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

Comparing ray/src/rt/raytrace.c (file contents):
Revision 2.5 by greg, Mon Mar 8 12:37:30 1993 UTC vs.
Revision 2.83 by greg, Sun Jan 31 18:08:04 2021 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   *  raytrace.c - routines for tracing and shading rays.
6   *
7 < *     8/7/85
7 > *  External symbols declared in ray.h
8   */
9  
10 < #include  "ray.h"
10 > #include "copyright.h"
11  
12 < #include  "octree.h"
13 <
12 > #include  "ray.h"
13 > #include  "source.h"
14   #include  "otypes.h"
18 –
15   #include  "otspecial.h"
16 + #include  "random.h"
17 + #include  "pmap.h"
18  
19   #define  MAXCSET        ((MAXSET+1)*2-1)        /* maximum check set size */
20  
21 < extern CUBE  thescene;                  /* our scene */
22 < extern int  maxdepth;                   /* maximum recursion depth */
25 < extern double  minweight;               /* minimum ray weight */
26 < extern int  do_irrad;                   /* compute irradiance? */
21 > RNUMBER  raynum = 0;            /* next unique ray number */
22 > RNUMBER  nrays = 0;             /* number of calls to localhit */
23  
24 < long  raynum = 0L;                      /* next unique ray number */
29 < long  nrays = 0L;                       /* number of calls to localhit */
30 <
31 < static FLOAT  Lambfa[5] = {PI, PI, PI, 0.0, 0.0};
24 > static RREAL  Lambfa[5] = {PI, PI, PI, 0.0, 0.0};
25   OBJREC  Lamb = {
26          OVOID, MAT_PLASTIC, "Lambertian",
27 <        {0, 5, NULL, Lambfa}, NULL,
27 >        {NULL, Lambfa, 0, 5}, NULL
28   };                                      /* a Lambertian surface */
29  
30 < static int  raymove(), checkset(), checkhit();
30 > OBJREC  Aftplane;                       /* aft clipping plane object */
31  
39 – #define  MAXLOOP        128             /* modifier loop detection */
40 –
32   #define  RAYHIT         (-1)            /* return value for intercepted ray */
33  
34 + static int raymove(FVECT  pos, OBJECT  *cxs, int  dirf, RAY  *r, CUBE  *cu);
35 + static int checkhit(RAY  *r, CUBE  *cu, OBJECT  *cxs);
36 + static void checkset(OBJECT  *os, OBJECT  *cs);
37  
38 < rayorigin(r, ro, rt, rw)                /* start new ray from old one */
39 < register RAY  *r, *ro;
40 < int  rt;
41 < double  rw;
38 >
39 > int
40 > rayorigin(              /* start new ray from old one */
41 >        RAY  *r,
42 >        int  rt,
43 >        const RAY  *ro,
44 >        const COLOR rc
45 > )
46   {
47 +        double  rw, re;
48 +                                                /* assign coefficient/weight */
49 +        if (rc == NULL) {
50 +                rw = 1.0;
51 +                setcolor(r->rcoef, 1., 1., 1.);
52 +        } else {
53 +                rw = intens(rc);
54 +                if (rw > 1.0)
55 +                        rw = 1.0;               /* avoid calculation growth */
56 +                if (rc != r->rcoef)
57 +                        copycolor(r->rcoef, rc);
58 +        }
59          if ((r->parent = ro) == NULL) {         /* primary ray */
60                  r->rlvl = 0;
61                  r->rweight = rw;
# Line 53 | Line 63 | double  rw;
63                  r->rsrc = -1;
64                  r->clipset = NULL;
65                  r->revf = raytrace;
66 +                copycolor(r->cext, cextinction);
67 +                copycolor(r->albedo, salbedo);
68 +                r->gecc = seccg;
69 +                r->slights = NULL;
70          } else {                                /* spawned ray */
71 +                if (ro->rot >= FHUGE*.99) {
72 +                        memset(r, 0, sizeof(RAY));
73 +                        return(-1);             /* illegal continuation */
74 +                }
75                  r->rlvl = ro->rlvl;
76                  if (rt & RAYREFL) {
77                          r->rlvl++;
78                          r->rsrc = -1;
79                          r->clipset = ro->clipset;
80 +                        r->rmax = 0.0;
81                  } else {
82                          r->rsrc = ro->rsrc;
83                          r->clipset = ro->newcset;
84 +                        r->rmax = ro->rmax <= FTINY ? 0.0 : ro->rmax - ro->rot;
85                  }
86                  r->revf = ro->revf;
87 <                r->rweight = ro->rweight * rw;
87 >                copycolor(r->cext, ro->cext);
88 >                copycolor(r->albedo, ro->albedo);
89 >                r->gecc = ro->gecc;
90 >                r->slights = ro->slights;
91                  r->crtype = ro->crtype | (r->rtype = rt);
92                  VCOPY(r->rorg, ro->rop);
93 +                r->rweight = ro->rweight * rw;
94 +                                                /* estimate extinction */
95 +                re = colval(ro->cext,RED) < colval(ro->cext,GRN) ?
