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root/radiance/ray/src/rt/ambcomp.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/rt/ambcomp.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Fri Jun 7 10:03:52 1991 UTC vs.
Revision 2.36 by greg, Sat Apr 26 04:37:48 2014 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
2 > static const char       RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
6 –
4   /*
5   * Routines to compute "ambient" values using Monte Carlo
6 + *
7 + *  Hessian calculations based on "Practical Hessian-Based Error Control
8 + *      for Irradiance Caching" by Schwarzhaupt, Wann Jensen, & Jarosz
9 + *      from ACM SIGGRAPH Asia 2012 conference proceedings.
10 + *
11 + *  Declarations of external symbols in ambient.h
12   */
13  
14 < #include  "ray.h"
14 > #include "copyright.h"
15  
16 + #include  "ray.h"
17   #include  "ambient.h"
14 –
18   #include  "random.h"
19  
20 < typedef struct {
18 <        short  t, p;            /* theta, phi indices */
19 <        COLOR  v;               /* value sum */
20 <        float  k;               /* error contribution for this division */
21 <        int  n;                 /* number of subsamples */
22 < }  AMBSAMP;             /* ambient division sample */
20 > #ifdef NEWAMB
21  
22 + extern void             SDsquare2disk(double ds[2], double seedx, double seedy);
23 +
24   typedef struct {
25 <        FVECT  ux, uy, uz;      /* x, y and z axis directions */
26 <        short  nt, np;          /* number of theta and phi directions */
25 >        RAY     *rp;            /* originating ray sample */
26 >        FVECT   ux, uy;         /* tangent axis unit vectors */
27 >        int     ns;             /* number of samples per axis */
28 >        COLOR   acoef;          /* division contribution coefficient */
29 >        struct s_ambsamp {
30 >                COLOR   v;              /* hemisphere sample value */
31 >                FVECT   p;              /* intersection point */
32 >        } sa[1];                /* sample array (extends struct) */
33   }  AMBHEMI;             /* ambient sample hemisphere */
34  
35 < extern double  sin(), cos(), sqrt();
35 > #define ambsamp(h,i,j)  (h)->sa[(i)*(h)->ns + (j)]
36  
37 + typedef struct {
38 +        FVECT   r_i, r_i1, e_i, rcp, rI2_eJ2;
39 +        double  I1, I2;
40 + } FFTRI;                /* vectors and coefficients for Hessian calculation */
41  
42 < static int
43 < ambcmp(d1, d2)                          /* decreasing order */
44 < AMBSAMP  *d1, *d2;
42 >
43 > static AMBHEMI *
44 > inithemi(                       /* initialize sampling hemisphere */
45 >        COLOR   ac,
46 >        RAY     *r,
47 >        double  wt
48 > )
49   {
50 <        if (d1->k < d2->k)
51 <                return(1);
52 <        if (d1->k > d2->k)
53 <                return(-1);
54 <        return(0);
50 >        AMBHEMI *hp;
51 >        double  d;
52 >        int     n, i;
53 >                                        /* set number of divisions */
54 >        if (ambacc <= FTINY &&
55 >                        wt > (d = 0.8*intens(ac)*r->rweight/(ambdiv*minweight)))
56 >                wt = d;                 /* avoid ray termination */
57 >        n = sqrt(ambdiv * wt) + 0.5;
58 >        i = 1 + 5*(ambacc > FTINY);     /* minimum number of samples */
59 >        if (n < i)
60 >                n = i;
61 >                                        /* allocate sampling array */
62 >        hp = (AMBHEMI *)malloc(sizeof(AMBHEMI) +
63 >                                sizeof(struct s_ambsamp)*(n*n - 1));
64 >        if (hp == NULL)
65 >                return(NULL);
66 >        hp->rp = r;
67 >        hp->ns = n;
68 >                                        /* assign coefficient */
69 >        copycolor(hp->acoef, ac);
70 >        d = 1.0/(n*n);
71 >        scalecolor(hp->acoef, d);
72 >                                        /* make tangent plane axes */
73 >        hp->uy[0] = hp->uy[1] = hp->uy[2] = 0;
74 >        for (i = 3; i--; )
75 >                if ((0.6 < r->ron[i]) & (r->ron[i] < 0.6))
76 >                        hp->uy[i] = 0.1+frandom();
77 >        if (DOT(hp->uy,hp->uy) <= FTINY)
78 >                error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi()");
79 >        VCROSS(hp->ux, hp->uy, r->ron);
80 >        normalize(hp->ux);
81 >        VCROSS(hp->uy, r->ron, hp->ux);
82 >                                        /* we're ready to sample */
83 >        return(hp);
84   }
85  
86  
87 + static struct s_ambsamp *
88 + ambsample(                              /* sample an ambient direction */
89 +        AMBHEMI *hp,
90 +        int     i,
91 +        int     j
92 + )
93 + {
94 +        struct s_ambsamp        *ap = &ambsamp(hp,i,j);
95 +        RAY                     ar;
96 +        double                  spt[2], zd;
97 +        int                     ii;
98 +                                        /* ambient coefficient for weight */
99 +        if (ambacc > FTINY)
100 +                setcolor(ar.rcoef, AVGREFL, AVGREFL, AVGREFL);
101 +        else
102 +                copycolor(ar.rcoef, hp->acoef);
103 +        if (rayorigin(&ar, AMBIENT, hp->rp, ar.rcoef) < 0)
104 +                goto badsample;
105 +        if (ambacc > FTINY) {
106 +                multcolor(ar.rcoef, hp->acoef);
107 +                scalecolor(ar.rcoef, 1./AVGREFL);
108 +        }
109 +                                        /* generate hemispherical sample */
110 +        SDsquare2disk(spt,      (i+.1+.8*frandom())/hp->ns,
111 +                                (j+.1+.8*frandom())/hp->ns );
112 +        zd = sqrt(1. - spt[0]*spt[0] - spt[1]*spt[1]);
113 +        for (ii = 3; ii--; )
114 +                ar.rdir[ii] =   spt[0]*hp->ux[ii] +
115 +                                spt[1]*hp->uy[ii] +
116 +                                zd*hp->rp->ron[ii];
117 +        checknorm(ar.rdir);
118 +        dimlist[ndims++] = i*hp->ns + j + 90171;
119 +        rayvalue(&ar);                  /* evaluate ray */
120 +        ndims--;
121 +                                        /* limit vertex distance */
122 +        if (ar.rt > 10.0*thescene.cusize)
