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

Comparing ray/src/rt/aniso.c (file contents):
Revision 2.18 by greg, Tue May 19 17:09:06 1992 UTC vs.
Revision 2.31 by greg, Wed Nov 22 09:27:51 1995 UTC

# Line 19 | Line 19 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
19   extern double  specthresh;              /* specular sampling threshold */
20   extern double  specjitter;              /* specular sampling jitter */
21  
22 + extern int  backvis;                    /* back faces visible? */
23 +
24 + static  agaussamp(), getacoords();
25 +
26   /*
27 < *      This anisotropic reflection model uses a variant on the
28 < *  exponential Gaussian used in normal.c.
27 > *      This routine implements the anisotropic Gaussian
28 > *  model described by Ward in Siggraph `92 article.
29   *      We orient the surface towards the incoming ray, so a single
30   *  surface can be used to represent an infinitely thin object.
31   *
# Line 34 | Line 38 | extern double  specjitter;             /* specular sampling jitte
38   *  8  red      grn     blu     rspec   u-rough v-rough trans   tspec
39   */
40  
37 #define  BSPEC(m)       (6.0)           /* specularity parameter b */
38
41                                  /* specularity flags */
42   #define  SP_REFL        01              /* has reflected specular component */
43   #define  SP_TRAN        02              /* has transmitted specular */
# Line 109 | Line 111 | double  omega;                 /* light source size */
111                  h[0] = ldir[0] - np->rp->rdir[0];
112                  h[1] = ldir[1] - np->rp->rdir[1];
113                  h[2] = ldir[2] - np->rp->rdir[2];
112                normalize(h);
114                                                  /* ellipse */
115                  dtmp1 = DOT(np->u, h);
116                  dtmp1 *= dtmp1 / au2;
117                  dtmp2 = DOT(np->v, h);
118                  dtmp2 *= dtmp2 / av2;
119                                                  /* gaussian */
120 <                dtmp = (dtmp1 + dtmp2) / (1.0 + DOT(np->pnorm, h));
121 <                dtmp = exp(-2.0*dtmp) * 1.0/(4.0*PI)
120 >                dtmp = DOT(np->pnorm, h);
121 >                dtmp = (dtmp1 + dtmp2) / (dtmp*dtmp);
122 >                dtmp = exp(-dtmp) * (0.25/PI)
123                                  * sqrt(ldot/(np->pdot*au2*av2));
124                                                  /* worth using? */
125                  if (dtmp > FTINY) {
# Line 149 | Line 151 | double  omega;                 /* light source size */
151                  h[0] = ldir[0] - np->prdir[0];
152                  h[1] = ldir[1] - np->prdir[1];
153                  h[2] = ldir[2] - np->prdir[2];
154 <                dtmp = DOT(h,np->pnorm);
153 <                dtmp = DOT(h,h) - dtmp*dtmp;
154 >                dtmp = DOT(h,h);
155                  if (dtmp > FTINY*FTINY) {
156 <                        dtmp1 = DOT(h,np->u);
157 <                        dtmp1 = dtmp1*dtmp1 / (au2*dtmp);
158 <                        dtmp2 = DOT(h,np->v);
159 <                        dtmp2 = dtmp2*dtmp2 / (av2*dtmp);
160 <                        dtmp = 2. - 2.*DOT(ldir,np->prdir);
161 <                        dtmp *= dtmp1 + dtmp2;
156 >                        dtmp1 = DOT(h,np->pnorm);
157 >                        dtmp = 1.0 - dtmp1*dtmp1/dtmp;
158 >                        if (dtmp > FTINY*FTINY) {
159 >                                dtmp1 = DOT(h,np->u);
160 >                                dtmp1 *= dtmp1 / au2;
161 >                                dtmp2 = DOT(h,np->v);
162 >                                dtmp2 *= dtmp2 / av2;
163 >                                dtmp = (dtmp1 + dtmp2) / dtmp;
164 >                        }
165                  } else
166                          dtmp = 0.0;
167                                                  /* gaussian */
168 <                dtmp = exp(-dtmp) * 1.0/(4.0*PI)
168 >                dtmp = exp(-dtmp) * (1.0/PI)
169                                  * sqrt(-ldot/(np->pdot*au2*av2));
170                                                  /* worth using? */
171                  if (dtmp > FTINY) {
# Line 179 | Line 183 | register OBJREC  *m;
183   register RAY  *r;
184   {
185          ANISODAT  nd;
182        double  dtmp;
186          COLOR  ctmp;
187          register int  i;
188                                                  /* easy shadow test */
189          if (r->crtype & SHADOW)
190 <                return;
190 >                return(1);