96 +                                colval(ro->cext,RED) : colval(ro->cext,GRN);
97 +                if (colval(ro->cext,BLU) < re) re = colval(ro->cext,BLU);
98 +                re *= ro->rot;
99 +                if (re > 0.1) {
100 +                        if (re > 92.) {
101 +                                r->rweight = 0.0;
102 +                        } else {
103 +                                r->rweight *= exp(-re);
104 +                        }
105 +                }
106          }
107          rayclear(r);
108 <        return(r->rlvl <= maxdepth && r->rweight >= minweight ? 0 : -1);
108 >        if (r->rweight <= 0.0)                  /* check for expiration */
109 >                return(-1);
110 >        if (r->crtype & SHADOW)                 /* shadow commitment */
111 >                return(0);
112 >                                                /* ambient in photon map? */
113 >        if (ro != NULL && ro->crtype & AMBIENT) {
114 >                if (causticPhotonMapping)
115 >                        return(-1);
116 >                if (photonMapping && rt != TRANS)
117 >                        return(-1);
118 >        }
119 >        if ((maxdepth <= 0) & (rc != NULL)) {   /* Russian roulette */
120 >                if (minweight <= 0.0)
121 >                        error(USER, "zero ray weight in Russian roulette");
122 >                if ((maxdepth < 0) & (r->rlvl > -maxdepth))
123 >                        return(-1);             /* upper reflection limit */
124 >                if (r->rweight >= minweight)
125 >                        return(0);
126 >                if (frandom() > r->rweight/minweight)
127 >                        return(-1);
128 >                rw = minweight/r->rweight;      /* promote survivor */
129 >                scalecolor(r->rcoef, rw);
130 >                r->rweight = minweight;
131 >                return(0);
132 >        }
133 >        return((r->rweight >= minweight) & (r->rlvl <= abs(maxdepth)) ? 0 : -1);
134   }
135  
136  
137 < rayclear(r)                     /* clear a ray for (re)evaluation */
138 < register RAY  *r;
137 > void
138 > rayclear(                       /* clear a ray for (re)evaluation */
139 >        RAY  *r
140 > )
141   {
142          r->rno = raynum++;
143          r->newcset = r->clipset;
144 +        r->hitf = rayhit;
145 +        r->robj = OVOID;
146          r->ro = NULL;
147 <        r->rot = FHUGE;
147 >        r->rox = NULL;
148 >        r->rxt = r->rmt = r->rot = FHUGE;
149 >        VCOPY(r->rop, r->rorg);
150 >        r->ron[0] = -r->rdir[0]; r->ron[1] = -r->rdir[1]; r->ron[2] = -r->rdir[2];
151 >        r->rod = 1.0;
152          r->pert[0] = r->pert[1] = r->pert[2] = 0.0;
153 +        r->rflips = 0;
154 +        r->uv[0] = r->uv[1] = 0.0;
155          setcolor(r->pcol, 1.0, 1.0, 1.0);
156 +        setcolor(r->mcol, 0.0, 0.0, 0.0);
157          setcolor(r->rcol, 0.0, 0.0, 0.0);
86 –        r->rt = 0.0;
158   }
159  
160  
161 < raytrace(r)                     /* trace a ray and compute its value */
162 < RAY  *r;
161 > void
162 > raytrace(                       /* trace a ray and compute its value */
163 >        RAY  *r
164 > )
165   {
93 –        extern int  (*trace)();
94 –
166          if (localhit(r, &thescene))
167 <                raycont(r);
168 <        else if (sourcehit(r))
169 <                rayshade(r, r->ro->omod);
167 >                raycont(r);             /* hit local surface, evaluate */
168 >        else if (r->ro == &Aftplane) {
169 >                r->ro = NULL;           /* hit aft clipping plane */
170 >                r->rot = FHUGE;
171 >        } else if (sourcehit(r))
172 >                rayshade(r, r->ro->omod);       /* distant source */
173  
174          if (trace != NULL)
175                  (*trace)(r);            /* trace execution */
176 +
177 +        rayparticipate(r);              /* for participating medium */
178   }
179  
180  
181 < raycont(r)                      /* check for clipped object and continue */
