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

Comparing ray/src/rt/normal.c (file contents):
Revision 1.9 by greg, Wed May 8 08:27:48 1991 UTC vs.
Revision 2.74 by rschregle, Tue Feb 23 12:42:41 2016 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   *  normal.c - shading function for normal materials.
6   *
# Line 11 | Line 8 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
8   *     12/19/85 - added stuff for metals.
9   *     6/26/87 - improved specular model.
10   *     9/28/87 - added model for translucent materials.
11 + *     Later changes described in delta comments.
12   */
13  
14 < #include  "ray.h"
14 > #include "copyright.h"
15  
16 + #include  "ray.h"
17 + #include  "ambient.h"
18 + #include  "source.h"
19   #include  "otypes.h"
20 + #include  "rtotypes.h"
21 + #include  "random.h"
22 + #include  "pmapmat.h"
23  
24 + #ifndef  MAXITER
25 + #define  MAXITER        10              /* maximum # specular ray attempts */
26 + #endif
27 +                                        /* estimate of Fresnel function */
28 + #define  FRESNE(ci)     (exp(-5.85*(ci)) - 0.00287989916)
29 + #define  FRESTHRESH     0.017999        /* minimum specularity for approx. */
30 +
31 +
32   /*
33 < *      This routine uses portions of the reflection
34 < *  model described by Cook and Torrance.
23 < *      The computation of specular components has been simplified by
24 < *  numerous approximations and ommisions to improve speed.
33 > *      This routine implements the isotropic Gaussian
34 > *  model described by Ward in Siggraph `92 article.
35   *      We orient the surface towards the incoming ray, so a single
36   *  surface can be used to represent an infinitely thin object.
37   *
# Line 32 | Line 42 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
42   *      red     grn     blu     rspec   rough   trans   tspec
43   */
44  
45 < #define  BSPEC(m)       (6.0)           /* specularity parameter b */
45 >                                /* specularity flags */
46 > #define  SP_REFL        01              /* has reflected specular component */
47 > #define  SP_TRAN        02              /* has transmitted specular */
48 > #define  SP_PURE        04              /* purely specular (zero roughness) */
49 > #define  SP_FLAT        010             /* flat reflecting surface */
50 > #define  SP_RBLT        020             /* reflection below sample threshold */
51 > #define  SP_TBLT        040             /* transmission below threshold */
52  
37 extern double  exp();
38
53   typedef struct {
54          OBJREC  *mp;            /* material pointer */
55 <        RAY  *pr;               /* intersected ray */
55 >        RAY  *rp;               /* ray pointer */
56 >        short  specfl;          /* specularity flags, defined above */
57          COLOR  mcolor;          /* color of this material */
58          COLOR  scolor;          /* color of specular component */
59          FVECT  vrefl;           /* vector in direction of reflected ray */
60 <        double  alpha2;         /* roughness squared times 2 */
60 >        FVECT  prdir;           /* vector in transmitted direction */
61 >        double  alpha2;         /* roughness squared */
62          double  rdiff, rspec;   /* reflected specular, diffuse */
63          double  trans;          /* transmissivity */
64          double  tdiff, tspec;   /* transmitted specular, diffuse */
# Line 50 | Line 66 | typedef struct {
66          double  pdot;           /* perturbed dot product */
67   }  NORMDAT;             /* normal material data */
68  
69 + static void gaussamp(NORMDAT  *np);
70  
71 < dirnorm(cval, np, ldir, omega)          /* compute source contribution */
72 < COLOR  cval;                    /* returned coefficient */
73 < register NORMDAT  *np;          /* material data */
74 < FVECT  ldir;                    /* light source direction */
75 < double  omega;                  /* light source size */
71 >
72 > static void
73 > dirnorm(                /* compute source contribution */
74 >        COLOR  cval,                    /* returned coefficient */
75 >        void  *nnp,                     /* material data */
76 >        FVECT  ldir,                    /* light source direction */
77 >        double  omega                   /* light source size */
78 > )
79   {
80 +        NORMDAT *np = nnp;
81          double  ldot;
82 <        double  dtmp;
82 >        double  lrdiff, ltdiff;
83 >        double  dtmp, d2, d3, d4;
84 >        FVECT  vtmp;
85          COLOR  ctmp;
86  
87          setcolor(cval, 0.0, 0.0, 0.0);
# Line 68 | Line 91 | double  omega;                 /* light source size */
91          if (ldot < 0.0 ? np->trans <= FTINY : np->trans >= 1.0-FTINY)
92                  return;         /* wrong side */
93  
94 <        if (ldot > FTINY && np->rdiff > FTINY) {
94 >                                /* Fresnel estimate */
95 >        lrdiff = np->rdiff;
96 >        ltdiff = np->tdiff;
97 >        if (np->specfl & SP_PURE && np->rspec >= FRESTHRESH &&
98 >                        (lrdiff > FTINY) | (ltdiff > FTINY)) {
99 >                dtmp = 1. - FRESNE(fabs(ldot));
100 >                lrdiff *= dtmp;
101 >                ltdiff *= dtmp;
102 >        }
103 >
104 >        if (ldot > FTINY && lrdiff > FTINY) {
105                  /*
106                   *  Compute and add diffuse reflected component to returned
107                   *  color.  The diffuse reflected component will always be
108                   *  modified by the color of the material.