123 +                ar.rt = 10.0*thescene.cusize;
124 +        else if (ar.rt <= FTINY)        /* should never happen! */
125 +                goto badsample;
126 +        VSUM(ap->p, ar.rorg, ar.rdir, ar.rt);
127 +        multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);   /* apply coefficient */
128 +        copycolor(ap->v, ar.rcol);
129 +        return(ap);
130 + badsample:
131 +        setcolor(ap->v, 0., 0., 0.);
132 +        VCOPY(ap->p, hp->rp->rop);
133 +        return(NULL);
134 + }
135 +
136 +
137 + /* Compute vectors and coefficients for Hessian/gradient calcs */
138 + static void
139 + comp_fftri(FFTRI *ftp, FVECT ap0, FVECT ap1, FVECT rop)
140 + {
141 +        double  rdot_cp, dot_e, dot_er, rdot_r, rdot_r1, J2;
142 +        int     i;
143 +
144 +        VSUB(ftp->r_i, ap0, rop);
145 +        VSUB(ftp->r_i1, ap1, rop);
146 +        VSUB(ftp->e_i, ap1, ap0);
147 +        VCROSS(ftp->rcp, ftp->r_i, ftp->r_i1);
148 +        rdot_cp = 1.0/DOT(ftp->rcp,ftp->rcp);
149 +        dot_e = DOT(ftp->e_i,ftp->e_i);
150 +        dot_er = DOT(ftp->e_i, ftp->r_i);
151 +        rdot_r = 1.0/DOT(ftp->r_i,ftp->r_i);
152 +        rdot_r1 = 1.0/DOT(ftp->r_i1,ftp->r_i1);
153 +        ftp->I1 = acos( DOT(ftp->r_i, ftp->r_i1) * sqrt(rdot_r*rdot_r1) ) *
154 +                        sqrt( rdot_cp );
155 +        ftp->I2 = ( DOT(ftp->e_i, ftp->r_i1)*rdot_r1 - dot_er*rdot_r +
156 +                        dot_e*ftp->I1 )*0.5*rdot_cp;
157 +        J2 =  ( 0.5*(rdot_r - rdot_r1) - dot_er*ftp->I2 ) / dot_e;
158 +        for (i = 3; i--; )
159 +                ftp->rI2_eJ2[i] = ftp->I2*ftp->r_i[i] + J2*ftp->e_i[i];
160 + }
161 +
162 +
163 + /* Compose 3x3 matrix from two vectors */
164 + static void
165 + compose_matrix(FVECT mat[3], FVECT va, FVECT vb)
166 + {
167 +        mat[0][0] = 2.0*va[0]*vb[0];
168 +        mat[1][1] = 2.0*va[1]*vb[1];
169 +        mat[2][2] = 2.0*va[2]*vb[2];
170 +        mat[0][1] = mat[1][0] = va[0]*vb[1] + va[1]*vb[0];
171 +        mat[0][2] = mat[2][0] = va[0]*vb[2] + va[2]*vb[0];
172 +        mat[1][2] = mat[2][1] = va[1]*vb[2] + va[2]*vb[1];
173 + }
174 +
175 +
176 + /* Compute partial 3x3 Hessian matrix for edge */
177 + static void
178 + comp_hessian(FVECT hess[3], FFTRI *ftp, FVECT nrm)
179 + {
180 +        FVECT   ncp;
181 +        FVECT   m1[3], m2[3], m3[3], m4[3];
182 +        double  d1, d2, d3, d4;
183 +        double  I3, J3, K3;
184 +        int     i, j;
185 +                                        /* compute intermediate coefficients */
186 +        d1 = 1.0/DOT(ftp->r_i,ftp->r_i);
187 +        d2 = 1.0/DOT(ftp->r_i1,ftp->r_i1);
188 +        d3 = 1.0/DOT(ftp->e_i,ftp->e_i);
189 +        d4 = DOT(ftp->e_i, ftp->r_i);
190 +        I3 = ( DOT(ftp->e_i, ftp->r_i1)*d2*d2 - d4*d1*d1 + 3.0/d3*ftp->I2 )
191 +                        / ( 4.0*DOT(ftp->rcp,ftp->rcp) );
192 +        J3 = 0.25*d3*(d1*d1 - d2*d2) - d4*d3*I3;
193 +        K3 = d3*(ftp->I2 - I3/d1 - 2.0*d4*J3);
194 +                                        /* intermediate matrices */
195 +        VCROSS(ncp, nrm, ftp->e_i);
196 +        compose_matrix(m1, ncp, ftp->rI2_eJ2);
197 +        compose_matrix(m2, ftp->r_i, ftp->r_i);
198 +        compose_matrix(m3, ftp->e_i, ftp->e_i);
199 +        compose_matrix(m4, ftp->r_i, ftp->e_i);
200 +        d1 = DOT(nrm, ftp->rcp);
201 +        d2 = -d1*ftp->I2;
202 +        d1 *= 2.0;
203 +        for (i = 3; i--; )              /* final matrix sum */
204 +            for (j = 3; j--; ) {
205 +                hess[i][j] = m1[i][j] + d1*( I3*m2[i][j] + K3*m3[i][j] +
206 +                                                2.0*J3*m4[i][j] );
207 +                hess[i][j] += d2*(i==j);
208 +                hess[i][j] *= 1.0/PI;
209 +            }
210 + }
211 +
212 +
213 + /* Reverse hessian calculation result for edge in other direction */
214 + static void
215 + rev_hessian(FVECT hess[3])
216 + {
217 +        int     i;
218 +
219 +        for (i = 3; i--; ) {
220 +                hess[i][0] = -hess[i][0];
221 +                hess[i][1] = -hess[i][1];
222 +                hess[i][2] = -hess[i][2];
223 +        }
224 + }
225 +
226 +
227 + /* Add to radiometric Hessian from the given triangle */
228 + static void
229 + add2hessian(FVECT hess[3], FVECT ehess1[3],
230 +                FVECT ehess2[3], FVECT ehess3[3], COLORV v)
231 + {
232 +        int     i, j;
233 +
234 +        for (i = 3; i--; )
235 +            for (j = 3; j--; )
236 +                hess[i][j] += v*( ehess1[i][j] + ehess2[i][j] + ehess3[i][j] );
237 + }
238 +
239 +
240 + /* Compute partial displacement form factor gradient for edge */
241 + static void
242 + comp_gradient(FVECT grad, FFTRI *ftp, FVECT nrm)
243 + {
244 +        FVECT   ncp;
245 +        double  f1;
246 +        int     i;
247 +
248 +        f1 = 2.0*DOT(nrm, ftp->rcp);
249 +        VCROSS(ncp, nrm, ftp->e_i);
250 +        for (i = 3; i--; )
251 +                grad[i] = (-0.5/PI)*( ftp->I1*ncp[i] + f1*ftp->rI2_eJ2[i] );
252 + }
253 +
254 +
255 + /* Reverse gradient calculation result for edge in other direction */
256 + static void
257 + rev_gradient(FVECT grad)
258 + {
259 +        grad[0] = -grad[0];
260 +        grad[1] = -grad[1];
261 +        grad[2] = -grad[2];
262 + }
263 +
264 +
265 + /* Add to displacement gradient from the given triangle */
266 + static void
267 + add2gradient(FVECT grad, FVECT egrad1, FVECT egrad2, FVECT egrad3, COLORV v)
268 + {
269 +        int     i;
270 +
271 +        for (i = 3; i--; )
272 +                grad[i] += v*( egrad1[i] + egrad2[i] + egrad3[i] );
273 + }
274 +
275 +
276 + /* Return brightness of furthest ambient sample */
277 + static COLORV
278 + back_ambval(struct s_ambsamp *ap1, struct s_ambsamp *ap2,
279 +                struct s_ambsamp *ap3, FVECT orig)
280 + {
281 +        COLORV  vback;
282 +        FVECT   vec;
283 +        double  d2, d2best;
284 +
285 +        VSUB(vec, ap1->p, orig);
286 +        d2best = DOT(vec,vec);
287 +        vback = colval(ap1->v,CIEY);
288 +        VSUB(vec, ap2->p, orig);
289 +        d2 = DOT(vec,vec);
290 +        if (d2 > d2best) {
291 +                d2best = d2;
