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

Comparing ray/src/rt/data.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Thu Feb 2 10:41:18 1989 UTC vs.
Revision 2.28 by schorsch, Sat Oct 23 18:55:52 2004 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1986 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   *  data.c - routines dealing with interpolated data.
9 – *
10 – *     6/4/86
6   */
7  
8 < #include  "standard.h"
8 > #include "copyright.h"
9  
10 < #include  "color.h"
10 > #include  <time.h>
11  
12 + #include  "platform.h"
13 + #include  "paths.h"
14 + #include  "standard.h"
15 + #include  "color.h"
16 + #include  "resolu.h"
17 + #include  "view.h"
18   #include  "data.h"
19  
20 +                                /* picture memory usage before warning */
21 + #ifndef PSIZWARN
22 + #ifdef SMLMEM
23 + #define PSIZWARN        1500000
24 + #else
25 + #define PSIZWARN        5000000
26 + #endif
27 + #endif
28  
29 < extern char  *libpath;                  /* library search path */
29 > #ifndef TABSIZ
30 > #define TABSIZ          97              /* table size (prime) */
31 > #endif
32  
33 < static DATARRAY  *dlist = NULL;         /* data array list */
33 > #define hash(s)         (shash(s)%TABSIZ)
34  
24 – static DATARRAY  *plist = NULL;         /* picture list */
35  
36 + static DATARRAY  *dtab[TABSIZ];         /* data array list */
37  
38 < DATARRAY *
39 < getdata(dname)                          /* get data array dname */
40 < char  *dname;
38 > static gethfunc headaspect;
39 >
40 >
41 > extern DATARRAY *
42 > getdata(                                /* get data array dname */
43 >        char  *dname
44 > )
45   {
46          char  *dfname;
47          FILE  *fp;
48          int  asize;
49 <        register int  i;
49 >        register int  i, j;
50          register DATARRAY  *dp;
51                                                  /* look for array in list */
52 <        for (dp = dlist; dp != NULL; dp = dp->next)
52 >        for (dp = dtab[hash(dname)]; dp != NULL; dp = dp->next)
53                  if (!strcmp(dname, dp->name))
54                          return(dp);             /* found! */
40 –
55          /*
56           *      If we haven't loaded the data already, we will look
57 <         *  for it in the directorys specified by the library path.
57 >         *  for it in the directories specified by the library path.
58           *
59           *      The file has the following format:
60           *
61 <         *              #dimensions
61 >         *              N
62           *              beg0    end0    n0
63           *              beg1    end1    n1
64           *              . . .
65 +         *              begN    endN    nN
66           *              data, later dimensions changing faster
67           *              . . .
68           *
69 +         *      For irregularly spaced points, the following can be
70 +         *  substituted for begi endi ni:
71 +         *
72 +         *              0 0 ni p0i p1i .. pni
73           */
74  
75 <        if ((dfname = getpath(dname, libpath)) == NULL) {
75 >        if ((dfname = getpath(dname, getrlibpath(), R_OK)) == NULL) {
76                  sprintf(errmsg, "cannot find data file \"%s\"", dname);
77                  error(USER, errmsg);
78          }
60 –        if ((dp = (DATARRAY *)malloc(sizeof(DATARRAY))) == NULL)
61 –                goto memerr;
62 –
63 –        dp->name = savestr(dname);
64 –
79          if ((fp = fopen(dfname, "r")) == NULL) {
80                  sprintf(errmsg, "cannot open data file \"%s\"", dfname);
81                  error(SYSTEM, errmsg);
82          }
83                                                          /* get dimensions */
84 <        if (fscanf(fp, "%d", &dp->nd) != 1)
84 >        if (fgetval(fp, 'i', (char *)&asize) <= 0)
85                  goto scanerr;
86 <        if (dp->nd <= 0 || dp->nd > MAXDIM) {
86 >        if ((asize <= 0) | (asize > MAXDDIM)) {
87                  sprintf(errmsg, "bad number of dimensions for \"%s\"", dname);
88                  error(USER, errmsg);
89          }
90 +        if ((dp = (DATARRAY *)malloc(sizeof(DATARRAY))) == NULL)
91 +                goto memerr;
92 +        dp->name = savestr(dname);
93 +        dp->type = DATATY;
94 +        dp->nd = asize;
95          asize = 1;