109                   */
110                  copycolor(ctmp, np->mcolor);
111 <                dtmp = ldot * omega * np->rdiff / PI;
111 >                dtmp = ldot * omega * lrdiff * (1.0/PI);
112                  scalecolor(ctmp, dtmp);
113                  addcolor(cval, ctmp);
114          }
115 <        if (ldot > FTINY && np->rspec > FTINY && np->alpha2 > FTINY) {
115 >
116 >        if (ldot < -FTINY && ltdiff > FTINY) {
117                  /*
118 +                 *  Compute diffuse transmission.
119 +                 */
120 +                copycolor(ctmp, np->mcolor);
121 +                dtmp = -ldot * omega * ltdiff * (1.0/PI);
122 +                scalecolor(ctmp, dtmp);
123 +                addcolor(cval, ctmp);
124 +        }
125 +
126 +        if (ambRayInPmap(np->rp))
127 +                return;         /* specular already in photon map */
128 +
129 +        if (ldot > FTINY && (np->specfl&(SP_REFL|SP_PURE)) == SP_REFL) {
130 +                /*
131                   *  Compute specular reflection coefficient using
132 <                 *  gaussian distribution model.
132 >                 *  Gaussian distribution model.
133                   */
134 <                                                /* roughness + source */
135 <                dtmp = np->alpha2 + omega/(2.0*PI);
136 <                                                /* gaussian */
137 <                dtmp = exp((DOT(np->vrefl,ldir)-1.)/dtmp)/(2.*PI)/dtmp;
134 >                                                /* roughness */
135 >                dtmp = np->alpha2;
136 >                                                /* + source if flat */
137 >                if (np->specfl & SP_FLAT)
138 >                        dtmp += omega * (0.25/PI);
139 >                                                /* half vector */
140 >                VSUB(vtmp, ldir, np->rp->rdir);
141 >                d2 = DOT(vtmp, np->pnorm);
142 >                d2 *= d2;
143 >                d3 = DOT(vtmp,vtmp);
144 >                d4 = (d3 - d2) / d2;
145 >                                                /* new W-G-M-D model */
146 >                dtmp = exp(-d4/dtmp) * d3 / (PI * d2*d2 * dtmp);
147                                                  /* worth using? */
148                  if (dtmp > FTINY) {
149                          copycolor(ctmp, np->scolor);
150 <                        dtmp *= omega;
150 >                        dtmp *= ldot * omega;
151                          scalecolor(ctmp, dtmp);
152                          addcolor(cval, ctmp);
153                  }
154          }
155 <        if (ldot < -FTINY && np->tdiff > FTINY) {
155 >        
156 >
157 >        if (ldot < -FTINY && (np->specfl&(SP_TRAN|SP_PURE)) == SP_TRAN) {
158                  /*
101                 *  Compute diffuse transmission.
102                 */
103                copycolor(ctmp, np->mcolor);
104                dtmp = -ldot * omega * np->tdiff / PI;
105                scalecolor(ctmp, dtmp);
106                addcolor(cval, ctmp);
107        }
108        if (ldot < -FTINY && np->tspec > FTINY && np->alpha2 > FTINY) {
109                /*
159                   *  Compute specular transmission.  Specular transmission
160 <                 *  is unaffected by material color.
160 >                 *  is always modified by material color.
161                   */
162                                                  /* roughness + source */
163 <                dtmp = np->alpha2 + omega/(2.0*PI);
164 <                                                /* gaussian */
165 <                dtmp = exp((DOT(np->pr->rdir,ldir)-1.)/dtmp)/(2.*PI)/dtmp;
163 >                dtmp = np->alpha2 + omega*(1.0/PI);
164 >                                                /* Gaussian */
165 >                dtmp = exp((2.*DOT(np->prdir,ldir)-2.)/dtmp)/(PI*dtmp);
166                                                  /* worth using? */
167                  if (dtmp > FTINY) {
168 <                        dtmp *= np->tspec * omega;
169 <                        setcolor(ctmp, dtmp, dtmp, dtmp);
168 >                        copycolor(ctmp, np->mcolor);
169 >                        dtmp *= np->tspec * omega * sqrt(-ldot/np->pdot);
170 >                        scalecolor(ctmp, dtmp);
171                          addcolor(cval, ctmp);
172                  }
173          }
174   }
175  
176  
177 < m_normal(m, r)                  /* color a ray which hit something normal */
178 < register OBJREC  *m;
179 < register RAY  *r;
177 > int
178 > m_normal(                       /* color a ray that hit something normal */
179 >        OBJREC  *m,
180 >        RAY  *r
181 > )
182   {
183          NORMDAT  nd;
184 +        double  fest;
185          double  transtest, transdist;
186 <        double  dtmp;
186 >        double  mirtest, mirdist;
187 >        int     hastexture;
188 >        double  d;
189          COLOR  ctmp;
190 <        register int  i;
190 >        int  i;
191  
192 <        if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_TRANS ? 7 : 5))
193 <                objerror(m, USER, "bad # arguments");
192 >        /* PMAP: skip transmitted shadow ray if accounted for in photon map */
193 >        /* No longer needed?
194 >        if (shadowRayInPmap(r) || ambRayInPmap(r))
195 >                return(1); */          
196 >                
197                                                  /* easy shadow test */
198          if (r->crtype & SHADOW && m->otype != MAT_TRANS)
199 <                return;
199 >                return(1);
200 >
201 >        if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_TRANS ? 7 : 5))
202 >                objerror(m, USER, "bad number of arguments");
203 >                                                /* check for back side */
204 >        if (r->rod < 0.0) {
205 >                if (!backvis) {
206 >                        raytrans(r);
207 >                        return(1);
208 >                }
209 >                raytexture(r, m->omod);
210 >                flipsurface(r);                 /* reorient if backvis */
211 >        } else
212 >                raytexture(r, m->omod);
213          nd.mp = m;
214 <        nd.pr = r;
214 >        nd.rp = r;
215                                                  /* get material color */
216          setcolor(nd.mcolor, m->oargs.farg[0],
217                             m->oargs.farg[1],
218                             m->oargs.farg[2]);
219                                                  /* get roughness */
220 +        nd.specfl = 0;
221          nd.alpha2 = m->oargs.farg[4];
222 <        nd.alpha2 *= 2.0 * nd.alpha2;
223 <                                                /* reorient if necessary */
152 <        if (r->rod < 0.0)
153 <                flipsurface(r);
154 <                                                /* get modifiers */
155 <        raytexture(r, m->omod);
156 <        nd.pdot = raynormal(nd.pnorm, r);       /* perturb normal */
157 <        multcolor(nd.mcolor, r->pcol);          /* modify material color */
158 <        r->rt = r->rot;                         /* default ray length */
159 <        transtest = 0;
160 <                                                /* get specular component */
161 <        nd.rspec = m->oargs.farg[3];
222 >        if ((nd.alpha2 *= nd.alpha2) <= FTINY)
223 >                nd.specfl |= SP_PURE;
224  
225 <        if (nd.rspec > FTINY) {                 /* has specular component */
226 <                                                /* compute specular color */
227 <                if (m->otype == MAT_METAL)
228 <                        copycolor(nd.scolor, nd.mcolor);
229 <                else
168 <                        setcolor(nd.scolor, 1.0, 1.0, 1.0);
169 <                scalecolor(nd.scolor, nd.rspec);
170 <                                                /* improved model */
171 <                dtmp = exp(-BSPEC(m)*nd.pdot);
172 <                for (i = 0; i < 3; i++)
173 <                        colval(nd.scolor,i) += (1.0-colval(nd.scolor,i))*dtmp;
174 <                nd.rspec += (1.0-nd.rspec)*dtmp;
175 <                                                /* compute reflected ray */
176 <                for (i = 0; i < 3; i++)
177 <                        nd.vrefl[i] = r->rdir[i] + 2.0*nd.pdot*nd.pnorm[i];
178 <
179 <                if (nd.alpha2 <= FTINY && !(r->crtype & SHADOW)) {
180 <                        RAY  lr;
181 <                        if (rayorigin(&lr, r, REFLECTED, nd.rspec) == 0) {
182 <                                VCOPY(lr.rdir, nd.vrefl);
183 <                                rayvalue(&lr);
184 <                                multcolor(lr.rcol, nd.scolor);
185 <                                addcolor(r->rcol, lr.rcol);
186 <                        }
187 <                }
225 >        if ( (hastexture = (DOT(r->pert,r->pert) > FTINY*FTINY)) ) {
226 >                nd.pdot = raynormal(nd.pnorm, r);       /* perturb normal */
227 >        } else {
228 >                VCOPY(nd.pnorm, r->ron);
229 >                nd.pdot = r->rod;
230          }
231 +        if (r->ro != NULL && isflat(r->ro->otype))
232 +                nd.specfl |= SP_FLAT;
233 +        if (nd.pdot < .001)
234 +                nd.pdot = .001;                 /* non-zero for dirnorm() */
235 +        multcolor(nd.mcolor, r->pcol);          /* modify material color */
236 +        mirtest = transtest = 0;
237 +        mirdist = transdist = r->rot;
238 +        nd.rspec = m->oargs.farg[3];
239 +                                                /* compute Fresnel approx. */
240 +        if (nd.specfl & SP_PURE && nd.rspec >= FRESTHRESH) {
241 +                fest = FRESNE(nd.pdot);
242 +                nd.rspec += fest*(1. - nd.rspec);
243 +        } else
244 +                fest = 0.;
245                                                  /* compute transmission */
246          if (m->otype == MAT_TRANS) {
247                  nd.trans = m->oargs.farg[5]*(1.0 - nd.rspec);
248                  nd.tspec = nd.trans * m->oargs.farg[6];
249                  nd.tdiff = nd.trans - nd.tspec;
250 +                if (nd.tspec > FTINY) {
251 +                        nd.specfl |= SP_TRAN;
252 +                                                        /* check threshold */
253 +                        if (!(nd.specfl & SP_PURE) &&
254 +                                        specthresh >= nd.tspec-FTINY)
255 +                                nd.specfl |= SP_TBLT;
256 +                        if (!hastexture || r->crtype & (SHADOW|AMBIENT)) {
257 +                                VCOPY(nd.prdir, r->rdir);
258 +                                transtest = 2;
259 +                        } else {
260 +                                for (i = 0; i < 3; i++)         /* perturb */
261 +                                        nd.prdir[i] = r->rdir[i] - r->pert[i];
262 +                                if (DOT(nd.prdir, r->ron) < -FTINY)
263 +                                        normalize(nd.prdir);    /* OK */
264 +                                else
265 +                                        VCOPY(nd.prdir, r->rdir);
266 +                        }
267 +                }
268          } else
269                  nd.tdiff = nd.tspec = nd.trans = 0.0;
270                                                  /* transmitted ray */
271 <        if (nd.tspec > FTINY && nd.alpha2 <= FTINY) {
271 >
272 >        if ((nd.specfl&(SP_TRAN|SP_PURE|SP_TBLT)) == (SP_TRAN|SP_PURE)) {
273                  RAY  lr;
274 <                if (rayorigin(&lr, r, TRANS, nd.tspec) == 0) {
275 <                        if (DOT(r->pert,r->pert) > FTINY*FTINY) {
276 <                                for (i = 0; i < 3; i++) /* perturb direction */
277 <                                        lr.rdir[i] = r->rdir[i] -
203 <                                                        .75*r->pert[i];
204 <                                normalize(lr.rdir);
205 <                        } else
206 <                                transtest = 2;
274 >                copycolor(lr.rcoef, nd.mcolor); /* modified by color */
275 >                scalecolor(lr.rcoef, nd.tspec);
276 >                if (rayorigin(&lr, TRANS, r, lr.rcoef) == 0) {
277 >                        VCOPY(lr.rdir, nd.prdir);
278                          rayvalue(&lr);
279 <                        scalecolor(lr.rcol, nd.tspec);
209 <                        multcolor(lr.rcol, nd.mcolor);  /* modified by color */
279 >                        multcolor(lr.rcol, lr.rcoef);
280                          addcolor(r->rcol, lr.rcol);
281                          transtest *= bright(lr.rcol);
282                          transdist = r->rot + lr.rt;
283                  }
284 +        } else
285 +                transtest = 0;
286 +
287 +        if (r->crtype & SHADOW) {               /* the rest is shadow */
288 +                r->rt = transdist;
289 +                return(1);
290          }
291 <        if (r->crtype & SHADOW)                 /* the rest is shadow */
292 <                return;
291 >                                                /* get specular reflection */
292 >        if (nd.rspec > FTINY) {
293 >                nd.specfl |= SP_REFL;
294 >                                                /* compute specular color */
295 >                if (m->otype != MAT_METAL) {
296 >                        setcolor(nd.scolor, nd.rspec, nd.rspec, nd.rspec);
297 >                } else if (fest > FTINY) {
298 >                        d = m->oargs.farg[3]*(1. - fest);
299 >                        for (i = 0; i < 3; i++)
300 >                                colval(nd.scolor,i) = fest +
301 >                                                colval(nd.mcolor,i)*d;
302 >                } else {
303 >                        copycolor(nd.scolor, nd.mcolor);
304 >                        scalecolor(nd.scolor, nd.rspec);
305 >                }
306 >                                                /* check threshold */
307 >                if (!(nd.specfl & SP_PURE) && specthresh >= nd.rspec-FTINY)
308 >                        nd.specfl |= SP_RBLT;
309 >                                                /* compute reflected ray */
310 >                VSUM(nd.vrefl, r->rdir, nd.pnorm, 2.*nd.pdot);
311 >                                                /* penetration? */
312 >                if (hastexture && DOT(nd.vrefl, r->ron) <= FTINY)
313 >                        VSUM(nd.vrefl, r->rdir, r->ron, 2.*r->rod);
314 >                checknorm(nd.vrefl);
315 >        }
316 >                                                /* reflected ray */
317 >        if ((nd.specfl&(SP_REFL|SP_PURE|SP_RBLT)) == (SP_REFL|SP_PURE)) {
318 >                RAY  lr;
319 >                if (rayorigin(&lr, REFLECTED, r, nd.scolor) == 0) {
320 >                        VCOPY(lr.rdir, nd.vrefl);
321 >                        rayvalue(&lr);
322 >                        multcolor(lr.rcol, lr.rcoef);
323 >                        addcolor(r->rcol, lr.rcol);
324 >                        if (nd.specfl & SP_FLAT &&
325 >                                        !hastexture | (r->crtype & AMBIENT)) {
326 >                                mirtest = 2.*bright(lr.rcol);
327 >                                mirdist = r->rot + lr.rt;
328 >                        }
329 >                }
330 >        }
331                                                  /* diffuse reflection */
332          nd.rdiff = 1.0 - nd.trans - nd.rspec;
333  
334 <        if (nd.rdiff <= FTINY && nd.tdiff <= FTINY && nd.alpha2 <= FTINY)
335 <                return;                         /* purely specular */
334 >        if (nd.specfl & SP_PURE && nd.rdiff <= FTINY && nd.tdiff <= FTINY)
335 >                return(1);                      /* 100% pure specular */
336  
337 +        if (!(nd.specfl & SP_PURE))
338 +                gaussamp(&nd);                  /* checks *BLT flags */
339 +
340          if (nd.rdiff > FTINY) {         /* ambient from this side */
341 <                ambient(ctmp, r);
342 <                if (nd.alpha2 <= FTINY)
343 <                        scalecolor(ctmp, nd.rdiff);
344 <                else
345 <                        scalecolor(ctmp, 1.0-nd.trans);
229 <                multcolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by material color */
341 >                copycolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by material color */
342 >                scalecolor(ctmp, nd.rdiff);
343 >                if (nd.specfl & SP_RBLT)        /* add in specular as well? */
344 >                        addcolor(ctmp, nd.scolor);
345 >                multambient(ctmp, r, hastexture ? nd.pnorm : r->ron);