191  
192          if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_TRANS2 ? 8 : 6))
193                  objerror(m, USER, "bad number of real arguments");
# Line 200 | Line 203 | register RAY  *r;
203          nd.v_alpha = m->oargs.farg[5];
204          if (nd.u_alpha < FTINY || nd.v_alpha <= FTINY)
205                  objerror(m, USER, "roughness too small");
206 <                                                /* reorient if necessary */
207 <        if (r->rod < 0.0)
208 <                flipsurface(r);
206 >                                                /* check for back side */
207 >        if (r->rod < 0.0) {
208 >                if (!backvis && m->otype != MAT_TRANS2) {
209 >                        raytrans(r);
210 >                        return(1);
211 >                }
212 >                flipsurface(r);                 /* reorient if backvis */
213 >        }
214                                                  /* get modifiers */
215          raytexture(r, m->omod);
216          nd.pdot = raynormal(nd.pnorm, r);       /* perturb normal */
# Line 218 | Line 226 | register RAY  *r;
226                  else
227                          setcolor(nd.scolor, 1.0, 1.0, 1.0);
228                  scalecolor(nd.scolor, nd.rspec);
221                                                /* improved model */
222                dtmp = exp(-BSPEC(m)*nd.pdot);
223                for (i = 0; i < 3; i++)
224                        colval(nd.scolor,i) += (1.0-colval(nd.scolor,i))*dtmp;
225                nd.rspec += (1.0-nd.rspec)*dtmp;
229                                                  /* check threshold */
230 <                if (specthresh > FTINY &&
228 <                                (specthresh >= 1.-FTINY ||
229 <                                specthresh + .05 - .1*frandom() > nd.rspec))
230 >                if (specthresh >= nd.rspec-FTINY)
231                          nd.specfl |= SP_RBLT;
232                                                  /* compute refl. direction */
233                  for (i = 0; i < 3; i++)
# Line 243 | Line 244 | register RAY  *r;
244                  if (nd.tspec > FTINY) {
245                          nd.specfl |= SP_TRAN;
246                                                          /* check threshold */
247 <                        if (specthresh > FTINY &&
247 <                                        (specthresh >= 1.-FTINY ||
248 <                                specthresh + .05 - .1*frandom() > nd.tspec))
247 >                        if (specthresh >= nd.tspec-FTINY)
248                                  nd.specfl |= SP_TBLT;
249                          if (DOT(r->pert,r->pert) <= FTINY*FTINY) {
250                                  VCOPY(nd.prdir, r->rdir);
# Line 264 | Line 263 | register RAY  *r;
263                                                  /* diffuse reflection */
264          nd.rdiff = 1.0 - nd.trans - nd.rspec;
265  
266 <        if (r->ro != NULL && (r->ro->otype == OBJ_FACE ||
268 <                        r->ro->otype == OBJ_RING))
266 >        if (r->ro != NULL && isflat(r->ro->otype))
267                  nd.specfl |= SP_FLAT;
268  
269          getacoords(r, &nd);                     /* set up coordinates */
# Line 274 | Line 272 | register RAY  *r;
272                  agaussamp(r, &nd);
273  
274          if (nd.rdiff > FTINY) {         /* ambient from this side */
275 <                ambient(ctmp, r);
275 >                ambient(ctmp, r, nd.pnorm);
276                  if (nd.specfl & SP_RBLT)
277                          scalecolor(ctmp, 1.0-nd.trans);
278                  else
# Line 283 | Line 281 | register RAY  *r;
281                  addcolor(r->rcol, ctmp);        /* add to returned color */
282          }
283          if (nd.tdiff > FTINY) {         /* ambient from other side */
284 +                FVECT  bnorm;
285 +
286                  flipsurface(r);
287 <                ambient(ctmp, r);
287 >                bnorm[0] = -nd.pnorm[0];
288 >                bnorm[1] = -nd.pnorm[1];
289 >                bnorm[2] = -nd.pnorm[2];
290 >                ambient(ctmp, r, bnorm);
291                  if (nd.specfl & SP_TBLT)
292                          scalecolor(ctmp, nd.trans);
293                  else
# Line 295 | Line 298 | register RAY  *r;
298          }
299                                          /* add direct component */
300          direct(r, diraniso, &nd);
301 +
302 +        return(1);
303   }
304  
305  

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