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root/Development/ray/src/rt/rpict.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/rt/rpict.c (file contents):
Revision 2.44 by greg, Wed Feb 14 15:18:05 1996 UTC vs.
Revision 2.67 by greg, Thu Feb 12 18:55:50 2004 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1995 Regents of the University of California */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
2 > static const char RCSid[] = "$Id";
3   #endif
6 –
4   /*
5   *  rpict.c - routines and variables for picture generation.
9 – *
10 – *     8/14/85
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10 + #include  "platform.h"
11   #include  "ray.h"
12 + #include  "paths.h"
13  
14   #include  <sys/types.h>
15  
16 < #ifndef NIX
16 > #ifndef NON_POSIX
17   #ifdef BSD
18   #include  <sys/time.h>
19   #include  <sys/resource.h>
# Line 24 | Line 23 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
23   #endif
24   #endif
25  
26 < extern time_t   time();
28 <
26 > #include  <time.h>
27   #include  <signal.h>
28  
29   #include  "view.h"
32 –
33 – #include  "resolu.h"
34 –
30   #include  "random.h"
36 –
31   #include  "paths.h"
32 + #include  "rtmisc.h" /* myhostname() */
33  
34 +
35   #define  RFTEMPLATE     "rfXXXXXX"
36  
37   #ifndef SIGCONT
38 + #ifdef SIGIO     /* XXX can we live without this? */
39   #define SIGCONT         SIGIO
40   #endif
41 + #endif
42  
43 + CUBE  thescene;                         /* our scene */
44 + OBJECT  nsceneobjs;                     /* number of objects in our scene */
45 +
46   int  dimlist[MAXDIM];                   /* sampling dimensions */
47   int  ndims = 0;                         /* number of sampling dimensions */
48   int  samplendx;                         /* sample index number */
49  
50 + extern void  ambnotify();
51 + void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, NULL};
52 +
53   VIEW  ourview = STDVIEW;                /* view parameters */
54   int  hresolu = 512;                     /* horizontal resolution */
55   int  vresolu = 512;                     /* vertical resolution */
# Line 55 | Line 59 | int  psample = 4;                      /* pixel sample size */
59   double  maxdiff = .05;                  /* max. difference for interpolation */
60   double  dstrpix = 0.67;                 /* square pixel distribution */
61  
62 + double  mblur = 0.;                     /* motion blur parameter */
63 +
64 + void  (*trace)() = NULL;                /* trace call */
65 +
66 + int  do_irrad = 0;                      /* compute irradiance? */
67 +
68   double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
69   double  shadthresh = .05;               /* shadow threshold */
70   double  shadcert = .5;                  /* shadow certainty */
# Line 64 | Line 74 | int  directvis = 1;                    /* sources visible? */
74   double  srcsizerat = .25;               /* maximum ratio source size/dist. */
75  
76   COLOR  cextinction = BLKCOLOR;          /* global extinction coefficient */
77 < double  salbedo = 0.;                   /* global scattering albedo */
77 > COLOR  salbedo = BLKCOLOR;              /* global scattering albedo */
78   double  seccg = 0.;                     /* global scattering eccentricity */
79   double  ssampdist = 0.;                 /* scatter sampling distance */
80  
# Line 73 | Line 83 | double specjitter = 1.;                /* specular sampling jitter *
83  
84   int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
85  
86 < int  maxdepth = 6;                      /* maximum recursion depth */
87 < double  minweight = 5e-3;               /* minimum ray weight */
86 > int  maxdepth = 7;                      /* maximum recursion depth */
87 > double  minweight = 4e-3;               /* minimum ray weight */
88  
89 + char  *ambfile = NULL;                  /* ambient file name */