182 < register RAY  *r;
181 > void
182 > raycont(                        /* check for clipped object and continue */
183 >        RAY  *r
184 > )
185   {
186 <        if (r->clipset != NULL && inset(r->clipset, r->ro->omod))
186 >        if ((r->clipset != NULL && inset(r->clipset, r->ro->omod)) ||
187 >                        !rayshade(r, r->ro->omod))
188                  raytrans(r);
110 –        else
111 –                rayshade(r, r->ro->omod);
189   }
190  
191  
192 < raytrans(r)                     /* transmit ray as is */
193 < register RAY  *r;
192 > void
193 > raytrans(                       /* transmit ray as is */
194 >        RAY  *r
195 > )
196   {
197          RAY  tr;
198  
199 <        if (rayorigin(&tr, r, TRANS, 1.0) == 0) {
200 <                VCOPY(tr.rdir, r->rdir);
201 <                rayvalue(&tr);
202 <                copycolor(r->rcol, tr.rcol);
203 <                r->rt = r->rot + tr.rt;
199 >        rayorigin(&tr, TRANS, r, NULL);         /* always continue */
200 >        VCOPY(tr.rdir, r->rdir);
201 >        rayvalue(&tr);
202 >        copycolor(r->mcol, tr.mcol);
203 >        copycolor(r->rcol, tr.rcol);
204 >        r->rmt = r->rot + tr.rmt;
205 >        r->rxt = r->rot + tr.rxt;
206 > }
207 >
208 >
209 > int
210 > raytirrad(                      /* irradiance hack */
211 >        OBJREC  *m,
212 >        RAY     *r
213 > )
214 > {
215 >        if (ofun[m->otype].flags & (T_M|T_X) && m->otype != MAT_CLIP) {
216 >                if (istransp(m->otype) || isBSDFproxy(m)) {
217 >                        raytrans(r);
218 >                        return(1);
219 >                }
220 >                if (!islight(m->otype))
221 >                        return((*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, r));
222          }
223 +        return(0);              /* not a qualifying surface */
224   }
225  
226  
227 < rayshade(r, mod)                /* shade ray r with material mod */
228 < register RAY  *r;
229 < int  mod;
227 > int
228 > rayshade(               /* shade ray r with material mod */
229 >        RAY  *r,
230 >        int  mod
231 > )
232   {
233 <        static int  depth = 0;
234 <        register OBJREC  *m;
235 <                                        /* check for infinite loop */
236 <        if (depth++ >= MAXLOOP)
137 <                objerror(r->ro, USER, "possible modifier loop");
138 <        r->rt = r->rot;                 /* set effective ray length */
233 >        int     tst_irrad = do_irrad && !(r->crtype & ~(PRIMARY|TRANS));
234 >        OBJREC  *m;
235 >
236 >        r->rxt = r->rot;                /* preset effective ray length */
237          for ( ; mod != OVOID; mod = m->omod) {
238                  m = objptr(mod);
239                  /****** unnecessary test since modifier() is always called
# Line 145 | Line 243 | int  mod;
243                  }
244                  ******/
245                                          /* hack for irradiance calculation */
246 <                if (do_irrad && !(r->crtype & ~(PRIMARY|TRANS))) {
247 <                        if (irr_ignore(m->otype)) {
248 <                                depth--;
249 <                                raytrans(r);
250 <                                return;
153 <                        }
154 <                        if (!islight(m->otype))
155 <                                m = &Lamb;
156 <                }
157 <                (*ofun[m->otype].funp)(m, r);   /* execute function */
158 <                if (ismaterial(m->otype)) {     /* materials call raytexture */
159 <                        depth--;
160 <                        return;         /* we're done */
161 <                }
246 >                if (tst_irrad && raytirrad(m, r))
247 >                        return(1);
248 >
249 >                if ((*ofun[m->otype].funp)(m, r))
250 >                        return(1);      /* materials call raytexture() */
251          }
