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

Comparing ray/src/rt/func.c (file contents):
Revision 1.18 by greg, Tue Jun 18 08:59:52 1991 UTC vs.
Revision 2.46 by greg, Sat Dec 6 04:13:14 2025 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 >        calcontext("");
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 >        doptimize(1);           /* optimize definitions */
64 > }
65 >
66 >
67 > /* Set parameters for current evaluation */
68 > void
69 > set_eparams(const char *prms)
70 > {
71 >        static const char       *last_params = NULL;
72 >        char                    vname[RMAXWORD];
73 >        double                  value;
74 >        char                    *cpd;
75 >                                        /* check if already set */
76 >        if (prms == NULL || !*prms)
77 >                return;
78 >        if (prms == last_params || (last_params != NULL &&
79 >                                        !strcmp(prms, last_params)))
80 >                return;
81 >        last_params = prms;             /* XXX assumes static string */
82 >                                        /* assign each variable */
83 >        while (*prms) {
84 >                if (isspace(*prms)) {
85 >                        ++prms; continue;
86 >                }
87 >                if (!isalpha(*prms))
88 >                        goto bad_params;
89 >                cpd = vname;
90 >                while (*prms && (*prms != '=') & !isspace(*prms)) {
91 >                        if (!isid(*prms) | (cpd-vname >= RMAXWORD-1))
92 >                                goto bad_params;
93 >                        *cpd++ = *prms++;
94 >                }
95 >                *cpd = '\0';
96 >                while (isspace(*prms)) prms++;
97 >                if (*prms++ != '=')
98 >                        goto bad_params;
99 >                value = atof(prms);
100 >                if ((prms = fskip((char *)prms)) == NULL)
101 >                        goto bad_params;
102 >                while (isspace(*prms)) prms++;
103 >                prms += (*prms == ',') | (*prms == ';') | (*prms == ':');
104 >                varset(vname, '=', value);
105          }
106 +        eclock++;               /* notify expression evaluator */
107 +        return;
108 + bad_params:
109 +        sprintf(errmsg, "bad parameter list '%s'", last_params);
110 +        error(USER, errmsg);
111 + }
112 +
113 +
114 + MFUNC *
115 + getfunc(        /* get function for this modifier */
116 +        OBJREC  *m,
117 +        int  ff,
118 +        unsigned int  ef,
119 +        int  dofwd
120 + )
121 + {
122 +        char  sbuf[MAXSTR];
123 +        char  **arg;
124 +        MFUNC  *f;
125 +        int  ne, na;
126 +        int  i;
127 +                                        /* check to see if done already */
128 +        if ((f = (MFUNC *)m->os) != NULL)
129 +                return(f);
130 +        fobj = NULL; fray = NULL;
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 +                calcontext(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 +                calcontext(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 +        ecurfunc = 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 +                                esyntax("unexpected character");
160 +                }
161 +        if (ef)
162 +                goto toofew;
163 +        if (i <= ff)                    /* find transform args */
164 +                i = ff+1;
165 +        while (i < na && !isxfopt(arg[i]))
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],1);
206 +        if (f->ctx[0]) {                        /* done with definitions */
207 +                calcontext(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 +        calcontext(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;
242 <        if (r->rox != NULL)
243 <                if (bx != &unitxf) {
244 <                        funcxf.sca = r->rox->b.sca * bx->sca;
245 <                        multmat4(funcxf.xfm, r->rox->b.xfm, bx->xfm);
242 >        if (r->rox != NULL) {
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 <                        copystruct(&funcxf, &r->rox->b);
248 <        else
249 <                copystruct(&funcxf, bx);
247 >                        funcxf = r->rox->b;
248 >        } else
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 >        const char      *ctx,
259 >        RAY     *r
260 > )
261   {
262 <        register XF  *mxf;
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 <                if (n == 0)
272 <                        mxf = &unitxf;
273 <                else {
90 <                        mxf = (XF *)malloc(sizeof(XF));
91 <                        if (mxf == NULL)