96          for (i = 0; i < dp->nd; i++) {
97 <                if (fscanf(fp, "%lf %lf %d",
79 <                                &dp->dim[i].org, &dp->dim[i].siz,
80 <                                &dp->dim[i].ne) != 3)
97 >                if (fgetval(fp, DATATY, (char *)&dp->dim[i].org) <= 0)
98                          goto scanerr;
99 <                dp->dim[i].siz -= dp->dim[i].org;
99 >                if (fgetval(fp, DATATY, (char *)&dp->dim[i].siz) <= 0)
100 >                        goto scanerr;
101 >                if (fgetval(fp, 'i', (char *)&dp->dim[i].ne) <= 0)
102 >                        goto scanerr;
103 >                if (dp->dim[i].ne < 2)
104 >                        goto scanerr;
105                  asize *= dp->dim[i].ne;
106 +                if ((dp->dim[i].siz -= dp->dim[i].org) == 0) {
107 +                        dp->dim[i].p = (DATATYPE *)
108 +                                        malloc(dp->dim[i].ne*sizeof(DATATYPE));
109 +                        if (dp->dim[i].p == NULL)
110 +                                goto memerr;
111 +                        for (j = 0; j < dp->dim[i].ne; j++)
112 +                                if (fgetval(fp, DATATY,
113 +                                                (char *)&dp->dim[i].p[j]) <= 0)
114 +                                        goto scanerr;
115 +                        for (j = 1; j < dp->dim[i].ne-1; j++)
116 +                                if ((dp->dim[i].p[j-1] < dp->dim[i].p[j]) !=
117 +                                        (dp->dim[i].p[j] < dp->dim[i].p[j+1]))
118 +                                        goto scanerr;
119 +                        dp->dim[i].org = dp->dim[i].p[0];
120 +                        dp->dim[i].siz = dp->dim[i].p[dp->dim[i].ne-1]
121 +                                                - dp->dim[i].p[0];
122 +                } else
123 +                        dp->dim[i].p = NULL;
124          }
125 <        if ((dp->arr = (DATATYPE *)malloc(asize*sizeof(DATATYPE))) == NULL)
125 >        if ((dp->arr.d = (DATATYPE *)malloc(asize*sizeof(DATATYPE))) == NULL)
126                  goto memerr;
127          
128          for (i = 0; i < asize; i++)
129 <                if (fscanf(fp, DSCANF, &dp->arr[i]) != 1)
129 >                if (fgetval(fp, DATATY, (char *)&dp->arr.d[i]) <= 0)
130                          goto scanerr;
91 –        
131          fclose(fp);
132 <        dp->next = dlist;
133 <        return(dlist = dp);
132 >        i = hash(dname);
133 >        dp->next = dtab[i];
134 >        return(dtab[i] = dp);
135  
136   memerr:
137          error(SYSTEM, "out of memory in getdata");
# Line 99 | Line 139 | scanerr:
139          sprintf(errmsg, "%s in data file \"%s\"",
140                          feof(fp) ? "unexpected EOF" : "bad format", dfname);
141          error(USER, errmsg);
142 +        return NULL; /* pro forma return */
143   }
144  
145  
146 < DATARRAY *
147 < getpict(pname)                          /* get picture pname */
148 < char  *pname;
146 > static int
147 > headaspect(                     /* check string for aspect ratio */
148 >        char  *s,
149 >        void  *iap
150 > )
151   {
152 <        extern char  *libpath;
152 >        char    fmt[32];
153 >
154 >        if (isaspect(s))
155 >                *(double*)iap *= aspectval(s);
156 >        else if (formatval(fmt, s) && !globmatch(PICFMT, fmt))
157 >                *(double*)iap = 0.0;
158 >        return(0);
159 > }
160 >
161 >
162 > extern DATARRAY *
163 > getpict(                                /* get picture pname */
164 >        char  *pname
165 > )
166 > {
167 >        double  inpaspect;
168          char  *pfname;
169          FILE  *fp;
170 <        COLOR  *scanin;
171 <        int  width, height;
172 <        int  x, y;
173 <        register int  i;
170 >        COLR  *scanin;
171 >        int  sl, ns;
172 >        RESOLU  inpres;
173 >        RREAL  loc[2];
174 >        int  y;
175 >        register int  x, i;
176          register DATARRAY  *pp;
177                                                  /* look for array in list */
178 <        for (pp = plist; pp != NULL; pp = pp->next)
178 >        for (pp = dtab[hash(pname)]; pp != NULL; pp = pp->next)
179                  if (!strcmp(pname, pp->name))
180                          return(pp);             /* found! */
181  