346                  addcolor(r->rcol, ctmp);        /* add to returned color */
347          }
348          if (nd.tdiff > FTINY) {         /* ambient from other side */
349 <                flipsurface(r);
350 <                ambient(ctmp, r);
235 <                if (nd.alpha2 <= FTINY)
236 <                        scalecolor(ctmp, nd.tdiff);
237 <                else
349 >                copycolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by color */
350 >                if (nd.specfl & SP_TBLT)
351                          scalecolor(ctmp, nd.trans);
352 <                multcolor(ctmp, nd.mcolor);
352 >                else
353 >                        scalecolor(ctmp, nd.tdiff);
354 >                flipsurface(r);
355 >                if (hastexture) {
356 >                        FVECT  bnorm;
357 >                        bnorm[0] = -nd.pnorm[0];
358 >                        bnorm[1] = -nd.pnorm[1];
359 >                        bnorm[2] = -nd.pnorm[2];
360 >                        multambient(ctmp, r, bnorm);
361 >                } else
362 >                        multambient(ctmp, r, r->ron);
363                  addcolor(r->rcol, ctmp);
364                  flipsurface(r);
365          }
366                                          /* add direct component */
367          direct(r, dirnorm, &nd);
368                                          /* check distance */
369 <        if (transtest > bright(r->rcol))
369 >        d = bright(r->rcol);
370 >        if (transtest > d)
371                  r->rt = transdist;
372 +        else if (mirtest > d)
373 +                r->rt = mirdist;
374 +
375 +        return(1);
376 + }
377 +
378 +
379 + static void
380 + gaussamp(                       /* sample Gaussian specular */
381 +        NORMDAT  *np
382 + )
383 + {
384 +        RAY  sr;
385 +        FVECT  u, v, h;
386 +        double  rv[2];
387 +        double  d, sinp, cosp;
388 +        COLOR  scol;
389 +        int  maxiter, ntrials, nstarget, nstaken;
390 +        int  i;
391 +                                        /* quick test */
392 +        if ((np->specfl & (SP_REFL|SP_RBLT)) != SP_REFL &&
393 +                        (np->specfl & (SP_TRAN|SP_TBLT)) != SP_TRAN)
394 +                return;
395 +                                        /* set up sample coordinates */
396 +        getperpendicular(u, np->pnorm, rand_samp);
397 +        fcross(v, np->pnorm, u);
398 +                                        /* compute reflection */
399 +        if ((np->specfl & (SP_REFL|SP_RBLT)) == SP_REFL &&
400 +                        rayorigin(&sr, SPECULAR, np->rp, np->scolor) == 0) {
401 +                nstarget = 1;
402 +                if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
403 +                        nstarget = specjitter*np->rp->rweight + .5;
404 +                        if (sr.rweight <= minweight*nstarget)
405 +                                nstarget = sr.rweight/minweight;
406 +                        if (nstarget > 1) {
407 +                                d = 1./nstarget;
408 +                                scalecolor(sr.rcoef, d);
409 +                                sr.rweight *= d;
410 +                        } else
411 +                                nstarget = 1;
412 +                }
413 +                setcolor(scol, 0., 0., 0.);
414 +                dimlist[ndims++] = (int)(size_t)np->mp;
415 +                maxiter = MAXITER*nstarget;
416 +                for (nstaken = ntrials = 0; nstaken < nstarget &&
417 +                                                ntrials < maxiter; ntrials++) {
418 +                        if (ntrials)
419 +                                d = frandom();
420 +                        else
421 +                                d = urand(ilhash(dimlist,ndims)+samplendx);
422 +                        multisamp(rv, 2, d);
423 +                        d = 2.0*PI * rv[0];
424 +                        cosp = tcos(d);
425 +                        sinp = tsin(d);
426 +                        if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
427 +                                rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
428 +                        if (rv[1] <= FTINY)
429 +                                d = 1.0;
430 +                        else
431 +                                d = sqrt( np->alpha2 * -log(rv[1]) );
432 +                        for (i = 0; i < 3; i++)
433 +                                h[i] = np->pnorm[i] + d*(cosp*u[i] + sinp*v[i]);
