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

Comparing ray/src/rt/m_bsdf.c (file contents):
Revision 2.58 by greg, Wed Jun 3 02:08:32 2020 UTC vs.
Revision 2.64 by greg, Wed Aug 25 16:12:21 2021 UTC

# Line 87 | Line 87 | typedef struct {
87          RREAL   fromloc[3][3];  /* local BSDF coords to world */
88          double  thick;          /* surface thickness */
89          COLOR   cthru;          /* "through" component for MAT_ABSDF */
90 +        COLOR   cthru_surr;     /* surround for "through" component */
91          SDData  *sd;            /* loaded BSDF data */
92          COLOR   rdiff;          /* diffuse reflection */
93          COLOR   runsamp;        /* BSDF hemispherical reflection */
# Line 116 | Line 117 | cmp_psamp(const void *p1, const void *p2)
117   static void
118   compute_through(BSDFDAT *ndp)
119   {
120 < #define NDIR2CHECK      13
120 > #define NDIR2CHECK      29
121          static const float      dir2check[NDIR2CHECK][2] = {
122 <                                        {0, 0},
123 <                                        {-0.8, 0},
124 <                                        {0, 0.8},
125 <                                        {0, -0.8},
126 <                                        {0.8, 0},
127 <                                        {-0.8, 0.8},
128 <                                        {-0.8, -0.8},
129 <                                        {0.8, 0.8},
130 <                                        {0.8, -0.8},
131 <                                        {-1.6, 0},
131 <                                        {0, 1.6},
132 <                                        {0, -1.6},
133 <                                        {1.6, 0},
122 >                                        {0, 0}, {-0.6, 0}, {0, 0.6},
123 >                                        {0, -0.6}, {0.6, 0}, {-0.6, 0.6},
124 >                                        {-0.6, -0.6}, {0.6, 0.6}, {0.6, -0.6},
125 >                                        {-1.2, 0}, {0, 1.2}, {0, -1.2},
126 >                                        {1.2, 0}, {-1.2, 1.2}, {-1.2, -1.2},
127 >                                        {1.2, 1.2}, {1.2, -1.2}, {-1.8, 0},
128 >                                        {0, 1.8}, {0, -1.8}, {1.8, 0},
129 >                                        {-1.8, 1.8}, {-1.8, -1.8}, {1.8, 1.8},
130 >                                        {1.8, -1.8}, {-2.4, 0}, {0, 2.4},
131 >                                        {0, -2.4}, {2.4, 0},
132                                  };
133 + #define neighbors(i,j)  \
134 +        ((dir2check[i][0]-dir2check[j][0])*(dir2check[i][0]-dir2check[j][0]) + \
135 +        (dir2check[i][1]-dir2check[j][1])*(dir2check[i][1]-dir2check[j][1]) <= 0.73)
136          const double    peak_over = 1.5;
137          PEAKSAMP        psamp[NDIR2CHECK];
138          SDSpectralDF    *dfp;
139          FVECT           pdir;
140          double          tomega, srchrad;
141 <        double          tomsum;
142 <        COLOR           vpeak;
143 <        double          vypeak, vysum;
144 <        int             i, ns, ntot;
141 >        double          tomsum, tomsurr;
142 >        COLOR           vpeak, vsurr;
143 >        double          vypeak;
144 >        int             i, j, ns;
145          SDError         ec;
146  
147          if (ndp->pr->rod > 0)
# Line 153 | Line 154 | compute_through(BSDFDAT *ndp)
154          if (bright(ndp->pr->pcol) <= FTINY)
155                  return;                         /* pattern is black, here */
156          srchrad = sqrt(dfp->minProjSA);         /* else evaluate peak */
156 –        vysum = 0;
157          for (i = 0; i < NDIR2CHECK; i++) {
158                  SDValue sv;
159                  psamp[i].tdir[0] = -ndp->vray[0] + dir2check[i][0]*srchrad;
# Line 164 | Line 164 | compute_through(BSDFDAT *ndp)
164                  if (ec)
165                          goto baderror;
166                  cvt_sdcolor(psamp[i].vcol, &sv);
167 <                vysum += psamp[i].vy = sv.cieY;
167 >                psamp[i].vy = sv.cieY;
168          }
169 –        if (vysum <= FTINY)                     /* zero neighborhood? */
170 –                return;
169          qsort(psamp, NDIR2CHECK, sizeof(PEAKSAMP), cmp_psamp);
170 +        if (psamp[0].vy <= FTINY)
171 +                return;                         /* zero area */
172          setcolor(vpeak, 0, 0, 0);
173 <        vypeak = tomsum = 0;                    /* combine top unique values */
174 <        ns = 0; ntot = NDIR2CHECK;
173 >        setcolor(vsurr, 0, 0, 0);
174 >        vypeak = tomsum = tomsurr = 0;          /* combine top unique values */
175 >        ns = 0;
176          for (i = 0; i < NDIR2CHECK; i++) {
177 <                if (i) {
178 <                        if (psamp[i].vy == psamp[i-1].vy) {
179 <                                vysum -= psamp[i].vy;
180 <                                --ntot;
181 <                                continue;       /* assume duplicate sample */
182 <                        }
182 <                        if (vypeak > 8.*psamp[i].vy*ns)
183 <                                continue;       /* peak cut-off */
184 <                }
177 >                for (j = i; j--; )              /* check for duplicate sample */
178 >                        if (psamp[j].vy == psamp[i].vy && neighbors(i,j))
179 >                                break;
180 >                if (j >= 0)
181 >                        continue;               /* skip duplicate */
182 >
183                  ec = SDsizeBSDF(&tomega, psamp[i].tdir, ndp->vray,
184                                                  SDqueryMin, ndp->sd);
185                  if (ec)
186                          goto baderror;
187 <                if (tomega > 1.5*dfp->minProjSA) {
188 <                        if (!i) return;         /* not really a peak? */
187 >                                                /* not really a peak? */
188 >                if (tomega > 1.5*dfp->minProjSA ||
189 >                                        vypeak > 8.*psamp[i].vy*ns) {
190 >                        if (!i) return;         /* abort */
191 >                        scalecolor(psamp[i].vcol, tomega);
192 >                        addcolor(vsurr, psamp[i].vcol);
193 >                        tomsurr += tomega;
194                          continue;
195                  }
196                  scalecolor(psamp[i].vcol, tomega);
# Line 196 | Line 199 | compute_through(BSDFDAT *ndp)
199                  vypeak += psamp[i].vy;
200                  ++ns;
201          }
202 <        if (vypeak*(ntot-ns) < peak_over*(vysum-vypeak)*ns)
202 >        if (vypeak*tomsurr < peak_over*bright(vsurr)*ns)
203                  return;                         /* peak not peaky enough */
204 <        if ((vypeak/ns - ndp->sd->tLamb.cieY*(1./PI))*tomsum <= .001)
204 >        if ((vypeak/ns - (ndp->vray[2] > 0 ? ndp->sd->tLambFront.cieY
205 >                        : ndp->sd->tLambBack.cieY)*(1./PI))*tomsum <= .001)
206                  return;                         /* < 0.1% transmission */
207          copycolor(ndp->cthru, vpeak);           /* already scaled by omega */
208          multcolor(ndp->cthru, ndp->pr->pcol);   /* modify by pattern */
209 +        if (tomsurr > FTINY) {                  /* surround contribution? */
210 +                scalecolor(vsurr, 1./tomsurr);  /* this one is avg. BTDF */
211 +                copycolor(ndp->cthru_surr, vsurr);
212 +                multcolor(ndp->cthru_surr, ndp->pr->pcol);
213 +        }
214          return;
215   baderror:
216          objerror(ndp->mp, USER, transSDError(ec));
217 + #undef neighbors
218   #undef NDIR2CHECK
219   }
220  
# Line 253 | Line 263 | direct_specular_OK(COLOR cval, FVECT ldir, double omeg
263                          return(0);      /* all diffuse */
264                  sv = ndp->sd->rLambBack;
265                  break;
266 <        default:
266 >        case 1:
267                  if ((ndp->sd->tf == NULL) & (ndp->sd->tb == NULL))
268                          return(0);      /* all diffuse */
269 <                sv = ndp->sd->tLamb;
269 >                sv = ndp->sd->tLambFront;
270                  break;
271 +        case 2:
272 +                if ((ndp->sd->tf == NULL) & (ndp->sd->tb == NULL))
273 +                        return(0);      /* all diffuse */
274 +                sv = ndp->sd->tLambBack;
275 +                break;
276          }
277          if (sv.cieY > FTINY) {
278                  diffY = sv.cieY *= 1./PI;
# Line 277 | Line 292 | direct_specular_OK(COLOR cval, FVECT ldir, double omeg
292                          ((ndp->sd->tb != NULL) ? ndp->sd->tb : ndp->sd->tf) ;
293  
294                  if (dx*dx + dy*dy <= (2.5*4./PI)*(omega + dfp->minProjSA +
295 <                                                2.*sqrt(omega*dfp->minProjSA)))
296 <                        return(0);
295 >                                                2.*sqrt(omega*dfp->minProjSA))) {
296 >                        if (bright(ndp->cthru_surr) <= FTINY)
297 >                                return(0);
298 >                        copycolor(cval, ndp->cthru_surr);
299 >                        return(1);      /* return non-zero surround BTDF */
300 >                }
301          }
302          ec = SDsizeBSDF(&tomega, ndp->vray, vsrc, SDqueryMin, ndp->sd);
303          if (ec)
# Line 316 | Line 335 | direct_specular_OK(COLOR cval, FVECT ldir, double omeg
335                  if (tomega2 < .12*tomega)
336                          continue;       /* not safe to include */
337                  cvt_sdcolor(csmp, &sv);
338 <
339 <                if (sf < 2.5*tsr) {     /* weight by Y for small sources */
338 > #if 0
339 >                if (sf < 2.5*tsr) {     /* weight by BSDF for small sources */
340                          scalecolor(csmp, sv.cieY);
341                          wtot += sv.cieY;
342                  } else
343 <                        wtot += 1.;
343 > #endif
344 >                wtot += 1.;
345                  addcolor(cval, csmp);
346          }
347          if (wtot <= FTINY)              /* no valid specular samples? */
# Line 670 | Line 690 | m_bsdf(OBJREC *m, RAY *r)
690                  SDfreeCache(nd.sd);
691                  return(1);
692          }
693 <                                                /* diffuse reflectance */
693 >                                                /* diffuse components */
694          if (hitfront) {
695                  cvt_sdcolor(nd.rdiff, &nd.sd->rLambFront);
696                  if (m->oargs.nfargs >= 3) {
# Line 679 | Line 699 | m_bsdf(OBJREC *m, RAY *r)
699                                          m->oargs.farg[2]);
700                          addcolor(nd.rdiff, ctmp);
701                  }
702 +                cvt_sdcolor(nd.tdiff, &nd.sd->tLambFront);
703          } else {
704                  cvt_sdcolor(nd.rdiff, &nd.sd->rLambBack);
705                  if (m->oargs.nfargs >= 6) {
# Line 687 | Line 708 | m_bsdf(OBJREC *m, RAY *r)
708                                          m->oargs.farg[5]);
709                          addcolor(nd.rdiff, ctmp);
710                  }
711 +                cvt_sdcolor(nd.tdiff, &nd.sd->tLambBack);
712          }
713 <                                                /* diffuse transmittance */
692 <        cvt_sdcolor(nd.tdiff, &nd.sd->tLamb);
693 <        if (m->oargs.nfargs >= 9) {
713 >        if (m->oargs.nfargs >= 9) {             /* add diffuse transmittance? */
714                  setcolor(ctmp, m->oargs.farg[6],
715                                  m->oargs.farg[7],
716                                  m->oargs.farg[8]);
# Line 729 | Line 749 | m_bsdf(OBJREC *m, RAY *r)
749                  return(1);
750          }
751          setcolor(nd.cthru, 0, 0, 0);            /* consider through component */
752 +        setcolor(nd.cthru_surr, 0, 0, 0);
753          if (m->otype == MAT_ABSDF) {
754                  compute_through(&nd);
755                  if (r->crtype & SHADOW) {

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