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

Comparing ray/src/rt/glass.c (file contents):
Revision 2.5 by greg, Mon Nov 30 12:02:54 1992 UTC vs.
Revision 2.29 by greg, Wed Nov 15 18:02:52 2023 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   *  glass.c - simpler shading function for thin glass surfaces.
9 – *
10 – *     11/14/86
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10   #include  "ray.h"
11 + #include  "otypes.h"
12 + #include  "rtotypes.h"
13 + #include  "pmapmat.h"
14  
15   /*
16   *  This definition of glass provides for a quick calculation
# Line 24 | Line 24 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
24   *      modifier glass id
25   *      0
26   *      0
27 < *      3 red grn blu
27 > *      3+ red grn blu [refractive_index]
28   *
29   *  The color is used for the transmission at normal incidence.
30   *  To compute transmissivity (tn) from transmittance (Tn) use:
# Line 42 | Line 42 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
42   #define  RINDEX         1.52            /* refractive index of glass */
43  
44  
45 < m_glass(m, r)           /* color a ray which hit a thin glass surface */
46 < OBJREC  *m;
47 < register RAY  *r;
45 > int
46 > m_glass(                /* color a ray which hit a thin glass surface */
47 >        OBJREC  *m,
48 >        RAY  *r
49 > )
50   {
51          COLOR  mcolor;
52 +        SCOLOR  scoef;
53 +        double  ctemp[3];
54          double  pdot;
55          FVECT  pnorm;
56 <        double  rindex, cos2;
57 <        COLOR  trans, refl;
56 >        double  rindex=0, cos2;
57 >        int  hastexture, hastrans;
58          double  d, r1e, r1m;
55 –        double  transtest, transdist;
59          RAY  p;
60 <        register int  i;
60 >        int  i;
61 >
62 >        /* PMAP: skip refracted shadow or ambient ray if accounted for in
63 >           photon map */
64 >        if (shadowRayInPmap(r) || ambRayInPmap(r))
65 >                return(1);
66                                                  /* check arguments */
67          if (m->oargs.nfargs == 3)
68                  rindex = RINDEX;                /* default value of n */
# Line 62 | Line 70 | register RAY  *r;
70                  rindex = m->oargs.farg[3];      /* use their value */
71          else
72                  objerror(m, USER, "bad arguments");
73 <
73 >                                                /* check back face visibility */
74 >        if (!backvis && r->rod <= 0.0) {
75 >                raytrans(r);
76 >                return(1);
77 >        }
78 >                                                /* check transmission */
79          setcolor(mcolor, m->oargs.farg[0], m->oargs.farg[1], m->oargs.farg[2]);
80 <
81 <        if (r->rod < 0.0)                       /* reorient if necessary */
82 <                flipsurface(r);
83 <        transtest = 0;
80 >        if ((hastrans = (intens(mcolor) > 1e-15))) {
81 >                for (i = 0; i < 3; i++)
82 >                        if (colval(mcolor,i) < 1e-15)
83 >                                colval(mcolor,i) = 1e-15;
84 >        } else if (r->crtype & SHADOW)
85 >                return(1);
86                                                  /* get modifiers */
87          raytexture(r, m->omod);
88 <        pdot = raynormal(pnorm, r);
88 >        if (r->rod < 0.0)                       /* reorient if necessary */
89 >                flipsurface(r);
90 >                                                /* perturb normal */
91 >        hastexture = (DOT(r->pert,r->pert) > FTINY*FTINY);
92 >        if (hastexture) {
93 >                pdot = raynormal(pnorm, r);
94 >        } else {
95 >                VCOPY(pnorm, r->ron);
96 >                pdot = r->rod;
97 >        }
98                                                  /* angular transmission */
99          cos2 = sqrt( (1.0-1.0/(rindex*rindex)) +
100                       pdot*pdot/(rindex*rindex) );
101 <        setcolor(mcolor, pow(colval(mcolor,RED), 1.0/cos2),
102 <                         pow(colval(mcolor,GRN), 1.0/cos2),
103 <                         pow(colval(mcolor,BLU), 1.0/cos2));
101 >        if (hastrans)
102 >                setcolor(mcolor, pow(colval(mcolor,RED), 1.0/cos2),
103 >                                 pow(colval(mcolor,GRN), 1.0/cos2),
104 >                                 pow(colval(mcolor,BLU), 1.0/cos2));
105  
106                                                  /* compute reflection */
107          r1e = (pdot - rindex*cos2) / (pdot + rindex*cos2);
108          r1e *= r1e;
109          r1m = (1.0/pdot - rindex/cos2) / (1.0/pdot + rindex/cos2);
110          r1m *= r1m;
111 <                                                /* compute transmittance */
112 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
