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

Comparing ray/src/rt/ambient.c (file contents):
Revision 2.44 by gwlarson, Wed Jun 17 13:29:55 1998 UTC vs.
Revision 2.50 by schorsch, Thu Jun 5 19:29:34 2003 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1996 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   *  ambient.c - routines dealing with ambient (inter-reflected) component.
6 + *
7 + *  Declarations of external symbols in ambient.h
8   */
9  
10 < #include  "ray.h"
10 > #include "copyright.h"
11  
12 < #include  "octree.h"
13 <
12 > #include  "platform.h"
13 > #include  "ray.h"
14   #include  "otypes.h"
16 –
15   #include  "ambient.h"
18 –
16   #include  "random.h"
17  
18   #ifndef  OCTSCALE
19   #define  OCTSCALE       1.0     /* ceil((valid rad.)/(cube size)) */
20   #endif
21  
25 – typedef struct ambtree {
26 –        AMBVAL  *alist;         /* ambient value list */
27 –        struct ambtree  *kid;   /* 8 child nodes */
28 – }  AMBTREE;                     /* ambient octree */
29 –
30 – extern CUBE  thescene;          /* contains space boundaries */
31 –
22   extern char  *shm_boundary;     /* memory sharing boundary */
23  
24   #define  MAXASET        511     /* maximum number of elements in ambient set */
# Line 43 | Line 33 | static FILE  *ambfp = NULL;    /* ambient file pointer */
33   static int  nunflshed = 0;      /* number of unflushed ambient values */
34  
35   #ifndef SORT_THRESH
36 < #ifdef BIGMEM
47 < #define SORT_THRESH     ((9L<<20)/sizeof(AMBVAL))
48 < #else
36 > #ifdef SMLMEM
37   #define SORT_THRESH     ((3L<<20)/sizeof(AMBVAL))
38 + #else
39 + #define SORT_THRESH     ((9L<<20)/sizeof(AMBVAL))
40   #endif
41   #endif
42   #ifndef SORT_INTVL
# Line 63 | Line 53 | static unsigned int  nambshare = 0;    /* number of value
53   static unsigned long  ambclock = 0;     /* ambient access clock */
54   static unsigned long  lastsort = 0;     /* time of last value sort */
55   static long  sortintvl = SORT_INTVL;    /* time until next sort */
56 + static FILE  *ambinp = NULL;            /* auxiliary file for input */
57 + static long  lastpos = -1;              /* last flush position */
58  
59   #define MAXACLOCK       (1L<<30)        /* clock turnover value */
60          /*
# Line 78 | Line 70 | static long  sortintvl = SORT_INTVL;   /* time until nex
70  
71   #define  AMBFLUSH       (BUFSIZ/AMBVALSIZ)
72  
73 < #define  newambval()    (AMBVAL *)bmalloc(sizeof(AMBVAL))
73 > #define  newambval()    (AMBVAL *)malloc(sizeof(AMBVAL))
74 > #define  freeav(av)     free((void *)av);
75  
76 < static int  initambfile(), avsave(), avinsert(), sortambvals(), avlmemi();
76 > static void  initambfile(), avsave(), avinsert(), sortambvals(), unloadatree();
77 > static int  avlmemi();
78   static AMBVAL  *avstore();
79   #ifdef  F_SETLKW
80 < static  aflock();
80 > static void  aflock();
81   #endif
82  
83  
84 + void
85   setambres(ar)                           /* set ambient resolution */
86   int  ar;
87   {
# Line 108 | Line 103 | int  ar;
103   }
104  
105  
106 + void
107   setambacc(newa)                         /* set ambient accuracy */
108   double  newa;
109   {
# Line 121 | Line 117 | double  newa;
117   }
118  
119  
120 < setambient(afile)                       /* initialize calculation */
121 < char  *afile;
120 > void
121 > setambient()                            /* initialize calculation */
122   {
123 +        int     readonly = 0;
124          long  pos, flen;
125          AMBVAL  amb;
126 +                                                /* make sure we're fresh */
127 +        ambdone();
128                                                  /* init ambient limits */
129          setambres(ambres);
130          setambacc(ambacc);
131 <        if (afile == NULL)
131 >        if (ambfile == NULL || !ambfile[0])
132                  return;
133          if (ambacc <= FTINY) {
134                  sprintf(errmsg, "zero ambient accuracy so \"%s\" not opened",
135 <                                afile);
135 >                                ambfile);
136                  error(WARNING, errmsg);
137                  return;
138          }
139                                                  /* open ambient file */
140 <        if ((ambfp = fopen(afile, "r+")) != NULL) {
141 <                initambfile(0);
140 >        if ((ambfp = fopen(ambfile, "r+")) == NULL)
141 >                readonly = (ambfp = fopen(ambfile, "r")) != NULL;
142 >        if (ambfp != NULL) {
