine = 0.0;
->
+                for (i = 0; i < hp->nt; i++) {
->
+#ifdef  DEBUG
->
+                        if (dp->t != i || dp->p != j)
->
+                                error(CONSISTENCY,
->
+                                        "division order in posgradient");
->
+#endif
->
+                        b = bright(dp->v);
->
+                        if (i > 0) {
->
+                                d = dp[-hp->np].r;
->
+                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
->
+                                                        /* sin(t)*cos(t)^2 */
->
+                                d *= lastsine * (1.0 - (double)i/hp->nt);
->
+                                mag0 += d*(b - bright(dp[-hp->np].v));
->
+                        }
->
+                        nextsine = sqrt((double)(i+1)/hp->nt);
->
+                        if (j > 0) {
->
+                                d = dp[-1].r;
->
+                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
->
+                                mag1 += d * (nextsine - lastsine) *
->
+                                                (b - bright(dp[-1].v));
->
+                        } else {
->
+                                d = dp[hp->np-1].r;
->
+                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
->
+                                mag1 += d * (nextsine - lastsine) *
->
+                                                (b - bright(dp[hp->np-1].v));
->
+                        }
->
+                        dp += hp->np;
->
+                        lastsine = nextsine;
->
+                }
->
+                mag0 *= 2.0*PI / hp->np;
->
+                phi = 2.0*PI * (double)j/hp->np;
->
+                cosp = tcos(phi); sinp = tsin(phi);
->
+                xd += mag0*cosp - mag1*sinp;
->
+                yd += mag0*sinp + mag1*cosp;
->
+        }
->
+        for (i = 0; i < 3; i++)
->
+                gv[i] = (xd*hp->ux[i] + yd*hp->uy[i])*(hp->nt*hp->np)/PI;
-<
+dirgradient(gv, da, hp)                         /* compute direction gradient */
-<
+FVECT  gv;
-<
+AMBSAMP  *da;
-<
+AMBHEMI  *hp;
->
+void
->
+dirgradient(                                    /* compute direction gradient */
->
+        FVECT  gv,
->
+        AMBSAMP  *da,                   /* assumes standard ordering */
->
+        AMBHEMI  *hp
->
+)
-<
+        gv[0] = 0.0; gv[1] = 0.0; gv[2] = 0.0;
->
+        int  i, j;
->
+        double  mag;
->
+        double  phi, xd, yd;
->
+        AMBSAMP  *dp;
->
->
+        xd = yd = 0.0;
->
+        for (j = 0; j < hp->np; j++) {
->
+                dp = da + j;
->
+                mag = 0.0;
->
+                for (i = 0; i < hp->nt; i++) {
->
+#ifdef  DEBUG
->
+                        if (dp->t != i || dp->p != j)
->
+                                error(CONSISTENCY,
->
+                                        "division order in dirgradient");
->
+#endif
->
+                                                        /* tan(t) */
->
+                        mag += bright(dp->v)/sqrt(hp->nt/(i+.5) - 1.0);
->
+                        dp += hp->np;
->
+                }
->
+                phi = 2.0*PI * (j+.5)/hp->np + PI/2.0;
->
+                xd += mag * tcos(phi);
->
+                yd += mag * tsin(phi);
->
+        }
->
+        for (i = 0; i < 3; i++)
->
+                gv[i] = xd*hp->ux[i] + yd*hp->uy[i];
-+
-+
+#endif  /* ! NEWAMB */

Diff Legend

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

Comparing ray/src/rt/ambcomp.c (file contents): Revision 1.1 by greg, Fri Jun 7 10:03:52 1991 UTC vs. Revision 2.41 by greg, Wed Apr 30 23:38:58 2014 UTC

Diff Legend

Comparing ray/src/rt/ambcomp.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Fri Jun 7 10:03:52 1991 UTC vs.
Revision 2.41 by greg, Wed Apr 30 23:38:58 2014 UTC