182 <        if ((pfname = getpath(pname, libpath)) == NULL) {
182 >        if ((pfname = getpath(pname, getrlibpath(), R_OK)) == NULL) {
183                  sprintf(errmsg, "cannot find picture file \"%s\"", pname);
184                  error(USER, errmsg);
185          }
186 <        if ((pp = (DATARRAY *)calloc(3, sizeof(DATARRAY))) == NULL)
186 >        if ((pp = (DATARRAY *)malloc(3*sizeof(DATARRAY))) == NULL)
187                  goto memerr;
188  
189 <        pp[0].name =
130 <        pp[1].name =
131 <        pp[2].name = savestr(pname);
189 >        pp[0].name = savestr(pname);
190  
191          if ((fp = fopen(pfname, "r")) == NULL) {
192                  sprintf(errmsg, "cannot open picture file \"%s\"", pfname);
193                  error(SYSTEM, errmsg);
194          }
195 +        SET_FILE_BINARY(fp);
196                                                  /* get dimensions */
197 <        getheader(fp, NULL);
198 <        if (fscanf(fp, "-Y %d +X %d\n", &height, &width) != 2)
197 >        inpaspect = 1.0;
198 >        getheader(fp, headaspect, &inpaspect);
199 >        if (inpaspect <= FTINY || !fgetsresolu(&inpres, fp))
200                  goto readerr;
201 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
202 <                pp[i].nd = 2;
203 <                pp[i].dim[0].ne = width;
204 <                pp[i].dim[1].ne = height;
205 <                pp[i].dim[0].org =
206 <                pp[i].dim[1].org = 0.0;
207 <                if (width <= height) {
208 <                        pp[i].dim[0].siz = 1.0;
209 <                        pp[i].dim[1].siz = (double)height/width;
210 <                } else {
211 <                        pp[i].dim[0].siz = (double)width/height;
212 <                        pp[i].dim[1].siz = 1.0;
213 <                }
154 <                pp[i].arr = (DATATYPE *)malloc(width*height*sizeof(DATATYPE));
155 <                if (pp[i].arr == NULL)
156 <                        goto memerr;
201 >        pp[0].nd = 2;
202 >        pp[0].dim[0].ne = inpres.yr;
203 >        pp[0].dim[1].ne = inpres.xr;
204 >        pp[0].dim[0].org =
205 >        pp[0].dim[1].org = 0.0;
206 >        if (inpres.xr <= inpres.yr*inpaspect) {
207 >                pp[0].dim[0].siz = inpaspect *
208 >                                        (double)inpres.yr/inpres.xr;
209 >                pp[0].dim[1].siz = 1.0;
210 >        } else {
211 >                pp[0].dim[0].siz = 1.0;
212 >                pp[0].dim[1].siz = (double)inpres.xr/inpres.yr /
213 >                                        inpaspect;
214          }
215 +        pp[0].dim[0].p = pp[0].dim[1].p = NULL;
216 +        sl = scanlen(&inpres);                          /* allocate array */
217 +        ns = numscans(&inpres);
218 +        i = ns*sl*sizeof(COLR);
219 + #if PSIZWARN
220 +        if (i > PSIZWARN) {                             /* memory warning */
221 +                sprintf(errmsg, "picture file \"%s\" using %d bytes of memory",
222 +                                pname, i);
223 +                error(WARNING, errmsg);
224 +        }
225 + #endif
226 +        if ((pp[0].arr.c = (COLR *)malloc(i)) == NULL)
227 +                goto memerr;
228                                                          /* load picture */
229 <        if ((scanin = (COLOR *)malloc(width*sizeof(COLOR))) == NULL)
229 >        if ((scanin = (COLR *)malloc(sl*sizeof(COLR))) == NULL)
230                  goto memerr;
231 <        for (y = height-1; y >= 0; y--) {
232 <                if (freadscan(scanin, width, fp) < 0)
231 >        for (y = 0; y < ns; y++) {
232 >                if (freadcolrs(scanin, sl, fp) < 0)
233                          goto readerr;
234 <                for (x = 0; x < width; x++)
235 <                        for (i = 0; i < 3; i++)
236 <                                pp[i].arr[x*height+y] = colval(scanin[x],i);
234 >                for (x = 0; x < sl; x++) {
235 >                        pix2loc(loc, &inpres, x, y);
236 >                        i = (int)(loc[1]*inpres.yr)*inpres.xr +
237 >                                        (int)(loc[0]*inpres.xr);
238 >                        copycolr(pp[0].arr.c[i], scanin[x]);
239 >                }
240          }
241 <        free((char *)scanin);
241 >        free((void *)scanin);
242          fclose(fp);
243 <        pp[0].next =
244 <        pp[1].next =
245 <        pp[2].next = plist;
246 <        return(plist = pp);
243 >        i = hash(pname);
244 >        pp[0].next = dtab[i];           /* link into picture list */
245 >        pp[1] = pp[0];
246 >        pp[2] = pp[0];
247 >        pp[0].type = RED;               /* differentiate RGB records */
248 >        pp[1].type = GRN;
249 >        pp[2].type = BLU;
250 >        return(dtab[i] = pp);
251  
252   memerr:
253          error(SYSTEM, "out of memory in getpict");
254   readerr:
255          sprintf(errmsg, "bad picture file \"%s\"", pfname);
256          error(USER, errmsg);
257 +        return NULL; /* pro forma return */
258   }
259  
260  
261 < freedata(dname)                 /* free memory associated with dname */
262 < char  *dname;
261 > extern void
262 > freedata(                       /* release data array reference */
263 >        DATARRAY  *dta
264 > )
265   {
266 <        register DATARRAY  *dp, *dpl;
266 >        DATARRAY  head;
267 >        int  hval, nents;
268 >        register DATARRAY  *dpl, *dp;
269 >        register int  i;
270  
271 <        for (dpl = NULL, dp = dlist; dp != NULL; dpl = dp, dp = dp->next)
272 <                if (!strcmp(dname, dp->name)) {
273 <                        if (dpl == NULL)
274 <                                dlist = dp->next;
275 <                        else
271 >        if (dta == NULL) {                      /* free all if NULL */
272 >                hval = 0; nents = TABSIZ;
273 >        } else {
274 >                hval = hash(dta->name); nents = 1;
275 >        }
276 >        while (nents--) {
277 >                head.next = dtab[hval];
278 >                dpl = &head;
279 >                while ((dp = dpl->next) != NULL)
280 >                        if ((dta == NULL) | (dta == dp)) {
281                                  dpl->next = dp->next;
282 <                        free((char *)dp->arr);
283 <                        freestr(dp->name);
284 <                        free((char *)dp);
285 <                        return;
286 <                }
282 >                                if (dp->type == DATATY)
283 >                                        free((void *)dp->arr.d);
284 >                                else
285 >                                        free((void *)dp->arr.c);
286 >                                for (i = 0; i < dp->nd; i++)
287 >                                        if (dp->dim[i].p != NULL)
288 >                                                free((void *)dp->dim[i].p);
289 >                                freestr(dp->name);
290 >                                free((void *)dp);
291 >                        } else
292 >                                dpl = dp;
293 >                dtab[hval++] = head.next;
294 >        }
295   }
296  
297  
298 < freepict(pname)                 /* free memory associated with pname */
299 < char  *pname;
298 > extern double
299 > datavalue(              /* interpolate data value at a point */
300 >        register DATARRAY  *dp,
301 >        double  *pt
302 > )
303   {
205 –        register DATARRAY  *pp, *ppl;
206 –
207 –        for (ppl = NULL, pp = plist; pp != NULL; ppl = pp, pp = pp->next)
208 –                if (!strcmp(pname, pp->name)) {
209 –                        if (ppl == NULL)
210 –                                plist = pp->next;
211 –                        else
212 –                                ppl->next = pp->next;
213 –                        free((char *)pp[0].arr);
214 –                        free((char *)pp[1].arr);
215 –                        free((char *)pp[2].arr);
216 –                        freestr(pp[0].name);
217 –                        free((char *)pp);
218 –                        return;
219 –                }
220 – }
221 –
222 –
223 – double
224 – datavalue(dp, pt)               /* interpolate data value at a point */
225 – register DATARRAY  *dp;
226 – double  *pt;
227 – {
304          DATARRAY  sd;
305          int  asize;
306 +        int  lower, upper;
307          register int  i;
308 <        double  x, y, y0, y1;
309 <
310 <        sd.nd = dp->nd - 1;
311 <        asize = 1;
312 <        for (i = 0; i < sd.nd; i++) {
313 <                sd.dim[i].org = dp->dim[i+1].org;
314 <                sd.dim[i].siz = dp->dim[i+1].siz;
315 <                asize *= sd.dim[i].ne = dp->dim[i+1].ne;