143 >                initambfile(0);                 /* file exists */
144                  pos = ftell(ambfp);
145                  while (readambval(&amb, ambfp))
146                          avinsert(avstore(&amb));
147 <                                                /* align */
147 >                nambshare = nambvals;           /* share loaded values */
148 >                if (readonly) {
149 >                        sprintf(errmsg,
150 >                                "loaded %u values from read-only ambient file",
151 >                                        nambvals);
152 >                        error(WARNING, errmsg);
153 >                        fclose(ambfp);          /* close file so no writes */
154 >                        ambfp = NULL;
155 >                        return;                 /* avoid ambsync() */
156 >                }
157 >                                                /* align file pointer */
158                  pos += (long)nambvals*AMBVALSIZ;
159 <                flen = lseek(fileno(ambfp), 0L, 2);
159 >                flen = lseek(fileno(ambfp), (off_t)0L, 2);
160                  if (flen != pos) {
161                          sprintf(errmsg,
162                          "ignoring last %ld values in ambient file (corrupted)",
163                                          (flen - pos)/AMBVALSIZ);
164                          error(WARNING, errmsg);
165                          fseek(ambfp, pos, 0);
166 <                        ftruncate(fileno(ambfp), pos);
166 >                        ftruncate(fileno(ambfp), (off_t)pos);
167                  }
168 <                nambshare = nambvals;
169 <        } else if ((ambfp = fopen(afile, "w+")) != NULL)
170 <                initambfile(1);
171 <        else {
161 <                sprintf(errmsg, "cannot open ambient file \"%s\"", afile);
168 >        } else if ((ambfp = fopen(ambfile, "w+")) != NULL) {
169 >                initambfile(1);                 /* else create new file */
170 >        } else {
171 >                sprintf(errmsg, "cannot open ambient file \"%s\"", ambfile);
172                  error(SYSTEM, errmsg);
173          }
174          nunflshed++;    /* lie */
# Line 166 | Line 176 | char  *afile;
176   }
177  
178  
179 + void
180 + ambdone()                       /* close ambient file and free memory */
181 + {
182 +        if (ambfp != NULL) {            /* close ambient file */
183 +                ambsync();
184 +                fclose(ambfp);
185 +                ambfp = NULL;
186 +                if (ambinp != NULL) {  
187 +                        fclose(ambinp);
188 +                        ambinp = NULL;
189 +                }
190 +                lastpos = -1;
191 +        }
192 +                                        /* free ambient tree */
193 +        unloadatree(&atrunk, free);
194 +                                        /* reset state variables */
195 +        avsum = 0.;
196 +        navsum = 0;
197 +        nambvals = 0;
198 +        nambshare = 0;
199 +        ambclock = 0;
200 +        lastsort = 0;
201 +        sortintvl = SORT_INTVL;
202 + }
203 +
204 +
205 + void
206   ambnotify(obj)                  /* record new modifier */
207   OBJECT  obj;
208   {
209          static int  hitlimit = 0;
210 <        register OBJREC  *o = objptr(obj);
210 >        register OBJREC  *o;
211          register char  **amblp;
212  
213 +        if (obj == OVOID) {             /* starting over */
214 +                ambset[0] = 0;
215 +                hitlimit = 0;
216 +                return;
217 +        }
218 +        o = objptr(obj);
219          if (hitlimit || !ismodifier(o->otype))
220                  return;
221          for (amblp = amblist; *amblp != NULL; amblp++)
# Line 188 | Line 231 | OBJECT obj;
231   }
232  
233  
234 + void
235   ambient(acol, r, nrm)           /* compute ambient component for ray */
236   COLOR  acol;
237   register RAY  *r;
# Line 267 | Line 311 | double s;
311          wsum = 0.0;
312                                          /* do this node */
313          for (av = at->alist; av != NULL; av = av->next) {
314 +                double  rn_dot = -2.0;
315                  if (tracktime)
316                          av->latick = ambclock;
317                  /*
# Line 289 | Line 334 | double s;
334                  if (e1 > ambacc*ambacc*1.21)
335                          continue;
336                  /*
337 <                 *  Normal direction test.
337 >                 *  Direction test using closest normal.
338                   */
339 <                e2 = (1.0 - DOT(av->dir, r->ron)) * r->rweight;
339 >                d = DOT(av->dir, r->ron);
340 >                if (rn != r->ron) {
341 >                        rn_dot = DOT(av->dir, rn);
342 >                        if (rn_dot > 1.0-FTINY)
343 >                                rn_dot = 1.0-FTINY;
344 >                        if (rn_dot >= d-FTINY) {
345 >                                d = rn_dot;
346 >                                rn_dot = -2.0;
347 >                        }
348 >                }
349 >                e2 = (1.0 - d) * r->rweight;
350                  if (e2 < 0.0) e2 = 0.0;
351                  if (e1 + e2 > ambacc*ambacc*1.21)
352                          continue;
# Line 307 | Line 362 | double s;
362                  /*
363                   *  Jittering final test reduces image artifacts.
364                   */
365 <                wt = sqrt(e1) + sqrt(e2);
365 >                e1 = sqrt(e1);
366 >                e2 = sqrt(e2);
367 >                wt = e1 + e2;
368                  if (wt > ambacc*(.9+.2*urand(9015+samplendx)))
369                          continue;
370 +                /*
371 +                 *  Recompute directional error using perturbed normal
372 +                 */
373 +                if (rn_dot > 0.0) {
374 +                        e2 = sqrt((1.0 - rn_dot)*r->rweight);
375 +                        wt = e1 + e2;
376 +                }
377                  if (wt <= 1e-3)
378                          wt = 1e3;
379                  else
# Line 372 | Line 436 | int  al;
436   }
437  
438  
439 + void
440   extambient(cr, ap, pv, nv)              /* extrapolate value at pv, nv */
441   COLOR  cr;
442   register AMBVAL  *ap;
443   FVECT  pv, nv;
444   {
445 <        FVECT  v1, v2;
445 >        FVECT  v1;
446          register int  i;
447          double  d;
448  
# Line 386 | Line 451 | FVECT  pv, nv;
451          for (i = 0; i < 3; i++)
452                  d += ap->gpos[i]*(pv[i]-ap->pos[i]);
453                                          /* gradient due to rotation */
454 <        VCOPY(v1, ap->dir);
455 <        fcross(v2, v1, nv);
391 <        d += DOT(ap->gdir, v2);
454 >        VCROSS(v1, ap->dir, nv);
455 >        d += DOT(ap->gdir, v1);
456          if (d <= 0.0) {
457                  setcolor(cr, 0.0, 0.0, 0.0);
458                  return;
# Line 398 | Line 462 | FVECT  pv, nv;
462   }
463  
464  
465 < static
465 > static void
466   initambfile(creat)              /* initialize ambient file */
467   int  creat;
468   {
469 <        extern char  *progname, *octname, VersionID[];
469 >        extern char  *progname, *octname;
470 >        static char  *mybuf = NULL;
471  
472   #ifdef  F_SETLKW
473          aflock(creat ? F_WRLCK : F_RDLCK);
474   #endif
475 < #ifdef MSDOS
476 <        setmode(fileno(ambfp), O_BINARY);
477 < #endif
478 <        setbuf(ambfp, bmalloc(BUFSIZ+8));
475 >        SET_FILE_BINARY(ambfp);
476 >        if (mybuf == NULL)
477 >                mybuf = (char *)bmalloc(BUFSIZ+8);
478 >        setbuf(ambfp, mybuf);
479          if (creat) {                    /* new file */
480                  newheader("RADIANCE", ambfp);
481                  fprintf(ambfp, "%s -av %g %g %g -aw %d -ab %d -aa %g ",
482                                  progname, colval(ambval,RED),
483                                  colval(ambval,GRN), colval(ambval,BLU),
484                                  ambvwt, ambounce, ambacc);
485 <                fprintf(ambfp, "-ad %d -as %d -ar %d %s\n",
486 <                                ambdiv, ambssamp, ambres,
487 <                                octname==NULL ? "" : octname);
485 >                fprintf(ambfp, "-ad %d -as %d -ar %d ",
486 >                                ambdiv, ambssamp, ambres);
487 >                if (octname != NULL)
488 >                        printargs(1, &octname, ambfp);
489 >                else
490 >                        fputc('\n', ambfp);
491                  fprintf(ambfp, "SOFTWARE= %s\n", VersionID);
492 +                fputnow(ambfp);
493                  fputformat(AMBFMT, ambfp);
494                  putc('\n', ambfp);
495                  putambmagic(ambfp);
# Line 429 | Line 498 | int  creat;
498   }
499  
500  
501 < static
501 > static void
502   avsave(av)                              /* insert and save an ambient value */
503   AMBVAL  *av;
504   {
# Line 443 | Line 512 | AMBVAL *av;
512                          goto writerr;
513          return;
514   writerr:
515 <        error(SYSTEM, "error writing ambient file");
515 >        error(SYSTEM, "error writing to ambient file");
516   }
517  
518  
# Line 474 | Line 543 | register AMBVAL  *aval;
543   static AMBTREE  *atfreelist = NULL;     /* free ambient tree structures */
544  
545  
546 < static
478 < AMBTREE *
546 > static AMBTREE *
547   newambtree()                            /* allocate 8 ambient tree structs */
548   {
549          register AMBTREE  *atp, *upperlim;
550  
551          if (atfreelist == NULL) {       /* get more nodes */
552 <                atfreelist = (AMBTREE *)bmalloc(ATALLOCSZ*8*sizeof(AMBTREE));
552 >                atfreelist = (AMBTREE *)malloc(ATALLOCSZ*8*sizeof(AMBTREE));
553                  if (atfreelist == NULL)
554                          return(NULL);
555                                          /* link new free list */
# Line 497 | Line 565 | newambtree()                           /* allocate 8 ambient tree structs */
565   }
566  
567  
568 < static
568 > static void
569   freeambtree(atp)                        /* free 8 ambient tree structs */
570   AMBTREE  *atp;
571   {
# Line 506 | Line 574 | AMBTREE  *atp;
574   }
575  
576  
577 < static
577 > static void
578   avinsert(av)                            /* insert ambient value in our tree */
579   register AMBVAL  *av;
580   {
# Line 546 | Line 614 | register AMBVAL         *av;
614   }
615  
616  
617 < static
617 > static void
618   unloadatree(at, f)                      /* unload an ambient value tree */
619   register AMBTREE  *at;
620 < int     (*f)();
620 > void    (*f)();
621   {
622          register AMBVAL  *av;
623          register int  i;
# Line 575 | Line 643 | static AMBVAL  **avlist2;              /* memory positions for sort
643   static int      i_avlist;               /* index for lists */
644  
645  
646 < static
646 > static int
647   av2list(av)
648   register AMBVAL *av;
649   {
# Line 597 | Line 665 | struct avl     *av1, *av2;
665   }
666  
667  
668 + /* GW NOTE 2002/10/3:
669 + * I used to compare AMBVAL pointers, but found that this was the
670 + * cause of a serious consistency error with gcc, since the optimizer
671 + * uses some dangerous trick in pointer subtraction that
672 + * assumes pointers differ by exact struct size increments.
673 + */
674   static int
675   aposcmp(avp1, avp2)                     /* compare ambient value positions */
676 < AMBVAL  **avp1, **avp2;
676 > const void      *avp1, *avp2;
677   {
678 <        return(*avp1 - *avp2);
678 >        register long   diff = *(char * const *)avp1 - *(char * const *)avp2;
679 >        if (diff < 0)
680 >                return(-1);
681 >        return(diff > 0);
682   }
683  
607 –
684   #if 1
685   static int
686   avlmemi(avaddr)                         /* find list position from address */
# Line 624 | Line 700 | AMBVAL *avaddr;
700   #endif
701  
702  
703 < static
703 > static void
704   sortambvals(always)                     /* resort ambient values */
705   int     always;
706   {
# Line 659 | Line 735 | int    always;
735          }
736          if (avlist1 == NULL) {          /* no time tracking -- rebuild tree? */
737                  if (avlist2 != NULL)
738 <                        free((char *)avlist2);
738 >                        free((void *)avlist2);
739                  if (always) {           /* rebuild without sorting */
740                          copystruct(&oldatrunk, &atrunk);
741                          atrunk.alist = NULL;
# Line 703 | Line 779 | int    always;
779                          avinsert(avlist2[j]);
780                          avlist1[j].p = NULL;
781                  }
782 <                free((char *)avlist1);
783 <                free((char *)avlist2);
782 >                free((void *)avlist1);
783 >                free((void *)avlist2);
784                                                  /* compute new sort interval */
785                  sortintvl = ambclock - lastsort;
786                  if (sortintvl >= MAX_SORT_INTVL/2)
# Line 723 | Line 799 | int    always;
799  
800   #ifdef  F_SETLKW
801  
802 < static
802 > static void
803   aflock(typ)                     /* lock/unlock ambient file */
804   int  typ;
805   {
# Line 738 | Line 814 | int  typ;
814   int
815   ambsync()                       /* synchronize ambient file */
816   {
741 –        static FILE  *ambinp = NULL;
742 –        static long  lastpos = -1;
817          long  flen;
818          AMBVAL  avs;
819          register int  n;
# Line 751 | Line 825 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
825                                  /* gain exclusive access */
826          aflock(F_WRLCK);
827                                  /* see if file has grown */
828 <        if ((flen = lseek(fileno(ambfp), 0L, 2)) < 0)
828 >        if ((flen = lseek(fileno(ambfp), (off_t)0L, 2)) < 0)
829                  goto seekerr;
830          if (n = flen - lastpos) {               /* file has grown */
831                  if (ambinp == NULL) {           /* use duplicate filedes */
# Line 764 | Line 838 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
838                  while (n >= AMBVALSIZ) {        /* load contributed values */
839                          if (!readambval(&avs, ambinp)) {
840                                  sprintf(errmsg,
841 <                                "ambient file corrupted near character %ld",
842 <                                                flen - n);
841 >                        "ambient file \"%s\" corrupted near character %ld",
842 >                                                ambfile, flen - n);
843                                  error(WARNING, errmsg);
844                                  break;
845                          }
# Line 774 | Line 848 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
848                  }
849                  /*** seek always as safety measure
850                  if (n) ***/                     /* alignment */
851 <                        if (lseek(fileno(ambfp), flen-n, 0) < 0)
851 >                        if (lseek(fileno(ambfp), (off_t)(flen-n), 0) < 0)
852                                  goto seekerr;
853          }
854   #ifdef  DEBUG
# Line 787 | Line 861 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
861   #endif
862   syncend:
863          n = fflush(ambfp);                      /* calls write() at last */
864 <        if ((lastpos = lseek(fileno(ambfp), 0L, 1)) < 0)
864 >        if ((lastpos = lseek(fileno(ambfp), (off_t)0L, 1)) < 0)
865                  goto seekerr;
866          aflock(F_UNLCK);                        /* release file */
867          nunflshed = 0;

Diff Legend

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+ Added lines
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> Changed lines