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

Comparing ray/src/rt/aniso.c (file contents):
Revision 2.61 by greg, Wed Sep 2 18:59:01 2015 UTC vs.
Revision 2.66 by greg, Fri Dec 6 01:34:21 2024 UTC

# Line 47 | Line 47 | typedef struct {
47          OBJREC  *mp;            /* material pointer */
48          RAY  *rp;               /* ray pointer */
49          short  specfl;          /* specularity flags, defined above */
50 <        COLOR  mcolor;          /* color of this material */
51 <        COLOR  scolor;          /* color of specular component */
52 <        FVECT  vrefl;           /* vector in reflected direction */
50 >        SCOLOR  mcolor;         /* color of this material */
51 >        SCOLOR  scolor;         /* color of specular component */
52          FVECT  prdir;           /* vector in transmitted direction */
53          FVECT  u, v;            /* u and v vectors orienting anisotropy */
54          double  u_alpha;        /* u roughness */
# Line 67 | Line 66 | static void agaussamp(ANISODAT  *np);
66  
67   static void
68   diraniso(               /* compute source contribution */
69 <        COLOR  cval,                    /* returned coefficient */
69 >        SCOLOR  scval,                  /* returned coefficient */
70          void  *nnp,                     /* material data */
71          FVECT  ldir,                    /* light source direction */
72          double  omega                   /* light source size */
# Line 78 | Line 77 | diraniso(              /* compute source contribution */
77          double  dtmp, dtmp1, dtmp2;
78          FVECT  h;
79          double  au2, av2;
80 <        COLOR  ctmp;
80 >        SCOLOR  sctmp;
81  
82 <        setcolor(cval, 0.0, 0.0, 0.0);
82 >        scolorblack(scval);
83  
84          ldot = DOT(np->pnorm, ldir);
85  
# Line 93 | Line 92 | diraniso(              /* compute source contribution */
92                   *  color.  The diffuse reflected component will always be
93                   *  modified by the color of the material.
94                   */
95 <                copycolor(ctmp, np->mcolor);
95 >                copyscolor(sctmp, np->mcolor);
96                  dtmp = ldot * omega * np->rdiff * (1.0/PI);
97 <                scalecolor(ctmp, dtmp);
98 <                addcolor(cval, ctmp);
97 >                scalescolor(sctmp, dtmp);
98 >                saddscolor(scval, sctmp);
99          }
100  
101          if ((ldot < -FTINY) & (np->tdiff > FTINY)) {
102                  /*
103                   *  Compute diffuse transmission.
104                   */
105 <                copycolor(ctmp, np->mcolor);
105 >                copyscolor(sctmp, np->mcolor);
106                  dtmp = -ldot * omega * np->tdiff * (1.0/PI);
107 <                scalecolor(ctmp, dtmp);
108 <                addcolor(cval, ctmp);
107 >                scalescolor(sctmp, dtmp);
108 >                saddscolor(scval, sctmp);
109          }
110          
111          if (ambRayInPmap(np->rp))
# Line 139 | Line 138 | diraniso(              /* compute source contribution */
138                                  (PI * dtmp*dtmp * sqrt(au2*av2));
139                                                  /* worth using? */
140                  if (dtmp > FTINY) {
141 <                        copycolor(ctmp, np->scolor);
141 >                        copyscolor(sctmp, np->scolor);
142                          dtmp *= ldot * omega;
143 <                        scalecolor(ctmp, dtmp);
144 <                        addcolor(cval, ctmp);
143 >                        scalescolor(sctmp, dtmp);
144 >                        saddscolor(scval, sctmp);
145                  }
146          }
147          
# Line 161 | Line 160 | diraniso(              /* compute source contribution */
160                  if (dtmp > FTINY*FTINY) {
161                          dtmp1 = DOT(h,np->pnorm);
162                          dtmp = 1.0 - dtmp1*dtmp1/dtmp;
163 <                        if (dtmp > FTINY*FTINY) {
164 <                                dtmp1 = DOT(h,np->u);
165 <                                dtmp1 *= dtmp1 / au2;
166 <                                dtmp2 = DOT(h,np->v);
167 <                                dtmp2 *= dtmp2 / av2;
168 <                                dtmp = (dtmp1 + dtmp2) / dtmp;
169 <                        }
163 >                }
164 >                if (dtmp > FTINY*FTINY) {
165 >                        dtmp1 = DOT(h,np->u);
166 >                        dtmp1 *= dtmp1 / au2;
167 >                        dtmp2 = DOT(h,np->v);
168 >                        dtmp2 *= dtmp2 / av2;
169 >                        dtmp = (dtmp1 + dtmp2) / dtmp;
