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

Comparing ray/src/rt/func.c (file contents):
Revision 1.17 by greg, Mon Jun 17 08:51:33 1991 UTC vs.
Revision 2.35 by greg, Sat Aug 10 00:45:21 2019 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1991 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,
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  
# Line 27 | Line 31 | 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(void)  /* initialize function evaluation */
41   {
42 <        extern double  l_arg();
43 <        extern long  eclock;
44 <        static char  *initfile = "rayinit.cal";
45 <        static long  lastrno = -1;
46 <                                        /* check to see if already set */
47 <        if (m == fobj && r->rno == lastrno)
48 <                return(0);
49 <                                        /* initialize if first call */
50 <        if (initfile != NULL) {
51 <                loadfunc(initfile);
52 <                scompile("Dx=$1;Dy=$2;Dz=$3;", NULL, 0);
53 <                scompile("Nx=$4;Ny=$5;Nz=$6;", NULL, 0);
54 <                scompile("Px=$7;Py=$8;Pz=$9;", NULL, 0);
55 <                scompile("T=$10;Rdot=$11;", NULL, 0);
56 <                scompile("S=$12;Tx=$13;Ty=$14;Tz=$15;", NULL, 0);
57 <                scompile("Ix=$16;Iy=$17;Iz=$18;", NULL, 0);
58 <                scompile("Jx=$19;Jy=$20;Jz=$21;", NULL, 0);
59 <                scompile("Kx=$22;Ky=$23;Kz=$24;", NULL, 0);
60 <                funset("arg", 1, '=', l_arg);
61 <                setnoisefuncs();
62 <                initfile = NULL;
42 >        if (!rayinitcal[0])     /* already done? */
43 >                return;
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)
76 >                return;
77 >        if (prms == last_params || (last_params != NULL &&
78 >                                        !strcmp(prms, last_params)))
79 >                return;
80 >        last_params = prms;             /* XXX assumes static string */
81 >                                        /* assign each variable */
82 >        while (*prms) {
83 >                if (isspace(*prms)) {
84 >                        ++prms; continue;
85 >                }
86 >                if (!isalpha(*prms))
87 >                        goto bad_params;
88 >                cpd = vname;
89 >                while (*prms && (*prms != '=') & !isspace(*prms)) {
90 >                        if (!isid(*prms) | (cpd-vname >= RMAXWORD-1))
91 >                                goto bad_params;
92 >                        *cpd++ = *prms++;
93 >                }
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 +        eclock++;               /* notify expression evaluator */
106 +        return;
107 + bad_params:
108 +        sprintf(errmsg, "bad parameter list '%s'", last_params);
109 +        error(USER, errmsg);
110 + }
111 +
112 +
113 + MFUNC *
114 + getfunc(        /* get function for this modifier */
115 +        OBJREC  *m,
116 +        int  ff,
117 +        unsigned int  ef,
118 +        int  dofwd
119 + )
120 + {
121 +        char  sbuf[MAXSTR];
122 +        char  **arg;
123 +        MFUNC  *f;
124 +        int  ne, na;
125 +        int  i;
126 +                                        /* check to see if done already */
127 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) != NULL)
128 +                return(f);
129 +        fobj = NULL; fray = NULL;
130 +        if (rayinitcal[0])              /* initialize on first call */
131 +                initfunc();
132 +        if ((na = m->oargs.nsargs) <= ff)
133 +                goto toofew;
134 +        arg = m->oargs.sarg;
135 +        if ((f = (MFUNC *)calloc(1, sizeof(MFUNC))) == NULL)
136 +                goto memerr;
137 +        i = strlen(arg[ff]);                    /* set up context */
138 +        if (i == 1 && arg[ff][0] == '.') {
139 +                setcontext(f->ctx = "");        /* "." means no file */
140 +        } else {
141 +                strcpy(sbuf,arg[ff]);           /* file name is context */
142 +                if (i > LCALSUF && !strcmp(sbuf+i-LCALSUF, CALSUF))
143 +                        sbuf[i-LCALSUF] = '\0'; /* remove suffix */
144 +                setcontext(f->ctx = savestr(sbuf));
145 +                if (!vardefined(REFVNAME)) {    /* file loaded? */
146 +                        loadfunc(arg[ff]);
147 +                        varset(REFVNAME, '=', 1.0);
148 +                } else                          /* reference_count++ */
149 +                        varset(REFVNAME, '=', varvalue(REFVNAME)+1.0);
150 +        }
151 +        curfunc = NULL;                 /* parse expressions */
152 +        sprintf(sbuf, "%s \"%s\"", ofun[m->otype].funame, m->oname);
153 +        for (i=0, ne=0; ef && i < na; i++, ef>>=1)
154 +                if (ef & 1) {                   /* flagged as an expression? */
155 +                        if (ne >= MAXEXPR)
156 +                                objerror(m, INTERNAL, "too many expressions");
157 +                        initstr(arg[i], sbuf, 0);
158 +                        f->ep[ne++] = getE1();
159 +                        if (nextc != EOF)
160 +                                syntax("unexpected character");
161 +                }
162 +        if (ef)
163 +                goto toofew;
164 +        if (i <= ff)                    /* find transform args */
165 +                i = ff+1;
166 +        while (i < na && arg[i][0] != '-')
167 +                i++;
168 +        if (i == na) {                  /* no transform */
169 +                f->fxp = f->bxp = &unitxf;
170 +        } else {                        /* get transform */
171 +                if ((f->bxp = (XF *)malloc(sizeof(XF))) == NULL)
172 +                        goto memerr;
173 +                if (invxf(f->bxp, na-i, arg+i) != na-i)
174 +                        objerror(m, USER, "bad transform");
175 +                if (f->bxp->sca < 0.0)
176 +                        f->bxp->sca = -f->bxp->sca;
177 +                if (dofwd) {                    /* do both transforms */
178 +                        if ((f->fxp = (XF *)malloc(sizeof(XF))) == NULL)
179 +                                goto memerr;
180 +                        xf(f->fxp, na-i, arg+i);
181 +                        if (f->fxp->sca < 0.0)
182 +                                f->fxp->sca = -f->fxp->sca;
183 +                }
184 +        }
185 +        m->os = (char *)f;
186 +        return(f);
187 + toofew:
188 +        objerror(m, USER, "too few string arguments");
189 + memerr:
190 +        error(SYSTEM, "out of memory in getfunc");
191 +        return NULL; /* pro forma return */
192 + }
193 +
194 +
195 + void
196 + freefunc(                       /* free memory associated with modifier */
197 +        OBJREC  *m
198 + )
199 + {
200 +        MFUNC  *f;
201 +        int  i;
202 +
203 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) == NULL)
204 +                return;
205 +        for (i = 0; f->ep[i] != NULL; i++)
206 +                epfree(f->ep[i]);
207 +        if (f->ctx[0]) {                        /* done with definitions */
208 +                setcontext(f->ctx);
209 +                i = varvalue(REFVNAME)-.5;      /* reference_count-- */
210 +                if (i > 0)
211 +                        varset(REFVNAME, '=', (double)i);
212 +                else
213 +                        dcleanup(2);            /* remove definitions */
214 +                freestr(f->ctx);
215 +        }
216 +        if (f->bxp != &unitxf)
217 +                free((void *)f->bxp);
218 +        if ((f->fxp != NULL) & (f->fxp != &unitxf))
219 +                free((void *)f->fxp);
220 +        free((void *)f);
221 +        m->os = NULL;
222 + }
223 +
224 +
225 + int
226 + setfunc(                        /* set channels for function call */
227 +        OBJREC  *m,
228 +        RAY     *r
229 + )
230 + {
231 +        static RNUMBER  lastrno = ~0;
232 +        MFUNC           *f;
233 +                                        /* get function if any */
234 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) == NULL)
235 +                objerror(m, CONSISTENCY, "setfunc called before getfunc");
236 +                
237 +        setcontext(f->ctx);             /* set evaluator context */
238 +                                        /* check to see if matrix set */
239 +        if ((m == fobj) & (r->rno == lastrno))
240 +                return(0);
241          fobj = m;
242          fray = r;
243 <        if (r->rox != NULL)
244 <                if (bx != &unitxf) {
245 <                        funcxf.sca = r->rox->b.sca * bx->sca;
246 <                        multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, bx->xfm);
243 >        if (r->rox != NULL) {
244 >                if (f->bxp != &unitxf) {
245 >                        funcxf.sca = r->rox->b.sca * f->bxp->sca;
246 >                        multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, f->bxp->xfm);
247                  } else
248 <                        copystruct(&funcxf, &r->rox->b);
249 <        else
250 <                copystruct(&funcxf, bx);
248 >                        funcxf = r->rox->b;
249 >        } else
250 >                funcxf = *f->bxp;
251          lastrno = r->rno;
252          eclock++;               /* notify expression evaluator */
253          return(1);
254   }
255  
256  
257 < setfunc(m, r)                           /* simplified interface to setmap */
258 < register OBJREC  *m;
259 < RAY  *r;
257 > int
258 > worldfunc(                      /* special function context sans object */
259 >        char    *ctx,
260 >        RAY     *r
261 > )
262   {
263 <        register XF  *mxf;
263 >        static RNUMBER  lastrno = ~0;
264  
265 <        if ((mxf = (XF *)m->os) == NULL) {
266 <                register int  n;
267 <                register char  **sa;
268 <
269 <                for (n = m->oargs.nsargs, sa = m->oargs.sarg;
270 <                                n > 0 && **sa != '-'; n--, sa++)
271 <                        ;
272 <                if (n == 0)
273 <                        mxf = &unitxf;
274 <                else {
275 <                        mxf = (XF *)malloc(sizeof(XF));
276 <                        if (mxf == NULL)
277 <                                goto memerr;
93 <                        if (invxf(mxf, n, sa) != n)
94 <                                objerror(m, USER, "bad transform");
95 <                        if (mxf->sca < 0.0)
96 <                                mxf->sca = -mxf->sca;
97 <                }
98 <                m->os = (char *)mxf;
99 <        }
100 <        return(setmap(m, r, mxf));
101 < memerr:
102 <        error(SYSTEM, "out of memory in setfunc");
265 >        if (rayinitcal[0])              /* initialize on first call */
266 >                initfunc();
267 >                                        /* set evaluator context */
268 >        setcontext(ctx);
269 >                                        /* check if ray already set */
270 >        if ((fobj == NULL) & (r->rno == lastrno))
271 >                return(0);
272 >        fobj = NULL;
273 >        fray = r;
274 >        funcxf = unitxf;
275 >        lastrno = r->rno;
276 >        eclock++;               /* notify expression evaluator */
277 >        return(1);
278   }
279  
280  
281 < loadfunc(fname)                 /* load definition file */
282 < char  *fname;
281 > void
282 > loadfunc(                       /* load definition file */
283 >        char  *fname
284 > )
285   {
109 –        extern char  *libpath;          /* library search path */
286          char  *ffname;
287  
288 <        if ((ffname = getpath(fname, libpath, R_OK)) == NULL) {
288 >        if ((ffname = getpath(fname, getrlibpath(), R_OK)) == NULL) {
289                  sprintf(errmsg, "cannot find function file \"%s\"", fname);
290 <                error(USER, errmsg);
290 >                error(SYSTEM, errmsg);
291          }
292          fcompile(ffname);
293   }
294  
295  
296 < double
297 < l_arg()                         /* return nth real argument */
296 > static double
297 > l_arg(char *nm)                 /* return nth real argument */
298   {
299 <        extern double  argument();
124 <        register int  n;
299 >        int  n;
300  
301 +        if (fobj == NULL)
302 +                error(INTERNAL, "arg(n) called without a modifier context");
303 +
304          n = argument(1) + .5;           /* round to integer */
305  
306          if (n < 1)
# Line 136 | Line 314 | l_arg()                                /* return nth real argument */
314   }
315  
316  
317 + static double
