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

Comparing ray/src/rt/ambient.c (file contents):
Revision 2.116 by greg, Fri Jan 27 19:57:08 2023 UTC vs.
Revision 2.128 by greg, Thu Dec 19 19:34:31 2024 UTC

# Line 44 | Line 44 | static long  lastpos = -1;             /* last flush position */
44  
45   #define  AMBFLUSH       (BUFSIZ/AMBVALSIZ)
46  
47 < #define  newambval()    (AMBVAL *)malloc(sizeof(AMBVAL))
47 > #define  AVSIZE         (sizeof(AMBVAL)-sizeof(SCOLOR)+sizeof(COLORV)*NCSAMP)
48 > #define  newambval()    (AMBVAL *)malloc(AVSIZE)
49  
50 < #define  tfunc(lwr, x, upr)     (((x)-(lwr))/((upr)-(lwr)))
50 > #define  tfunc(x0, x, x1)       (((x)-(x0))/((x1)-(x0)))
51  
52 < static void initambfile(int creat);
52 > static void initambfile(int cre8);
53   static void avsave(AMBVAL *av);
54   static AMBVAL *avstore(AMBVAL  *aval);
55   static AMBTREE *newambtree(void);
# Line 62 | Line 63 | static void unloadatree(AMBTREE  *at, unloadtf_t *f);
63   static void sortambvals(void);
64  
65   static int      plugaleak(RAY *r, AMBVAL *ap, FVECT anorm, double ang);
66 < static double   sumambient(COLOR acol, RAY *r, FVECT rn, int al,
66 > static double   sumambient(SCOLOR acol, RAY *r, FVECT rn, int al,
67                                  AMBTREE *at, FVECT c0, double s);
68 < static int      makeambient(COLOR acol, RAY *r, FVECT rn, int al);
69 < static int      extambient(COLOR cr, AMBVAL *ap, FVECT pv, FVECT nv,
68 > static int      makeambient(SCOLOR acol, RAY *r, FVECT rn, int al);
69 > static int      extambient(SCOLOR cr, AMBVAL *ap, FVECT pv, FVECT nv,
70                                  FVECT uvw[3]);
71  
72   #ifdef  F_SETLKW
# Line 229 | Line 230 | ambnotify(                     /* record new modifier */
230  
231   void
232   multambient(            /* compute ambient component & multiply by coef. */
233 <        COLOR  aval,
233 >        SCOLOR  aval,
234          RAY  *r,
235          FVECT  nrm
236   )
237   {
238          static double  logAvgAbsorp = 1;
239          static int  rdepth = 0;                 /* ambient recursion */
240 <        COLOR   acol, caustic;
240 >        SCOLOR  acol, caustic;
241          int     i, ok;
242          double  d, l;
243  
# Line 252 | Line 253 | multambient(           /* compute ambient component & multiply
253          /* PMAP: Factor in specular-diffuse ambient (caustics) from photon
254           * map, if enabled and ray is primary, else caustic is zero.  Continue
255           * with RADIANCE ambient calculation */
256 <        copycolor(caustic, aval);
257 <        ambPmapCaustic(caustic, r, rdepth);
258 <        
256 > {/* XXX TEMPORARY */
257 >        COLOR   pmc;
258 >        scolor_color(pmc, aval);
259 >        ambPmapCaustic(pmc, r, rdepth);
260 >        setscolor(caustic, colval(pmc,RED), colval(pmc,GRN), colval(pmc,BLU));
261 > }
262          if (ambdiv <= 0)                        /* no ambient calculation */
263                  goto dumbamb;
264                                                  /* check number of bounces */
# Line 265 | Line 269 | multambient(           /* compute ambient component & multiply
269                          ambincl != inset(ambset, r->ro->omod))
270                  goto dumbamb;
271  
272 <        if (ambacc <= FTINY) {                  /* no ambient storage */
273 <                FVECT   uvd[2];
272 >        if (ambacc <= FTINY) {                  /* no ambient storage? */
273 >                double  rdot = DOT(nrm,r->ron);
274 >                int     sgn = 1 - 2*(rdot < 0);
275                  float   dgrad[2], *dgp = NULL;
276 +                FVECT   uvd[2];
277  
278 <                if (nrm != r->ron && DOT(nrm,r->ron) < 0.9999)
278 >                if (sgn*rdot < 0.9999)
279                          dgp = dgrad;            /* compute rotational grad. */
280 <                copycolor(acol, aval);
280 >                copyscolor(acol, aval);
281                  rdepth++;
282 <                ok = doambient(acol, r, r->rweight,
282 >                ok = doambient(acol, r, r->rweight*sgn,
283                                  uvd, NULL, NULL, dgp, NULL);
284                  rdepth--;
285                  if (!ok)
# Line 283 | Line 289 | multambient(           /* compute ambient component & multiply
289                          VCROSS(v1, r->ron, nrm);
290                          d = 1.0;
291                          for (i = 3; i--; )
292 <                                d += v1[i] * (dgp[0]*uvd[0][i] + dgp[1]*uvd[1][i]);
