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

Comparing ray/src/rt/normal.c (file contents):
Revision 1.1 by greg, Thu Feb 2 10:41:30 1989 UTC vs.
Revision 2.80 by greg, Fri Apr 19 19:01:32 2019 UTC

# Line 1 | Line 1
1 /* Copyright (c) 1986 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
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.
25 < *      The computation of specular components has been simplified by
26 < *  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 34 | 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  
53 <
54 < m_normal(m, r)                  /* color a ray which hit something normal */
55 < register OBJREC  *m;
56 < register RAY  *r;
43 < {
44 <        double  exp();
53 > typedef struct {
54 >        OBJREC  *mp;            /* material pointer */
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 */
61 <        RAY  lr;                /* ray to illumination source */
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 */
65          FVECT  pnorm;           /* perturbed surface normal */
66          double  pdot;           /* perturbed dot product */
67 + }  NORMDAT;             /* normal material data */
68 +
69 + static void gaussamp(NORMDAT  *np);
70 +
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  omega;
83 <        double  dtmp;
82 >        double  lrdiff, ltdiff;
83 >        double  dtmp, d2, d3, d4;
84 >        FVECT  vtmp;
85          COLOR  ctmp;
59        register int  i;
86  
87 <        if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_TRANS ? 7 : 5))
88 <                objerror(m, USER, "bad # arguments");
87 >        setcolor(cval, 0.0, 0.0, 0.0);
88 >
89 >        ldot = DOT(np->pnorm, ldir);
90 >
91 >        if (ldot < 0.0 ? np->trans <= FTINY : np->trans >= 1.0-FTINY)
92 >                return;         /* wrong side */
93 >
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 * lrdiff * (1.0/PI);
112 >                scalecolor(ctmp, dtmp);
113 >                addcolor(cval, ctmp);
114 >        }
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.
133 >                 */
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 *= ldot * omega;
151 >                        scalecolor(ctmp, dtmp);
152 >                        addcolor(cval, ctmp);
153 >                }
154 >        }
155 >        
156 >
157 >        if (ldot < -FTINY && (np->specfl&(SP_TRAN|SP_PURE)) == SP_TRAN) {
158 >                /*
159 >                 *  Compute specular transmission.  Specular transmission
160 >                 *  is always modified by material color.
161 >                 */
162 >                                                /* roughness + source */
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 >                        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 > 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 >        int     hastexture;
186 >        double  d;
187 >        COLOR  ctmp;
188 >        int  i;
189 >
190 >        /* PMAP: skip transmitted shadow ray if accounted for in photon map */
191 >        /* No longer needed?
192 >        if (shadowRayInPmap(r) || ambRayInPmap(r))
193 >                return(1); */          
194 >                
195                                                  /* easy shadow test */
196          if (r->crtype & SHADOW && m->otype != MAT_TRANS)
197 <                return;
197 >                return(1);
198 >
199 >        if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_TRANS ? 7 : 5))
200 >                objerror(m, USER, "bad number of arguments");
201 >                                                /* check for back side */
202 >        if (r->rod < 0.0) {
203 >                if (!backvis) {
204 >                        raytrans(r);
205 >                        return(1);
206 >                }
207 >                raytexture(r, m->omod);
208 >                flipsurface(r);                 /* reorient if backvis */
209 >        } else
210 >                raytexture(r, m->omod);
211 >        nd.mp = m;
212 >        nd.rp = r;
213                                                  /* get material color */