92 <                                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");
262 >        static RNUMBER  lastrno = ~0;
263 >                                        /* set evaluator context */
264 >        calcontext((char *)ctx);
265 >                                        /* check if ray already set */
266 >        if ((fobj == NULL) & (r->rno == lastrno))
267 >                return(0);
268 >        fobj = NULL;
269 >        fray = r;
270 >        funcxf = unitxf;
271 >        lastrno = r->rno;
272 >        eclock++;               /* notify expression evaluator */
273 >        return(1);
274   }
275  
276  
277 < loadfunc(fname)                 /* load definition file */
278 < char  *fname;
277 > void
278 > loadfunc(                       /* load definition file */
279 >        char  *fname
280 > )
281   {
109        extern char  *libpath;          /* library search path */
282          char  *ffname;
283  
284 <        if ((ffname = getpath(fname, libpath, R_OK)) == NULL) {
284 >        if ((ffname = getpath(fname, getrlibpath(), R_OK)) == NULL) {
285                  sprintf(errmsg, "cannot find function file \"%s\"", fname);
286 <                error(USER, errmsg);
286 >                error(SYSTEM, errmsg);
287          }
288          fcompile(ffname);
289   }
290  
291  
292 < double
293 < l_arg()                         /* return nth real argument */
292 > static double
293 > l_arg(char *nm)                 /* return nth real argument */
294   {
295 <        extern double  argument();
124 <        register int  n;
295 >        int  n;
296  
297 +        if (fobj == NULL)
298 +                error(USER,
299 +                        "bad call to arg(n) - illegal constant in .cal file?");
300 +
301          n = argument(1) + .5;           /* round to integer */
302  
303          if (n < 1)
# Line 136 | Line 311 | l_arg()                                /* return nth real argument */
311   }
312  
313  
314 + static double
315 + l_erf(char *nm)                 /* error function */
316 + {
317 +        return(erf(argument(1)));
318 + }
319 +
320 +
321 + static double
322 + l_erfc(char *nm)                /* cumulative error function */
323 + {
324 +        return(erfc(argument(1)));
325 + }
326 +
327 +
328   double
329 < chanvalue(n)                    /* return channel n to calcomp */
330 < register int  n;
329 > chanvalue(                      /* return channel n to calcomp */
330 >        int  n
331 > )
332   {
333 <        double  sum;
334 <        register RAY  *r;
333 >        if (fray == NULL)
334 >                esyntax("ray parameter used in constant expression");
335  
336          if (--n < 0)
337                  goto badchan;
# Line 160 | Line 350 | register int  n;
350                                  fray->ron[2]*funcxf.xfm[2][n-3] )
351                           / funcxf.sca );
352  
353 <        if (n < 9)                      /* intersection */
353 >        if (n < 9)                      /* intersection point */
354  
355                  return( fray->rop[0]*funcxf.xfm[0][n-6] +
356                                  fray->rop[1]*funcxf.xfm[1][n-6] +
357                                  fray->rop[2]*funcxf.xfm[2][n-6] +
358                                               funcxf.xfm[3][n-6] );
359  
360 <        if (n == 9) {                   /* distance */
360 >        if (n == 9)                     /* total distance */
361 >                return(raydist(fray,PRIMARY) * funcxf.sca);
362  
172                sum = fray->rot;
173                for (r = fray->parent; r != NULL; r = r->parent)
174                        sum += r->rot;
175                return(sum * funcxf.sca);
176
177        }
363          if (n == 10)                    /* dot product (range [-1,1]) */
364                  return( fray->rod <= -1.0 ? -1.0 :
365                          fray->rod >= 1.0 ? 1.0 :
# Line 190 | Line 375 | register int  n;
375                  return(funcxf.xfm[0][n-15] / funcxf.sca);
376  
377          if (n < 21)                     /* j unit vector */
378 <                return(funcxf.xfm[1][n-15] / funcxf.sca);
378 >                return(funcxf.xfm[1][n-18] / funcxf.sca);
379  
380          if (n < 24)                     /* k unit vector */
381                  return(funcxf.xfm[2][n-21] / funcxf.sca);
382 +
383 +        if (n == 24)                    /* single ray (shadow) distance */
384 +                return((fray->rot+raydist(fray->parent,SHADOW)) * funcxf.sca);
385 +
386 +        if (n < 27)                     /* local (u,v) coordinates */
387 +                return(fray->uv[n-25]);
388   badchan:
389          error(USER, "illegal channel number");
390 +        return(0.0);
391   }

Diff Legend

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< Changed lines (old)
> Changed lines (new)