292 >                                d += sgn*v1[i] * (dgp[0]*uvd[0][i] + dgp[1]*uvd[1][i]);
293                          if (d >= 0.05)
294 <                                scalecolor(acol, d);
294 >                                scalescolor(acol, d);
295                  }
296 <                copycolor(aval, acol);
296 >                copyscolor(aval, acol);
297  
298                  /* PMAP: add in caustic */
299 <                addcolor(aval, caustic);
299 >                saddscolor(aval, caustic);
300                  return;
301          }
302                                                  /* interpolate ambient value */
303 <        setcolor(acol, 0.0, 0.0, 0.0);
303 >        scolorblack(acol);
304          d = sumambient(acol, r, nrm, rdepth,
305                          &atrunk, thescene.cuorg, thescene.cusize);
306                          
307          if (d > FTINY) {
308 <                d = 1.0/d;
309 <                scalecolor(acol, d);
304 <                multcolor(aval, acol);
308 >                scalescolor(acol, 1.0/d);
309 >                smultscolor(aval, acol);
310  
311                  /* PMAP: add in caustic */
312 <                addcolor(aval, caustic);
312 >                saddscolor(aval, caustic);
313                  return;
314          }
315          
# Line 313 | Line 318 | multambient(           /* compute ambient component & multiply
318          rdepth--;
319          
320          if (ok) {
321 <                multcolor(aval, acol);          /* computed new value */
321 >                smultscolor(aval, acol);        /* computed new value */
322  
323                  /* PMAP: add in caustic */
324 <                addcolor(aval, caustic);
324 >                saddscolor(aval, caustic);
325                  return;
326          }
327          
328   dumbamb:                                        /* return global value */
329          if ((ambvwt <= 0) | (navsum == 0)) {
330 <                multcolor(aval, ambval);
330 >                smultcolor(aval, ambval);
331                  
332                  /* PMAP: add in caustic */
333 <                addcolor(aval, caustic);
333 >                saddscolor(aval, caustic);
334                  return;
335          }
336          
# Line 334 | Line 339 | dumbamb:                                       /* return global value */
339                  d = (log(l)*(double)ambvwt + avsum + logAvgAbsorp*navsum) /
340                                  (double)(ambvwt + navsum);
341                  d = exp(d) / l;
342 <                scalecolor(aval, d);
343 <                multcolor(aval, ambval);        /* apply color of ambval */
342 >                scalescolor(aval, d);
343 >                smultcolor(aval, ambval);       /* apply color of ambval */
344          } else {
345                  d = exp( avsum/(double)navsum + logAvgAbsorp );
346 <                scalecolor(aval, d);            /* neutral color */
346 >                scalescolor(aval, d);           /* neutral color */
347          }
348   }
349  
# Line 377 | Line 382 | plugaleak(RAY *r, AMBVAL *ap, FVECT anorm, double ang)
382          rtst.rmax = normalize(rtst.rdir);       /* short ray test */
383          while (localhit(&rtst, &thescene)) {    /* check for occluder */
384                  OBJREC  *m = findmaterial(rtst.ro);
385 <                if (m != NULL && !istransp(m->otype) && !isBSDFproxy(m) &&
385 >                if (m != NULL && !istransp(m) && !isBSDFproxy(m) &&
386                                  (rtst.clipset == NULL ||
387                                          !inset(rtst.clipset, rtst.ro->omod)))
388                          return(1);              /* plug light leak */
# Line 391 | Line 396 | plugaleak(RAY *r, AMBVAL *ap, FVECT anorm, double ang)
396  
397   static double
398   sumambient(             /* get interpolated ambient value */
399 <        COLOR  acol,
399 >        SCOLOR  acol,
400          RAY  *r,
401          FVECT  rn,
402          int  al,
# Line 401 | Line 406 | sumambient(            /* get interpolated ambient value */
406   )
407   {                       /* initial limit is 10 degrees plus ambacc radians */
408          const double    minangle = 10.0 * PI/180.;
409 +        const int       sgn = 1 - 2*(DOT(r->ron,rn) < 0);
410          double          maxangle = minangle + ambacc;
411          double          wsum = 0.0;
412          FVECT           ck0;