292 +                vback = colval(ap2->v,CIEY);
293 +        }
294 +        VSUB(vec, ap3->p, orig);
295 +        d2 = DOT(vec,vec);
296 +        if (d2 > d2best)
297 +                return(colval(ap3->v,CIEY));
298 +        return(vback);
299 + }
300 +
301 +
302 + /* Compute anisotropic radii and eigenvector directions */
303   static int
304 < ambnorm(d1, d2)                         /* standard order */
46 < AMBSAMP  *d1, *d2;
304 > eigenvectors(FVECT uv[2], float ra[2], FVECT hessian[3])
305   {
306 <        register int  c;
306 >        double  hess2[2][2];
307 >        FVECT   a, b;
308 >        double  evalue[2], slope1, xmag1;
309 >        int     i;
310 >                                        /* project Hessian to sample plane */
311 >        for (i = 3; i--; ) {
312 >                a[i] = DOT(hessian[i], uv[0]);
313 >                b[i] = DOT(hessian[i], uv[1]);
314 >        }
315 >        hess2[0][0] = DOT(uv[0], a);
316 >        hess2[0][1] = DOT(uv[0], b);
317 >        hess2[1][0] = DOT(uv[1], a);
318 >        hess2[1][1] = DOT(uv[1], b);
319 >                                        /* compute eigenvalues */
320 >        if ( quadratic(evalue, 1.0, -hess2[0][0]-hess2[1][1],
321 >                        hess2[0][0]*hess2[1][1]-hess2[0][1]*hess2[1][0]) != 2 ||
322 >                        ((evalue[0] = fabs(evalue[0])) <= FTINY*FTINY) |
323 >                        ((evalue[1] = fabs(evalue[1])) <= FTINY*FTINY) )
324 >                error(INTERNAL, "bad eigenvalue calculation");
325  
326 <        if (c = d1->t - d2->t)
327 <                return(c);
328 <        return(d1->p - d2->p);
326 >        if (evalue[0] > evalue[1]) {
327 >                ra[0] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[0]));
328 >                ra[1] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[1]));
329 >                slope1 = evalue[1];
330 >        } else {
331 >                ra[0] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[1]));
332 >                ra[1] = sqrt(sqrt(4.0/evalue[0]));
333 >                slope1 = evalue[0];
334 >        }
335 >                                        /* compute unit eigenvectors */
336 >        if (fabs(hess2[0][1]) <= FTINY)
337 >                return;                 /* uv OK as is */
338 >        slope1 = (slope1 - hess2[0][0]) / hess2[0][1];
339 >        xmag1 = sqrt(1.0/(1.0 + slope1*slope1));
340 >        for (i = 3; i--; ) {
341 >                b[i] = xmag1*uv[0][i] + slope1*xmag1*uv[1][i];
342 >                a[i] = slope1*xmag1*uv[0][i] - xmag1*uv[1][i];
343 >        }
344 >        VCOPY(uv[0], a);
345 >        VCOPY(uv[1], b);
346   }
347  
348  
349 < static double
350 < divsample(dp, h, r)                     /* sample a division */
351 < register AMBSAMP  *dp;
352 < AMBHEMI  *h;
353 < RAY  *r;
349 > static void
350 > ambHessian(                             /* anisotropic radii & pos. gradient */
351 >        AMBHEMI *hp,
352 >        FVECT   uv[2],                  /* returned */
353 >        float   ra[2],                  /* returned (optional) */
354 >        float   pg[2]                   /* returned (optional) */
355 > )
356   {
357 +        static char     memerrmsg[] = "out of memory in ambHessian()";
358 +        FVECT           (*hessrow)[3] = NULL;
359 +        FVECT           *gradrow = NULL;
360 +        FVECT           hessian[3];
361 +        FVECT           gradient;
362 +        FFTRI           fftr;
363 +        int             i, j;
364 +                                        /* be sure to assign unit vectors */
365 +        VCOPY(uv[0], hp->ux);
366 +        VCOPY(uv[1], hp->uy);
367 +                        /* clock-wise vertex traversal from sample POV */
368 +        if (ra != NULL) {               /* initialize Hessian row buffer */
369 +                hessrow = (FVECT (*)[3])malloc(sizeof(FVECT)*3*(hp->ns-1));
370 +                if (hessrow == NULL)
371 +                        error(SYSTEM, memerrmsg);
372 +                memset(hessian, 0, sizeof(hessian));
373 +        } else if (pg == NULL)          /* bogus call? */
374 +                return;
375 +        if (pg != NULL) {               /* initialize form factor row buffer */
376 +                gradrow = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*(hp->ns-1));
377 +                if (gradrow == NULL)
378 +                        error(SYSTEM, memerrmsg);
379 +                memset(gradient, 0, sizeof(gradient));
380 +        }
381 +                                        /* compute first row of edges */
382 +        for (j = 0; j < hp->ns-1; j++) {
383 +                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,0,j).p,
384 +                                ambsamp(hp,0,j+1).p, hp->rp->rop);
385 +                if (hessrow != NULL)
386 +                        comp_hessian(hessrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
387 +                if (gradrow != NULL)
388 +                        comp_gradient(gradrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
389 +        }
390 +                                        /* sum each row of triangles */
391 +        for (i = 0; i < hp->ns-1; i++) {
392 +            FVECT       hesscol[3];     /* compute first vertical edge */
393 +            FVECT       gradcol;
394 +            comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i,0).p,
395 +                        ambsamp(hp,i+1,0).p, hp->rp->rop);
396 +            if (hessrow != NULL)
397 +                comp_hessian(hesscol, &fftr, hp->rp->ron);
398 +            if (gradrow != NULL)
399 +                comp_gradient(gradcol, &fftr, hp->rp->ron);
400 +            for (j = 0; j < hp->ns-1; j++) {
401 +                FVECT   hessdia[3];     /* compute triangle contributions */
402 +                FVECT   graddia;
403 +                COLORV  backg;
404 +                backg = back_ambval(&ambsamp(hp,i,j), &ambsamp(hp,i,j+1),
405 +                                        &ambsamp(hp,i+1,j), hp->rp->rop);
406 +                                        /* diagonal (inner) edge */
407 +                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i,j+1).p,
408 +                                ambsamp(hp,i+1,j).p, hp->rp->rop);
409 +                if (hessrow != NULL) {
410 +                    comp_hessian(hessdia, &fftr, hp->rp->ron);
411 +                    rev_hessian(hesscol);
412 +                    add2hessian(hessian, hessrow[j], hessdia, hesscol, backg);
413 +                }
414 +                if (gradient != NULL) {
415 +                    comp_gradient(graddia, &fftr, hp->rp->ron);
416 +                    rev_gradient(gradcol);
417 +                    add2gradient(gradient, gradrow[j], graddia, gradcol, backg);
418 +                }
419 +                                        /* initialize edge in next row */
420 +                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i+1,j+1).p,
421 +                                ambsamp(hp,i+1,j).p, hp->rp->rop);
422 +                if (hessrow != NULL)
423 +                    comp_hessian(hessrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
424 +                if (gradrow != NULL)
425 +                    comp_gradient(gradrow[j], &fftr, hp->rp->ron);
426 +                                        /* new column edge & paired triangle */
427 +                backg = back_ambval(&ambsamp(hp,i,j+1), &ambsamp(hp,i+1,j+1),
428 +                                        &ambsamp(hp,i+1,j), hp->rp->rop);
429 +                comp_fftri(&fftr, ambsamp(hp,i,j+1).p, ambsamp(hp,i+1,j+1).p,
430 +                                hp->rp->rop);
431 +                if (hessrow != NULL) {
432 +                    comp_hessian(hesscol, &fftr, hp->rp->ron);
433 +                    rev_hessian(hessdia);
434 +                    add2hessian(hessian, hessrow[j], hessdia, hesscol, backg);
435 +                    if (i < hp->ns-2)
436 +                        rev_hessian(hessrow[j]);
437 +                }
438 +                if (gradrow != NULL) {
439 +                    comp_gradient(gradcol, &fftr, hp->rp->ron);
440 +                    rev_gradient(graddia);
441 +                    add2gradient(gradient, gradrow[j], graddia, gradcol, backg);
442 +                    if (i < hp->ns-2)
443 +                        rev_gradient(gradrow[j]);
444 +                }
445 +            }
446 +        }
447 +                                        /* release row buffers */
448 +        if (hessrow != NULL) free(hessrow);
449 +        if (gradrow != NULL) free(gradrow);
450 +        
451 +        if (ra != NULL)                 /* extract eigenvectors & radii */
452 +                eigenvectors(uv, ra, hessian);
453 +        if (pg != NULL) {               /* tangential position gradient */
454 +                pg[0] = DOT(gradient, uv[0]);
455 +                pg[1] = DOT(gradient, uv[1]);
456 +        }
457 + }
458 +
459 +
460 + /* Compute direction gradient from a hemispherical sampling */
461 + static void
462 + ambdirgrad(AMBHEMI *hp, FVECT uv[2], float dg[2])
463 + {
464 +        struct s_ambsamp        *ap;
465 +        double                  dgsum[2];
466 +        int                     n;
467 +        FVECT                   vd;
468 +        double                  gfact;
469 +
470 +        dgsum[0] = dgsum[1] = 0.0;      /* sum values times -tan(theta) */
471 +        for (ap = hp->sa, n = hp->ns*hp->ns; n--; ap++) {
472 +                                        /* use vector for azimuth + 90deg */
473 +                VSUB(vd, ap->p, hp->rp->rop);
474 +                                        /* brightness over cosine factor */
475 +                gfact = colval(ap->v,CIEY) / DOT(hp->rp->ron, vd);
476 +                                        /* -sine = -proj_radius/vd_length */
477 +                dgsum[0] += DOT(uv[1], vd) * gfact;
478 +                dgsum[1] -= DOT(uv[0], vd) * gfact;
479 +        }
480 +        dg[0] = dgsum[0] / (hp->ns*hp->ns);
481 +        dg[1] = dgsum[1] / (hp->ns*hp->ns);
482 + }
483 +
484 +
485 + int
486 + doambient(                              /* compute ambient component */
487 +        COLOR   rcol,                   /* input/output color */
488 +        RAY     *r,
489 +        double  wt,
490 +        FVECT   uv[2],                  /* returned (optional) */
491 +        float   ra[2],                  /* returned (optional) */
492 +        float   pg[2],                  /* returned (optional) */
493 +        float   dg[2]                   /* returned (optional) */
494 + )
495 + {
496 +        AMBHEMI                 *hp = inithemi(rcol, r, wt);
497 +        int                     cnt = 0;
498 +        FVECT                   my_uv[2];
499 +        double                  d, acol[3];
500 +        struct s_ambsamp        *ap;
501 +        int                     i, j;
502 +                                        /* check/initialize */
503 +        if (hp == NULL)
504 +                return(0);
505 +        if (uv != NULL)
506 +                memset(uv, 0, sizeof(FVECT)*2);
507 +        if (ra != NULL)
508 +                ra[0] = ra[1] = 0.0;
509 +        if (pg != NULL)
510 +                pg[0] = pg[1] = 0.0;
511 +        if (dg != NULL)
512 +                dg[0] = dg[1] = 0.0;
513 +                                        /* sample the hemisphere */
514 +        acol[0] = acol[1] = acol[2] = 0.0;
515 +        for (i = hp->ns; i--; )
516 +                for (j = hp->ns; j--; )
517 +                        if ((ap = ambsample(hp, i, j)) != NULL) {
518 +                                addcolor(acol, ap->v);
519 +                                ++cnt;
520 +                        }
521 +        if (!cnt) {
522 +                setcolor(rcol, 0.0, 0.0, 0.0);
523 +                free(hp);
524 +                return(0);              /* no valid samples */
525 +        }
526 +        copycolor(rcol, acol);          /* final indirect irradiance/PI */
527 +        if (cnt < hp->ns*hp->ns ||      /* incomplete sampling? */
528 +                        (ra == NULL) & (pg == NULL) & (dg == NULL)) {
529 +                free(hp);
530 +                return(-1);             /* no radius or gradient calc. */
531 +        }