113 <                d = colval(mcolor, i);
114 <                colval(trans,i) = .5*(1.0-r1e)*(1.0-r1e)*d/(1.0-r1e*r1e*d*d);
115 <                colval(trans,i) += .5*(1.0-r1m)*(1.0-r1m)*d/(1.0-r1m*r1m*d*d);
116 <        }
111 >                                                /* compute transmission */
112 >        if (hastrans) {
113 >                for (i = 0; i < 3; i++) {
114 >                        d = colval(mcolor, i);
115 >                        ctemp[i] = .5*(1.0-r1e)*(1.0-r1e)*d /
116 >                                                        (1.0-r1e*r1e*d*d) +
117 >                                        .5*(1.0-r1m)*(1.0-r1m)*d /
118 >                                                        (1.0-r1m*r1m*d*d);
119 >                }
120 >                setscolor(scoef, ctemp[RED], ctemp[GRN], ctemp[BLU]);
121 >                smultscolor(scoef, r->pcol);    /* modify by pattern */
122                                                  /* transmitted ray */
123 <        if (rayorigin(&p, r, TRANS, bright(trans)) == 0) {
124 <                if (!(r->crtype & SHADOW) &&
125 <                                DOT(r->pert,r->pert) > FTINY*FTINY) {
126 <                        for (i = 0; i < 3; i++)         /* perturb direction */
127 <                                p.rdir[i] = r->rdir[i] +
128 <                                                2.*(1.-rindex)*r->pert[i];
129 <                        if (normalize(p.rdir) == 0.0) {
130 <                                objerror(m, WARNING, "bad perturbation");
123 >                if (rayorigin(&p, TRANS, r, scoef) == 0) {
124 >                        if (!(r->crtype & (SHADOW|AMBIENT)) && hastexture) {
125 >                                VSUM(p.rdir, r->rdir, r->pert, 2.*(1.-rindex));
126 >                                if (normalize(p.rdir) == 0.0) {
127 >                                        objerror(m, WARNING, "bad perturbation");
128 >                                        VCOPY(p.rdir, r->rdir);
129 >                                }
130 >                        } else {
131                                  VCOPY(p.rdir, r->rdir);
132                          }
133 <                } else {
134 <                        VCOPY(p.rdir, r->rdir);
135 <                        transtest = 2;
133 >                        rayvalue(&p);
134 >                        smultscolor(p.rcol, p.rcoef);
135 >                        saddscolor(r->rcol, p.rcol);
136 >                        if (!hastexture || r->crtype & (SHADOW|AMBIENT))
137 >                                r->rxt = r->rot + raydistance(&p);
138                  }
107 –                rayvalue(&p);
108 –                multcolor(p.rcol, r->pcol);     /* modify */
109 –                multcolor(p.rcol, trans);
110 –                addcolor(r->rcol, p.rcol);
111 –                transtest *= bright(p.rcol);
112 –                transdist = r->rot + p.rt;
139          }
114 –
140          if (r->crtype & SHADOW)                 /* skip reflected ray */
141 <                return;
141 >                return(1);
142                                                  /* compute reflectance */
143          for (i = 0; i < 3; i++) {
144                  d = colval(mcolor, i);
145                  d *= d;
146 <                colval(refl,i) = .5*r1e*(1.0+(1.0-2.0*r1e)*d)/(1.0-r1e*r1e*d);
147 <                colval(refl,i) += .5*r1m*(1.0+(1.0-2.0*r1m)*d)/(1.0-r1m*r1m*d);
146 >                ctemp[i] = .5*r1e*(1.0+(1.0-2.0*r1e)*d)/(1.0-r1e*r1e*d) +
147 >                                .5*r1m*(1.0+(1.0-2.0*r1m)*d)/(1.0-r1m*r1m*d);
148          }
149 +        setscolor(scoef, ctemp[RED], ctemp[GRN], ctemp[BLU]);
150                                                  /* reflected ray */
151 <        if (rayorigin(&p, r, REFLECTED, bright(refl)) == 0) {
152 <                for (i = 0; i < 3; i++)
153 <                        p.rdir[i] = r->rdir[i] + 2.0*pdot*pnorm[i];
151 >        if (rayorigin(&p, REFLECTED, r, scoef) == 0) {
152 >                VSUM(p.rdir, r->rdir, pnorm, 2.*pdot);
153 >                checknorm(p.rdir);
154                  rayvalue(&p);
155 <                multcolor(p.rcol, refl);
156 <                addcolor(r->rcol, p.rcol);
155 >                smultscolor(p.rcol, p.rcoef);
156 >                copyscolor(r->mcol, p.rcol);
157 >                saddscolor(r->rcol, p.rcol);
158 >                r->rmt = r->rot;
159 >                if (r->ro != NULL && isflat(r->ro->otype) &&
160 >                                !hastexture | (r->crtype & AMBIENT))
161 >                        r->rmt += raydistance(&p);
162          }
163 <        if (transtest > bright(r->rcol))
133 <                r->rt = transdist;
163 >        return(1);
164   }

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