90   COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
91   int  ambvwt = 0;                        /* initial weight for ambient value */
92 < double  ambacc = 0.2;                   /* ambient accuracy */
93 < int  ambres = 32;                       /* ambient resolution */
94 < int  ambdiv = 128;                      /* ambient divisions */
95 < int  ambssamp = 0;                      /* ambient super-samples */
92 > double  ambacc = 0.15;                  /* ambient accuracy */
93 > int  ambres = 64;                       /* ambient resolution */
94 > int  ambdiv = 512;                      /* ambient divisions */
95 > int  ambssamp = 128;                    /* ambient super-samples */
96   int  ambounce = 0;                      /* ambient bounces */
97   char  *amblist[128];                    /* ambient include/exclude list */
98   int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
99  
89 – #ifdef MSDOS
90 – int  ralrm = 60;                        /* seconds between reports */
91 – #else
100   int  ralrm = 0;                         /* seconds between reports */
93 – #endif
101  
102   double  pctdone = 0.0;                  /* percentage done */
96 –
103   time_t  tlastrept = 0L;                 /* time at last report */
104 + time_t  tstart;                         /* starting time */
105  
99 – extern time_t  tstart;                  /* starting time */
100 –
101 – extern unsigned long  nrays;            /* number of rays traced */
102 –
106   #define  MAXDIV         16              /* maximum sample size */
107  
108   #define  pixjitter()    (.5+dstrpix*(.5-frandom()))
109  
110 < static int  hres, vres;                 /* resolution for this frame */
110 > int  hres, vres;                        /* resolution for this frame */
111  
112 < extern char  *mktemp();
112 > static VIEW     lastview;               /* the previous view input */
113  
114 + extern char  *mktemp();  /* XXX should be in stdlib.h or unistd.h */
115 +
116 + void  report();
117 +
118   double  pixvalue();
119  
120 < #ifdef NIX
114 < #define  file_exists(f) (access(f,F_OK)==0)
115 < #else
120 > #ifdef RHAS_STAT
121   #include  <sys/types.h>
122   #include  <sys/stat.h>
123   int
# Line 123 | Line 128 | char  *fname;
128          if (stat(fname, &sbuf) < 0) return(0);
129          return((sbuf.st_mode & S_IFREG) != 0);
130   }
131 + #else
132 + #define  file_exists(f) (access(f,F_OK)==0)
133   #endif
134  
135  
136 + void
137   quit(code)                      /* quit program */
138   int  code;
139   {
140          if (code)                       /* report status */
141                  report();
142 + #ifndef NON_POSIX
143          headclean();                    /* delete header file */
144          pfclean();                      /* clean up persist files */
145 + #endif
146          exit(code);
147   }
148  
149  
150 < #ifndef NIX
150 > #ifndef NON_POSIX
151 > void
152   report()                /* report progress */
153   {
143 –        extern char  *myhostname();
154          double  u, s;
155   #ifdef BSD
156          struct rusage  rubuf;
# Line 173 | Line 183 | report()               /* report progress */
183                          nrays, pctdone, u/3600., s/3600.,
184                          (tlastrept-tstart)/3600., myhostname());
185          eputs(errmsg);
186 < #ifndef BSD
186 > #ifdef SIGCONT
187          signal(SIGCONT, report);
188   #endif
189   }
190   #else
191 + void
192   report()                /* report progress */
193   {
194          tlastrept = time((time_t *)NULL);
# Line 188 | Line 199 | report()               /* report progress */
199   #endif
200  
201  
202 + void
203   rpict(seq, pout, zout, prvr)                    /* generate image(s) */
204   int  seq;
205   char  *pout, *zout, *prvr;
# Line 203 | Line 215 | char  *pout, *zout, *prvr;
215   * sequenced file naming.