214 <        setcolor(mcolor, m->oargs.farg[0],
214 >        setcolor(nd.mcolor, m->oargs.farg[0],
215                             m->oargs.farg[1],
216                             m->oargs.farg[2]);
217                                                  /* get roughness */
218 <        alpha2 = m->oargs.farg[4];
219 <        alpha2 *= 2.0 * alpha2;
220 <                                                /* reorient if necessary */
221 <        if (r->rod < 0.0)
75 <                flipsurface(r);
76 <                                                /* get modifiers */
77 <        raytexture(r, m->omod);
78 <        pdot = raynormal(pnorm, r);             /* perturb normal */
79 <        multcolor(mcolor, r->pcol);             /* modify material color */
80 <                                                /* get specular component */
81 <        rspec = m->oargs.farg[3];
218 >        nd.specfl = 0;
219 >        nd.alpha2 = m->oargs.farg[4];
220 >        if ((nd.alpha2 *= nd.alpha2) <= FTINY)
221 >                nd.specfl |= SP_PURE;
222  
223 <        if (rspec > FTINY) {                    /* has specular component */
224 <                                                /* compute specular color */
225 <                if (m->otype == MAT_METAL)
226 <                        copycolor(scolor, mcolor);
227 <                else
88 <                        setcolor(scolor, 1.0, 1.0, 1.0);
89 <                scalecolor(scolor, rspec);
90 <                                                /* improved model */
91 <                dtmp = exp(-BSPEC(m)*pdot);
92 <                for (i = 0; i < 3; i++)
93 <                        colval(scolor,i) += (1.0-colval(scolor,i))*dtmp;
94 <                rspec += (1.0-rspec)*dtmp;
95 <                                                /* compute reflected ray */
96 <                for (i = 0; i < 3; i++)
97 <                        vrefl[i] = r->rdir[i] + 2.0*pdot*pnorm[i];
98 <
99 <                if (alpha2 <= FTINY && !(r->crtype & SHADOW))
100 <                        if (rayorigin(&lr, r, REFLECTED, rspec) == 0) {
101 <                                VCOPY(lr.rdir, vrefl);
102 <                                rayvalue(&lr);
103 <                                multcolor(lr.rcol, scolor);
104 <                                addcolor(r->rcol, lr.rcol);
105 <                        }
223 >        if ( (hastexture = (DOT(r->pert,r->pert) > FTINY*FTINY)) ) {
224 >                nd.pdot = raynormal(nd.pnorm, r);       /* perturb normal */
225 >        } else {
226 >                VCOPY(nd.pnorm, r->ron);
227 >                nd.pdot = r->rod;
228          }
229 <
229 >        if (r->ro != NULL && isflat(r->ro->otype))
230 >                nd.specfl |= SP_FLAT;
231 >        if (nd.pdot < .001)
232 >                nd.pdot = .001;                 /* non-zero for dirnorm() */
233 >        multcolor(nd.mcolor, r->pcol);          /* modify material color */
234 >        nd.rspec = m->oargs.farg[3];
235 >                                                /* compute Fresnel approx. */
236 >        if (nd.specfl & SP_PURE && nd.rspec >= FRESTHRESH) {
237 >                fest = FRESNE(nd.pdot);
238 >                nd.rspec += fest*(1. - nd.rspec);
239 >        } else
240 >                fest = 0.;
241 >                                                /* compute transmission */
242          if (m->otype == MAT_TRANS) {
243 <                trans = m->oargs.farg[5]*(1.0 - rspec);
244 <                tspec = trans * m->oargs.farg[6];
245 <                tdiff = trans - tspec;
243 >                nd.trans = m->oargs.farg[5]*(1.0 - nd.rspec);
244 >                nd.tspec = nd.trans * m->oargs.farg[6];
245 >                nd.tdiff = nd.trans - nd.tspec;
246 >                if (nd.tspec > FTINY) {
247 >                        nd.specfl |= SP_TRAN;
248 >                                                        /* check threshold */
249 >                        if (!(nd.specfl & SP_PURE) &&
250 >                                        specthresh >= nd.tspec-FTINY)
251 >                                nd.specfl |= SP_TBLT;