252 <        objerror(r->ro, USER, "material not found");
252 >        return(0);                      /* no material! */
253   }
254  
255  
256 < raytexture(r, mod)                      /* get material modifiers */
257 < RAY  *r;
258 < int  mod;
256 > void
257 > rayparticipate(                 /* compute ray medium participation */
258 >        RAY  *r
259 > )
260   {
261 <        static int  depth = 0;
262 <        register OBJREC  *m;
263 <                                        /* check for infinite loop */
264 <        if (depth++ >= MAXLOOP)
265 <                objerror(r->ro, USER, "modifier loop");
261 >        COLOR   ce, ca;
262 >        double  re, ge, be;
263 >
264 >        if (intens(r->cext) <= 1./FHUGE)
265 >                return;                         /* no medium */
266 >        re = r->rot*colval(r->cext,RED);
267 >        ge = r->rot*colval(r->cext,GRN);
268 >        be = r->rot*colval(r->cext,BLU);
269 >        if (r->crtype & SHADOW) {               /* no scattering for sources */
270 >                re *= 1. - colval(r->albedo,RED);
271 >                ge *= 1. - colval(r->albedo,GRN);
272 >                be *= 1. - colval(r->albedo,BLU);
273 >        }
274 >        setcolor(ce,    re<=FTINY ? 1. : re>92. ? 0. : exp(-re),
275 >                        ge<=FTINY ? 1. : ge>92. ? 0. : exp(-ge),
276 >                        be<=FTINY ? 1. : be>92. ? 0. : exp(-be));
277 >        multcolor(r->rcol, ce);                 /* path extinction */
278 >        if (r->crtype & SHADOW || intens(r->albedo) <= FTINY)
279 >                return;                         /* no scattering */
280 >        
281 >        /* PMAP: indirect inscattering accounted for by volume photons? */
282 >        if (!volumePhotonMapping) {
283 >                setcolor(ca,
284 >                        colval(r->albedo,RED)*colval(ambval,RED)*(1.-colval(ce,RED)),
285 >                        colval(r->albedo,GRN)*colval(ambval,GRN)*(1.-colval(ce,GRN)),
286 >                        colval(r->albedo,BLU)*colval(ambval,BLU)*(1.-colval(ce,BLU)));
287 >                addcolor(r->rcol, ca);                  /* ambient in scattering */
288 >        }
289 >        
290 >        srcscatter(r);                          /* source in scattering */
291 > }
292 >
293 >
294 > void
295 > raytexture(                     /* get material modifiers */
296 >        RAY  *r,
297 >        OBJECT  mod
298 > )
299 > {
300 >        OBJREC  *m;
301                                          /* execute textures and patterns */
302          for ( ; mod != OVOID; mod = m->omod) {
303                  m = objptr(mod);
304 <                if (!istexture(m->otype)) {
304 >                /****** unnecessary test since modifier() is always called
305 >                if (!ismodifier(m->otype)) {
306                          sprintf(errmsg, "illegal modifier \"%s\"", m->oname);
307                          error(USER, errmsg);
308                  }
309 <                (*ofun[m->otype].funp)(m, r);
309 >                ******/
310 >                if ((*ofun[m->otype].funp)(m, r)) {
311 >                        sprintf(errmsg, "conflicting material \"%s\"",
312 >                                        m->oname);
313 >                        objerror(r->ro, USER, errmsg);
314 >                }
315          }
185 –        depth--;                        /* end here */
316   }
317  
318  
319 < raymixture(r, fore, back, coef)         /* mix modifiers */
320 < register RAY  *r;
321 < OBJECT  fore, back;
322 < double  coef;
319 > int
320 > raymixture(             /* mix modifiers */
321 >        RAY  *r,
322 >        OBJECT  fore,
323 >        OBJECT  back,
324 >        double  coef
325 > )
326   {
327 <        FVECT  curpert, forepert, backpert;
328 <        COLOR  curpcol, forepcol, backpcol;
329 <        register int  i;
330 <                                        /* clip coefficient */
327 >        RAY  fr, br;
328 >        double  mfore, mback;
329 >        int  foremat, backmat;