216   */
217   {
206 –        extern char  *rindex(), *strncpy(), *strcat(), *strcpy();
218          char  fbuf[128], fbuf2[128];
219          int  npicts;
220          register char  *cp;
# Line 230 | Line 241 | char  *pout, *zout, *prvr;
241                  for ( ; seq < rn; seq++)
242                          if (nextview(stdin) == EOF)
243                                  error(USER, "unexpected EOF on view input");
244 +                setview(&ourview);
245                  prvr = fbuf;                    /* mark for renaming */
246          }
247 <        if (pout != NULL & prvr != NULL) {
247 >        if ((pout != NULL) & (prvr != NULL)) {
248                  sprintf(fbuf, pout, seq);
249                  if (!strcmp(prvr, fbuf)) {      /* rename */
250                          strcpy(fbuf2, fbuf);
# Line 242 | Line 254 | char  *pout, *zout, *prvr;
254                                  cp--;
255                          strcpy(cp, RFTEMPLATE);
256                          prvr = mktemp(fbuf2);
257 <                        if (rename(fbuf, prvr) < 0)
257 >                        if (rename(fbuf, prvr) < 0) {
258                                  if (errno == ENOENT) {  /* ghost file */
259                                          sprintf(errmsg,
260                                                  "new output file \"%s\"",
# Line 255 | Line 267 | char  *pout, *zout, *prvr;
267                                                  fbuf, prvr);
268                                          error(SYSTEM, errmsg);
269                                  }
270 +                        }
271                  }
272          }
273          npicts = 0;                     /* render sequence */
# Line 271 | Line 284 | char  *pout, *zout, *prvr;
284                                                  fbuf);
285                                          error(USER, errmsg);
286                                  }
287 +                                setview(&ourview);
288                                  continue;               /* don't clobber */
289                          }
290                          if (freopen(fbuf, "w", stdout) == NULL) {
# Line 278 | Line 292 | char  *pout, *zout, *prvr;
292                                          "cannot open output file \"%s\"", fbuf);
293                                  error(SYSTEM, errmsg);
294                          }
295 < #ifdef MSDOS
282 <                        setmode(fileno(stdout), O_BINARY);
283 < #endif
295 >                        SET_FILE_BINARY(stdout);
296                          dupheader();
297                  }
298                  hres = hresolu; vres = vresolu; pa = pixaspect;
299 <                if (prvr != NULL)
300 <                        if (viewfile(prvr, &ourview, &rs) <= 0
289 <                                        || rs.or != PIXSTANDARD) {
299 >                if (prvr != NULL) {
300 >                        if (viewfile(prvr, &ourview, &rs) <= 0) {
301                                  sprintf(errmsg,
302                          "cannot recover view parameters from \"%s\"", prvr);
303                                  error(WARNING, errmsg);
# Line 295 | Line 306 | char  *pout, *zout, *prvr;
306                                  hres = scanlen(&rs);
307                                  vres = numscans(&rs);
308                          }
309 +                }
310                  if ((cp = setview(&ourview)) != NULL)
311                          error(USER, cp);
312                  normaspect(viewaspect(&ourview), &pa, &hres, &vres);
# Line 312 | Line 324 | char  *pout, *zout, *prvr;
324                  putchar('\n');
325                  if (pa < .99 || pa > 1.01)
326                          fputaspect(pa, stdout);
327 +                fputnow(stdout);
328                  fputformat(COLRFMT, stdout);
329                  putchar('\n');
330                  if (zout != NULL)
# Line 333 | Line 346 | FILE  *fp;
346   {
347          char  linebuf[256];
348  
349 +        lastview = ourview;
350          while (fgets(linebuf, sizeof(linebuf), fp) != NULL)
351                  if (isview(linebuf) && sscanview(&ourview, linebuf) > 0)
352                          return(0);
# Line 343 | Line 357 | FILE  *fp;
357   render(zfile, oldfile)                          /* render the scene */
358   char  *zfile, *oldfile;
359   {
346 –        extern long  lseek();
360          COLOR  *scanbar[MAXDIV+1];      /* scanline arrays of pixel values */
361          float  *zbar[MAXDIV+1];         /* z values */
362          char  *sampdens;                /* previous sample density */
# Line 354 | Line 367 | char  *zfile, *oldfile;
367          COLOR  *colptr;
368          float  *zptr;
369          register int  i;
370 +                                        /* check for empty image */
371 +        if (hres <= 0 || vres <= 0) {
372 +                error(WARNING, "empty output picture");
373 +                fprtresolu(0, 0, stdout);
374 +                return;
375 +        }
