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

Comparing ray/src/rt/func.c (file contents):
Revision 1.12 by greg, Sat Dec 15 15:03:26 1990 UTC vs.
Revision 2.30 by greg, Wed May 20 13:16:20 2015 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1990 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   *  func.c - interface to calcomp functions.
9 – *
10 – *     4/7/86
6   */
7  
8 < #include  "ray.h"
8 > #include "copyright.h"
9  
10 + #include  "ray.h"
11 + #include  "paths.h"
12   #include  "otypes.h"
13 + #include  "func.h"
14 + #include <ctype.h>
15  
16  
17 + #define  INITFILE       "rayinit.cal"
18 + #define  CALSUF         ".cal"
19 + #define  LCALSUF        4
20 + char  REFVNAME[] = "`FILE_REFCNT";
21 +
22 + XF  unitxf = {                  /* identity transform */
23 +        {{1.0, 0.0, 0.0, 0.0},
24 +        {0.0, 1.0, 0.0, 0.0},
25 +        {0.0, 0.0, 1.0, 0.0},
26 +        {0.0, 0.0, 0.0, 1.0}},
27 +        1.0
28 + };
29 +
30   XF  funcxf;                     /* current transformation */
31   static OBJREC  *fobj = NULL;    /* current function object */
32   static RAY  *fray = NULL;       /* current function ray */
33  
34 + static char  rayinitcal[] = INITFILE;
35  
36 < setmap(m, r, bx)                /* set channels for function call */
37 < OBJREC  *m;
38 < register RAY  *r;
39 < XF  *bx;
36 > static double  l_erf(char *), l_erfc(char *), l_arg(char *);
37 >
38 >
39 > void
40 > initfunc()      /* initialize function evaluation */
41   {
42 <        extern double  l_noise3(), l_noise3a(), l_noise3b(), l_noise3c();
29 <        extern double  l_hermite(), l_fnoise3(), l_arg();
30 <        extern long  eclock;
31 <        static char  *initfile = "rayinit.cal";
32 <        static long  lastrno = -1;
33 <                                        /* check to see if already set */
34 <        if (m == fobj && r->rno == lastrno)
42 >        if (!rayinitcal[0])     /* already done? */
43                  return;
44 <                                        /* initialize if first call */
45 <        if (initfile != NULL) {
46 <                loadfunc(initfile);
47 <                scompile("Dx=$1;Dy=$2;Dz=$3;", NULL, 0);
48 <                scompile("Nx=$4;Ny=$5;Nz=$6;", NULL, 0);
49 <                scompile("Px=$7;Py=$8;Pz=$9;", NULL, 0);
50 <                scompile("T=$10;Rdot=$11;", NULL, 0);
51 <                scompile("S=$12;Tx=$13;Ty=$14;Tz=$15;", NULL, 0);
52 <                scompile("Ix=$16;Iy=$17;Iz=$18;", NULL, 0);
53 <                scompile("Jx=$19;Jy=$20;Jz=$21;", NULL, 0);
54 <                scompile("Kx=$22;Ky=$23;Kz=$24;", NULL, 0);
55 <                funset("arg", 1, l_arg);
56 <                funset("noise3", 3, l_noise3);
57 <                funset("noise3a", 3, l_noise3a);
58 <                funset("noise3b", 3, l_noise3b);
59 <                funset("noise3c", 3, l_noise3c);
60 <                funset("hermite", 5, l_hermite);
61 <                funset("fnoise3", 3, l_fnoise3);
62 <                initfile = NULL;
44 >        esupport |= E_VARIABLE|E_FUNCTION|E_INCHAN|E_RCONST|E_REDEFW;
45 >        esupport &= ~(E_OUTCHAN);
46 >        setcontext("");
47 >        scompile("Dx=$1;Dy=$2;Dz=$3;", NULL, 0);
48 >        scompile("Nx=$4;Ny=$5;Nz=$6;", NULL, 0);
49 >        scompile("Px=$7;Py=$8;Pz=$9;", NULL, 0);
50 >        scompile("T=$10;Ts=$25;Rdot=$11;", NULL, 0);
51 >        scompile("S=$12;Tx=$13;Ty=$14;Tz=$15;", NULL, 0);
52 >        scompile("Ix=$16;Iy=$17;Iz=$18;", NULL, 0);
53 >        scompile("Jx=$19;Jy=$20;Jz=$21;", NULL, 0);
54 >        scompile("Kx=$22;Ky=$23;Kz=$24;", NULL, 0);
55 >        scompile("Lu=$26;Lv=$27;", NULL, 0);
56 >        funset("arg", 1, '=', l_arg);
57 >        funset("erf", 1, ':', l_erf);
58 >        funset("erfc", 1, ':', l_erfc);
59 >        setnoisefuncs();
60 >        setprismfuncs();
61 >        loadfunc(rayinitcal);
62 >        rayinitcal[0] = '\0';
63 > }
64 >
65 >
66 > /* Set parameters for current evaluation */
67 > void
68 > set_eparams(char *prms)
69 > {
70 >        static char     *last_params = NULL;
71 >        char            vname[RMAXWORD];
72 >        double          value;
73 >        char            *cpd;
74 >                                        /* check if already set */
75 >        if ((prms == NULL) | (prms == last_params))
76 >                return;
77 >        if (last_params != NULL && !strcmp(prms, last_params))
78 >                return;
79 >        last_params = prms;             /* assign each variable */
80 >        while (*prms) {
81 >                if (isspace(*prms)) {
82 >                        ++prms; continue;
83 >                }
84 >                if (!isalpha(*prms))
85 >                        goto bad_params;
86 >                cpd = vname;
87 >                while (*prms && (*prms != '=') & !isspace(*prms)) {
88 >                        if (!isid(*prms))
89 >                                goto bad_params;
90 >                        *cpd++ = *prms++;
91 >                }
92 >                if (cpd == vname)
93 >                        goto bad_params;
94 >                *cpd = '\0';
95 >                while (isspace(*prms)) prms++;
96 >                if (*prms++ != '=')
97 >                        goto bad_params;
98 >                value = atof(prms);
99 >                if ((prms = fskip(prms)) == NULL)
100 >                        goto bad_params;
101 >                while (isspace(*prms)) prms++;
102 >                prms += (*prms == ',') | (*prms == ';');
103 >                varset(vname, '=', value);
104          }
105 +        return;
106 + bad_params:
107 +        sprintf(errmsg, "bad parameter list '%s'", last_params);
108 +        error(USER, errmsg);
109 + }
110 +
111 +
112 + MFUNC *
113 + getfunc(        /* get function for this modifier */
114 +        OBJREC  *m,
115 +        int  ff,
116 +        unsigned int  ef,
117 +        int  dofwd
118 + )
119 + {
120 +        char  sbuf[MAXSTR];
121 +        char  **arg;
122 +        MFUNC  *f;
123 +        int  ne, na;
124 +        int  i;
125 +                                        /* check to see if done already */
126 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) != NULL)
127 +                return(f);
128 +        fobj = NULL; fray = NULL;
129 +        if (rayinitcal[0])              /* initialize on first call */
130 +                initfunc();
131 +        if ((na = m->oargs.nsargs) <= ff)
132 +                goto toofew;
133 +        arg = m->oargs.sarg;
134 +        if ((f = (MFUNC *)calloc(1, sizeof(MFUNC))) == NULL)
135 +                goto memerr;
136 +        i = strlen(arg[ff]);                    /* set up context */
137 +        if (i == 1 && arg[ff][0] == '.') {
138 +                setcontext(f->ctx = "");        /* "." means no file */
139 +        } else {
140 +                strcpy(sbuf,arg[ff]);           /* file name is context */
141 +                if (i > LCALSUF && !strcmp(sbuf+i-LCALSUF, CALSUF))
142 +                        sbuf[i-LCALSUF] = '\0'; /* remove suffix */
143 +                setcontext(f->ctx = savestr(sbuf));
144 +                if (!vardefined(REFVNAME)) {    /* file loaded? */
145 +                        loadfunc(arg[ff]);
146 +                        varset(REFVNAME, '=', 1.0);
147 +                } else                          /* reference_count++ */
148 +                        varset(REFVNAME, '=', varvalue(REFVNAME)+1.0);
149 +        }
150 +        curfunc = NULL;                 /* parse expressions */
151 +        sprintf(sbuf, "%s \"%s\"", ofun[m->otype].funame, m->oname);
152 +        for (i=0, ne=0; ef && i < na; i++, ef>>=1)
153 +                if (ef & 1) {                   /* flagged as an expression? */
154 +                        if (ne >= MAXEXPR)
155 +                                objerror(m, INTERNAL, "too many expressions");
156 +                        initstr(arg[i], sbuf, 0);
157 +                        f->ep[ne++] = getE1();
158 +                        if (nextc != EOF)
159 +                                syntax("unexpected character");
160 +                }
161 +        if (ef)
162 +                goto toofew;
163 +        if (i <= ff)                    /* find transform args */
164 +                i = ff+1;
165 +        while (i < na && arg[i][0] != '-')
166 +                i++;
167 +        if (i == na) {                  /* no transform */
168 +                f->fxp = f->bxp = &unitxf;
169 +        } else {                        /* get transform */
170 +                if ((f->bxp = (XF *)malloc(sizeof(XF))) == NULL)
171 +                        goto memerr;
172 +                if (invxf(f->bxp, na-i, arg+i) != na-i)
173 +                        objerror(m, USER, "bad transform");
174 +                if (f->bxp->sca < 0.0)
175 +                        f->bxp->sca = -f->bxp->sca;
176 +                if (dofwd) {                    /* do both transforms */
177 +                        if ((f->fxp = (XF *)malloc(sizeof(XF))) == NULL)
178 +                                goto memerr;
179 +                        xf(f->fxp, na-i, arg+i);
180 +                        if (f->fxp->sca < 0.0)
181 +                                f->fxp->sca = -f->fxp->sca;
182 +                }
183 +        }
184 +        m->os = (char *)f;
185 +        return(f);
186 + toofew:
187 +        objerror(m, USER, "too few string arguments");
188 + memerr:
189 +        error(SYSTEM, "out of memory in getfunc");
190 +        return NULL; /* pro forma return */
191 + }
192 +
193 +
194 + void
195 + freefunc(                       /* free memory associated with modifier */
196 +        OBJREC  *m
197 + )
198 + {
199 +        MFUNC  *f;
200 +        int  i;
201 +
202 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) == NULL)
203 +                return;
204 +        for (i = 0; f->ep[i] != NULL; i++)
205 +                epfree(f->ep[i]);
206 +        if (f->ctx[0]) {                        /* done with definitions */
207 +                setcontext(f->ctx);
208 +                i = varvalue(REFVNAME)-.5;      /* reference_count-- */
209 +                if (i > 0)
210 +                        varset(REFVNAME, '=', (double)i);
211 +                else
212 +                        dcleanup(2);            /* remove definitions */
213 +                freestr(f->ctx);
214 +        }
215 +        if (f->bxp != &unitxf)
216 +                free((void *)f->bxp);
217 +        if ((f->fxp != NULL) & (f->fxp != &unitxf))
218 +                free((void *)f->fxp);
219 +        free((void *)f);
220 +        m->os = NULL;
221 + }
222 +
223 +
224 + int
225 + setfunc(                        /* set channels for function call */
226 +        OBJREC  *m,
227 +        RAY     *r
228 + )
229 + {
230 +        static RNUMBER  lastrno = ~0;
231 +        MFUNC           *f;
232 +                                        /* get function if any */
233 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) == NULL)
234 +                objerror(m, CONSISTENCY, "setfunc called before getfunc");
235 +                
236 +        setcontext(f->ctx);             /* set evaluator context */
237 +                                        /* check to see if matrix set */
238 +        if ((m == fobj) & (r->rno == lastrno))
239 +                return(0);
240          fobj = m;
241          fray = r;
58 –        lastrno = r->rno;
242          if (r->rox != NULL) {
243 <                funcxf.sca = r->rox->b.sca * bx->sca;
244 <                multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, bx->xfm);
243 >                if (f->bxp != &unitxf) {
244 >                        funcxf.sca = r->rox->b.sca * f->bxp->sca;
245 >                        multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, f->bxp->xfm);
246 >                } else
247 >                        funcxf = r->rox->b;
248          } else
249 <                copystruct(&funcxf, bx);
249 >                funcxf = *f->bxp;
250 >        lastrno = r->rno;
251          eclock++;               /* notify expression evaluator */
252 +        return(1);
253   }
254  
255  
256 < setfunc(m, r)                           /* simplified interface to setmap */
257 < register OBJREC  *m;
258 < RAY  *r;
256 > int
257 > worldfunc(                      /* special function context sans object */
258 >        char    *ctx,
259 >        RAY     *r
260 > )
261   {
262 <        register XF  *mxf;
262 >        static RNUMBER  lastrno = ~0;
263  
264 <        if ((mxf = (XF *)m->os) == NULL) {
265 <                register int  n;
266 <                register char  **sa;
267 <
268 <                for (n = m->oargs.nsargs, sa = m->oargs.sarg;
269 <                                n > 0 && **sa != '-'; n--, sa++)
270 <                        ;
271 <                mxf = (XF *)malloc(sizeof(XF));
272 <                if (mxf == NULL)
273 <                        goto memerr;
274 <                if (invxf(mxf, n, sa) != n)
275 <                        objerror(m, USER, "bad transform");
276 <                if (mxf->sca < 0.0)
87 <                        mxf->sca = -mxf->sca;
88 <                m->os = (char *)mxf;
89 <        }
90 <        setmap(m, r, mxf);
91 <        return;
92 < memerr:
93 <        error(SYSTEM, "out of memory in setfunc");
264 >        if (rayinitcal[0])              /* initialize on first call */
265 >                initfunc();
266 >                                        /* set evaluator context */
267 >        setcontext(ctx);
268 >                                        /* check if ray already set */
269 >        if ((fobj == NULL) & (r->rno == lastrno))
270 >                return(0);
271 >        fobj = NULL;
272 >        fray = r;
273 >        funcxf = unitxf;
274 >        lastrno = r->rno;
275 >        eclock++;               /* notify expression evaluator */
276 >        return(1);
277   }
278  
279  
280 < loadfunc(fname)                 /* load definition file */
281 < char  *fname;
280 > void
281 > loadfunc(                       /* load definition file */
282 >        char  *fname
283 > )
284   {
100 –        extern char  *libpath;          /* library search path */
285          char  *ffname;
286  
287 <        if ((ffname = getpath(fname, libpath, R_OK)) == NULL) {
287 >        if ((ffname = getpath(fname, getrlibpath(), R_OK)) == NULL) {
288                  sprintf(errmsg, "cannot find function file \"%s\"", fname);
289                  error(USER, errmsg);
290          }
# Line 108 | Line 292 | char  *fname;
292   }
293  
294  
295 < double
296 < l_arg()                         /* return nth real argument */
295 > static double
296 > l_arg(char *nm)                 /* return nth real argument */
297   {
298 <        extern double  argument();
115 <        register int  n;
298 >        int  n;
299  
300 +        if (fobj == NULL)
301 +                error(USER, "arg(n) called without a context");
302 +
303          n = argument(1) + .5;           /* round to integer */
304  
305          if (n < 1)
# Line 127 | Line 313 | l_arg()                                /* return nth real argument */
313   }
314  
315  
316 + static double
317 + l_erf(char *nm)                 /* error function */
318 + {
319 +        return(erf(argument(1)));
320 + }
321 +
322 +
323 + static double
324 + l_erfc(char *nm)                /* cumulative error function */
325 + {
326 +        return(erfc(argument(1)));
327 + }
328 +
329 +
330   double
331 < chanvalue(n)                    /* return channel n to calcomp */
332 < register int  n;
331 > chanvalue(                      /* return channel n to calcomp */
332 >        int  n
333 > )
334   {
335 <        double  sum;
336 <        register RAY  *r;
335 >        if (fray == NULL)
336 >                syntax("ray parameter used in constant expression");
337  
338          if (--n < 0)
339                  goto badchan;
340  
341 <        if (n < 3)                      /* ray direction */
341 >        if (n <= 2)                     /* ray direction */
342  
343                  return( (       fray->rdir[0]*funcxf.xfm[0][n] +
344                                  fray->rdir[1]*funcxf.xfm[1][n] +
345                                  fray->rdir[2]*funcxf.xfm[2][n]  )
346                           / funcxf.sca );
347  
348 <        if (n < 6)                      /* surface normal */
348 >        if (n <= 5)                     /* surface normal */
349  
350                  return( (       fray->ron[0]*funcxf.xfm[0][n-3] +
351                                  fray->ron[1]*funcxf.xfm[1][n-3] +
352                                  fray->ron[2]*funcxf.xfm[2][n-3] )
353                           / funcxf.sca );
354  
355 <        if (n < 9)                      /* intersection */
355 >        if (n <= 8) {                   /* intersection point */
356 >                if (fray->rot >= FHUGE)
357 >                        return(0.0);    /* XXX should be runtime error? */
358  
359                  return( fray->rop[0]*funcxf.xfm[0][n-6] +
360                                  fray->rop[1]*funcxf.xfm[1][n-6] +
361                                  fray->rop[2]*funcxf.xfm[2][n-6] +
362                                               funcxf.xfm[3][n-6] );
363 +        }
364  
365 <        if (n == 9) {                   /* distance */
365 >        if (n == 9)                     /* total distance */
366 >                return(raydist(fray,PRIMARY) * funcxf.sca);
367  
368 <                sum = fray->rot;
369 <                for (r = fray->parent; r != NULL; r = r->parent)
370 <                        sum += r->rot;
371 <                return(sum * funcxf.sca);
368 >        if (n == 10)                    /* dot product (range [-1,1]) */
369 >                return( fray->rod <= -1.0 ? -1.0 :
370 >                        fray->rod >= 1.0 ? 1.0 :
371 >                        fray->rod );
372  
168 –        }
169 –        if (n == 10)                    /* dot product */
170 –                return(fray->rod);
171 –
373          if (n == 11)                    /* scale */
374                  return(funcxf.sca);
375  
376 <        if (n < 15)                     /* origin */
376 >        if (n <= 14)                    /* origin */
377                  return(funcxf.xfm[3][n-12]);
378  
379 <        if (n < 18)                     /* i unit vector */
379 >        if (n <= 17)                    /* i unit vector */
380                  return(funcxf.xfm[0][n-15] / funcxf.sca);
381  
382 <        if (n < 21)                     /* j unit vector */
383 <                return(funcxf.xfm[1][n-15] / funcxf.sca);
382 >        if (n <= 20)                    /* j unit vector */
383 >                return(funcxf.xfm[1][n-18] / funcxf.sca);
384  
385 <        if (n < 24)                     /* k unit vector */
385 >        if (n <= 23)                    /* k unit vector */
386                  return(funcxf.xfm[2][n-21] / funcxf.sca);
387 +
388 +        if (n == 24)                    /* single ray (shadow) distance */
389 +                return((fray->rot+raydist(fray->parent,SHADOW)) * funcxf.sca);
390 +
391 +        if (n <= 26)                    /* local (u,v) coordinates */
392 +                return(fray->uv[n-25]);
393   badchan:
394          error(USER, "illegal channel number");
395 +        return(0.0);
396   }

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