170 >                        dtmp = exp(-dtmp);
171                  } else
172 <                        dtmp = 0.0;
172 >                        dtmp = 1.0;
173                                                  /* Gaussian */
174 <                dtmp = exp(-dtmp) * (1.0/PI) * sqrt(-ldot/(np->pdot*au2*av2));
174 >                dtmp *= (1.0/PI) * sqrt(-ldot/(np->pdot*au2*av2));
175                                                  /* worth using? */
176                  if (dtmp > FTINY) {
177 <                        copycolor(ctmp, np->mcolor);
177 >                        copyscolor(sctmp, np->mcolor);
178                          dtmp *= np->tspec * omega;
179 <                        scalecolor(ctmp, dtmp);
180 <                        addcolor(cval, ctmp);
179 >                        scalescolor(sctmp, dtmp);
180 >                        saddscolor(scval, sctmp);
181                  }
182          }
183   }
# Line 190 | Line 190 | m_aniso(                       /* shade ray that hit something anisotropic
190   )
191   {
192          ANISODAT  nd;
193 <        COLOR  ctmp;
193 >        SCOLOR  sctmp;
194          int  i;
195                                                  /* easy shadow test */
196          if (r->crtype & SHADOW)
# Line 211 | Line 211 | m_aniso(                       /* shade ray that hit something anisotropic
211                                                  /* get material color */
212          nd.mp = m;
213          nd.rp = r;
214 <        setcolor(nd.mcolor, m->oargs.farg[0],
214 >        setscolor(nd.mcolor, m->oargs.farg[0],
215                             m->oargs.farg[1],
216                             m->oargs.farg[2]);
217                                                  /* get roughness */
# Line 224 | Line 224 | m_aniso(                       /* shade ray that hit something anisotropic
224          nd.pdot = raynormal(nd.pnorm, r);       /* perturb normal */
225          if (nd.pdot < .001)
226                  nd.pdot = .001;                 /* non-zero for diraniso() */
227 <        multcolor(nd.mcolor, r->pcol);          /* modify material color */
227 >        smultscolor(nd.mcolor, r->pcol);        /* modify material color */
228                                                  /* get specular component */
229          if ((nd.rspec = m->oargs.farg[3]) > FTINY) {
230                  nd.specfl |= SP_REFL;
231                                                  /* compute specular color */
232                  if (m->otype == MAT_METAL2)
233 <                        copycolor(nd.scolor, nd.mcolor);
233 >                        copyscolor(nd.scolor, nd.mcolor);
234                  else
235 <                        setcolor(nd.scolor, 1.0, 1.0, 1.0);
236 <                scalecolor(nd.scolor, nd.rspec);
235 >                        setscolor(nd.scolor, 1.0, 1.0, 1.0);
236 >                scalescolor(nd.scolor, nd.rspec);
237                                                  /* check threshold */
238                  if (specthresh >= nd.rspec-FTINY)
239                          nd.specfl |= SP_RBLT;
240                                                /* compute refl. direction */
241                VSUM(nd.vrefl, r->rdir, nd.pnorm, 2.0*nd.pdot);
242                if (DOT(nd.vrefl, r->ron) <= FTINY)     /* penetration? */
243                        VSUM(nd.vrefl, r->rdir, r->ron, 2.0*r->rod);
240          }
241                                                  /* compute transmission */
242          if (m->otype == MAT_TRANS2) {
# Line 278 | Line 274 | m_aniso(                       /* shade ray that hit something anisotropic
274                  agaussamp(&nd);
275  
276          if (nd.rdiff > FTINY) {         /* ambient from this side */
277 <                copycolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by material color */
278 <                scalecolor(ctmp, nd.rdiff);
277 >                copyscolor(sctmp, nd.mcolor);   /* modified by material color */
278 >                scalescolor(sctmp, nd.rdiff);
279                  if (nd.specfl & SP_RBLT)        /* add in specular as well? */
280 <                        addcolor(ctmp, nd.scolor);
281 <                multambient(ctmp, r, nd.pnorm);
282 <                addcolor(r->rcol, ctmp);        /* add to returned color */
280 >                        saddscolor(sctmp, nd.scolor);
281 >                multambient(sctmp, r, nd.pnorm);
282 >                saddscolor(r->rcol, sctmp);     /* add to returned color */
283          }
284          
285          if (nd.tdiff > FTINY) {         /* ambient from other side */
286                  FVECT  bnorm;
291
