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

Comparing ray/src/rt/ambcomp.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Fri Jun 7 10:03:52 1991 UTC vs.
Revision 1.8 by greg, Thu Jun 13 13:58:24 1991 UTC

# Line 17 | Line 17 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
17   typedef struct {
18          short  t, p;            /* theta, phi indices */
19          COLOR  v;               /* value sum */
20 <        float  k;               /* error contribution for this division */
20 >        float  r;               /* 1/distance sum */
21 >        float  k;               /* variance for this division */
22          int  n;                 /* number of subsamples */
23 < }  AMBSAMP;             /* ambient division sample */
23 > }  AMBSAMP;             /* ambient sample division */
24  
25   typedef struct {
26          FVECT  ux, uy, uz;      /* x, y and z axis directions */
# Line 53 | Line 54 | AMBSAMP  *d1, *d2;
54   }
55  
56  
56 – static double
57   divsample(dp, h, r)                     /* sample a division */
58   register AMBSAMP  *dp;
59   AMBHEMI  *h;
# Line 64 | Line 64 | RAY  *r;
64          double  xd, yd, zd;
65          double  b2;
66          double  phi;
67 <        register int  k;
67 >        register int  i;
68  
69          if (rayorigin(&ar, r, AMBIENT, 0.5) < 0)
70 <                return(0.0);
70 >                return(-1);
71          hlist[0] = r->rno;
72          hlist[1] = dp->t;
73          hlist[2] = dp->p;
# Line 78 | Line 78 | RAY  *r;
78          xd = cos(phi) * zd;
79          yd = sin(phi) * zd;
80          zd = sqrt(1.0 - zd*zd);
81 <        for (k = 0; k < 3; k++)
82 <                ar.rdir[k] =    xd*h->ux[k] +
83 <                                yd*h->uy[k] +
84 <                                zd*h->uz[k];
85 <        dimlist[ndims++] = dp->t*h->np + dp->p + 38813;
81 >        for (i = 0; i < 3; i++)
82 >                ar.rdir[i] =    xd*h->ux[i] +
83 >                                yd*h->uy[i] +
84 >                                zd*h->uz[i];
85 >        dimlist[ndims++] = dp->t*h->np + dp->p + 90171;
86          rayvalue(&ar);
87          ndims--;
88          addcolor(dp->v, ar.rcol);
89 +        if (ar.rt > FTINY && ar.rt < FHUGE)
90 +                dp->r += 1.0/ar.rt;
91                                          /* (re)initialize error */
92          if (dp->n++) {
93                  b2 = bright(dp->v)/dp->n - bright(ar.rcol);
# Line 93 | Line 95 | RAY  *r;
95                  dp->k = b2/(dp->n*dp->n);
96          } else
97                  dp->k = 0.0;
98 <        return(ar.rot);
98 >        return(0);
99   }
100  
101  
# Line 134 | Line 136 | FVECT  pg, dg;
136                  for (j = 0; j < hemi.np; j++) {
137                          dp->t = i; dp->p = j;
138                          setcolor(dp->v, 0.0, 0.0, 0.0);
139 +                        dp->r = 0.0;
140                          dp->n = 0;
141 <                        if ((d = divsample(dp, &hemi, r)) == 0.0)
141 >                        if (divsample(dp, &hemi, r) < 0)
142                                  goto oopsy;
140 –                        if (d < FHUGE)
141 –                                arad += 1.0 / d;
143                          if (div != NULL)
144                                  dp++;
145 <                        else
145 >                        else {
146                                  addcolor(acol, dp->v);
147 +                                arad += dp->r;
148 +                        }
149                  }
150          if (ns > 0) {                   /* perform super-sampling */
151 <                comperrs(div, hemi);                    /* compute errors */
151 >                comperrs(div, &hemi);                   /* compute errors */
152                  qsort(div, ndivs, sizeof(AMBSAMP), ambcmp);     /* sort divs */
150 –                dp = div + ndivs;                       /* skim excess */
151 –                for (i = ndivs; i > ns; i--) {
152 –                        dp--;
153 –                        addcolor(acol, dp->v);
154 –                }
153                                                  /* super-sample */
154                  for (i = ns; i > 0; i--) {
155                          copystruct(&dnew, div);
156 <                        if ((d = divsample(&dnew, &hemi)) == 0.0)
156 >                        if (divsample(&dnew, &hemi, r) < 0)
157                                  goto oopsy;
160 –                        if (d < FHUGE)
161 –                                arad += 1.0 / d;
158                                                          /* reinsert */
159                          dp = div;
160                          j = ndivs < i ? ndivs : i;
# Line 167 | Line 163 | FVECT  pg, dg;
163                                  dp++;
164                          }
165                          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 –                        }
166                  }
167 <                if (pg != NULL || dg != NULL)   /* reorder */
167 >                if (pg != NULL || dg != NULL)   /* restore order */
168                          qsort(div, ndivs, sizeof(AMBSAMP), ambnorm);
169          }
170                                          /* compute returned values */
171 <        if (pg != NULL)
172 <                posgradient(pg, div, &hemi);
173 <        if (dg != NULL)
174 <                dirgradient(dg, div, &hemi);
175 <        if (div != NULL)
171 >        if (div != NULL) {
172 >                for (i = ndivs, dp = div; i-- > 0; dp++) {
173 >                        arad += dp->r;
174 >                        if (dp->n > 1) {
175 >                                b = 1.0/dp->n;
176 >                                scalecolor(dp->v, b);
177 >                                dp->r *= b;
178 >                                dp->n = 1;
179 >                        }
180 >                        addcolor(acol, dp->v);
181 >                }
182 >                b = bright(acol);
183 >                if (b > FTINY) {
184 >                        b = ndivs/b;
185 >                        if (pg != NULL) {
186 >                                posgradient(pg, div, &hemi);
187 >                                for (i = 0; i < 3; i++)
188 >                                        pg[i] *= b;
189 >                        }
190 >                        if (dg != NULL) {
191 >                                dirgradient(dg, div, &hemi);
192 >                                for (i = 0; i < 3; i++)
193 >                                        dg[i] *= b;
194 >                        }
195 >                } else {
196 >                        if (pg != NULL)
197 >                                for (i = 0; i < 3; i++)
198 >                                        pg[i] = 0.0;
199 >                        if (dg != NULL)
200 >                                for (i = 0; i < 3; i++)
201 >                                        dg[i] = 0.0;
202 >                }
203                  free((char *)div);
204 +        }
205          b = 1.0/ndivs;
206          scalecolor(acol, b);
207          if (arad <= FTINY)
# Line 199 | Line 213 | FVECT  pg, dg;
213          else if (arad < minarad)
214                  arad = minarad;
215          arad /= sqrt(r->rweight);
216 +        if (pg != NULL) {               /* clip pos. gradient if too large */
217 +                d = 4.0*DOT(pg,pg)*arad*arad;
218 +                if (d > 1.0) {
219 +                        d = 1.0/sqrt(d);
220 +                        for (i = 0; i < 3; i++)
221 +                                pg[i] *= d;
222 +                }
223 +        }
224          return(arad);
225   oopsy:
226          if (div != NULL)
# Line 211 | Line 233 | inithemi(hp, r)                        /* initialize sampling hemisphere */
233   register AMBHEMI  *hp;
234   RAY  *r;
235   {
236 <        register int  k;
236 >        register int  i;
237                                          /* set number of divisions */
238          hp->nt = sqrt(ambdiv * r->rweight * 0.5) + 0.5;
239          hp->np = 2 * hp->nt;
240                                          /* make axes */
241          VCOPY(hp->uz, r->ron);
242          hp->uy[0] = hp->uy[1] = hp->uy[2] = 0.0;
243 <        for (k = 0; k < 3; k++)
244 <                if (hp->uz[k] < 0.6 && hp->uz[k] > -0.6)
243 >        for (i = 0; i < 3; i++)
244 >                if (hp->uz[i] < 0.6 && hp->uz[i] > -0.6)
245                          break;
246 <        if (k >= 3)
246 >        if (i >= 3)
247                  error(CONSISTENCY, "bad ray direction in inithemi");
248 <        hp->uy[k] = 1.0;
249 <        fcross(hp->ux, hp->uz, hp->uy);
248 >        hp->uy[i] = 1.0;
249 >        fcross(hp->ux, hp->uy, hp->uz);
250          normalize(hp->ux);
251 <        fcross(hp->uy, hp->ux, hp->uz);
251 >        fcross(hp->uy, hp->uz, hp->ux);
252   }
253  
254  
255   comperrs(da, hp)                /* compute initial error estimates */
256 < AMBSAMP  *da;
256 > AMBSAMP  *da;           /* assumes standard ordering */
257   register AMBHEMI  *hp;
258   {
259          double  b, b2;
# Line 241 | Line 263 | register AMBHEMI  *hp;
263          dp = da;
264          for (i = 0; i < hp->nt; i++)
265                  for (j = 0; j < hp->np; j++) {
266 + #ifdef  DEBUG
267 +                        if (dp->t != i || dp->p != j)
268 +                                error(CONSISTENCY,
269 +                                        "division order in comperrs");
270 + #endif
