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

Comparing ray/src/rt/raytrace.c (file contents):
Revision 2.43 by greg, Tue Sep 9 03:28:43 2003 UTC vs.
Revision 2.49 by greg, Tue Apr 19 01:15:06 2005 UTC

# Line 10 | Line 10 | static const char RCSid[] = "$Id$";
10   #include "copyright.h"
11  
12   #include  "ray.h"
13 <
13 > #include  "source.h"
14   #include  "otypes.h"
15 –
15   #include  "otspecial.h"
16  
17   #define  MAXCSET        ((MAXSET+1)*2-1)        /* maximum check set size */
# Line 28 | Line 27 | OBJREC  Lamb = {
27  
28   OBJREC  Aftplane;                       /* aft clipping plane object */
29  
31 – static int  raymove(), checkhit();
32 – static void  checkset();
33 –
34 – #ifndef  MAXLOOP
35 – #define  MAXLOOP        0               /* modifier loop detection */
36 – #endif
37 –
30   #define  RAYHIT         (-1)            /* return value for intercepted ray */
31  
32 + static int raymove(FVECT  pos, OBJECT  *cxs, int  dirf, RAY  *r, CUBE  *cu);
33 + static int checkhit(RAY  *r, CUBE  *cu, OBJECT  *cxs);
34 + static void checkset(OBJECT  *os, OBJECT  *cs);
35  
41 – int
42 – rayorigin(r, ro, rt, rw)                /* start new ray from old one */
43 – register RAY  *r, *ro;
44 – int  rt;
45 – double  rw;
46 – {
47 –        double  re;
36  
37 + extern int
38 + rayorigin(              /* start new ray from old one */
39 +        RAY  *r,
40 +        int  rt,
41 +        const RAY  *ro,
42 +        const COLOR rc
43 + )
44 + {
45 +        double  rw, re;
46 +                                                /* assign coefficient/weight */
47 +        if (rc == NULL) {
48 +                rw = 1.0;
49 +                setcolor(r->rcoef, 1., 1., 1.);
50 +        } else {
51 +                rw = intens(rc);
52 +                if (rc != r->rcoef)
53 +                        copycolor(r->rcoef, rc);
54 +        }
55          if ((r->parent = ro) == NULL) {         /* primary ray */
56                  r->rlvl = 0;
57                  r->rweight = rw;
58                  r->crtype = r->rtype = rt;
59                  r->rsrc = -1;
60                  r->clipset = NULL;
55 –                r->revf = raytrace;
61                  copycolor(r->cext, cextinction);
62                  copycolor(r->albedo, salbedo);
63                  r->gecc = seccg;
64                  r->slights = NULL;
65          } else {                                /* spawned ray */
66 +                if (ro->rot >= FHUGE) {
67 +                        memset(r, 0, sizeof(RAY));
68 +                        return(-1);             /* illegal continuation */
69 +                }
70                  r->rlvl = ro->rlvl;
71                  if (rt & RAYREFL) {
72                          r->rlvl++;
# Line 69 | Line 78 | double  rw;
78                          r->clipset = ro->newcset;
79                          r->rmax = ro->rmax <= FTINY ? 0.0 : ro->rmax - ro->rot;
80                  }
72 –                r->revf = ro->revf;
81                  copycolor(r->cext, ro->cext);
82                  copycolor(r->albedo, ro->albedo);
83                  r->gecc = ro->gecc;
# Line 77 | Line 85 | double  rw;
85                  r->crtype = ro->crtype | (r->rtype = rt);
86                  VCOPY(r->rorg, ro->rop);
87                  r->rweight = ro->rweight * rw;
88 <                                                /* estimate absorption */
88 >                                                /* estimate extinction */
89                  re = colval(ro->cext,RED) < colval(ro->cext,GRN) ?
90                                  colval(ro->cext,RED) : colval(ro->cext,GRN);
91                  if (colval(ro->cext,BLU) < re) re = colval(ro->cext,BLU);
92 <                if (re > 0.)
