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

Comparing ray/src/rt/func.c (file contents):
Revision 1.16 by greg, Mon Jun 17 08:28:26 1991 UTC vs.
Revision 2.25 by greg, Thu Jun 7 18:56:06 2012 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  
15  
16 + #define  INITFILE       "rayinit.cal"
17 + #define  CALSUF         ".cal"
18 + #define  LCALSUF        4
19 + char  REFVNAME[] = "`FILE_REFCNT";
20 +
21   XF  unitxf = {                  /* identity transform */
22 <        1.0, 0.0, 0.0, 0.0,
23 <        0.0, 1.0, 0.0, 0.0,
24 <        0.0, 0.0, 1.0, 0.0,
25 <        0.0, 0.0, 0.0, 1.0,
22 >        {{1.0, 0.0, 0.0, 0.0},
23 >        {0.0, 1.0, 0.0, 0.0},
24 >        {0.0, 0.0, 1.0, 0.0},
25 >        {0.0, 0.0, 0.0, 1.0}},
26          1.0
27   };
28  
# Line 27 | Line 30 | XF  funcxf;                    /* current transformation */
30   static OBJREC  *fobj = NULL;    /* current function object */
31   static RAY  *fray = NULL;       /* current function ray */
32  
33 + static double  l_erf(char *), l_erfc(char *), l_arg(char *);
34  
35 < setmap(m, r, bx)                /* set channels for function call */
36 < OBJREC  *m;
37 < register RAY  *r;
38 < XF  *bx;
35 >
36 > MFUNC *
37 > getfunc(        /* get function for this modifier */
38 >        OBJREC  *m,
39 >        int  ff,
40 >        unsigned int  ef,
41 >        int  dofwd
42 > )
43   {
44 <        extern double  l_arg();
45 <        extern long  eclock;
46 <        static char  *initfile = "rayinit.cal";
47 <        static long  lastrno = -1;
48 <                                        /* check to see if already set */
49 <        if (m == fobj && r->rno == lastrno)
50 <                return;
51 <                                        /* initialize if first call */
52 <        if (initfile != NULL) {
53 <                loadfunc(initfile);
44 >        static char  initfile[] = INITFILE;
45 >        char  sbuf[MAXSTR];
46 >        char  **arg;
47 >        MFUNC  *f;
48 >        int  ne, na;
49 >        int  i;
50 >                                        /* check to see if done already */
51 >        if ((f = (MFUNC *)m->os) != NULL)
52 >                return(f);
53 >        fobj = NULL; fray = NULL;
54 >        if (initfile[0]) {              /* initialize on first call */
55 >                esupport |= E_VARIABLE|E_FUNCTION|E_INCHAN|E_RCONST|E_REDEFW;
56 >                esupport &= ~(E_OUTCHAN);
57 >                setcontext("");
58                  scompile("Dx=$1;Dy=$2;Dz=$3;", NULL, 0);
59                  scompile("Nx=$4;Ny=$5;Nz=$6;", NULL, 0);
60                  scompile("Px=$7;Py=$8;Pz=$9;", NULL, 0);
61 <                scompile("T=$10;Rdot=$11;", NULL, 0);
61 >                scompile("T=$10;Ts=$25;Rdot=$11;", NULL, 0);
62                  scompile("S=$12;Tx=$13;Ty=$14;Tz=$15;", NULL, 0);
63                  scompile("Ix=$16;Iy=$17;Iz=$18;", NULL, 0);
64                  scompile("Jx=$19;Jy=$20;Jz=$21;", NULL, 0);
65                  scompile("Kx=$22;Ky=$23;Kz=$24;", NULL, 0);
66 +                scompile("Lu=$26;Lv=$27;", NULL, 0);
67                  funset("arg", 1, '=', l_arg);
68 +                funset("erf", 1, ':', l_erf);
69 +                funset("erfc", 1, ':', l_erfc);
70                  setnoisefuncs();
71 <                initfile = NULL;
71 >                setprismfuncs();
72 >                loadfunc(initfile);
73 >                initfile[0] = '\0';
74          }
75 +        if ((na = m->oargs.nsargs) <= ff)
76 +                goto toofew;
77 +        arg = m->oargs.sarg;
78 +        if ((f = (MFUNC *)calloc(1, sizeof(MFUNC))) == NULL)
79 +                goto memerr;
80 +        i = strlen(arg[ff]);                    /* set up context */
81 +        if (i == 1 && arg[ff][0] == '.')