318 + l_erf(char *nm)                 /* error function */
319 + {
320 +        return(erf(argument(1)));
321 + }
322 +
323 +
324 + static double
325 + l_erfc(char *nm)                /* cumulative error function */
326 + {
327 +        return(erfc(argument(1)));
328 + }
329 +
330 +
331   double
332 < chanvalue(n)                    /* return channel n to calcomp */
333 < register int  n;
332 > chanvalue(                      /* return channel n to calcomp */
333 >        int  n
334 > )
335   {
336 <        double  sum;
337 <        register RAY  *r;
336 >        if (fray == NULL)
337 >                syntax("ray parameter used in constant expression");
338  
339          if (--n < 0)
340                  goto badchan;
341  
342 <        if (n < 3)                      /* ray direction */
342 >        if (n <= 2)                     /* ray direction */
343  
344                  return( (       fray->rdir[0]*funcxf.xfm[0][n] +
345                                  fray->rdir[1]*funcxf.xfm[1][n] +
346                                  fray->rdir[2]*funcxf.xfm[2][n]  )
347                           / funcxf.sca );
348  
349 <        if (n < 6)                      /* surface normal */
349 >        if (n <= 5)                     /* surface normal */
350  
351                  return( (       fray->ron[0]*funcxf.xfm[0][n-3] +
352                                  fray->ron[1]*funcxf.xfm[1][n-3] +
353                                  fray->ron[2]*funcxf.xfm[2][n-3] )
354                           / funcxf.sca );
355  
356 <        if (n < 9)                      /* intersection */
356 >        if (n <= 8) {                   /* intersection point */
357 >                if (fray->rot >= FHUGE)
358 >                        return(0.0);    /* XXX should be runtime error? */
359  
360                  return( fray->rop[0]*funcxf.xfm[0][n-6] +
361                                  fray->rop[1]*funcxf.xfm[1][n-6] +
362                                  fray->rop[2]*funcxf.xfm[2][n-6] +
363                                               funcxf.xfm[3][n-6] );
364 +        }
365  
366 <        if (n == 9) {                   /* distance */
366 >        if (n == 9)                     /* total distance */
367 >                return(raydist(fray,PRIMARY) * funcxf.sca);
368  
369 <                sum = fray->rot;
370 <                for (r = fray->parent; r != NULL; r = r->parent)
371 <                        sum += r->rot;
372 <                return(sum * funcxf.sca);
369 >        if (n == 10)                    /* dot product (range [-1,1]) */
370 >                return( fray->rod <= -1.0 ? -1.0 :
371 >                        fray->rod >= 1.0 ? 1.0 :
372 >                        fray->rod );
373  
177 –        }
178 –        if (n == 10)                    /* dot product */
179 –                return(fray->rod);
180 –
374          if (n == 11)                    /* scale */
375                  return(funcxf.sca);
376  
377 <        if (n < 15)                     /* origin */
377 >        if (n <= 14)                    /* origin */
378                  return(funcxf.xfm[3][n-12]);
379  
380 <        if (n < 18)                     /* i unit vector */
380 >        if (n <= 17)                    /* i unit vector */
381                  return(funcxf.xfm[0][n-15] / funcxf.sca);
382  
383 <        if (n < 21)                     /* j unit vector */
384 <                return(funcxf.xfm[1][n-15] / funcxf.sca);
383 >        if (n <= 20)                    /* j unit vector */
384 >                return(funcxf.xfm[1][n-18] / funcxf.sca);
385  
386 <        if (n < 24)                     /* k unit vector */
386 >        if (n <= 23)                    /* k unit vector */
387                  return(funcxf.xfm[2][n-21] / funcxf.sca);
388 +
389 +        if (n == 24)                    /* single ray (shadow) distance */
390 +                return((fray->rot+raydist(fray->parent,SHADOW)) * funcxf.sca);
391 +
392 +        if (n <= 26)                    /* local (u,v) coordinates */
393 +                return(fray->uv[n-25]);
394   badchan:
395          error(USER, "illegal channel number");
396 +        return(0.0);
397   }

Diff Legend

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