93 <                        r->rweight *= exp(-re*ro->rot);
92 >                re *= ro->rot;
93 >                if (re > .1)
94 >                        r->rweight *= exp(-re);
95          }
96          rayclear(r);
97          return(r->rlvl <= maxdepth && r->rweight >= minweight ? 0 : -1);
98   }
99  
100  
101 < void
102 < rayclear(r)                     /* clear a ray for (re)evaluation */
103 < register RAY  *r;
101 > extern void
102 > rayclear(                       /* clear a ray for (re)evaluation */
103 >        register RAY  *r
104 > )
105   {
106          r->rno = raynum++;
107          r->newcset = r->clipset;
# Line 107 | Line 117 | register RAY  *r;
117   }
118  
119  
120 < void
121 < raytrace(r)                     /* trace a ray and compute its value */
122 < RAY  *r;
120 > extern void
121 > rayvalue(                       /* trace a ray and compute its value */
122 >        RAY  *r
123 > )
124   {
125          if (localhit(r, &thescene))
126                  raycont(r);             /* hit local surface, evaluate */
# Line 119 | Line 130 | RAY  *r;
130          } else if (sourcehit(r))
131                  rayshade(r, r->ro->omod);       /* distant source */
132  
122 –        rayparticipate(r);              /* for participating medium */
123 –
133          if (trace != NULL)
134                  (*trace)(r);            /* trace execution */
135 +
136 +        rayparticipate(r);              /* for participating medium */
137   }
138  
139  
140 < void
141 < raycont(r)                      /* check for clipped object and continue */
142 < register RAY  *r;
140 > extern void
141 > raycont(                        /* check for clipped object and continue */
142 >        register RAY  *r
143 > )
144   {
145          if ((r->clipset != NULL && inset(r->clipset, r->ro->omod)) ||
146                          !rayshade(r, r->ro->omod))
# Line 136 | Line 148 | register RAY  *r;
148   }
149  
150  
151 < void
152 < raytrans(r)                     /* transmit ray as is */
153 < register RAY  *r;
151 > extern void
152 > raytrans(                       /* transmit ray as is */
153 >        register RAY  *r
154 > )
155   {
156          RAY  tr;
157  
158 <        if (rayorigin(&tr, r, TRANS, 1.0) == 0) {
158 >        if (rayorigin(&tr, TRANS, r, NULL) == 0) {
159                  VCOPY(tr.rdir, r->rdir);
160                  rayvalue(&tr);
161                  copycolor(r->rcol, tr.rcol);
# Line 151 | Line 164 | register RAY  *r;
164   }
165  
166  
167 < int
168 < rayshade(r, mod)                /* shade ray r with material mod */
169 < register RAY  *r;
170 < int  mod;
167 > extern int
168 > rayshade(               /* shade ray r with material mod */
169 >        register RAY  *r,
170 >        int  mod
171 > )
172   {
159 –        int  gotmat;
173          register OBJREC  *m;
174 < #if  MAXLOOP
162 <        static int  depth = 0;
163 <                                        /* check for infinite loop */
164 <        if (depth++ >= MAXLOOP)
165 <                objerror(r->ro, USER, "possible modifier loop");
166 < #endif
174 >
175          r->rt = r->rot;                 /* set effective ray length */
176 <        for (gotmat = 0; !gotmat && mod != OVOID; mod = m->omod) {
176 >        for ( ; mod != OVOID; mod = m->omod) {
177                  m = objptr(mod);
178                  /****** unnecessary test since modifier() is always called
179                  if (!ismodifier(m->otype)) {
# Line 178 | Line 186 | int  mod;
186                                  m->otype != MAT_CLIP &&
187                                  (ofun[m->otype].flags & (T_M|T_X))) {
188                          if (irr_ignore(m->otype)) {
181 – #if  MAXLOOP
182 –                                depth--;
183 – #endif
189                                  raytrans(r);
190                                  return(1);
191                          }
192                          if (!islight(m->otype))
193                                  m = &Lamb;
194                  }
195 <                                        /* materials call raytexture */
196 <                gotmat = (*ofun[m->otype].funp)(m, r);
195 >                if ((*ofun[m->otype].funp)(m, r))