82 +                setcontext(f->ctx = "");        /* "." means no file */
83 +        else {
84 +                strcpy(sbuf,arg[ff]);           /* file name is context */
85 +                if (i > LCALSUF && !strcmp(sbuf+i-LCALSUF, CALSUF))
86 +                        sbuf[i-LCALSUF] = '\0'; /* remove suffix */
87 +                setcontext(f->ctx = savestr(sbuf));
88 +                if (!vardefined(REFVNAME)) {    /* file loaded? */
89 +                        loadfunc(arg[ff]);
90 +                        varset(REFVNAME, '=', 1.0);
91 +                } else                          /* reference_count++ */
92 +                        varset(REFVNAME, '=', varvalue(REFVNAME)+1.0);
93 +        }
94 +        curfunc = NULL;                 /* parse expressions */
95 +        sprintf(sbuf, "%s \"%s\"", ofun[m->otype].funame, m->oname);
96 +        for (i=0, ne=0; ef && i < na; i++, ef>>=1)
97 +                if (ef & 1) {                   /* flagged as an expression? */
98 +                        if (ne >= MAXEXPR)
99 +                                objerror(m, INTERNAL, "too many expressions");
100 +                        initstr(arg[i], sbuf, 0);
101 +                        f->ep[ne++] = getE1();
102 +                        if (nextc != EOF)
103 +                                syntax("unexpected character");
104 +                }
105 +        if (ef)
106 +                goto toofew;
107 +        if (i <= ff)                    /* find transform args */
108 +                i = ff+1;
109 +        while (i < na && arg[i][0] != '-')
110 +                i++;
111 +        if (i == na)                    /* no transform */
112 +                f->f = f->b = &unitxf;
113 +        else {                          /* get transform */
114 +                if ((f->b = (XF *)malloc(sizeof(XF))) == NULL)
115 +                        goto memerr;
116 +                if (invxf(f->b, na-i, arg+i) != na-i)
117 +                        objerror(m, USER, "bad transform");
118 +                if (f->b->sca < 0.0)
119 +                        f->b->sca = -f->b->sca;
120 +                if (dofwd) {                    /* do both transforms */
121 +                        if ((f->f = (XF *)malloc(sizeof(XF))) == NULL)
122 +                                goto memerr;
123 +                        xf(f->f, na-i, arg+i);
124 +                        if (f->f->sca < 0.0)
125 +                                f->f->sca = -f->f->sca;
126 +                }
127 +        }
128 +        m->os = (char *)f;
129 +        return(f);
130 + toofew:
131 +        objerror(m, USER, "too few string arguments");
132 + memerr:
133 +        error(SYSTEM, "out of memory in getfunc");
134 +        return NULL; /* pro forma return */
135 + }
136 +
137 +
138 + void
139 + freefunc(                       /* free memory associated with modifier */
140 +        OBJREC  *m
141 + )
142 + {
143 +        MFUNC  *f;
144 +        int  i;
145 +
146 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) == NULL)
147 +                return;
148 +        for (i = 0; f->ep[i] != NULL; i++)
149 +                epfree(f->ep[i]);
150 +        if (f->ctx[0]) {                        /* done with definitions */
151 +                setcontext(f->ctx);
152 +                i = varvalue(REFVNAME)-.5;      /* reference_count-- */
153 +                if (i > 0)
154 +                        varset(REFVNAME, '=', (double)i);
155 +                else
156 +                        dcleanup(2);            /* remove definitions */
157 +                freestr(f->ctx);
158 +        }
159 +        if (f->b != &unitxf)
160 +                free((void *)f->b);
161 +        if ((f->f != NULL) & (f->f != &unitxf))
162 +                free((void *)f->f);
163 +        free((void *)f);
164 +        m->os = NULL;
165 + }
166 +
167 +
168 + int
169 + setfunc(                        /* set channels for function call */
170 +        OBJREC  *m,                     /* can be NULL */
171 +        RAY  *r
172 + )