271                          b = bright(dp[0].v);
272                          if (i > 0) {            /* from above */
273                                  b2 = bright(dp[-hp->np].v) - b;
# Line 253 | Line 280 | register AMBHEMI  *hp;
280                                  b2 *= b2 * 0.25;
281                                  dp[0].k += b2;
282                                  dp[-1].k += b2;
283 <                        }
284 <                        if (j == hp->np-1) {    /* around */
258 <                                b2 = bright(dp[-(hp->np-1)].v) - b;
283 >                        } else {                /* around */
284 >                                b2 = bright(dp[hp->np-1].v) - b;
285                                  b2 *= b2 * 0.25;
286                                  dp[0].k += b2;
287 <                                dp[-(hp->np-1)].k += b2;
287 >                                dp[hp->np-1].k += b2;
288                          }
289                          dp++;
290                  }
# Line 278 | Line 304 | register AMBHEMI  *hp;
304  
305   posgradient(gv, da, hp)                         /* compute position gradient */
306   FVECT  gv;
307 < AMBSAMP  *da;
307 > AMBSAMP  *da;                   /* assumes standard ordering */
308   AMBHEMI  *hp;
309   {
310 <        gv[0] = 0.0; gv[1] = 0.0; gv[2] = 0.0;
310 >        register int  i, j;
311 >        double  b, d;
312 >        double  mag0, mag1;
313 >        double  phi, cosp, sinp, xd, yd;
314 >        register AMBSAMP  *dp;
315 >
316 >        xd = yd = 0.0;
317 >        for (j = 0; j < hp->np; j++) {
318 >                dp = da + j;
319 >                mag0 = mag1 = 0.0;
320 >                for (i = 0; i < hp->nt; i++) {
321 > #ifdef  DEBUG
322 >                        if (dp->t != i || dp->p != j)
323 >                                error(CONSISTENCY,
324 >                                        "division order in posgradient");
325 > #endif
326 >                        b = bright(dp->v);
327 >                        if (i > 0) {
328 >                                d = dp[-hp->np].r;
329 >                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
330 >                                d *= 1.0 - sqrt((double)i/hp->nt);
331 >                                mag0 += d*(b - bright(dp[-hp->np].v));
332 >                        }
333 >                        if (j > 0) {
334 >                                d = dp[-1].r;
335 >                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
336 >                                mag1 += d*(b - bright(dp[-1].v));
337 >                        } else {
338 >                                d = dp[hp->np-1].r;
339 >                                if (dp[0].r > d) d = dp[0].r;
340 >                                mag1 += d*(b - bright(dp[hp->np-1].v));
341 >                        }
342 >                        dp += hp->np;
343 >                }
344 >                if (hp->nt > 1) {
345 >                        mag0 /= (double)hp->np;
346 >                        mag1 /= (double)hp->nt;
347 >                }
348 >                phi = 2.0*PI * (double)j/hp->np;
349 >                cosp = cos(phi); sinp = sin(phi);
350 >                xd += mag0*cosp - mag1*sinp;
351 >                yd += mag0*sinp + mag1*cosp;
352 >        }
353 >        for (i = 0; i < 3; i++)
354 >                gv[i] = (xd*hp->ux[i] + yd*hp->uy[i])/PI;
355   }
356  
357  
358   dirgradient(gv, da, hp)                         /* compute direction gradient */
359   FVECT  gv;
360 < AMBSAMP  *da;
360 > AMBSAMP  *da;                   /* assumes standard ordering */
361   AMBHEMI  *hp;
362   {
363 <        gv[0] = 0.0; gv[1] = 0.0; gv[2] = 0.0;
363 >        register int  i, j;
364 >        double  mag;
365 >        double  phi, xd, yd;
366 >        register AMBSAMP  *dp;
367 >
368 >        xd = yd = 0.0;
369 >        for (j = 0; j < hp->np; j++) {
370 >                dp = da + j;
371 >                mag = 0.0;
372 >                for (i = 0; i < hp->nt; i++) {
373 > #ifdef  DEBUG
374 >                        if (dp->t != i || dp->p != j)
375 >                                error(CONSISTENCY,
376 >                                        "division order in dirgradient");
377 > #endif
378 >                        mag += sqrt((i+.5)/hp->nt)*bright(dp->v);
379 >                        dp += hp->np;
380 >                }
381 >                phi = 2.0*PI * (j+.5)/hp->np + PI/2.0;
382 >                xd += mag * cos(phi);
383 >                yd += mag * sin(phi);
384 >        }
385 >        for (i = 0; i < 3; i++)
386 >                gv[i] = (xd*hp->ux[i] + yd*hp->uy[i])*PI/(hp->nt*hp->np);
387   }

Diff Legend

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