196 >                        return(1);      /* materials call raytexture() */
197          }
198 < #if  MAXLOOP
194 <        depth--;
195 < #endif
196 <        return(gotmat);
198 >        return(0);                      /* no material! */
199   }
200  
201  
202 < void
203 < rayparticipate(r)                       /* compute ray medium participation */
204 < register RAY  *r;
202 > extern void
203 > rayparticipate(                 /* compute ray medium participation */
204 >        register RAY  *r
205 > )
206   {
207          COLOR   ce, ca;
208          double  re, ge, be;
# Line 214 | Line 217 | register RAY  *r;
217                  ge *= 1. - colval(r->albedo,GRN);
218                  be *= 1. - colval(r->albedo,BLU);
219          }
220 <        setcolor(ce,    re<=0. ? 1. : re>92. ? 0. : exp(-re),
221 <                        ge<=0. ? 1. : ge>92. ? 0. : exp(-ge),
222 <                        be<=0. ? 1. : be>92. ? 0. : exp(-be));
223 <        multcolor(r->rcol, ce);                 /* path absorption */
220 >        setcolor(ce,    re<=FTINY ? 1. : re>92. ? 0. : exp(-re),
221 >                        ge<=FTINY ? 1. : ge>92. ? 0. : exp(-ge),
222 >                        be<=FTINY ? 1. : be>92. ? 0. : exp(-be));
223 >        multcolor(r->rcol, ce);                 /* path extinction */
224          if (r->crtype & SHADOW || intens(r->albedo) <= FTINY)
225                  return;                         /* no scattering */
226          setcolor(ca,
# Line 229 | Line 232 | register RAY  *r;
232   }
233  
234  
235 < void
236 < raytexture(r, mod)                      /* get material modifiers */
237 < RAY  *r;
238 < OBJECT  mod;
235 > extern void
236 > raytexture(                     /* get material modifiers */
237 >        RAY  *r,
238 >        OBJECT  mod
239 > )
240   {
241          register OBJREC  *m;
238 – #if  MAXLOOP
239 –        static int  depth = 0;
240 –                                        /* check for infinite loop */
241 –        if (depth++ >= MAXLOOP)
242 –                objerror(r->ro, USER, "modifier loop");
243 – #endif
242                                          /* execute textures and patterns */
243          for ( ; mod != OVOID; mod = m->omod) {
244                  m = objptr(mod);
# Line 256 | Line 254 | OBJECT  mod;
254                          objerror(r->ro, USER, errmsg);
255                  }
256          }
259 – #if  MAXLOOP
260 –        depth--;                        /* end here */
261 – #endif
257   }
258  
259  
260 < int
261 < raymixture(r, fore, back, coef)         /* mix modifiers */
262 < register RAY  *r;
263 < OBJECT  fore, back;
264 < double  coef;
260 > extern int
261 > raymixture(             /* mix modifiers */
262 >        register RAY  *r,
263 >        OBJECT  fore,
264 >        OBJECT  back,
265 >        double  coef
266 > )
267   {
268          RAY  fr, br;
269          int  foremat, backmat;
# Line 314 | Line 311 | double  coef;
311   }
312  
313  
314 < double
315 < raydist(r, flags)               /* compute (cumulative) ray distance */
316 < register RAY  *r;
317 < register int  flags;
314 > extern double
315 > raydist(                /* compute (cumulative) ray distance */
316 >        register const RAY  *r,
317 >        register int  flags
318 > )
319   {
320          double  sum = 0.0;
321  
# Line 329 | Line 327 | register int  flags;
327   }
328  
329  
330 < double
331 < raynormal(norm, r)              /* compute perturbed normal for ray */
332 < FVECT  norm;
333 < register RAY  *r;
330 > extern void
331 > raycontrib(             /* compute (cumulative) ray contribution */
332 >        COLOR  rc,
333 >        const RAY  *r,
334 >        int  flags
335 > )
336   {
337 +        COLOR   eext, ext1;
338 +        
339 +        setcolor(eext, 0., 0., 0.);
340 +        setcolor(rc, 1., 1., 1.);
341 +
342 +        while (r != NULL && r->crtype&flags) {
343 +                multcolor(rc, r->rcoef);
344 +                copycolor(ext1, r->cext);
345 +                scalecolor(ext1, r->rot);
346 +                addcolor(eext, ext1);
347 +                r = r->parent;
348 +        }
349 +        if (intens(eext) > FTINY) {
350 +                setcolor(ext1,  exp(-colval(eext,RED)),
351 +                                exp(-colval(eext,GRN)),