252 >                        if (!hastexture || r->crtype & (SHADOW|AMBIENT)) {
253 >                                VCOPY(nd.prdir, r->rdir);
254 >                        } else {
255 >                                                        /* perturb */
256 >                                VSUB(nd.prdir, r->rdir, r->pert);
257 >                                if (DOT(nd.prdir, r->ron) < -FTINY)
258 >                                        normalize(nd.prdir);    /* OK */
259 >                                else
260 >                                        VCOPY(nd.prdir, r->rdir);
261 >                        }
262 >                }
263          } else
264 <                tdiff = tspec = trans = 0.0;
264 >                nd.tdiff = nd.tspec = nd.trans = 0.0;
265 >                                                /* diffuse reflection */
266 >        nd.rdiff = 1.0 - nd.trans - nd.rspec;
267                                                  /* transmitted ray */
268 <        if (tspec > FTINY && alpha2 <= FTINY)
269 <                if (rayorigin(&lr, r, TRANS, tspec) == 0) {
270 <                        VCOPY(lr.rdir, r->rdir);
268 >        if ((nd.specfl&(SP_TRAN|SP_PURE|SP_TBLT)) == (SP_TRAN|SP_PURE)) {
269 >                RAY  lr;
270 >                copycolor(lr.rcoef, nd.mcolor); /* modified by color */
271 >                scalecolor(lr.rcoef, nd.tspec);
272 >                if (rayorigin(&lr, TRANS, r, lr.rcoef) == 0) {
273 >                        VCOPY(lr.rdir, nd.prdir);
274                          rayvalue(&lr);
275 <                        scalecolor(lr.rcol, tspec);
275 >                        multcolor(lr.rcol, lr.rcoef);
276                          addcolor(r->rcol, lr.rcol);
277 +                        if (nd.tspec >= 1.0-FTINY) {
278 +                                                /* completely transparent */
279 +                                multcolor(lr.mcol, lr.rcoef);
280 +                                copycolor(r->mcol, lr.mcol);
281 +                                r->rmt = r->rot + lr.rmt;
282 +                                r->rxt = r->rot + lr.rxt;
283 +                        } else if (nd.tspec > nd.tdiff + nd.rdiff)
284 +                                r->rxt = r->rot + raydistance(&lr);
285                  }
286 +        }
287 +
288          if (r->crtype & SHADOW)                 /* the rest is shadow */
289 <                return;
290 <                                                /* diffuse reflection */
291 <        rdiff = 1.0 - trans - rspec;
289 >                return(1);
290 >                                                /* get specular reflection */
291 >        if (nd.rspec > FTINY) {
292 >                nd.specfl |= SP_REFL;
293 >                                                /* compute specular color */
294 >                if (m->otype != MAT_METAL) {
295 >                        setcolor(nd.scolor, nd.rspec, nd.rspec, nd.rspec);
296 >                } else if (fest > FTINY) {
297 >                        d = m->oargs.farg[3]*(1. - fest);
298 >                        for (i = 0; i < 3; i++)
299 >                                colval(nd.scolor,i) = fest +
300 >                                                colval(nd.mcolor,i)*d;
301 >                } else {
302 >                        copycolor(nd.scolor, nd.mcolor);
303 >                        scalecolor(nd.scolor, nd.rspec);
304 >                }
305 >                                                /* check threshold */
306 >                if (!(nd.specfl & SP_PURE) && specthresh >= nd.rspec-FTINY)
307 >                        nd.specfl |= SP_RBLT;
308 >                                                /* compute reflected ray */
309 >                VSUM(nd.vrefl, r->rdir, nd.pnorm, 2.*nd.pdot);
310 >                                                /* penetration? */
311 >                if (hastexture && DOT(nd.vrefl, r->ron) <= FTINY)
312 >                        VSUM(nd.vrefl, r->rdir, r->ron, 2.*r->rod);
313 >                checknorm(nd.vrefl);
314 >        }
315 >                                                /* reflected ray */
316 >        if ((nd.specfl&(SP_REFL|SP_PURE|SP_RBLT)) == (SP_REFL|SP_PURE)) {
317 >                RAY  lr;
318 >                if (rayorigin(&lr, REFLECTED, r, nd.scolor) == 0) {
319 >                        VCOPY(lr.rdir, nd.vrefl);
320 >                        rayvalue(&lr);
321 >                        multcolor(lr.rcol, lr.rcoef);
322 >                        copycolor(r->mcol, lr.rcol);
323 >                        addcolor(r->rcol, lr.rcol);
324 >                        r->rmt = r->rot;
325 >                        if (nd.specfl & SP_FLAT &&
326 >                                        !hastexture | (r->crtype & AMBIENT))
327 >                                r->rmt += raydistance(&lr);
328 >                }
329 >        }
330  
331 <        if (rdiff <= FTINY && tdiff <= FTINY && alpha2 <= FTINY)
332 <                return;                         /* purely specular */
331 >        if (nd.specfl & SP_PURE && nd.rdiff <= FTINY && nd.tdiff <= FTINY)
332 >                return(1);                      /* 100% pure specular */
333  
334 <        ambient(ctmp, r);               /* compute ambient component */
335 <        scalecolor(ctmp, 1.0-trans);    /* from this side */
132 <        multcolor(ctmp, mcolor);        /* modified by material color */
133 <        addcolor(r->rcol, ctmp);        /* add to returned color */
334 >        if (!(nd.specfl & SP_PURE))
335 >                gaussamp(&nd);                  /* checks *BLT flags */
336  
337 <        if (trans > FTINY) {            /* ambient from other side */
337 >        if (nd.rdiff > FTINY) {         /* ambient from this side */
338 >                copycolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by material color */
339 >                scalecolor(ctmp, nd.rdiff);
340 >                if (nd.specfl & SP_RBLT)        /* add in specular as well? */
341 >                        addcolor(ctmp, nd.scolor);
342 >                multambient(ctmp, r, hastexture ? nd.pnorm : r->ron);
343 >                addcolor(r->rcol, ctmp);        /* add to returned color */
344 >        }
345 >        if (nd.tdiff > FTINY) {         /* ambient from other side */
346 >                copycolor(ctmp, nd.mcolor);     /* modified by color */
347 >                if (nd.specfl & SP_TBLT)
348 >                        scalecolor(ctmp, nd.trans);
349 >                else
350 >                        scalecolor(ctmp, nd.tdiff);
351                  flipsurface(r);
352 <                scalecolor(ctmp, trans);
353 <                multcolor(ctmp, mcolor);
352 >                if (hastexture) {
353 >                        FVECT  bnorm;
354 >                        bnorm[0] = -nd.pnorm[0];
355 >                        bnorm[1] = -nd.pnorm[1];
356 >                        bnorm[2] = -nd.pnorm[2];
357 >                        multambient(ctmp, r, bnorm);
358 >                } else
359 >                        multambient(ctmp, r, r->ron);
360                  addcolor(r->rcol, ctmp);
361                  flipsurface(r);
362          }
363 <        
364 <        for (i = 0; i < nsources; i++) {        /* add specular and diffuse */
363 >                                        /* add direct component */
364 >        direct(r, dirnorm, &nd);
365  
366 <                if ((omega = srcray(&lr, r, i)) == 0.0)
367 <                        continue;               /* bad source */
366 >        return(1);
367 > }
368  
148                ldot = DOT(pnorm, lr.rdir);
149        
150                if (ldot < 0.0 ? trans <= FTINY : trans >= 1.0-FTINY)
151                        continue;               /* wrong side */
152        
153                rayvalue(&lr);                  /* compute light ray value */
154        
155                if (intens(lr.rcol) <= FTINY)
156                        continue;               /* didn't hit light source */
369  
370 <                if (ldot > FTINY && rdiff > FTINY) {
371 <                        /*
372 <                         *  Compute and add diffuse component to returned color.
373 <                         *  The diffuse component will always be modified by the
374 <                         *  color of the material.
375 <                         */
376 <                        copycolor(ctmp, lr.rcol);
377 <                        dtmp = ldot * omega * rdiff / PI;
378 <                        scalecolor(ctmp, dtmp);
379 <                        multcolor(ctmp, mcolor);
380 <                        addcolor(r->rcol, ctmp);
370 > static void
371 > gaussamp(                       /* sample Gaussian specular */
372 >        NORMDAT  *np
373 > )
374 > {
375 >        RAY  sr;
376 >        FVECT  u, v, h;
377 >        double  rv[2];
378 >        double  d, sinp, cosp;
379 >        COLOR  scol;
380 >        int  maxiter, ntrials, nstarget, nstaken;
381 >        int  i;
382 >                                        /* quick test */
383 >        if ((np->specfl & (SP_REFL|SP_RBLT)) != SP_REFL &&
384 >                        (np->specfl & (SP_TRAN|SP_TBLT)) != SP_TRAN)
385 >                return;
386 >                                        /* set up sample coordinates */
387 >        getperpendicular(u, np->pnorm, rand_samp);
388 >        fcross(v, np->pnorm, u);
389 >                                        /* compute reflection */
390 >        if ((np->specfl & (SP_REFL|SP_RBLT)) == SP_REFL &&
391 >                        rayorigin(&sr, SPECULAR, np->rp, np->scolor) == 0) {
392 >                nstarget = 1;
393 >                if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
394 >                        nstarget = specjitter*np->rp->rweight + .5;
395 >                        if (sr.rweight <= minweight*nstarget)
396 >                                nstarget = sr.rweight/minweight;
397 >                        if (nstarget > 1) {
398 >                                d = 1./nstarget;
399 >                                scalecolor(sr.rcoef, d);
400 >                                sr.rweight *= d;
401 >                        } else
402 >                                nstarget = 1;
403                  }
404 <                if (ldot > FTINY && rspec > FTINY && alpha2 > FTINY) {
405 <                        /*
406 <                         *  Compute specular reflection coefficient using
407 <                         *  gaussian distribution model.
408 <                         */
409 <                                                        /* roughness + source */
410 <                        dtmp = alpha2 + omega/(2.0*PI);
411 <                                                        /* gaussian */
412 <                        dtmp = exp((DOT(vrefl,lr.rdir)-1.)/dtmp)/(2.*PI)/dtmp;
413 <                                                        /* worth using? */
414 <                        if (dtmp > FTINY) {
415 <                                copycolor(ctmp, lr.rcol);
416 <                                dtmp *= omega;
417 <                                scalecolor(ctmp, dtmp);
418 <                                multcolor(ctmp, scolor);
419 <                                addcolor(r->rcol, ctmp);
404 >                setcolor(scol, 0., 0., 0.);
405 >                dimlist[ndims++] = (int)(size_t)np->mp;
406 >                maxiter = MAXITER*nstarget;
407 >                for (nstaken = ntrials = 0; nstaken < nstarget &&
408 >                                                ntrials < maxiter; ntrials++) {
409 >                        if (ntrials)
410 >                                d = frandom();
411 >                        else
412 >                                d = urand(ilhash(dimlist,ndims)+samplendx);
413 >                        multisamp(rv, 2, d);
414 >                        d = 2.0*PI * rv[0];
415 >                        cosp = tcos(d);
416 >                        sinp = tsin(d);
417 >                        if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
418 >                                rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
419 >                        if (rv[1] <= FTINY)
420 >                                d = 1.0;
421 >                        else
422 >                                d = sqrt( np->alpha2 * -log(rv[1]) );
423 >                        for (i = 0; i < 3; i++)
424 >                                h[i] = np->pnorm[i] + d*(cosp*u[i] + sinp*v[i]);
425 >                        d = -2.0 * DOT(h, np->rp->rdir) / (1.0 + d*d);
426 >                        VSUM(sr.rdir, np->rp->rdir, h, d);
427 >                                                /* sample rejection test */
428 >                        if ((d = DOT(sr.rdir, np->rp->ron)) <= FTINY)
429 >                                continue;
430 >                        checknorm(sr.rdir);
431 >                        if (nstarget > 1) {     /* W-G-M-D adjustment */
432 >                                if (nstaken) rayclear(&sr);
433 >                                rayvalue(&sr);
434 >                                d = 2./(1. + np->rp->rod/d);
435 >                                scalecolor(sr.rcol, d);
436 >                                addcolor(scol, sr.rcol);
437 >                        } else {
438 >                                rayvalue(&sr);
439 >                                multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
440 >                                addcolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
441                          }
442 +                        ++nstaken;
443                  }
444 <                if (ldot < -FTINY && tdiff > FTINY) {
445 <                        /*
446 <                         *  Compute diffuse transmission.
447 <                         */
448 <                        copycolor(ctmp, lr.rcol);
193 <                        dtmp = -ldot * omega * tdiff / PI;
194 <                        scalecolor(ctmp, dtmp);
195 <                        multcolor(ctmp, mcolor);
196 <                        addcolor(r->rcol, ctmp);
444 >                if (nstarget > 1) {             /* final W-G-M-D weighting */
445 >                        multcolor(scol, sr.rcoef);
446 >                        d = (double)nstarget/ntrials;
447 >                        scalecolor(scol, d);
448 >                        addcolor(np->rp->rcol, scol);
449                  }
450 <                if (ldot < -FTINY && tspec > FTINY && alpha2 > FTINY) {
451 <                        /*
452 <                         *  Compute specular transmission.
453 <                         */
454 <                                                        /* roughness + source */
455 <                        dtmp = alpha2 + omega/(2.0*PI);
456 <                                                        /* gaussian */
457 <                        dtmp = exp((DOT(r->rdir,lr.rdir)-1.)/dtmp)/(2.*PI)/dtmp;
458 <                                                        /* worth using? */
459 <                        if (dtmp > FTINY) {
460 <                                copycolor(ctmp, lr.rcol);
461 <                                dtmp *= tspec * omega;
462 <                                scalecolor(ctmp, dtmp);
463 <                                addcolor(r->rcol, ctmp);
464 <                        }
450 >                ndims--;
451 >        }
452 >                                        /* compute transmission */
453 >        copycolor(sr.rcoef, np->mcolor);        /* modified by color */
454 >        scalecolor(sr.rcoef, np->tspec);
455 >        if ((np->specfl & (SP_TRAN|SP_TBLT)) == SP_TRAN &&
456 >                        rayorigin(&sr, SPECULAR, np->rp, sr.rcoef) == 0) {
457 >                nstarget = 1;
458 >                if (specjitter > 1.5) { /* multiple samples? */
459 >                        nstarget = specjitter*np->rp->rweight + .5;
460 >                        if (sr.rweight <= minweight*nstarget)
461 >                                nstarget = sr.rweight/minweight;
462 >                        if (nstarget > 1) {
463 >                                d = 1./nstarget;
464 >                                scalecolor(sr.rcoef, d);
465 >                                sr.rweight *= d;
466 >                        } else
467 >                                nstarget = 1;
468                  }
469 +                dimlist[ndims++] = (int)(size_t)np->mp;
470 +                maxiter = MAXITER*nstarget;
471 +                for (nstaken = ntrials = 0; nstaken < nstarget &&
472 +                                                ntrials < maxiter; ntrials++) {
473 +                        if (ntrials)
474 +                                d = frandom();
475 +                        else
476 +                                d = urand(ilhash(dimlist,ndims)+samplendx);
477 +                        multisamp(rv, 2, d);
478 +                        d = 2.0*PI * rv[0];
479 +                        cosp = tcos(d);
480 +                        sinp = tsin(d);
481 +                        if ((0. <= specjitter) & (specjitter < 1.))
482 +                                rv[1] = 1.0 - specjitter*rv[1];
483 +                        if (rv[1] <= FTINY)
484 +                                d = 1.0;
485 +                        else
486 +                                d = sqrt( np->alpha2 * -log(rv[1]) );
487 +                        for (i = 0; i < 3; i++)
488 +                                sr.rdir[i] = np->prdir[i] + d*(cosp*u[i] + sinp*v[i]);
489 +                                                /* sample rejection test */
490 +                        if (DOT(sr.rdir, np->rp->ron) >= -FTINY)
491 +                                continue;
492 +                        normalize(sr.rdir);     /* OK, normalize */
493 +                        if (nstaken)            /* multi-sampling */
494 +                                rayclear(&sr);
495 +                        rayvalue(&sr);
496 +                        multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
497 +                        addcolor(np->rp->rcol, sr.rcol);
498 +                        ++nstaken;
499 +                }
500 +                ndims--;
501          }
502   }

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