330 >        int  i;
331 >                                        /* bound coefficient */
332          if (coef > 1.0)
333                  coef = 1.0;
334          else if (coef < 0.0)
335                  coef = 0.0;
336 <                                        /* save current mods */
337 <        VCOPY(curpert, r->pert);
338 <        copycolor(curpcol, r->pcol);
339 <                                        /* compute new mods */
340 <                                                /* foreground */
341 <        r->pert[0] = r->pert[1] = r->pert[2] = 0.0;
342 <        setcolor(r->pcol, 1.0, 1.0, 1.0);
343 <        if (fore != OVOID && coef > FTINY)
344 <                raytexture(r, fore);
345 <        VCOPY(forepert, r->pert);
346 <        copycolor(forepcol, r->pcol);
347 <                                                /* background */
348 <        r->pert[0] = r->pert[1] = r->pert[2] = 0.0;
349 <        setcolor(r->pcol, 1.0, 1.0, 1.0);
350 <        if (back != OVOID && coef < 1.0-FTINY)
351 <                raytexture(r, back);
352 <        VCOPY(backpert, r->pert);
353 <        copycolor(backpcol, r->pcol);
354 <                                        /* sum perturbations */
336 >                                        /* compute foreground and background */
337 >        foremat = backmat = 0;
338 >                                        /* foreground */
339 >        fr = *r;
340 >        if (coef > FTINY) {
341 >                fr.rweight *= coef;
342 >                scalecolor(fr.rcoef, coef);
343 >                foremat = rayshade(&fr, fore);
344 >        }
345 >                                        /* background */
346 >        br = *r;
347 >        if (coef < 1.0-FTINY) {
348 >                br.rweight *= 1.0-coef;
349 >                scalecolor(br.rcoef, 1.0-coef);
350 >                backmat = rayshade(&br, back);
351 >        }
352 >                                        /* check for transparency */
353 >        if (backmat ^ foremat) {
354 >                if (backmat && coef > FTINY)
355 >                        raytrans(&fr);
356 >                else if (foremat && coef < 1.0-FTINY)
357 >                        raytrans(&br);
358 >        }
359 >                                        /* mix perturbations */
360          for (i = 0; i < 3; i++)
361 <                r->pert[i] = curpert[i] + coef*forepert[i] +
362 <                                (1.0-coef)*backpert[i];
363 <                                        /* multiply colors */
364 <        setcolor(r->pcol, coef*colval(forepcol,RED) +
365 <                                (1.0-coef)*colval(backpcol,RED),
366 <                        coef*colval(forepcol,GRN) +
367 <                                (1.0-coef)*colval(backpcol,GRN),
368 <                        coef*colval(forepcol,BLU) +
369 <                                (1.0-coef)*colval(backpcol,BLU));
370 <        multcolor(r->pcol, curpcol);
361 >                r->pert[i] = coef*fr.pert[i] + (1.0-coef)*br.pert[i];
362 >                                        /* mix pattern colors */
363 >        scalecolor(fr.pcol, coef);
364 >        scalecolor(br.pcol, 1.0-coef);
365 >        copycolor(r->pcol, fr.pcol);
366 >        addcolor(r->pcol, br.pcol);
367 >                                        /* return value tells if material */
368 >        if (!foremat & !backmat)
369 >                return(0);
370 >                                        /* mix returned ray values */
371 >        scalecolor(fr.rcol, coef);
372 >        scalecolor(br.rcol, 1.0-coef);
373 >        copycolor(r->rcol, fr.rcol);
374 >        addcolor(r->rcol, br.rcol);
375 >        scalecolor(fr.mcol, coef);
376 >        scalecolor(br.mcol, 1.0-coef);
377 >        copycolor(r->mcol, fr.mcol);
378 >        addcolor(r->mcol, br.mcol);
379 >        mfore = bright(fr.mcol); mback = bright(br.mcol);
380 >        r->rmt = mfore > mback ? fr.rmt : br.rmt;
381 >        r->rxt = bright(fr.rcol)-mfore > bright(br.rcol)-mback ?
382 >                        fr.rxt : br.rxt;
383 >        return(1);
384   }
385  
386  
387   double
388 < raynormal(norm, r)              /* compute perturbed normal for ray */
389 < FVECT  norm;
390 < register RAY  *r;
388 > raydist(                /* compute (cumulative) ray distance */
389 >        const RAY  *r,
390 >        int  flags
391 > )
392   {
393 +        double  sum = 0.0;
394 +
395 +        while (r != NULL && r->crtype&flags) {
396 +                sum += r->rot;
397 +                r = r->parent;
398 +        }
399 +        return(sum);
400 + }
401 +
402 +
403 + void
404 + raycontrib(             /* compute (cumulative) ray contribution */
405 +        RREAL  rc[3],
406 +        const RAY  *r,
407 +        int  flags
408 + )
409 + {
410 +        static int      warnedPM = 0;
411 +
412 +        rc[0] = rc[1] = rc[2] = 1.;
413 +
414 +        while (r != NULL && r->crtype&flags) {
415 +                int     i = 3;
416 +                while (i--)
417 +                        rc[i] *= colval(r->rcoef,i);
418 +                                        /* check for participating medium */
419 +                if (!warnedPM && (bright(r->cext) > FTINY) |
420 +                                (bright(r->albedo) > FTINY)) {
421 +                        error(WARNING,
422 +        "ray contribution calculation does not support participating media");
423 +                        warnedPM++;
424 +                }
425 +                r = r->parent;
426 +        }
427 + }
428 +
429 +
430 + double
431 + raynormal(              /* compute perturbed normal for ray */
432 +        FVECT  norm,
433 +        RAY  *r
434 + )
435 + {
436          double  newdot;
437 <        register int  i;
437 >        int  i;
438  
439          /*      The perturbation is added to the surface normal to obtain
440           *  the new normal.  If the new normal would affect the surface
# Line 267 | Line 463 | register RAY  *r;
463   }
464  
465  
466 < newrayxf(r)                     /* get new tranformation matrix for ray */
467 < RAY  *r;
466 > void
467 > newrayxf(                       /* get new tranformation matrix for ray */
468 >        RAY  *r
469 > )
470   {
471          static struct xfn {
472                  struct xfn  *next;
473                  FULLXF  xf;
474          }  xfseed = { &xfseed }, *xflast = &xfseed;
475 <        register struct xfn  *xp;
476 <        register RAY  *rp;
475 >        struct xfn  *xp;
476 >        const RAY  *rp;
477  
478          /*
479           * Search for transform in circular list that
# Line 303 | Line 501 | RAY  *r;
501   }
502  
503  
504 < flipsurface(r)                  /* reverse surface orientation */
505 < register RAY  *r;
504 > void
505 > flipsurface(                    /* reverse surface orientation */
506 >        RAY  *r
507 > )
508   {
509          r->rod = -r->rod;
510          r->ron[0] = -r->ron[0];
# Line 313 | Line 513 | register RAY  *r;
513          r->pert[0] = -r->pert[0];
514          r->pert[1] = -r->pert[1];
515          r->pert[2] = -r->pert[2];
516 +        r->rflips++;
517   }
518  
519  
520 < localhit(r, scene)              /* check for hit in the octree */
521 < register RAY  *r;
522 < register CUBE  *scene;
520 > int
521 > rayreject(              /* check if candidate hit is worse than current */
522 >        OBJREC *o,
523 >        RAY *r,
524 >        double t
525 > )
526   {
527 +        OBJREC  *mnew, *mray;
528 +
529 +        if ((t <= FTINY) | (t > r->rot + FTINY))
530 +                return 1;
531 +        if (t < r->rot - FTINY)         /* is new hit significantly closer? */
532 +                return 0;
533 +                                        /* coincident, so decide... */
534 +        if (o == r->ro)
535 +                return 1;               /* shouldn't happen */
536 +        if (r->ro == NULL)
537 +                return 0;               /* ditto */
538 +        if ((mnew = findmaterial(o)) == NULL)
539 +                return 1;               /* new has no material */
540 +        if ((mray = findmaterial(r->ro)) == NULL)
541 +                return 0;               /* old has no material(!) */
542 +        if (istransp(mnew->otype))
543 +                return 1;               /* new is transparent */
544 +
545 +        return !istransp(mray->otype);  /* reject unless old is */
546 + }
547 +
548 + void
549 + rayhit(                 /* standard ray hit test */
550 +        OBJECT  *oset,
551 +        RAY  *r
552 + )
553 + {
554 +        OBJREC  *o;
555 +        int     i;
556 +
557 +        for (i = oset[0]; i > 0; i--) {
558 +                o = objptr(oset[i]);
559 +                if ((*ofun[o->otype].funp)(o, r))
560 +                        r->robj = oset[i];
561 +        }
562 + }
563 +
564 +
565 + int
566 + localhit(               /* check for hit in the octree */
567 +        RAY  *r,
568 +        CUBE  *scene
569 + )
570 + {
571          OBJECT  cxset[MAXCSET+1];       /* set of checked objects */
572          FVECT  curpos;                  /* current cube position */
573          int  sflags;                    /* sign flags */
574          double  t, dt;
575 <        register int  i;
575 >        int  i;
576  
577          nrays++;                        /* increment trace counter */
578          sflags = 0;
579          for (i = 0; i < 3; i++) {
580                  curpos[i] = r->rorg[i];
581 <                if (r->rdir[i] > FTINY)
581 >                if (r->rdir[i] > 1e-7)
582                          sflags |= 1 << i;
583 <                else if (r->rdir[i] < -FTINY)
583 >                else if (r->rdir[i] < -1e-7)
584                          sflags |= 0x10 << i;
585          }
586 <        if (sflags == 0)
587 <                error(CONSISTENCY, "zero ray direction in localhit");
586 >        if (!sflags) {
587 >                error(WARNING, "zero ray direction in localhit");
588 >                return(0);
589 >        }
590 >                                        /* start off assuming nothing hit */
591 >        if (r->rmax > FTINY) {          /* except aft plane if one */
592 >                r->ro = &Aftplane;
593 >                r->rot = r->rmax;
594 >                VSUM(r->rop, r->rorg, r->rdir, r->rot);
595 >        }
596 >                                        /* find global cube entrance point */
597          t = 0.0;
598          if (!incube(scene, curpos)) {
599                                          /* find distance to entry */
# Line 354 | Line 611 | register CUBE  *scene;
611                                  t = dt; /* farthest face is the one */
612                  }
613                  t += FTINY;             /* fudge to get inside cube */
614 +                if (t >= r->rot)        /* clipped already */
615 +                        return(0);
616                                          /* advance position */
617 <                for (i = 0; i < 3; i++)
359 <                        curpos[i] += r->rdir[i]*t;
617 >                VSUM(curpos, curpos, r->rdir, t);
618  
619                  if (!incube(scene, curpos))     /* non-intersecting ray */
620                          return(0);
621          }
622          cxset[0] = 0;
623 <        return(raymove(curpos, cxset, sflags, r, scene) == RAYHIT);
623 >        raymove(curpos, cxset, sflags, r, scene);
624 >        return((r->ro != NULL) & (r->ro != &Aftplane));
625   }
626  
627  
628   static int
629 < raymove(pos, cxs, dirf, r, cu)          /* check for hit as we move */
630 < FVECT  pos;                     /* current position, modified herein */