# Line 424 | Line 430 | sumambient(            /* get interpolated ambient value */
430                                                          at->kid+i, ck0, s);
431                  }
432                                          /* good enough? */
433 <                if (wsum >= 0.05 && s > minarad*10.0)
433 >                if ((wsum >= 0.05) & (s*ambacc > minarad))
434                          return(wsum);
435          }
436                                          /* adjust maximum angle */
# Line 433 | Line 439 | sumambient(            /* get interpolated ambient value */
439                                          /* sum this node */
440          for (av = at->alist; av != NULL; av = av->next) {
441                  double  u, v, d, delta_r2, delta_t2;
442 <                COLOR   ct;
442 >                SCOLOR  sct;
443                  FVECT   uvw[3];
444                  /*
445                   *  Ambient level test
# Line 445 | Line 451 | sumambient(            /* get interpolated ambient value */
451                   *  Direction test using unperturbed normal
452                   */
453                  decodedir(uvw[2], av->ndir);
454 <                d = DOT(uvw[2], r->ron);
454 >                d = sgn * DOT(uvw[2], r->ron);
455                  if (d <= 0.0)           /* >= 90 degrees */
456                          continue;
457                  delta_r2 = 2.0 - 2.0*d; /* approx. radians^2 */
# Line 481 | Line 487 | sumambient(            /* get interpolated ambient value */
487                  /*
488                   *  Extrapolate value and compute final weight (hat function)
489                   */
490 <                if (!extambient(ct, av, r->rop, rn, uvw))
490 >                if (!extambient(sct, av, r->rop, rn, uvw))
491                          continue;
492                  d = tfunc(maxangle, sqrt(delta_r2), 0.0) *
493                          tfunc(ambacc, sqrt(delta_t2), 0.0);
494 <                scalecolor(ct, d);
495 <                addcolor(acol, ct);
494 >                scalescolor(sct, d);
495 >                saddscolor(acol, sct);
496                  wsum += d;
497          }
498          return(wsum);
# Line 495 | Line 501 | sumambient(            /* get interpolated ambient value */
501  
502   static int
503   makeambient(            /* make a new ambient value for storage */
504 <        COLOR  acol,
504 >        SCOLOR  acol,
505          RAY  *r,
506          FVECT  rn,
507          int  al
508   )
509   {
510 +        int     sgn = 1 - 2*(DOT(r->ron,rn) < 0);
511          AMBVAL  amb;
512          FVECT   uvw[3];
513          int     i;
# Line 510 | Line 517 | makeambient(           /* make a new ambient value for storage
517                  amb.weight *= AVGREFL;
518          if (r->rweight < 0.1*amb.weight)        /* heuristic override */
519                  amb.weight = 1.25*r->rweight;
520 <        setcolor(acol, AVGREFL, AVGREFL, AVGREFL);
520 >        setscolor(acol, AVGREFL, AVGREFL, AVGREFL);
521                                                  /* compute ambient */
522 <        i = doambient(acol, r, amb.weight,
522 >        i = doambient(acol, r, amb.weight*sgn,
523                          uvw, amb.rad, amb.gpos, amb.gdir, &amb.corral);
524 <        scalecolor(acol, 1./AVGREFL);           /* undo assumed reflectance */
524 >        scalescolor(acol, 1./AVGREFL);          /* undo assumed reflectance */
525          if (i <= 0 || amb.rad[0] <= FTINY)      /* no Hessian or zero radius */
526                  return(i);
527 +        uvw[2][0] = sgn*r->ron[0];              /* orient unperturbed normal */
528 +        uvw[2][1] = sgn*r->ron[1];
529 +        uvw[2][2] = sgn*r->ron[2];
530                                                  /* store value */
531          VCOPY(amb.pos, r->rop);
532 <        amb.ndir = encodedir(r->ron);
532 >        amb.ndir = encodedir(uvw[2]);
533          amb.udir = encodedir(uvw[0]);
534          amb.lvl = al;
535 <        copycolor(amb.val, acol);
536 <                                                /* insert into tree */
537 <        avsave(&amb);                           /* and save to file */
528 <        if (rn != r->ron) {                     /* texture */
529 <                VCOPY(uvw[2], r->ron);
535 >        copyscolor(amb.val, acol);
536 >        avsave(&amb);                           /* insert and save to file */
537 >        if (DOT(uvw[2],rn) < 0.9999)            /* texture? */
538                  extambient(acol, &amb, r->rop, rn, uvw);
531 –        }
539          return(1);
540   }
541  
542  
543   static int
544   extambient(             /* extrapolate value at pv, nv */
545 <        COLOR  cr,
545 >        SCOLOR  scr,
546          AMBVAL   *ap,
547          FVECT  pv,
548          FVECT  nv,
# Line 567 | Line 574 | extambient(            /* extrapolate value at pv, nv */
574                  d = min_d;
575          else if (d > max_d)
576                  d = max_d;
577 <        copycolor(cr, ap->val);
578 <        scalecolor(cr, d);
577 >        copyscolor(scr, ap->val);
578 >        scalescolor(scr, d);
579          return(d > min_d);
580   }
581  
# Line 623 | Line 630 | initambfile(           /* initialize ambient file */
630   {
631          extern char  *progname, *octname;
632          static char  *mybuf = NULL;
633 +        int  ntries = 3;
634  
635   #ifdef  F_SETLKW
636          aflock(cre8 ? F_WRLCK : F_RDLCK);
# Line 631 | Line 639 | initambfile(           /* initialize ambient file */
639          if (mybuf == NULL)
640                  mybuf = (char *)bmalloc(BUFSIZ+8);
641          setbuf(ambfp, mybuf);
642 + retry:
643          if (cre8) {                     /* new file */
644                  newheader("RADIANCE", ambfp);
645                  fprintf(ambfp, "%s -av %g %g %g -aw %d -ab %d -aa %g ",
# Line 643 | Line 652 | initambfile(           /* initialize ambient file */
652                                  srcsizerat, shadthresh, shadcert);
653                  fprintf(ambfp, "-ss %g -st %g -lr %d -lw %g ", specjitter,
654                                  specthresh, maxdepth, minweight);
655 +                fprintf(ambfp, "-cw %g %g -cs %d ", WLPART[3], WLPART[0], NCSAMP);
656                  if (octname != NULL)
657                          fputs(octname, ambfp);
658 <                fputc('\n', ambfp);
658 >                fputc('\n', ambfp);     /* end of command line, not header! */
659                  fprintf(ambfp, "SOFTWARE= %s\n", VersionID);
660                  fputnow(ambfp);
661 +                AMB_CNDX = CNDX;        /* use current spectral sampling */
662 +                AMB_WLPART = WLPART;
663 +                fputwlsplit(WLPART, ambfp);
664 +                fputncomp(NCSAMP, ambfp);
665                  fputformat(AMBFMT, ambfp);
666                  fputc('\n', ambfp);
667                  putambmagic(ambfp);
668 <        } else if (checkheader(ambfp, AMBFMT, NULL) < 0 || !hasambmagic(ambfp))
669 <                error(USER, "bad ambient file");
668 >        } else if (getheader(ambfp, amb_headline, NULL) < 0 || !hasambmagic(ambfp)) {
669 >                if (--ntries > 0 && ftell(ambfp) == 0) {
670 > #ifdef  F_SETLKW
671 >                        aflock(F_UNLCK);
672 >                        clearerr(ambfp);
673 >                        sleep(2);
674 >                        aflock(F_RDLCK);
675 > #else
676 >                        clearerr(ambfp);
677 >                        sleep(2);
678 > #endif
679 >                        goto retry;
680 >                }
681 >                error(USER, "bad/incompatible ambient file");
682 >        }
683 >        if ((AMB_CNDX != CNDX) | (AMB_WLPART != WLPART)) {
684 >                if (setspectrsamp(AMB_CNDX, AMB_WLPART) < 0)
685 >                        error(USER, "bad wavelength sampling in ambient file");
686 >                if (AMB_CNDX[3] == CNDX[3] && FABSEQ(AMB_WLPART[0],WLPART[0]) &&
687 >                                        FABSEQ(AMB_WLPART[3],WLPART[3])) {
688 >                        AMB_CNDX = CNDX;
689 >                        AMB_WLPART = WLPART;            /* just the same */
690 >                } else
691 >                        error(WARNING, "different ambient file wavelength sampling");
692 >        }
693   }
694  
695  
# Line 685 | Line 722 | avstore(                               /* allocate memory and save aval */
722  
723          if ((av = newambval()) == NULL)
724                  error(SYSTEM, "out of memory in avstore");
725 <        *av = *aval;
725 >        memcpy(av, aval, AVSIZE);       /* AVSIZE <= sizeof(AMBVAL) */
726          av->next = NULL;
727          nambvals++;
728 <        d = bright(av->val);
728 >        d = pbright(av->val);
729          if (d > FTINY) {                /* add to log sum for averaging */
730                  avsum += log(d);
731                  navsum++;

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+ Added lines
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> Changed lines