173 + {
174 +        static RNUMBER  lastrno = ~0;
175 +        MFUNC  *f;
176 +                                        /* get function if any */
177 +        if (m != NULL) {
178 +                if ((f = (MFUNC *)m->os) == NULL)
179 +                        objerror(m, CONSISTENCY, "setfunc called before getfunc");
180 +                setcontext(f->ctx);     /* set evaluator context */
181 +        } else
182 +                setcontext("");
183 +                                        /* check to see if matrix set */
184 +        if ((m == fobj) & (r->rno == lastrno))
185 +                return(0);
186          fobj = m;
187          fray = r;
188          if (r->rox != NULL)
189 <                if (bx != &unitxf) {
190 <                        funcxf.sca = r->rox->b.sca * bx->sca;
191 <                        multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, bx->xfm);
189 >                if (f->b != &unitxf) {
190 >                        funcxf.sca = r->rox->b.sca * f->b->sca;
191 >                        multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, f->b->xfm);
192                  } else
193 <                        copystruct(&funcxf, &r->rox->b);
193 >                        funcxf = r->rox->b;
194          else
195 <                copystruct(&funcxf, bx);
195 >                funcxf = *(f->b);
196          lastrno = r->rno;
197          eclock++;               /* notify expression evaluator */
198 +        return(1);
199   }
200  
201  
202 < setfunc(m, r)                           /* simplified interface to setmap */
203 < register OBJREC  *m;
204 < RAY  *r;
202 > void
203 > loadfunc(                       /* load definition file */
204 >        char  *fname
205 > )
206   {
77 –        register XF  *mxf;
78 –
79 –        if ((mxf = (XF *)m->os) == NULL) {
80 –                register int  n;
81 –                register char  **sa;
82 –
83 –                for (n = m->oargs.nsargs, sa = m->oargs.sarg;
84 –                                n > 0 && **sa != '-'; n--, sa++)
85 –                        ;
86 –                if (n == 0)
87 –                        mxf = &unitxf;
88 –                else {
89 –                        mxf = (XF *)malloc(sizeof(XF));
90 –                        if (mxf == NULL)
91 –                                goto memerr;
92 –                        if (invxf(mxf, n, sa) != n)
93 –                                objerror(m, USER, "bad transform");
94 –                        if (mxf->sca < 0.0)
95 –                                mxf->sca = -mxf->sca;
96 –                }
97 –                m->os = (char *)mxf;
98 –        }
99 –        setmap(m, r, mxf);
100 –        return;
101 – memerr:
102 –        error(SYSTEM, "out of memory in setfunc");
103 – }
104 –
105 –
106 – loadfunc(fname)                 /* load definition file */
107 – char  *fname;
108 – {
109 –        extern char  *libpath;          /* library search path */
207          char  *ffname;
208  
209 <        if ((ffname = getpath(fname, libpath, R_OK)) == NULL) {
209 >        if ((ffname = getpath(fname, getrlibpath(), R_OK)) == NULL) {
210                  sprintf(errmsg, "cannot find function file \"%s\"", fname);
211                  error(USER, errmsg);
212          }
# Line 117 | Line 214 | char  *fname;
214   }
215  
216  
217 < double
218 < l_arg()                         /* return nth real argument */
217 > static double
218 > l_arg(char *nm)                 /* return nth real argument */
219   {
220 <        extern double  argument();
124 <        register int  n;
220 >        int  n;
221  
222 +        if (fobj == NULL)
223 +                error(USER, "arg(n) called without a context");
224 +
225          n = argument(1) + .5;           /* round to integer */
226  
227          if (n < 1)
# Line 136 | Line 235 | l_arg()                                /* return nth real argument */
235   }
236  
237  
238 + static double
239 + l_erf(char *nm)                 /* error function */
240 + {
241 +        return(erf(argument(1)));
242 + }
243 +
244 +
245 + static double
246 + l_erfc(char *nm)                /* cumulative error function */
247 + {
248 +        return(erfc(argument(1)));
249 + }
250 +
251 +
252   double
253 < chanvalue(n)                    /* return channel n to calcomp */
254 < register int  n;
253 > chanvalue(                      /* return channel n to calcomp */
254 >        int  n
255 > )
256   {
257 <        double  sum;
258 <        register RAY  *r;
257 >        if (fray == NULL)
258 >                syntax("ray parameter used in constant expression");
259  
260          if (--n < 0)
261                  goto badchan;
262  
263 <        if (n < 3)                      /* ray direction */
263 >        if (n <= 2)                     /* ray direction */
264  
265                  return( (       fray->rdir[0]*funcxf.xfm[0][n] +
266                                  fray->rdir[1]*funcxf.xfm[1][n] +
267                                  fray->rdir[2]*funcxf.xfm[2][n]  )
268                           / funcxf.sca );
269  
270 <        if (n < 6)                      /* surface normal */
270 >        if (n <= 5)                     /* surface normal */
271  
272                  return( (       fray->ron[0]*funcxf.xfm[0][n-3] +
273                                  fray->ron[1]*funcxf.xfm[1][n-3] +
274                                  fray->ron[2]*funcxf.xfm[2][n-3] )
275                           / funcxf.sca );
276  
277 <        if (n < 9)                      /* intersection */
277 >        if (n <= 8)                     /* intersection */
278  
279                  return( fray->rop[0]*funcxf.xfm[0][n-6] +
280                                  fray->rop[1]*funcxf.xfm[1][n-6] +
281                                  fray->rop[2]*funcxf.xfm[2][n-6] +
282                                               funcxf.xfm[3][n-6] );
283  
284 <        if (n == 9) {                   /* distance */
284 >        if (n == 9)                     /* total distance */
285 >                return(raydist(fray,PRIMARY) * funcxf.sca);
286  
287 <                sum = fray->rot;
288 <                for (r = fray->parent; r != NULL; r = r->parent)
289 <                        sum += r->rot;
290 <                return(sum * funcxf.sca);
287 >        if (n == 10)                    /* dot product (range [-1,1]) */
288 >                return( fray->rod <= -1.0 ? -1.0 :
289 >                        fray->rod >= 1.0 ? 1.0 :
290 >                        fray->rod );
291  
177 –        }
178 –        if (n == 10)                    /* dot product */
179 –                return(fray->rod);
180 –
292          if (n == 11)                    /* scale */
293                  return(funcxf.sca);
294  
295 <        if (n < 15)                     /* origin */
295 >        if (n <= 14)                    /* origin */
296                  return(funcxf.xfm[3][n-12]);
297  
298 <        if (n < 18)                     /* i unit vector */
298 >        if (n <= 17)                    /* i unit vector */
299                  return(funcxf.xfm[0][n-15] / funcxf.sca);
300  
301 <        if (n < 21)                     /* j unit vector */
302 <                return(funcxf.xfm[1][n-15] / funcxf.sca);
301 >        if (n <= 20)                    /* j unit vector */
302 >                return(funcxf.xfm[1][n-18] / funcxf.sca);
303  
304 <        if (n < 24)                     /* k unit vector */
304 >        if (n <= 23)                    /* k unit vector */
305                  return(funcxf.xfm[2][n-21] / funcxf.sca);
306 +
307 +        if (n == 24)                    /* single ray (shadow) distance */
308 +                return((fray->rot+raydist(fray->parent,SHADOW)) * funcxf.sca);
309 +
310 +        if (n <= 26)                    /* local (u,v) coordinates */
311 +                return(fray->uv[n-25]);
312   badchan:
313          error(USER, "illegal channel number");
314 +        return(0.0);
315   }

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