308 >        double  x, y0, y1;
309 >                                        /* set up dimensions for recursion */
310 >        if (dp->nd > 1) {
311 >                sd.name = dp->name;
312 >                sd.type = dp->type;
313 >                sd.nd = dp->nd - 1;
314 >                asize = 1;
315 >                for (i = 0; i < sd.nd; i++) {
316 >                        sd.dim[i].org = dp->dim[i+1].org;
317 >                        sd.dim[i].siz = dp->dim[i+1].siz;
318 >                        sd.dim[i].p = dp->dim[i+1].p;
319 >                        asize *= sd.dim[i].ne = dp->dim[i+1].ne;
320 >                }
321          }
322 <
323 <        x = (pt[0] - dp->dim[0].org)/dp->dim[0].siz;
324 <
325 <        x *= dp->dim[0].ne - 1;
326 <
327 <        i = x;
328 <        if (i < 0)
329 <                i = 0;
330 <        else if (i > dp->dim[0].ne - 2)
331 <                i = dp->dim[0].ne - 2;
332 <
333 <        if (dp->nd == 1) {
334 <                y0 = dp->arr[i];
335 <                y1 = dp->arr[i+1];
322 >                                        /* get independent variable */
323 >        if (dp->dim[0].p == NULL) {             /* evenly spaced points */
324 >                x = (pt[0] - dp->dim[0].org)/dp->dim[0].siz;
325 >                x *= (double)(dp->dim[0].ne - 1);
326 >                i = x;
327 >                if (i < 0)
328 >                        i = 0;
329 >                else if (i > dp->dim[0].ne - 2)
330 >                        i = dp->dim[0].ne - 2;
331 >        } else {                                /* unevenly spaced points */
332 >                if (dp->dim[0].siz > 0.0) {
333 >                        lower = 0;
334 >                        upper = dp->dim[0].ne;
335 >                } else {
336 >                        lower = dp->dim[0].ne;
337 >                        upper = 0;
338 >                }
339 >                do {
340 >                        i = (lower + upper) >> 1;
341 >                        if (pt[0] >= dp->dim[0].p[i])
342 >                                lower = i;
343 >                        else
344 >                                upper = i;
345 >                } while (i != (lower + upper) >> 1);
346 >                if (i > dp->dim[0].ne - 2)
347 >                        i = dp->dim[0].ne - 2;
348 >                x = i + (pt[0] - dp->dim[0].p[i]) /
349 >                                (dp->dim[0].p[i+1] - dp->dim[0].p[i]);
350 >        }
351 >                                        /* get dependent variable */
352 >        if (dp->nd > 1) {
353 >                if (dp->type == DATATY) {
354 >                        sd.arr.d = dp->arr.d + i*asize;
355 >                        y0 = datavalue(&sd, pt+1);
356 >                        sd.arr.d = dp->arr.d + (i+1)*asize;
357 >                        y1 = datavalue(&sd, pt+1);
358 >                } else {
359 >                        sd.arr.c = dp->arr.c + i*asize;
360 >                        y0 = datavalue(&sd, pt+1);
361 >                        sd.arr.c = dp->arr.c + (i+1)*asize;
362 >                        y1 = datavalue(&sd, pt+1);
363 >                }
364          } else {
365 <                sd.arr = &dp->arr[i*asize];
366 <                y0 = datavalue(&sd, pt+1);
367 <                sd.arr = &dp->arr[(i+1)*asize];
368 <                y1 = datavalue(&sd, pt+1);
365 >                if (dp->type == DATATY) {
366 >                        y0 = dp->arr.d[i];
367 >                        y1 = dp->arr.d[i+1];
368 >                } else {
369 >                        y0 = colrval(dp->arr.c[i],dp->type);
370 >                        y1 = colrval(dp->arr.c[i+1],dp->type);
371 >                }
372          }
260 –
373          /*
374           * Extrapolate as far as one division, then
375           * taper off harmonically to zero.
376           */
377          if (x > i+2)
378 <                y = (2*y1-y0)/(x-i-1);
267 <        else if (x < i-1)
268 <                y = (2*y0-y1)/(i-x);
269 <        else
270 <                y = y0*((i+1)-x) + y1*(x-i);
378 >                return( (2*y1-y0)/(x-(i-1)) );
379  
380 <        return(y);
380 >        if (x < i-1)
381 >                return( (2*y0-y1)/(i-x) );
382 >
383 >        return( y0*((i+1)-x) + y1*(x-i) );
384   }

Diff Legend

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