352 +                                exp(-colval(eext,BLU)));
353 +                multcolor(rc, ext1);
354 +        }
355 + }
356 +
357 +
358 + extern double
359 + raynormal(              /* compute perturbed normal for ray */
360 +        FVECT  norm,
361 +        register RAY  *r
362 + )
363 + {
364          double  newdot;
365          register int  i;
366  
# Line 364 | Line 391 | register RAY  *r;
391   }
392  
393  
394 < void
395 < newrayxf(r)                     /* get new tranformation matrix for ray */
396 < RAY  *r;
394 > extern void
395 > newrayxf(                       /* get new tranformation matrix for ray */
396 >        RAY  *r
397 > )
398   {
399          static struct xfn {
400                  struct xfn  *next;
401                  FULLXF  xf;
402          }  xfseed = { &xfseed }, *xflast = &xfseed;
403          register struct xfn  *xp;
404 <        register RAY  *rp;
404 >        register const RAY  *rp;
405  
406          /*
407           * Search for transform in circular list that
# Line 401 | Line 429 | RAY  *r;
429   }
430  
431  
432 < void
433 < flipsurface(r)                  /* reverse surface orientation */
434 < register RAY  *r;
432 > extern void
433 > flipsurface(                    /* reverse surface orientation */
434 >        register RAY  *r
435 > )
436   {
437          r->rod = -r->rod;
438          r->ron[0] = -r->ron[0];
# Line 415 | Line 444 | register RAY  *r;
444   }
445  
446  
447 < void
448 < rayhit(oset, r)                 /* standard ray hit test */
449 < OBJECT  *oset;
450 < RAY  *r;
447 > extern void
448 > rayhit(                 /* standard ray hit test */
449 >        OBJECT  *oset,
450 >        RAY  *r
451 > )
452   {
453          OBJREC  *o;
454          int     i;
# Line 431 | Line 461 | RAY  *r;
461   }
462  
463  
464 < int
465 < localhit(r, scene)              /* check for hit in the octree */
466 < register RAY  *r;
467 < register CUBE  *scene;
464 > extern int
465 > localhit(               /* check for hit in the octree */
466 >        register RAY  *r,
467 >        register CUBE  *scene
468 > )
469   {
470          OBJECT  cxset[MAXCSET+1];       /* set of checked objects */
471          FVECT  curpos;                  /* current cube position */
# Line 494 | Line 525 | register CUBE  *scene;
525  
526  
527   static int
528 < raymove(pos, cxs, dirf, r, cu)          /* check for hit as we move */
529 < FVECT  pos;                     /* current position, modified herein */
530 < OBJECT  *cxs;                   /* checked objects, modified by checkhit */
531 < int  dirf;                      /* direction indicators to speed tests */
532 < register RAY  *r;
533 < register CUBE  *cu;
528 > raymove(                /* check for hit as we move */
529 >        FVECT  pos,                     /* current position, modified herein */
530 >        OBJECT  *cxs,                   /* checked objects, modified by checkhit */
531 >        int  dirf,                      /* direction indicators to speed tests */
532 >        register RAY  *r,
533 >        register CUBE  *cu
534 > )
535   {
536          int  ax;
537          double  dt, t;
# Line 580 | Line 612 | register CUBE  *cu;
612  
613  
614   static int
615 < checkhit(r, cu, cxs)            /* check for hit in full cube */
616 < register RAY  *r;
617 < CUBE  *cu;
618 < OBJECT  *cxs;
615 > checkhit(               /* check for hit in full cube */
616 >        register RAY  *r,
617 >        CUBE  *cu,
618 >        OBJECT  *cxs
619 > )
620   {
621          OBJECT  oset[MAXSET+1];
622  
# Line 600 | Line 633 | OBJECT  *cxs;
633  
634  
635   static void
636 < checkset(os, cs)                /* modify checked set and set to check */
637 < register OBJECT  *os;                   /* os' = os - cs */
638 < register OBJECT  *cs;                   /* cs' = cs + os */
636 > checkset(               /* modify checked set and set to check */
637 >        register OBJECT  *os,                   /* os' = os - cs */
638 >        register OBJECT  *cs                    /* cs' = cs + os */
639 > )
640   {
641          OBJECT  cset[MAXCSET+MAXSET+1];
642          register int  i, j;

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines