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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 2.51 by schorsch, Thu Jun 26 00:58:10 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 > #ifndef _WIN32 /* XXX we need a replacement for that one */
167 >                        ftruncate(fileno(ambfp), (off_t)pos);
168 > #endif
169                  }
170 <                nambshare = nambvals;
171 <        } else if ((ambfp = fopen(afile, "w+")) != NULL)
172 <                initambfile(1);
173 <        else {
161 <                sprintf(errmsg, "cannot open ambient file \"%s\"", afile);
170 >        } else if ((ambfp = fopen(ambfile, "w+")) != NULL) {
171 >                initambfile(1);                 /* else create new file */
172 >        } else {
173 >                sprintf(errmsg, "cannot open ambient file \"%s\"", ambfile);
174                  error(SYSTEM, errmsg);
175          }
176          nunflshed++;    /* lie */
# Line 166 | Line 178 | char  *afile;
178   }
179  
180  
181 + void
182 + ambdone()                       /* close ambient file and free memory */
183 + {
184 +        if (ambfp != NULL) {            /* close ambient file */
185 +                ambsync();
186 +                fclose(ambfp);
187 +                ambfp = NULL;
188 +                if (ambinp != NULL) {  
189 +                        fclose(ambinp);
190 +                        ambinp = NULL;
191 +                }
192 +                lastpos = -1;
193 +        }
194 +                                        /* free ambient tree */
195 +        unloadatree(&atrunk, free);
196 +                                        /* reset state variables */
197 +        avsum = 0.;
198 +        navsum = 0;
199 +        nambvals = 0;
200 +        nambshare = 0;
201 +        ambclock = 0;
202 +        lastsort = 0;
203 +        sortintvl = SORT_INTVL;
204 + }
205 +
206 +
207 + void
208   ambnotify(obj)                  /* record new modifier */
209   OBJECT  obj;
210   {
211          static int  hitlimit = 0;
212 <        register OBJREC  *o = objptr(obj);
212 >        register OBJREC  *o;
213          register char  **amblp;
214  
215 +        if (obj == OVOID) {             /* starting over */
216 +                ambset[0] = 0;
217 +                hitlimit = 0;
218 +                return;
219 +        }
220 +        o = objptr(obj);
221          if (hitlimit || !ismodifier(o->otype))
222                  return;
223          for (amblp = amblist; *amblp != NULL; amblp++)
# Line 188 | Line 233 | OBJECT obj;
233   }
234  
235  
236 + void
237   ambient(acol, r, nrm)           /* compute ambient component for ray */
238   COLOR  acol;
239   register RAY  *r;
# Line 267 | Line 313 | double s;
313          wsum = 0.0;
314                                          /* do this node */
315          for (av = at->alist; av != NULL; av = av->next) {
316 +                double  rn_dot = -2.0;
317                  if (tracktime)
318                          av->latick = ambclock;
319                  /*
# Line 289 | Line 336 | double s;
336                  if (e1 > ambacc*ambacc*1.21)
337                          continue;
338                  /*
339 <                 *  Normal direction test.
339 >                 *  Direction test using closest normal.
340                   */
341 <                e2 = (1.0 - DOT(av->dir, r->ron)) * r->rweight;
341 >                d = DOT(av->dir, r->ron);
342 >                if (rn != r->ron) {
343 >                        rn_dot = DOT(av->dir, rn);
344 >                        if (rn_dot > 1.0-FTINY)
345 >                                rn_dot = 1.0-FTINY;
346 >                        if (rn_dot >= d-FTINY) {
347 >                                d = rn_dot;
348 >                                rn_dot = -2.0;
349 >                        }
350 >                }
351 >                e2 = (1.0 - d) * r->rweight;
352                  if (e2 < 0.0) e2 = 0.0;
353                  if (e1 + e2 > ambacc*ambacc*1.21)
354                          continue;
# Line 307 | Line 364 | double s;
364                  /*
365                   *  Jittering final test reduces image artifacts.
366                   */
367 <                wt = sqrt(e1) + sqrt(e2);
367 >                e1 = sqrt(e1);
368 >                e2 = sqrt(e2);
369 >                wt = e1 + e2;
370                  if (wt > ambacc*(.9+.2*urand(9015+samplendx)))
371                          continue;
372 +                /*
373 +                 *  Recompute directional error using perturbed normal
374 +                 */
375 +                if (rn_dot > 0.0) {
376 +                        e2 = sqrt((1.0 - rn_dot)*r->rweight);
377 +                        wt = e1 + e2;
378 +                }
379                  if (wt <= 1e-3)
380                          wt = 1e3;
381                  else
# Line 372 | Line 438 | int  al;
438   }
439  
440  
441 + void
442   extambient(cr, ap, pv, nv)              /* extrapolate value at pv, nv */
443   COLOR  cr;
444   register AMBVAL  *ap;
445   FVECT  pv, nv;
446   {
447 <        FVECT  v1, v2;
447 >        FVECT  v1;
448          register int  i;
449          double  d;
450  
# Line 386 | Line 453 | FVECT  pv, nv;
453          for (i = 0; i < 3; i++)
454                  d += ap->gpos[i]*(pv[i]-ap->pos[i]);
455                                          /* gradient due to rotation */
456 <        VCOPY(v1, ap->dir);
457 <        fcross(v2, v1, nv);
391 <        d += DOT(ap->gdir, v2);
456 >        VCROSS(v1, ap->dir, nv);
457 >        d += DOT(ap->gdir, v1);
458          if (d <= 0.0) {
459                  setcolor(cr, 0.0, 0.0, 0.0);
460                  return;
# Line 398 | Line 464 | FVECT  pv, nv;
464   }
465  
466  
467 < static
467 > static void
468   initambfile(creat)              /* initialize ambient file */
469   int  creat;
470   {
471 <        extern char  *progname, *octname, VersionID[];
471 >        extern char  *progname, *octname;
472 >        static char  *mybuf = NULL;
473  
474   #ifdef  F_SETLKW
475          aflock(creat ? F_WRLCK : F_RDLCK);
476   #endif
477 < #ifdef MSDOS
478 <        setmode(fileno(ambfp), O_BINARY);
479 < #endif
480 <        setbuf(ambfp, bmalloc(BUFSIZ+8));
477 >        SET_FILE_BINARY(ambfp);
478 >        if (mybuf == NULL)
479 >                mybuf = (char *)bmalloc(BUFSIZ+8);
480 >        setbuf(ambfp, mybuf);
481          if (creat) {                    /* new file */
482                  newheader("RADIANCE", ambfp);
483                  fprintf(ambfp, "%s -av %g %g %g -aw %d -ab %d -aa %g ",
484                                  progname, colval(ambval,RED),
485                                  colval(ambval,GRN), colval(ambval,BLU),
486                                  ambvwt, ambounce, ambacc);
487 <                fprintf(ambfp, "-ad %d -as %d -ar %d %s\n",
488 <                                ambdiv, ambssamp, ambres,
489 <                                octname==NULL ? "" : octname);
487 >                fprintf(ambfp, "-ad %d -as %d -ar %d ",
488 >                                ambdiv, ambssamp, ambres);
489 >                if (octname != NULL)
490 >                        printargs(1, &octname, ambfp);
491 >                else
492 >                        fputc('\n', ambfp);
493                  fprintf(ambfp, "SOFTWARE= %s\n", VersionID);
494 +                fputnow(ambfp);
495                  fputformat(AMBFMT, ambfp);
496                  putc('\n', ambfp);
497                  putambmagic(ambfp);
# Line 429 | Line 500 | int  creat;
500   }
501  
502  
503 < static
503 > static void
504   avsave(av)                              /* insert and save an ambient value */
505   AMBVAL  *av;
506   {
# Line 443 | Line 514 | AMBVAL *av;
514                          goto writerr;
515          return;
516   writerr:
517 <        error(SYSTEM, "error writing ambient file");
517 >        error(SYSTEM, "error writing to ambient file");
518   }
519  
520  
# Line 474 | Line 545 | register AMBVAL  *aval;
545   static AMBTREE  *atfreelist = NULL;     /* free ambient tree structures */
546  
547  
548 < static
478 < AMBTREE *
548 > static AMBTREE *
549   newambtree()                            /* allocate 8 ambient tree structs */
550   {
551          register AMBTREE  *atp, *upperlim;
552  
553          if (atfreelist == NULL) {       /* get more nodes */
554 <                atfreelist = (AMBTREE *)bmalloc(ATALLOCSZ*8*sizeof(AMBTREE));
554 >                atfreelist = (AMBTREE *)malloc(ATALLOCSZ*8*sizeof(AMBTREE));
555                  if (atfreelist == NULL)
556                          return(NULL);
557                                          /* link new free list */
# Line 497 | Line 567 | newambtree()                           /* allocate 8 ambient tree structs */
567   }
568  
569  
570 < static
570 > static void
571   freeambtree(atp)                        /* free 8 ambient tree structs */
572   AMBTREE  *atp;
573   {
# Line 506 | Line 576 | AMBTREE  *atp;
576   }
577  
578  
579 < static
579 > static void
580   avinsert(av)                            /* insert ambient value in our tree */
581   register AMBVAL  *av;
582   {
# Line 546 | Line 616 | register AMBVAL         *av;
616   }
617  
618  
619 < static
619 > static void
620   unloadatree(at, f)                      /* unload an ambient value tree */
621   register AMBTREE  *at;
622 < int     (*f)();
622 > void    (*f)();
623   {
624          register AMBVAL  *av;
625          register int  i;
# Line 575 | Line 645 | static AMBVAL  **avlist2;              /* memory positions for sort
645   static int      i_avlist;               /* index for lists */
646  
647  
648 < static
648 > static int
649   av2list(av)
650   register AMBVAL *av;
651   {
# Line 597 | Line 667 | struct avl     *av1, *av2;
667   }
668  
669  
670 + /* GW NOTE 2002/10/3:
671 + * I used to compare AMBVAL pointers, but found that this was the
672 + * cause of a serious consistency error with gcc, since the optimizer
673 + * uses some dangerous trick in pointer subtraction that
674 + * assumes pointers differ by exact struct size increments.
675 + */
676   static int
677   aposcmp(avp1, avp2)                     /* compare ambient value positions */
678 < AMBVAL  **avp1, **avp2;
678 > const void      *avp1, *avp2;
679   {
680 <        return(*avp1 - *avp2);
680 >        register long   diff = *(char * const *)avp1 - *(char * const *)avp2;
681 >        if (diff < 0)
682 >                return(-1);
683 >        return(diff > 0);
684   }
685  
607 –
686   #if 1
687   static int
688   avlmemi(avaddr)                         /* find list position from address */
# Line 624 | Line 702 | AMBVAL *avaddr;
702   #endif
703  
704  
705 < static
705 > static void
706   sortambvals(always)                     /* resort ambient values */
707   int     always;
708   {
# Line 659 | Line 737 | int    always;
737          }
738          if (avlist1 == NULL) {          /* no time tracking -- rebuild tree? */
739                  if (avlist2 != NULL)
740 <                        free((char *)avlist2);
740 >                        free((void *)avlist2);
741                  if (always) {           /* rebuild without sorting */
742                          copystruct(&oldatrunk, &atrunk);
743                          atrunk.alist = NULL;
# Line 703 | Line 781 | int    always;
781                          avinsert(avlist2[j]);
782                          avlist1[j].p = NULL;
783                  }
784 <                free((char *)avlist1);
785 <                free((char *)avlist2);
784 >                free((void *)avlist1);
785 >                free((void *)avlist2);
786                                                  /* compute new sort interval */
787                  sortintvl = ambclock - lastsort;
788                  if (sortintvl >= MAX_SORT_INTVL/2)
# Line 723 | Line 801 | int    always;
801  
802   #ifdef  F_SETLKW
803  
804 < static
804 > static void
805   aflock(typ)                     /* lock/unlock ambient file */
806   int  typ;
807   {
# Line 738 | Line 816 | int  typ;
816   int
817   ambsync()                       /* synchronize ambient file */
818   {
741 –        static FILE  *ambinp = NULL;
742 –        static long  lastpos = -1;
819          long  flen;
820          AMBVAL  avs;
821          register int  n;
# Line 751 | Line 827 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
827                                  /* gain exclusive access */
828          aflock(F_WRLCK);
829                                  /* see if file has grown */
830 <        if ((flen = lseek(fileno(ambfp), 0L, 2)) < 0)
830 >        if ((flen = lseek(fileno(ambfp), (off_t)0L, 2)) < 0)
831                  goto seekerr;
832          if (n = flen - lastpos) {               /* file has grown */
833                  if (ambinp == NULL) {           /* use duplicate filedes */
# Line 764 | Line 840 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
840                  while (n >= AMBVALSIZ) {        /* load contributed values */
841                          if (!readambval(&avs, ambinp)) {
842                                  sprintf(errmsg,
843 <                                "ambient file corrupted near character %ld",
844 <                                                flen - n);
843 >                        "ambient file \"%s\" corrupted near character %ld",
844 >                                                ambfile, flen - n);
845                                  error(WARNING, errmsg);
846                                  break;
847                          }
# Line 774 | Line 850 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
850                  }
851                  /*** seek always as safety measure
852                  if (n) ***/                     /* alignment */
853 <                        if (lseek(fileno(ambfp), flen-n, 0) < 0)
853 >                        if (lseek(fileno(ambfp), (off_t)(flen-n), 0) < 0)
854                                  goto seekerr;
855          }
856   #ifdef  DEBUG
# Line 787 | Line 863 | ambsync()                      /* synchronize ambient file */
863   #endif
864   syncend:
865          n = fflush(ambfp);                      /* calls write() at last */
866 <        if ((lastpos = lseek(fileno(ambfp), 0L, 1)) < 0)
866 >        if ((lastpos = lseek(fileno(ambfp), (off_t)0L, 1)) < 0)
867                  goto seekerr;
868          aflock(F_UNLCK);                        /* release file */
869          nunflshed = 0;

Diff Legend

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