631 < OBJECT  *cxs;                   /* checked objects, modified by checkhit */
632 < int  dirf;                      /* direction indicators to speed tests */
633 < register RAY  *r;
634 < register CUBE  *cu;
629 > raymove(                /* check for hit as we move */
630 >        FVECT  pos,                     /* current position, modified herein */
631 >        OBJECT  *cxs,                   /* checked objects, modified by checkhit */
632 >        int  dirf,                      /* direction indicators to speed tests */
633 >        RAY  *r,
634 >        CUBE  *cu
635 > )
636   {
637          int  ax;
638          double  dt, t;
639  
640          if (istree(cu->cutree)) {               /* recurse on subcubes */
641                  CUBE  cukid;
642 <                register int  br, sgn;
642 >                int  br, sgn;
643  
644                  cukid.cusize = cu->cusize * 0.5;        /* find subcube */
645                  VCOPY(cukid.cuorg, cu->cuorg);
# Line 417 | Line 677 | register CUBE  *cu;
677                  }
678                  /*NOTREACHED*/
679          }
680 <        if (isfull(cu->cutree) && checkhit(r, cu, cxs))
680 >        if (isfull(cu->cutree)) {
681 >                if (checkhit(r, cu, cxs))
682 >                        return(RAYHIT);
683 >        } else if (r->ro == &Aftplane && incube(cu, r->rop))
684                  return(RAYHIT);
685                                          /* advance to next cube */
686          if (dirf&0x11) {
# Line 442 | Line 705 | register CUBE  *cu;
705                          ax = 2;
706                  }
707          }
708 <        pos[0] += r->rdir[0]*t;
446 <        pos[1] += r->rdir[1]*t;
447 <        pos[2] += r->rdir[2]*t;
708 >        VSUM(pos, pos, r->rdir, t);
709          return(ax);
710   }
711  
712  
713 < static
714 < checkhit(r, cu, cxs)            /* check for hit in full cube */
715 < register RAY  *r;
716 < CUBE  *cu;
717 < OBJECT  *cxs;
713 > static int
714 > checkhit(               /* check for hit in full cube */
715 >        RAY  *r,
716 >        CUBE  *cu,
717 >        OBJECT  *cxs
718 > )
719   {
720          OBJECT  oset[MAXSET+1];
459 –        register OBJREC  *o;
460 –        register int  i;
721  
722          objset(oset, cu->cutree);
723 <        checkset(oset, cxs);                    /* eliminate double-checking */
724 <        for (i = oset[0]; i > 0; i--) {
725 <                o = objptr(oset[i]);
726 <                if (o->omod == OVOID && issurface(o->otype))
727 <                        continue;               /* ignore void surfaces */
468 <                (*ofun[o->otype].funp)(o, r);
469 <        }
470 <        if (r->ro == NULL)
723 >        checkset(oset, cxs);                    /* avoid double-checking */
724 >
725 >        (*r->hitf)(oset, r);                    /* test for hit in set */
726 >
727 >        if (r->robj == OVOID)
728                  return(0);                      /* no scores yet */
729  
730          return(incube(cu, r->rop));             /* hit OK if in current cube */
731   }
732  
733  
734 < static
735 < checkset(os, cs)                /* modify checked set and set to check */
736 < register OBJECT  *os;                   /* os' = os - cs */
737 < register OBJECT  *cs;                   /* cs' = cs + os */
734 > static void
735 > checkset(               /* modify checked set and set to check */
736 >        OBJECT  *os,                    /* os' = os - cs */
737 >        OBJECT  *cs                     /* cs' = cs + os */
738 > )
739   {
740          OBJECT  cset[MAXCSET+MAXSET+1];
741 <        register int  i, j;
741 >        int  i, j;
742          int  k;
743                                          /* copy os in place, cset <- cs */
744          cset[0] = 0;

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