376                                          /* allocate scanlines */
377          for (i = 0; i <= psample; i++) {
378                  scanbar[i] = (COLOR *)malloc(hres*sizeof(COLOR));
# Line 364 | Line 383 | char  *zfile, *oldfile;
383          ystep = (psample*99+70)/140;
384          if (hstep > 2) {
385                  i = hres/hstep + 2;
386 <                if ((sampdens = malloc(i)) == NULL)
386 >                if ((sampdens = (char *)malloc(i)) == NULL)
387                          goto memerr;
388                  while (i--)
389                          sampdens[i] = hstep;
# Line 376 | Line 395 | char  *zfile, *oldfile;
395                          sprintf(errmsg, "cannot open z-file \"%s\"", zfile);
396                          error(SYSTEM, errmsg);
397                  }
398 < #ifdef MSDOS
380 <                setmode(zfd, O_BINARY);
381 < #endif
398 >                SET_FD_BINARY(zfd);
399                  for (i = 0; i <= psample; i++) {
400                          zbar[i] = (float *)malloc(hres*sizeof(float));
401                          if (zbar[i] == NULL)
# Line 396 | Line 413 | char  *zfile, *oldfile;
413          if (i >= vres)
414                  goto alldone;
415          if (zfd != -1 && i > 0 &&
416 <                        lseek(zfd, (long)i*hres*sizeof(float), 0) == -1)
416 >                        lseek(zfd, (off_t)i*hres*sizeof(float), SEEK_SET) < 0)
417                  error(SYSTEM, "z-file seek error in render");
418          pctdone = 100.0*i/vres;
419          if (ralrm > 0)                  /* report init stats */
420                  report();
421 < #ifndef  BSD
421 > #ifdef SIGCONT
422          else
406 – #endif
423          signal(SIGCONT, report);
424 <        ypos = vres-1 - i;
424 > #endif
425 >        ypos = vres-1 - i;                      /* initialize sampling */
426 >        if (directvis)
427 >                init_drawsources(psample);
428          fillscanline(scanbar[0], zbar[0], sampdens, hres, ypos, hstep);
429                                                  /* compute scanlines */
430          for (ypos -= ystep; ypos > -ystep; ypos -= ystep) {
# Line 425 | Line 444 | char  *zfile, *oldfile;
444                                  hres, ypos, hstep);
445                                                          /* fill bar */
446                  fillscanbar(scanbar, zbar, hres, ypos, ystep);
447 +                if (directvis)                          /* add bitty sources */
448 +                        drawsources(scanbar, zbar, 0, hres, ypos, ystep);
449                                                          /* write it out */
450 < #ifndef  BSD
450 > #ifdef SIGCONT
451                  signal(SIGCONT, SIG_IGN);       /* don't interrupt writes */
452   #endif
453                  for (i = ystep; i > 0; i--) {
# Line 443 | Line 464 | char  *zfile, *oldfile;
464                  pctdone = 100.0*(vres-1-ypos)/vres;
465                  if (ralrm > 0 && time((time_t *)NULL) >= tlastrept+ralrm)
466                          report();
467 < #ifndef  BSD
467 > #ifdef SIGCONT
468                  else
469                          signal(SIGCONT, report);
470   #endif
471          }
472                                                  /* clean up */
473 + #ifdef SIGCONT
474          signal(SIGCONT, SIG_IGN);
475 + #endif
476          if (zfd != -1 && write(zfd, (char *)zbar[0], hres*sizeof(float))
477                                  < hres*sizeof(float))
478                  goto writerr;
# Line 461 | Line 484 | alldone:
484                  if (close(zfd) == -1)
485                          goto writerr;
486                  for (i = 0; i <= psample; i++)
487 <                        free((char *)zbar[i]);
487 >                        free((void *)zbar[i]);
488          }
489          for (i = 0; i <= psample; i++)
490 <                free((char *)scanbar[i]);
490 >                free((void *)scanbar[i]);
491          if (sampdens != NULL)
492                  free(sampdens);
493          pctdone = 100.0;
494          if (ralrm > 0)
495                  report();
496 + #ifdef SIGCONT
497          signal(SIGCONT, SIG_DFL);
498 + #endif
499          return;
500   writerr:
501          error(SYSTEM, "write error in render");
# Line 489 | Line 514 | int  xres, y, xstep;
514          int  bl = xstep, b = xstep;
515          double  z;
516          register int  i;
517 <        
517 >
518          z = pixvalue(scanline[0], 0, y);
519          if (zline) zline[0] = z;
520                                  /* zig-zag start for quincunx pattern */
# Line 523 | Line 548 | int  xres, y, ysize;
548          float  zline[MAXDIV+1];
549          int  b = ysize;
550          register int  i, j;
551 <        
551 >
552          for (i = 0; i < xres; i++) {
528 –                
553                  copycolor(vline[0], scanbar[0][i]);
554                  copycolor(vline[ysize], scanbar[ysize][i]);
555                  if (zbar[0]) {
556                          zline[0] = zbar[0][i];
557                          zline[ysize] = zbar[ysize][i];
558                  }
535 –                
559                  b = fillsample(vline, zbar[0] ? zline : (float *)NULL,
560                                  i, y, 0, ysize, b/2);
561 <                
561 >
562                  for (j = 1; j < ysize; j++)
563                          copycolor(scanbar[j][i], vline[j]);
564                  if (zbar[0])
# Line 558 | Line 581 | int  b;
581          COLOR  ctmp;
582          int  ncut;
583          register int  len;
584 <        
584 >
585          if (xlen > 0)                   /* x or y length is zero */
586                  len = xlen;
587          else
588                  len = ylen;
589 <                
589 >
590          if (len <= 1)                   /* limit recursion */
591                  return(0);
592 <        
593 <        if (b > 0
594 <        || (zline && 2.*fabs(zline[0]-zline[len]) > maxdiff*(zline[0]+zline[len]))
592 >
593 >        if (b > 0 ||
594 >        (zline && 2.*fabs(zline[0]-zline[len]) > maxdiff*(zline[0]+zline[len]))
595                          || bigdiff(colline[0], colline[len], maxdiff)) {
596 <        
596 >
597                  z = pixvalue(colline[len>>1], x + (xlen>>1), y + (ylen>>1));
598                  if (zline) zline[len>>1] = z;
599                  ncut = 1;
577 –                
600          } else {                                        /* interpolate */
579 –        
601                  copycolor(colline[len>>1], colline[len]);
602                  ratio = (double)(len>>1) / len;
603                  scalecolor(colline[len>>1], ratio);
# Line 590 | Line 611 | int  b;
611          }
612                                                          /* recurse */
613          ncut += fillsample(colline, zline, x, y, xlen>>1, ylen>>1, (b-1)/2);
614 <        
614 >
615          ncut += fillsample(colline+(len>>1),
616                          zline ? zline+(len>>1) : (float *)NULL,
617                          x+(xlen>>1), y+(ylen>>1),
# Line 605 | Line 626 | pixvalue(col, x, y)            /* compute pixel value */
626   COLOR  col;                     /* returned color */
627   int  x, y;                      /* pixel position */
628   {
629 <        static RAY  thisray;
630 <
631 <        if ((thisray.rmax = viewray(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview,
632 <                        (x+pixjitter())/hres, (y+pixjitter())/vres)) < -FTINY) {
629 >        RAY  thisray;
630 >        FVECT   lorg, ldir;
631 >        double  hpos, vpos, lmax, d;
632 >                                                /* compute view ray */
633 >        hpos = (x+pixjitter())/hres;
634 >        vpos = (y+pixjitter())/vres;
635 >        if ((thisray.rmax = viewray(thisray.rorg, thisray.rdir,
636 >                                        &ourview, hpos, vpos)) < -FTINY) {
637                  setcolor(col, 0.0, 0.0, 0.0);
638                  return(0.0);
639          }
640  
616 –        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
617 –
641          samplendx = pixnumber(x,y,hres,vres);   /* set pixel index */
642  
643 +                                                /* optional motion blur */
644 +        if (lastview.type && mblur > FTINY && (lmax = viewray(lorg, ldir,
645 +                                        &lastview, hpos, vpos)) >= -FTINY) {
646 +                register int    i;
647 +                register double  d = mblur*(.5-urand(281+samplendx));
648 +
649 +                thisray.rmax = (1.-d)*thisray.rmax + d*lmax;
650 +                for (i = 3; i--; ) {
651 +                        thisray.rorg[i] = (1.-d)*thisray.rorg[i] + d*lorg[i];
652 +                        thisray.rdir[i] = (1.-d)*thisray.rdir[i] + d*ldir[i];
653 +                }
654 +                if (normalize(thisray.rdir) == 0.0)
655 +                        return(0.0);
656 +        }
657 +
658 +        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
659 +
660          rayvalue(&thisray);                     /* trace ray */
661  
662          copycolor(col, thisray.rcol);           /* return color */
663 <        
663 >
664          return(thisray.rt);                     /* return distance */
665   }
666  
# Line 641 | Line 681 | char  *oldfile;
681                  error(WARNING, errmsg);
682                  goto gotzip;
683          }
684 < #ifdef MSDOS
645 <        setmode(fileno(fp), O_BINARY);
646 < #endif
684 >        SET_FILE_BINARY(fp);
685                                  /* discard header */
686          getheader(fp, NULL, NULL);
687                                  /* get picture size */
# Line 672 | Line 710 | char  *oldfile;
710          }
711          if (fflush(stdout) == EOF)
712                  goto writerr;
713 <        free((char *)scanline);
713 >        free((void *)scanline);
714          fclose(fp);
715          unlink(oldfile);
716          return(y);

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines (old)
> Changed lines (new)