292                flipsurface(r);
287                  bnorm[0] = -nd.pnorm[0];
288                  bnorm[1] = -nd.pnorm[1];
289                  bnorm[2] = -nd.pnorm[2];
290 <                copycolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by color */
291 <                if (nd.specfl & SP_TBLT)
292 <                        scalecolor(ctmp, nd.trans);
293 <                else
294 <                        scalecolor(ctmp, nd.tdiff);
295 <                multambient(ctmp, r, bnorm);
296 <                addcolor(r->rcol, ctmp);
297 <                flipsurface(r);
290 >                copyscolor(sctmp, nd.mcolor);   /* modified by color */
291 >                if (nd.specfl & SP_TBLT) {
292 >                        scalescolor(sctmp, nd.trans);
293 >                } else {
294 >                        scalescolor(sctmp, nd.tdiff);
295 >                }
296 >                multambient(sctmp, r, bnorm);
297 >                saddscolor(r->rcol, sctmp);
298          }
299                                          /* add direct component */
300          direct(r, diraniso, &nd);
# Line 323 | Line 317 | getacoords(            /* set up coordinate system */
317                  np->u[i] = evalue(mf->ep[i]);
318          if ((errno == EDOM) | (errno == ERANGE))
319                  np->u[0] = np->u[1] = np->u[2] = 0.0;
320 <        if (mf->fxp != &unitxf)
320 >        else if (mf->fxp != &unitxf)
321                  multv3(np->u, np->u, mf->fxp->xfm);
322          fcross(np->v, np->pnorm, np->u);
323          if (normalize(np->v) == 0.0) {
# Line 347 | Line 341 | agaussamp(             /* sample anisotropic Gaussian specular */
341          FVECT  h;
342          double  rv[2];
343          double  d, sinp, cosp;
350        COLOR   scol;
344          int  maxiter, ntrials, nstarget, nstaken;
345          int  i;
346                                          /* compute reflection */
347          if ((np->specfl & (SP_REFL|SP_RBLT)) == SP_REFL &&
348 <                        rayorigin(&sr, SPECULAR, np->rp, np->scolor) == 0) {
348 >                        rayorigin(&sr, RSPECULAR, np->rp, np->scolor) == 0) {
349 >                SCOLOR  scol;
350                  nstarget = 1;
351                  if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
352                          nstarget = specjitter*np->rp->rweight + .5;
# Line 360 | Line 354 | agaussamp(             /* sample anisotropic Gaussian specular */
354                                  nstarget = sr.rweight/minweight;
355                          if (nstarget > 1) {
356                                  d = 1./nstarget;
357 <                                scalecolor(sr.rcoef, d);
357 >                                scalescolor(sr.rcoef, d);
358                                  sr.rweight *= d;
359                          } else
360                                  nstarget = 1;
361                  }
362 <                setcolor(scol, 0., 0., 0.);
362 >                scolorblack(scol);
363                  dimlist[ndims++] = (int)(size_t)np->mp;
364                  maxiter = MAXITER*nstarget;
365 <                for (nstaken = ntrials = 0; nstaken < nstarget &&
366 <                                                ntrials < maxiter; ntrials++) {
365 >                for (nstaken = ntrials = 0; (nstaken < nstarget) &
366 >                                                (ntrials < maxiter); ntrials++) {
367                          if (ntrials)
368                                  d = frandom();
369                          else
# Line 383 | Line 377 | agaussamp(             /* sample anisotropic Gaussian specular */
377                          sinp *= d;
378                          if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
379                                  rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
380 <                        if (rv[1] <= FTINY)
387 <                                d = 1.0;
388 <                        else
389 <                                d = sqrt(-log(rv[1]) /
380 >                        d = (rv[1] <= FTINY) ? 1.0 : sqrt( -log(rv[1]) /
381                                          (cosp*cosp/(np->u_alpha*np->u_alpha) +
382 <                                         sinp*sinp/(np->v_alpha*np->v_alpha)));
382 >                                         sinp*sinp/(np->v_alpha*np->v_alpha)) );
383                          for (i = 0; i < 3; i++)
384                                  h[i] = np->pnorm[i] +
385                                          d*(cosp*np->u[i] + sinp*np->v[i]);
# Line 402 | Line 393 | agaussamp(             /* sample anisotropic Gaussian specular */
393                                  if (nstaken) rayclear(&sr);