532 +        if (bright(acol) > FTINY)       /* normalize Y values */
533 +                d = cnt/bright(acol);
534 +        else
535 +                d = 0.0;
536 +        ap = hp->sa;                    /* relative Y channel from here on... */
537 +        for (i = hp->ns*hp->ns; i--; ap++)
538 +                colval(ap->v,CIEY) = bright(ap->v)*d + 0.01;
539 +
540 +        if (uv == NULL)                 /* make sure we have axis pointers */
541 +                uv = my_uv;
542 +                                        /* compute radii & pos. gradient */
543 +        ambHessian(hp, uv, ra, pg);
544 +
545 +        if (dg != NULL)                 /* compute direction gradient */
546 +                ambdirgrad(hp, uv, dg);
547 +
548 +        if (ra != NULL) {               /* scale/clamp radii */
549 +                if (pg != NULL) {
550 +                        if (ra[0]*(d = fabs(pg[0])) > 1.0)
551 +                                ra[0] = 1.0/d;
552 +                        if (ra[1]*(d = fabs(pg[1])) > 1.0)
553 +                                ra[1] = 1.0/d;
554 +                        if (ra[0] > ra[1])
555 +                                ra[0] = ra[1];
556 +                }
557 +                if (ra[0] < minarad) {
558 +                        ra[0] = minarad;
559 +                        if (ra[1] < minarad)
560 +                                ra[1] = minarad;
561 +                }
562 +                ra[0] *= d = 1.0/sqrt(sqrt(wt));
563 +                if ((ra[1] *= d) > 2.0*ra[0])
564 +                        ra[1] = 2.0*ra[0];
565 +                if (ra[1] > maxarad) {
566 +                        ra[1] = maxarad;
567 +                        if (ra[0] > maxarad)
568 +                                ra[0] = maxarad;
569 +                }
570 +                if (pg != NULL) {       /* cap gradient if necessary */
571 +                        d = pg[0]*pg[0]*ra[0]*ra[0] + pg[1]*pg[1]*ra[1]*ra[1];
572 +                        if (d > 1.0) {
573 +                                d = 1.0/sqrt(d);
574 +                                pg[0] *= d;
575 +                                pg[1] *= d;
576 +                        }
577 +                }
578 +        }
579 +        free(hp);                       /* clean up and return */
580 +        return(1);
581 + }
582 +
583 +
584 + #else /* ! NEWAMB */
585 +
586 +
587 + void
588 + inithemi(                       /* initialize sampling hemisphere */
589 +        AMBHEMI  *hp,
590 +        COLOR ac,
591 +        RAY  *r,
592 +        double  wt
593 + )
594 + {
595 +        double  d;
596 +        int  i;
597 +                                        /* set number of divisions */
598 +        if (ambacc <= FTINY &&
599 +                        wt > (d = 0.8*intens(ac)*r->rweight/(ambdiv*minweight)))
600 +                wt = d;                 /* avoid ray termination */
601 +        hp->nt = sqrt(ambdiv * wt / PI) + 0.5;
602 +        i = ambacc > FTINY ? 3 : 1;     /* minimum number of samples */
603 +        if (hp->nt < i)
604 +                hp->nt = i;
605 +        hp->np = PI * hp->nt + 0.5;
606 +                                        /* set number of super-samples */
607 +        hp->ns = ambssamp * wt + 0.5;
608 +                                        /* assign coefficient */
609 +        copycolor(hp->acoef, ac);
610 +        d = 1.0/(hp->nt*hp->np);
611 +        scalecolor(hp->acoef, d);
612 +                                        /* make axes */
613 +        VCOPY(hp->uz, r->ron);
614 +        hp->uy[0] = hp->uy[1] = hp->uy[2] = 0.0;
615 +        for (i = 0; i < 3; i++)
616 +                if (hp->uz[i] < 0.6 && hp->uz[i] > -0.6)
617 +                        break;
618 +        if (i >= 3)
619 +                error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi");
620 +        hp->uy[i] = 1.0;
621 +        fcross(hp->ux, hp->uy, hp->uz);
622 +        normalize(hp->ux);
623 +        fcross(hp->uy, hp->uz, hp->ux);
624 + }
625 +
626 +
627 + int
628 + divsample(                              /* sample a division */
629 +        AMBSAMP  *dp,
630 +        AMBHEMI  *h,
631 +        RAY  *r
632 + )
633 + {
634          RAY  ar;
635 <        int  hlist[4];
635 >        int  hlist[3];
636 >        double  spt[2];
637          double  xd, yd, zd;
638          double  b2;
639          double  phi;
640 <        register int  k;
641 <
642 <        if (rayorigin(&ar, r, AMBIENT, 0.5) < 0)
643 <                return(0.0);
640 >        int  i;
641 >                                        /* ambient coefficient for weight */
642 >        if (ambacc > FTINY)
643 >                setcolor(ar.rcoef, AVGREFL, AVGREFL, AVGREFL);
644 >        else
645 >                copycolor(ar.rcoef, h->acoef);
646 >        if (rayorigin(&ar, AMBIENT, r, ar.rcoef) < 0)
647 >                return(-1);
648 >        if (ambacc > FTINY) {
649 >                multcolor(ar.rcoef, h->acoef);
650 >                scalecolor(ar.rcoef, 1./AVGREFL);
651 >        }
652          hlist[0] = r->rno;
653          hlist[1] = dp->t;
654          hlist[2] = dp->p;
655 <        hlist[3] = 0;
656 <        zd = sqrt((dp->t+urand(ilhash(hlist,4)+dp->n))/h->nt);
657 <        hlist[3] = 1;
658 <        phi = 2.0*PI * (dp->p+urand(ilhash(hlist,4)+dp->n))/h->np;
659 <        xd = cos(phi) * zd;
79 <        yd = sin(phi) * zd;
655 >        multisamp(spt, 2, urand(ilhash(hlist,3)+dp->n));
656 >        zd = sqrt((dp->t + spt[0])/h->nt);
657 >        phi = 2.0*PI * (dp->p + spt[1])/h->np;
658 >        xd = tcos(phi) * zd;
659 >        yd = tsin(phi) * zd;
660          zd = sqrt(1.0 - zd*zd);
661 <        for (k = 0; k < 3; k++)
662 <                ar.rdir[k] =    xd*h->ux[k] +
663 <                                yd*h->uy[k] +
664 <                                zd*h->uz[k];
665 <        dimlist[ndims++] = dp->t*h->np + dp->p + 38813;
661 >        for (i = 0; i < 3; i++)
662 >                ar.rdir[i] =    xd*h->ux[i] +
663 >                                yd*h->uy[i] +
664 >                                zd*h->uz[i];
665 >        checknorm(ar.rdir);
666 >        dimlist[ndims++] = dp->t*h->np + dp->p + 90171;
667          rayvalue(&ar);
668          ndims--;
669 +        multcolor(ar.rcol, ar.rcoef);   /* apply coefficient */
670          addcolor(dp->v, ar.rcol);
671 +                                        /* use rt to improve gradient calc */
672 +        if (ar.rt > FTINY && ar.rt < FHUGE)
673 +                dp->r += 1.0/ar.rt;
674                                          /* (re)initialize error */
675          if (dp->n++) {
676                  b2 = bright(dp->v)/dp->n - bright(ar.rcol);
# Line 93 | Line 678 | RAY  *r;
678                  dp->k = b2/(dp->n*dp->n);
679          } else
680                  dp->k = 0.0;
681 <        return(ar.rot);
681 >        return(0);
682   }
683  
684  
685 + static int
686 + ambcmp(                                 /* decreasing order */
687 +        const void *p1,
688 +        const void *p2
689 + )
690 + {
691 +        const AMBSAMP   *d1 = (const AMBSAMP *)p1;
692 +        const AMBSAMP   *d2 = (const AMBSAMP *)p2;
693 +
694 +        if (d1->k < d2->k)
695 +                return(1);
696 +        if (d1->k > d2->k)
697 +                return(-1);
698 +        return(0);
699 + }
700 +
701 +
702 + static int
703 + ambnorm(                                /* standard order */
704 +        const void *p1,
705 +        const void *p2
706 + )
707 + {
708 +        const AMBSAMP   *d1 = (const AMBSAMP *)p1;
709 +        const AMBSAMP   *d2 = (const AMBSAMP *)p2;
710 +        int     c;
711 +
712 +        if ( (c = d1->t - d2->t) )
713 +                return(c);
714 +        return(d1->p - d2->p);
715 + }
716 +
717 +
718   double
719 < doambient(acol, r, pg, dg)              /* compute ambient component */
720 < COLOR  acol;
721 < RAY  *r;
722 < FVECT  pg, dg;
719 > doambient(                              /* compute ambient component */
720 >        COLOR  rcol,
721 >        RAY  *r,
722 >        double  wt,
723 >        FVECT  pg,
724 >        FVECT  dg
725 > )
726   {
727 <        double  b, d;
727 >        double  b, d=0;
728          AMBHEMI  hemi;
729          AMBSAMP  *div;
730          AMBSAMP  dnew;
731 <        register AMBSAMP  *dp;
731 >        double  acol[3];
732 >        AMBSAMP  *dp;
733          double  arad;
734 <        int  ndivs, ns;
735 <        register int  i, j;
114 <                                        /* initialize color */
115 <        setcolor(acol, 0.0, 0.0, 0.0);
734 >        int  divcnt;
735 >        int  i, j;
736                                          /* initialize hemisphere */
737 <        inithemi(&hemi, r);
738 <        ndivs = hemi.nt * hemi.np;
739 <        if (ndivs == 0)
737 >        inithemi(&hemi, rcol, r, wt);
738 >        divcnt = hemi.nt * hemi.np;
739 >                                        /* initialize */
740 >        if (pg != NULL)
741 >                pg[0] = pg[1] = pg[2] = 0.0;
742 >        if (dg != NULL)
743 >                dg[0] = dg[1] = dg[2] = 0.0;
744 >        setcolor(rcol, 0.0, 0.0, 0.0);
745 >        if (divcnt == 0)
746                  return(0.0);
747 <                                        /* set number of super-samples */
748 <        ns = ambssamp * r->rweight + 0.5;
749 <        if (ns > 0 || pg != NULL || dg != NULL) {
124 <                div = (AMBSAMP *)malloc(ndivs*sizeof(AMBSAMP));
747 >                                        /* allocate super-samples */
748 >        if (hemi.ns > 0 || pg != NULL || dg != NULL) {
749 >                div = (AMBSAMP *)malloc(divcnt*sizeof(AMBSAMP));
750                  if (div == NULL)
751                          error(SYSTEM, "out of memory in doambient");
752          } else
753                  div = NULL;
754                                          /* sample the divisions */
755          arad = 0.0;
756 +        acol[0] = acol[1] = acol[2] = 0.0;
757          if ((dp = div) == NULL)
758                  dp = &dnew;
759 +        divcnt = 0;
760          for (i = 0; i < hemi.nt; i++)
761                  for (j = 0; j < hemi.np; j++) {
762                          dp->t = i; dp->p = j;
763                          setcolor(dp->v, 0.0, 0.0, 0.0);
764 +                        dp->r = 0.0;
765                          dp->n = 0;
766 <                        if ((d = divsample(dp, &hemi, r)) == 0.0)
767 <                                goto oopsy;
768 <                        if (d < FHUGE)
769 <                                arad += 1.0 / d;
766 >                        if (divsample(dp, &hemi, r) < 0) {
767 >                                if (div != NULL)
768 >                                        dp++;
769 >                                continue;
770 >                        }
771 >                        arad += dp->r;
772 >                        divcnt++;
773                          if (div != NULL)
774                                  dp++;
775                          else
776                                  addcolor(acol, dp->v);
777                  }
778 <        if (ns > 0) {                   /* perform super-sampling */
779 <                comperrs(div, hemi);                    /* compute errors */
780 <                qsort(div, ndivs, sizeof(AMBSAMP), ambcmp);     /* sort divs */
781 <                dp = div + ndivs;                       /* skim excess */
782 <                for (i = ndivs; i > ns; i--) {
783 <                        dp--;
784 <                        addcolor(acol, dp->v);
785 <                }
778 >        if (!divcnt) {
779 >                if (div != NULL)
780 >                        free((void *)div);
781 >                return(0.0);            /* no samples taken */
782 >        }
783 >        if (divcnt < hemi.nt*hemi.np) {
784 >                pg = dg = NULL;         /* incomplete sampling */
785 >                hemi.ns = 0;
786 >        } else if (arad > FTINY && divcnt/arad < minarad) {
787 >                hemi.ns = 0;            /* close enough */
788 >        } else if (hemi.ns > 0) {       /* else perform super-sampling? */
789 >                comperrs(div, &hemi);                   /* compute errors */
790 >                qsort(div, divcnt, sizeof(AMBSAMP), ambcmp);    /* sort divs */
791                                                  /* super-sample */
792 <                for (i = ns; i > 0; i--) {
793 <                        copystruct(&dnew, div);
794 <                        if ((d = divsample(&dnew, &hemi)) == 0.0)
795 <                                goto oopsy;
796 <                        if (d < FHUGE)
797 <                                arad += 1.0 / d;
798 <                                                        /* reinsert */
799 <                        dp = div;
164 <                        j = ndivs < i ? ndivs : i;
792 >                for (i = hemi.ns; i > 0; i--) {
793 >                        dnew = *div;
794 >                        if (divsample(&dnew, &hemi, r) < 0) {
795 >                                dp++;
796 >                                continue;
797 >                        }
798 >                        dp = div;               /* reinsert */
799 >                        j = divcnt < i ? divcnt : i;
800                          while (--j > 0 && dnew.k < dp[1].k) {
801 <                                copystruct(dp, dp+1);
801 >                                *dp = *(dp+1);
802                                  dp++;
803                          }
804 <                        copystruct(dp, &dnew);
170 <                                                        /* extract darkest */
171 <                        if (i <= ndivs) {
172 <                                dp = div + i-1;
173 <                                if (dp->n > 1) {
174 <                                        b = 1.0/dp->n;
175 <                                        scalecolor(dp->v, b);
176 <                                        dp->n = 1;
177 <                                }
178 <                                addcolor(acol, dp->v);
179 <                        }
804 >                        *dp = dnew;
805                  }
806 <                if (pg != NULL || dg != NULL)   /* reorder */
807 <                        qsort(div, ndivs, sizeof(AMBSAMP), ambnorm);
806 >                if (pg != NULL || dg != NULL)   /* restore order */
807 >                        qsort(div, divcnt, sizeof(AMBSAMP), ambnorm);
808          }
809                                          /* compute returned values */
810 <        if (pg != NULL)
811 <                posgradient(pg, div, &hemi);
812 <        if (dg != NULL)
813 <                dirgradient(dg, div, &hemi);
814 <        if (div != NULL)
815 <                free((char *)div);
816 <        b = 1.0/ndivs;
817 <        scalecolor(acol, b);
810 >        if (div != NULL) {
811 >                arad = 0.0;             /* note: divcnt may be < nt*np */
812 >                for (i = hemi.nt*hemi.np, dp = div; i-- > 0; dp++) {
813 >                        arad += dp->r;
814 >                        if (dp->n > 1) {
815 >                                b = 1.0/dp->n;
816 >                                scalecolor(dp->v, b);
817 >                                dp->r *= b;
818 >                                dp->n = 1;
819 >                        }
820 >                        addcolor(acol, dp->v);
821 >                }
822 >                b = bright(acol);
823 >                if (b > FTINY) {
824 >                        b = 1.0/b;      /* compute & normalize gradient(s) */
825 >                        if (pg != NULL) {
826 >                                posgradient(pg, div, &hemi);
827 >                                for (i = 0; i < 3; i++)
828 >                                        pg[i] *= b;
829 >                        }
830 >                        if (dg != NULL) {
831 >                                dirgradient(dg, div, &hemi);
832 >                                for (i = 0; i < 3; i++)
833 >                                        dg[i] *= b;
834 >                        }
835 >                }
836 >                free((void *)div);
837 >        }
838 >        copycolor(rcol, acol);
839          if (arad <= FTINY)
194 –                arad = FHUGE;
195 –        else
196 –                arad = (ndivs+ns)/arad;
197 –        if (arad > maxarad)
840                  arad = maxarad;
841 <        else if (arad < minarad)
841 >        else
842 >                arad = (divcnt+hemi.ns)/arad;
843 >        if (pg != NULL) {               /* reduce radius if gradient large */
844 >                d = DOT(pg,pg);
845 >                if (d*arad*arad > 1.0)
846 >                        arad = 1.0/sqrt(d);
847 >        }
848 >        if (arad < minarad) {
849                  arad = minarad;
850 <        arad /= sqrt(r->rweight);
850 >                if (pg != NULL && d*arad*arad > 1.0) {  /* cap gradient */
851 >                        d = 1.0/arad/sqrt(d);
852 >                        for (i = 0; i < 3; i++)
853 >                                pg[i] *= d;
854 >                }
855 >        }
856 >        if ((arad /= sqrt(wt)) > maxarad)
857 >                arad = maxarad;
858          return(arad);
203 – oopsy:
204 –        if (div != NULL)
205 –                free((char *)div);
206 –        return(0.0);
859   }
860  
861  
862 < inithemi(hp, r)                 /* initialize sampling hemisphere */
863 < register AMBHEMI  *hp;
864 < RAY  *r;
862 > void
863 > comperrs(                       /* compute initial error estimates */
864 >        AMBSAMP  *da,   /* assumes standard ordering */
865 >        AMBHEMI  *hp
866 > )
867   {
214 –        register int  k;
215 –                                        /* set number of divisions */
216 –        hp->nt = sqrt(ambdiv * r->rweight * 0.5) + 0.5;
217 –        hp->np = 2 * hp->nt;
218 –                                        /* make axes */
219 –        VCOPY(hp->uz, r->ron);
220 –        hp->uy[0] = hp->uy[1] = hp->uy[2] = 0.0;
221 –        for (k = 0; k < 3; k++)
222 –                if (hp->uz[k] < 0.6 && hp->uz[k] > -0.6)
223 –                        break;
224 –        if (k >= 3)
225 –                error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi");
226 –        hp->uy[k] = 1.0;
227 –        fcross(hp->ux, hp->uz, hp->uy);
228 –        normalize(hp->ux);
229 –        fcross(hp->uy, hp->ux, hp->uz);
230 – }
231 –
232 –
233 – comperrs(da, hp)                /* compute initial error estimates */
234 – AMBSAMP  *da;
235 – register AMBHEMI  *hp;
236 – {
868          double  b, b2;
869          int  i, j;
870 <        register AMBSAMP  *dp;
870 >        AMBSAMP  *dp;
871                                  /* sum differences from neighbors */
872          dp = da;
873          for (i = 0; i < hp->nt; i++)
874                  for (j = 0; j < hp->np; j++) {
875 + #ifdef  DEBUG
876 +                        if (dp->t != i || dp->p != j)
877 +                                error(CONSISTENCY,
878 +                                        "division order in comperrs");
879 + #endif
880                          b = bright(dp[0].v);
881                          if (i > 0) {            /* from above */
882                                  b2 = bright(dp[-hp->np].v) - b;
# Line 253 | Line 889 | register AMBHEMI  *hp;
889                                  b2 *= b2 * 0.25;
890                                  dp[0].k += b2;
891                                  dp[-1].k += b2;
892 <                        }
893 <                        if (j == hp->np-1) {    /* around */
258 <                                b2 = bright(dp[-(hp->np-1)].v) - b;
892 >                        } else {                /* around */
893 >                                b2 = bright(dp[hp->np-1].v) - b;
894                                  b2 *= b2 * 0.25;
895                                  dp[0].k += b2;
896 <                                dp[-(hp->np-1)].k += b2;
896 >                                dp[hp->np-1].k += b2;
897                          }
898                          dp++;
899                  }
# Line 276 | Line 911 | register AMBHEMI  *hp;
911   }
912  
913  
914 < posgradient(gv, da, hp)                         /* compute position gradient */
915 < FVECT  gv;
916 < AMBSAMP  *da;
917 < AMBHEMI  *hp;
914 > void
915 > posgradient(                                    /* compute position gradient */
916 >        FVECT  gv,
917 >        AMBSAMP  *da,                   /* assumes standard ordering */
918 >        AMBHEMI  *hp
919 > )
920   {
921 <        gv[0] = 0.0; gv[1] = 0.0; gv[2] = 0.0;
921 >        int  i, j;
922 >        double  nextsine, lastsine, b, d;
923 >        double  mag0, mag1;
924 >        double  phi, cosp, sinp, xd, yd;
925 >        AMBSAMP  *dp;
926 >
927 >        xd = yd = 0.0;
928 >        for (j = 0; j < hp->np; j++) {
929 >                dp = da + j;
930 >                mag0 = mag1 = 0.0;
931 >                lastsine = 0.0;
932 >                for (i = 0; i < hp->nt; i++) {
933 > #ifdef  DEBUG
934 >                        if (dp->t != i || dp->p != j)
935 >                                error(CONSISTENCY,
936 >                                        "division order in posgradient");
937 > #endif
938 >                        b = bright(dp->v);
939 >                        if (i > 0) {
940 >                                d = dp[-hp->np].r;
941 >                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
942 >                                                        /* sin(t)*cos(t)^2 */
943 >                                d *= lastsine * (1.0 - (double)i/hp->nt);
944 >                                mag0 += d*(b - bright(dp[-hp->np].v));
945 >                        }
946 >                        nextsine = sqrt((double)(i+1)/hp->nt);
947 >                        if (j > 0) {
948 >                                d = dp[-1].r;
949 >                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
950 >                                mag1 += d * (nextsine - lastsine) *
951 >                                                (b - bright(dp[-1].v));
952 >                        } else {
953 >                                d = dp[hp->np-1].r;
954 >                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
955 >                                mag1 += d * (nextsine - lastsine) *
956 >                                                (b - bright(dp[hp->np-1].v));
957 >                        }
958 >                        dp += hp->np;
959 >                        lastsine = nextsine;
960 >                }
961 >                mag0 *= 2.0*PI / hp->np;
962 >                phi = 2.0*PI * (double)j/hp->np;
963 >                cosp = tcos(phi); sinp = tsin(phi);
964 >                xd += mag0*cosp - mag1*sinp;
965 >                yd += mag0*sinp + mag1*cosp;
966 >        }
967 >        for (i = 0; i < 3; i++)
968 >                gv[i] = (xd*hp->ux[i] + yd*hp->uy[i])*(hp->nt*hp->np)/PI;
969   }
970  
971  
972 < dirgradient(gv, da, hp)                         /* compute direction gradient */
973 < FVECT  gv;
974 < AMBSAMP  *da;
975 < AMBHEMI  *hp;
972 > void
973 > dirgradient(                                    /* compute direction gradient */
974 >        FVECT  gv,
975 >        AMBSAMP  *da,                   /* assumes standard ordering */
976 >        AMBHEMI  *hp
977 > )
978   {
979 <        gv[0] = 0.0; gv[1] = 0.0; gv[2] = 0.0;
979 >        int  i, j;
980 >        double  mag;
981 >        double  phi, xd, yd;
982 >        AMBSAMP  *dp;
983 >
984 >        xd = yd = 0.0;
985 >        for (j = 0; j < hp->np; j++) {
986 >                dp = da + j;
987 >                mag = 0.0;
988 >                for (i = 0; i < hp->nt; i++) {
989 > #ifdef  DEBUG
990 >                        if (dp->t != i || dp->p != j)
991 >                                error(CONSISTENCY,
992 >                                        "division order in dirgradient");
993 > #endif
994 >                                                        /* tan(t) */
995 >                        mag += bright(dp->v)/sqrt(hp->nt/(i+.5) - 1.0);
996 >                        dp += hp->np;
997 >                }
998 >                phi = 2.0*PI * (j+.5)/hp->np + PI/2.0;
999 >                xd += mag * tcos(phi);
1000 >                yd += mag * tsin(phi);
1001 >        }
1002 >        for (i = 0; i < 3; i++)
1003 >                gv[i] = xd*hp->ux[i] + yd*hp->uy[i];
1004   }
1005 +
1006 + #endif  /* ! NEWAMB */

Diff Legend

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