434 +                        d = -2.0 * DOT(h, np->rp->rdir) / (1.0 + d*d);
435 +                        VSUM(sr.rdir, np->rp->rdir, h, d);
436 +                                                /* sample rejection test */
437 +                        if ((d = DOT(sr.rdir, np->rp->ron)) <= FTINY)
438 +                                continue;
439 +                        checknorm(sr.rdir);
440 +                        if (nstarget > 1) {     /* W-G-M-D adjustment */
441 +                                if (nstaken) rayclear(&sr);
442 +                                rayvalue(&sr);
443 +                                d = 2./(1. + np->rp->rod/d);
444 +                                scalecolor(sr.rcol, d);
445 +                                addcolor(scol, sr.rcol);
446 +                        } else {
447 +                                rayvalue(&sr);
448 +                                multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
449 +                                addcolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
450 +                        }
451 +                        ++nstaken;
452 +                }
453 +                if (nstarget > 1) {             /* final W-G-M-D weighting */
454 +                        multcolor(scol, sr.rcoef);
455 +                        d = (double)nstarget/ntrials;
456 +                        scalecolor(scol, d);
457 +                        addcolor(np->rp->rcol, scol);
458 +                }
459 +                ndims--;
460 +        }
461 +                                        /* compute transmission */
462 +        copycolor(sr.rcoef, np->mcolor);        /* modified by color */
463 +        scalecolor(sr.rcoef, np->tspec);
464 +        if ((np->specfl & (SP_TRAN|SP_TBLT)) == SP_TRAN &&
465 +                        rayorigin(&sr, SPECULAR, np->rp, sr.rcoef) == 0) {
466 +                nstarget = 1;
467 +                if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
468 +                        nstarget = specjitter*np->rp->rweight + .5;
469 +                        if (sr.rweight <= minweight*nstarget)
470 +                                nstarget = sr.rweight/minweight;
471 +                        if (nstarget > 1) {
472 +                                d = 1./nstarget;
473 +                                scalecolor(sr.rcoef, d);
474 +                                sr.rweight *= d;
475 +                        } else
476 +                                nstarget = 1;
477 +                }
478 +                dimlist[ndims++] = (int)(size_t)np->mp;
479 +                maxiter = MAXITER*nstarget;
480 +                for (nstaken = ntrials = 0; nstaken < nstarget &&
481 +                                                ntrials < maxiter; ntrials++) {
482 +                        if (ntrials)
483 +                                d = frandom();
484 +                        else
485 +                                d = urand(ilhash(dimlist,ndims)+samplendx);
486 +                        multisamp(rv, 2, d);
487 +                        d = 2.0*PI * rv[0];
488 +                        cosp = tcos(d);
489 +                        sinp = tsin(d);
490 +                        if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
491 +                                rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
492 +                        if (rv[1] <= FTINY)
493 +                                d = 1.0;
494 +                        else
495 +                                d = sqrt( np->alpha2 * -log(rv[1]) );
496 +                        for (i = 0; i < 3; i++)
497 +                                sr.rdir[i] = np->prdir[i] + d*(cosp*u[i] + sinp*v[i]);
498 +                                                /* sample rejection test */
499 +                        if (DOT(sr.rdir, np->rp->ron) >= -FTINY)
500 +                                continue;
501 +                        normalize(sr.rdir);     /* OK, normalize */
502 +                        if (nstaken)            /* multi-sampling */
503 +                                rayclear(&sr);
504 +                        rayvalue(&sr);
505 +                        multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
506 +                        addcolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
507 +                        ++nstaken;
508 +                }
509 +                ndims--;
510 +        }
511   }

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