394                                  rayvalue(&sr);
395                                  d = 2./(1. + np->rp->rod/d);
396 <                                scalecolor(sr.rcol, d);
397 <                                addcolor(scol, sr.rcol);
396 >                                scalescolor(sr.rcol, d);
397 >                                saddscolor(scol, sr.rcol);
398                          } else {
399                                  rayvalue(&sr);
400 <                                multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
401 <                                addcolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
400 >                                smultscolor(sr.rcol, sr.rcoef);
401 >                                saddscolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
402                          }
403                          ++nstaken;
404                  }
405                  if (nstarget > 1) {             /* final W-G-M-D weighting */
406 <                        multcolor(scol, sr.rcoef);
406 >                        smultscolor(scol, sr.rcoef);
407                          d = (double)nstarget/ntrials;
408 <                        scalecolor(scol, d);
409 <                        addcolor(np->rp->rcol, scol);
408 >                        scalescolor(scol, d);
409 >                        saddscolor(np->rp->rcol, scol);
410                  }
411                  ndims--;
412          }
413                                          /* compute transmission */
414 <        copycolor(sr.rcoef, np->mcolor);                /* modify by material color */
415 <        scalecolor(sr.rcoef, np->tspec);
414 >        copyscolor(sr.rcoef, np->mcolor);               /* modify by material color */
415 >        scalescolor(sr.rcoef, np->tspec);
416          if ((np->specfl & (SP_TRAN|SP_TBLT)) == SP_TRAN &&
417 <                        rayorigin(&sr, SPECULAR, np->rp, sr.rcoef) == 0) {
417 >                        rayorigin(&sr, TSPECULAR, np->rp, sr.rcoef) == 0) {
418                  nstarget = 1;
419                  if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
420                          nstarget = specjitter*np->rp->rweight + .5;
# Line 431 | Line 422 | agaussamp(             /* sample anisotropic Gaussian specular */
422                                  nstarget = sr.rweight/minweight;
423                          if (nstarget > 1) {
424                                  d = 1./nstarget;
425 <                                scalecolor(sr.rcoef, d);
425 >                                scalescolor(sr.rcoef, d);
426                                  sr.rweight *= d;
427                          } else
428                                  nstarget = 1;
429                  }
430                  dimlist[ndims++] = (int)(size_t)np->mp;
431                  maxiter = MAXITER*nstarget;
432 <                for (nstaken = ntrials = 0; nstaken < nstarget &&
433 <                                                ntrials < maxiter; ntrials++) {
432 >                for (nstaken = ntrials = 0; (nstaken < nstarget) &
433 >                                                (ntrials < maxiter); ntrials++) {
434                          if (ntrials)
435                                  d = frandom();
436                          else
# Line 462 | Line 453 | agaussamp(             /* sample anisotropic Gaussian specular */
453                          for (i = 0; i < 3; i++)
454                                  sr.rdir[i] = np->prdir[i] +
455                                                  d*(cosp*np->u[i] + sinp*np->v[i]);
456 <                        if (DOT(sr.rdir, np->rp->ron) >= -FTINY)
457 <                                continue;
456 >                        if (DOT(sr.rdir,np->rp->ron) >= -FTINY)
457 >                                continue;       /* reject sample */
458                          normalize(sr.rdir);     /* OK, normalize */
459                          if (nstaken)            /* multi-sampling */
460                                  rayclear(&sr);
461                          rayvalue(&sr);
462 <                        multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
463 <                        addcolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
462 >                        smultscolor(sr.rcol, sr.rcoef);
463 >                        saddscolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
464                          ++nstaken;
465                  }
466                  ndims--;

Diff Legend

Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines