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

Comparing ray/src/rt/aniso.c (file contents):
Revision 2.43 by greg, Tue Apr 19 01:15:06 2005 UTC vs.
Revision 2.48 by greg, Sun Oct 10 19:49:17 2010 UTC

# Line 101 | Line 101 | diraniso(              /* compute source contribution */
101          if (ldot > FTINY && (np->specfl&(SP_REFL|SP_BADU)) == SP_REFL) {
102                  /*
103                   *  Compute specular reflection coefficient using
104 <                 *  anisotropic gaussian distribution model.
104 >                 *  anisotropic Gaussian distribution model.
105                   */
106                                                  /* add source width if flat */
107                  if (np->specfl & SP_FLAT)
# Line 119 | Line 119 | diraniso(              /* compute source contribution */
119                  dtmp1 *= dtmp1 / au2;
120                  dtmp2 = DOT(np->v, h);
121                  dtmp2 *= dtmp2 / av2;
122 <                                                /* gaussian */
122 >                                                /* new W-G-M-D model */
123                  dtmp = DOT(np->pnorm, h);
124 <                dtmp = (dtmp1 + dtmp2) / (dtmp*dtmp);
125 <                dtmp = exp(-dtmp) / (4.0*PI * np->pdot * sqrt(au2*av2));
124 >                dtmp *= dtmp;
125 >                dtmp1 = (dtmp1 + dtmp2) / dtmp;
126 >                dtmp = exp(-dtmp1) * DOT(h,h) /
127 >                                (PI * dtmp*dtmp * sqrt(au2*av2));
128                                                  /* worth using? */
129                  if (dtmp > FTINY) {
130                          copycolor(ctmp, np->scolor);
131 <                        dtmp *= omega;
131 >                        dtmp *= ldot * omega;
132                          scalecolor(ctmp, dtmp);
133                          addcolor(cval, ctmp);
134                  }
# Line 166 | Line 168 | diraniso(              /* compute source contribution */
168                          }
169                  } else
170                          dtmp = 0.0;
171 <                                                /* gaussian */
172 <                dtmp = exp(-dtmp) / (PI * np->pdot * sqrt(au2*av2));
171 >                                                /* Gaussian */
172 >                dtmp = exp(-dtmp) * (1.0/PI) * sqrt(-ldot/(np->pdot*au2*av2));
173                                                  /* worth using? */
174                  if (dtmp > FTINY) {
175                          copycolor(ctmp, np->mcolor);
# Line 214 | Line 216 | m_aniso(                       /* shade ray that hit something anisotropic
216          nd.specfl = 0;
217          nd.u_alpha = m->oargs.farg[4];
218          nd.v_alpha = m->oargs.farg[5];
219 <        if (nd.u_alpha < FTINY || nd.v_alpha <= FTINY)
219 >        if (nd.u_alpha <= FTINY || nd.v_alpha <= FTINY)
220                  objerror(m, USER, "roughness too small");
221  
222          nd.pdot = raynormal(nd.pnorm, r);       /* perturb normal */
# Line 234 | Line 236 | m_aniso(                       /* shade ray that hit something anisotropic
236                  if (specthresh >= nd.rspec-FTINY)
237                          nd.specfl |= SP_RBLT;
238                                                  /* compute refl. direction */
239 <                for (i = 0; i < 3; i++)
238 <                        nd.vrefl[i] = r->rdir[i] + 2.0*nd.pdot*nd.pnorm[i];
239 >                VSUM(nd.vrefl, r->rdir, nd.pnorm, 2.0*nd.pdot);
240                  if (DOT(nd.vrefl, r->ron) <= FTINY)     /* penetration? */
241 <                        for (i = 0; i < 3; i++)         /* safety measure */
241 <                                nd.vrefl[i] = r->rdir[i] + 2.*r->rod*r->ron[i];
241 >                        VSUM(nd.vrefl, r->rdir, r->ron, 2.0*r->rod);
242          }
243                                                  /* compute transmission */
244          if (m->otype == MAT_TRANS2) {
# Line 339 | Line 339 | getacoords(            /* set up coordinate system */
339  
340  
341   static void
342 < agaussamp(              /* sample anisotropic gaussian specular */
342 > agaussamp(              /* sample anisotropic Gaussian specular */
343          RAY  *r,
344          register ANISODAT  *np
345   )
# Line 348 | Line 348 | agaussamp(             /* sample anisotropic gaussian specular */
348          FVECT  h;
349          double  rv[2];
350          double  d, sinp, cosp;
351 <        int  niter;
351 >        COLOR   scol;
352 >        int  niter, ns2go;
353          register int  i;
354                                          /* compute reflection */
355          if ((np->specfl & (SP_REFL|SP_RBLT)) == SP_REFL &&
356                          rayorigin(&sr, SPECULAR, r, np->scolor) == 0) {
357 +                copycolor(scol, np->scolor);
358 +                ns2go = 1;
359 +                if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
360 +                        ns2go = specjitter*sr.rweight + .5;
361 +                        if (sr.rweight <= minweight*ns2go)
362 +                                ns2go = sr.rweight/minweight;
363 +                        if (ns2go > 1) {
364 +                                d = 1./ns2go;
365 +                                scalecolor(scol, d);
366 +                                sr.rweight *= d;
367 +                        } else
368 +                                ns2go = 1;
369 +                }
370                  dimlist[ndims++] = (int)np->mp;
371 <                for (niter = 0; niter < MAXITER; niter++) {
372 <                        if (niter)
371 >                for (niter = ns2go*MAXITER; (ns2go > 0) & (niter > 0); niter--) {
372 >                        if (specjitter > 1.5)
373                                  d = frandom();
374                          else
375                                  d = urand(ilhash(dimlist,ndims)+samplendx);
# Line 363 | Line 377 | agaussamp(             /* sample anisotropic gaussian specular */
377                          d = 2.0*PI * rv[0];
378                          cosp = tcos(d) * np->u_alpha;
379                          sinp = tsin(d) * np->v_alpha;
380 <                        d = sqrt(cosp*cosp + sinp*sinp);
381 <                        cosp /= d;
382 <                        sinp /= d;
383 <                        rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
380 >                        d = 1./sqrt(cosp*cosp + sinp*sinp);
381 >                        cosp *= d;
382 >                        sinp *= d;
383 >                        if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
384 >                                rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
385                          if (rv[1] <= FTINY)
386                                  d = 1.0;
387                          else
# Line 377 | Line 392 | agaussamp(             /* sample anisotropic gaussian specular */
392                                  h[i] = np->pnorm[i] +
393                                          d*(cosp*np->u[i] + sinp*np->v[i]);
394                          d = -2.0 * DOT(h, r->rdir) / (1.0 + d*d);
395 <                        for (i = 0; i < 3; i++)
396 <                                sr.rdir[i] = r->rdir[i] + d*h[i];
397 <                        if (DOT(sr.rdir, r->ron) > FTINY) {
398 <                                rayvalue(&sr);
399 <                                multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
400 <                                addcolor(r->rcol, sr.rcol);
401 <                                break;
395 >                        if (d <= np->pdot + FTINY)
396 >                                continue;
397 >                        VSUM(sr.rdir, r->rdir, h, d);
398 >                        if (DOT(sr.rdir, r->ron) <= FTINY)
399 >                                continue;
400 >                        checknorm(sr.rdir);
401 >                        if (specjitter > 1.5) { /* adjusted W-G-M-D weight */
402 >                                d = 2.*(1. - np->pdot/d);
403 >                                copycolor(sr.rcoef, scol);
404 >                                scalecolor(sr.rcoef, d);
405 >                                rayclear(&sr);
406                          }
407 +                        rayvalue(&sr);
408 +                        multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
409 +                        addcolor(r->rcol, sr.rcol);
410 +                        --ns2go;
411                  }
412                  ndims--;
413          }
# Line 393 | Line 416 | agaussamp(             /* sample anisotropic gaussian specular */
416          scalecolor(sr.rcoef, np->tspec);
417          if ((np->specfl & (SP_TRAN|SP_TBLT)) == SP_TRAN &&
418                          rayorigin(&sr, SPECULAR, r, sr.rcoef) == 0) {
419 +                ns2go = 1;
420 +                if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
421 +                        ns2go = specjitter*sr.rweight + .5;
422 +                        if (sr.rweight <= minweight*ns2go)
423 +                                ns2go = sr.rweight/minweight;
424 +                        if (ns2go > 1) {
425 +                                d = 1./ns2go;
426 +                                scalecolor(sr.rcoef, d);
427 +                                sr.rweight *= d;
428 +                        } else
429 +                                ns2go = 1;
430 +                }
431                  dimlist[ndims++] = (int)np->mp;
432 <                for (niter = 0; niter < MAXITER; niter++) {
433 <                        if (niter)
432 >                for (niter = ns2go*MAXITER; (ns2go > 0) & (niter > 0); niter--) {
433 >                        if (specjitter > 1.5)
434                                  d = frandom();
435                          else
436                                  d = urand(ilhash(dimlist,ndims)+1823+samplendx);
# Line 403 | Line 438 | agaussamp(             /* sample anisotropic gaussian specular */
438                          d = 2.0*PI * rv[0];
439                          cosp = tcos(d) * np->u_alpha;
440                          sinp = tsin(d) * np->v_alpha;
441 <                        d = sqrt(cosp*cosp + sinp*sinp);
442 <                        cosp /= d;
443 <                        sinp /= d;
444 <                        rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
441 >                        d = 1./sqrt(cosp*cosp + sinp*sinp);
442 >                        cosp *= d;
443 >                        sinp *= d;
444 >                        if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
445 >                                rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
446                          if (rv[1] <= FTINY)
447                                  d = 1.0;
448                          else
# Line 416 | Line 452 | agaussamp(             /* sample anisotropic gaussian specular */
452                          for (i = 0; i < 3; i++)
453                                  sr.rdir[i] = np->prdir[i] +
454                                                  d*(cosp*np->u[i] + sinp*np->v[i]);
455 <                        if (DOT(sr.rdir, r->ron) < -FTINY) {
456 <                                normalize(sr.rdir);     /* OK, normalize */
457 <                                rayvalue(&sr);
458 <                                multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
459 <                                addcolor(r->rcol, sr.rcol);
460 <                                break;
461 <                        }
455 >                        if (DOT(sr.rdir, r->ron) >= -FTINY)
456 >                                continue;
457 >                        normalize(sr.rdir);     /* OK, normalize */
458 >                        if (specjitter > 1.5)   /* multi-sampling */
459 >                                rayclear(&sr);
460 >                        rayvalue(&sr);
461 >                        multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
462 >                        addcolor(r->rcol, sr.rcol);
463 >                        --ns2go;
464                  }
465                  ndims--;
466          }

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