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

Comparing ray/src/rt/rpict.c (file contents):
Revision 1.3 by greg, Wed Jun 7 08:35:21 1989 UTC vs.
Revision 1.35 by greg, Mon Oct 21 12:57:57 1991 UTC

# Line 1 | Line 1
1 < /* Copyright (c) 1986 Regents of the University of California */
1 > /* Copyright (c) 1991 Regents of the University of California */
2  
3   #ifndef lint
4   static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
# Line 17 | Line 17 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
17   #include  <sys/resource.h>
18   #endif
19  
20 + #include  <signal.h>
21 + #include  <fcntl.h>
22 +
23   #include  "view.h"
24  
25   #include  "random.h"
26  
27 < VIEW  ourview = STDVIEW(512);           /* view parameters */
27 > int  dimlist[MAXDIM];                   /* sampling dimensions */
28 > int  ndims = 0;                         /* number of sampling dimensions */
29 > int  samplendx;                         /* sample index number */
30  
31 + VIEW  ourview = STDVIEW;                /* view parameters */
32 + int  hresolu = 512;                     /* horizontal resolution */
33 + int  vresolu = 512;                     /* vertical resolution */
34 + double  pixaspect = 1.0;                /* pixel aspect ratio */
35 +
36   int  psample = 4;                       /* pixel sample size */
37   double  maxdiff = .05;                  /* max. difference for interpolation */
38   double  dstrpix = 0.67;                 /* square pixel distribution */
39  
40   double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
41 < double  shadthresh = .01;               /* shadow threshold */
41 > double  shadthresh = .05;               /* shadow threshold */
42 > double  shadcert = .5;                  /* shadow certainty */
43 > int  directrelay = 1;                   /* number of source relays */
44 > int  vspretest = 512;                   /* virtual source pretest density */
45 > int  directinvis = 0;                   /* sources invisible? */
46 > double  srcsizerat = .25;               /* maximum ratio source size/dist. */
47  
48   int  maxdepth = 6;                      /* maximum recursion depth */
49   double  minweight = 5e-3;               /* minimum ray weight */
50  
51   COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
52   double  ambacc = 0.2;                   /* ambient accuracy */
53 < int  ambres = 128;                      /* ambient resolution */
53 > int  ambres = 32;                       /* ambient resolution */
54   int  ambdiv = 128;                      /* ambient divisions */
55   int  ambssamp = 0;                      /* ambient super-samples */
56   int  ambounce = 0;                      /* ambient bounces */
# Line 46 | Line 61 | int  ralrm = 0;                                /* seconds between reports */
61  
62   double  pctdone = 0.0;                  /* percentage done */
63  
64 + long  tlastrept = 0L;                   /* time at last report */
65 +
66 + extern long  time();
67 + extern long  tstart;                    /* starting time */
68 +
69   extern long  nrays;                     /* number of rays traced */
70  
71 < #define  MAXDIV         32              /* maximum sample size */
71 > #define  MAXDIV         15              /* maximum sample size */
72  
73   #define  pixjitter()    (.5+dstrpix*(.5-frandom()))
74  
75 + double  pixvalue();
76  
77 +
78   quit(code)                      /* quit program */
79   int  code;
80   {
# Line 63 | Line 85 | int  code;
85   }
86  
87  
88 + #ifdef BSD
89   report()                /* report progress */
90   {
68 #ifdef BSD
91          struct rusage  rubuf;
92          double  t;
93  
# Line 78 | Line 100 | report()               /* report progress */
100  
101          sprintf(errmsg, "%ld rays, %4.2f%% done after %5.4f CPU hours\n",
102                          nrays, pctdone, t/3600.0);
103 +        eputs(errmsg);
104 +        tlastrept = time((long *)0);
105 + }
106   #else
107 <        sprintf(errmsg, "%ld rays, %4.2f%% done\n", nrays, pctdone);
108 < #endif
107 > report()                /* report progress */
108 > {
109 >        signal(SIGALRM, report);
110 >        tlastrept = time((long *)0);
111 >        sprintf(errmsg, "%ld rays, %4.2f%% done after %5.4f hours\n",
112 >                        nrays, pctdone, (tlastrept-tstart)/3600.0);
113          eputs(errmsg);
85
86        if (ralrm > 0)
87                alarm(ralrm);
114   }
115 + #endif
116  
117  
118 < render(oldfile)                         /* render the scene */
119 < char  *oldfile;
118 > render(zfile, oldfile)                          /* render the scene */
119 > char  *zfile, *oldfile;
120   {
121 +        extern long  lseek();
122          COLOR  *scanbar[MAXDIV+1];      /* scanline arrays of pixel values */
123 +        float  *zbar[MAXDIV+1];         /* z values */
124          int  ypos;                      /* current scanline */
125 +        int  ystep;                     /* current y step size */
126 +        int  hstep;                     /* h step size */
127 +        int  zfd;
128          COLOR  *colptr;
129 +        float  *zptr;
130          register int  i;
131 <
131 >                                        /* check sampling */
132          if (psample < 1)
133                  psample = 1;
134 <        else if (psample > MAXDIV)
134 >        else if (psample > MAXDIV) {
135 >                sprintf(errmsg, "pixel sampling reduced from %d to %d",
136 >                                psample, MAXDIV);
137 >                error(WARNING, errmsg);
138                  psample = MAXDIV;
139 <
140 <        ourview.hresolu -= ourview.hresolu % psample;
105 <        ourview.vresolu -= ourview.vresolu % psample;
106 <                
139 >        }
140 >                                        /* allocate scanlines */
141          for (i = 0; i <= psample; i++) {
142 <                scanbar[i] = (COLOR *)malloc((ourview.hresolu+1)*sizeof(COLOR));
142 >                scanbar[i] = (COLOR *)malloc(hresolu*sizeof(COLOR));
143                  if (scanbar[i] == NULL)
144 <                        error(SYSTEM, "out of memory in render");
144 >                        goto memerr;
145          }
146 <        
146 >                                        /* open z file */
147 >        if (zfile != NULL) {
148 >                if ((zfd = open(zfile, O_WRONLY|O_CREAT, 0666)) == -1) {
149 >                        sprintf(errmsg, "cannot open z file \"%s\"", zfile);
150 >                        error(SYSTEM, errmsg);
151 >                }
152 >                for (i = 0; i <= psample; i++) {
153 >                        zbar[i] = (float *)malloc(hresolu*sizeof(float));
154 >                        if (zbar[i] == NULL)
155 >                                goto memerr;
156 >                }
157 >        } else {
158 >                zfd = -1;
159 >                for (i = 0; i <= psample; i++)
160 >                        zbar[i] = NULL;
161 >        }
162                                          /* write out boundaries */
163 <        printf("-Y %d +X %d\n", ourview.vresolu, ourview.hresolu);
164 <
165 <        ypos = ourview.vresolu - salvage(oldfile);      /* find top line */
166 <        fillscanline(scanbar[0], ypos, psample);        /* top scan */
167 <
168 <        for (ypos -= psample; ypos > -psample; ypos -= psample) {
169 <        
170 <                colptr = scanbar[psample];              /* get last scanline */
171 <                scanbar[psample] = scanbar[0];
163 >        fputresolu(YMAJOR|YDECR, hresolu, vresolu, stdout);
164 >                                        /* recover file and compute first */
165 >        i = salvage(oldfile);
166 >        if (zfd != -1 && i > 0 &&
167 >                        lseek(zfd, (long)i*hresolu*sizeof(float), 0) == -1)
168 >                error(SYSTEM, "z file seek error in render");
169 >        pctdone = 100.0*i/vresolu;
170 >        if (ralrm > 0)                  /* report init stats */
171 >                report();
172 > #ifndef  BSD
173 >        else
174 > #endif
175 >        signal(SIGALRM, report);
176 >        ypos = vresolu-1 - i;
177 >        hstep = (psample*140+49)/99;            /* quincunx sampling */
178 >        ystep = (psample*99+70)/140;
179 >        fillscanline(scanbar[0], zbar[0], hresolu, ypos, hstep);
180 >                                                /* compute scanlines */
181 >        for (ypos -= ystep; ypos > -ystep; ypos -= ystep) {
182 >                                                        /* bottom adjust? */
183 >                if (ypos < 0) {
184 >                        ystep += ypos;
185 >                        ypos = 0;
186 >                }
187 >                colptr = scanbar[ystep];                /* move base to top */
188 >                scanbar[ystep] = scanbar[0];
189                  scanbar[0] = colptr;
190 <
191 <                fillscanline(scanbar[0], ypos, psample);        /* base scan */
192 <        
193 <                fillscanbar(scanbar, ypos, psample);
194 <                
195 <                for (i = psample-1; i >= 0; i--)
196 <                        if (fwritescan(scanbar[i], ourview.hresolu, stdout) < 0)
190 >                zptr = zbar[ystep];
191 >                zbar[ystep] = zbar[0];
192 >                zbar[0] = zptr;
193 >                                                        /* fill base line */
194 >                fillscanline(scanbar[0], zbar[0], hresolu, ypos, hstep);
195 >                                                        /* fill bar */
196 >                fillscanbar(scanbar, zbar, hresolu, ypos, ystep);
197 >                                                        /* write it out */
198 > #ifndef  BSD
199 >                signal(SIGALRM, SIG_IGN);       /* don't interrupt writes */
200 > #endif
201 >                for (i = ystep; i > 0; i--) {
202 >                        if (zfd != -1 && write(zfd, (char *)zbar[i],
203 >                                        hresolu*sizeof(float))
204 >                                        < hresolu*sizeof(float))
205                                  goto writerr;
206 +                        if (fwritescan(scanbar[i], hresolu, stdout) < 0)
207 +                                goto writerr;
208 +                }
209                  if (fflush(stdout) == EOF)
210                          goto writerr;
211 <                pctdone = 100.0*(ourview.vresolu-ypos)/ourview.vresolu;
211 >                                                        /* record progress */
212 >                pctdone = 100.0*(vresolu-1-ypos)/vresolu;
213 >                if (ralrm > 0 && time((long *)0) >= tlastrept+ralrm)
214 >                        report();
215 > #ifndef  BSD
216 >                else
217 >                        signal(SIGALRM, report);
218 > #endif
219          }
220 <                
220 >                                                /* clean up */
221 >        if (zfd != -1) {
222 >                if (write(zfd, (char *)zbar[0], hresolu*sizeof(float))
223 >                                < hresolu*sizeof(float))
224 >                        goto writerr;
225 >                if (close(zfd) == -1)
226 >                        goto writerr;
227 >                for (i = 0; i <= psample; i++)
228 >                        free((char *)zbar[i]);
229 >        }
230 >        fwritescan(scanbar[0], hresolu, stdout);
231 >        if (fflush(stdout) == EOF)
232 >                goto writerr;
233          for (i = 0; i <= psample; i++)
234                  free((char *)scanbar[i]);
235 +        pctdone = 100.0;
236          return;
237   writerr:
238          error(SYSTEM, "write error in render");
239 + memerr:
240 +        error(SYSTEM, "out of memory in render");
241   }
242  
243  
244 < fillscanline(scanline, y, xstep)                /* fill scan line at y */
244 > fillscanline(scanline, zline, xres, y, xstep)   /* fill scan line at y */
245   register COLOR  *scanline;
246 < int  y, xstep;
246 > register float  *zline;
247 > int  xres, y, xstep;
248   {
249 +        static int  nc = 0;             /* number of calls */
250          int  b = xstep;
251 +        double  z;
252          register int  i;
253          
254 <        pixvalue(scanline[0], 0, y);
255 <
256 <        for (i = xstep; i <= ourview.hresolu; i += xstep) {
257 <        
258 <                pixvalue(scanline[i], i, y);
254 >        z = pixvalue(scanline[0], 0, y);
255 >        if (zline) zline[0] = z;
256 >                                /* zig-zag start for quincunx pattern */
257 >        for (i = nc++ & 1 ? xstep/2 : xstep; i < xres-1+xstep; i += xstep) {
258 >                if (i >= xres) {
259 >                        xstep += xres-1-i;
260 >                        i = xres-1;
261 >                }
262 >                z = pixvalue(scanline[i], i, y);
263 >                if (zline) zline[i] = z;
264                  
265 <                b = fillsample(scanline+i-xstep, i-xstep, y, xstep, 0, b/2);
265 >                b = fillsample(scanline+i-xstep, zline ? zline+i-xstep : NULL,
266 >                                i-xstep, y, xstep, 0, b/2);
267          }
268   }
269  
270  
271 < fillscanbar(scanbar, y, ysize)          /* fill interior */
271 > fillscanbar(scanbar, zbar, xres, y, ysize)      /* fill interior */
272   register COLOR  *scanbar[];
273 < int  y, ysize;
273 > register float  *zbar[];
274 > int  xres, y, ysize;
275   {
276          COLOR  vline[MAXDIV+1];
277 +        float  zline[MAXDIV+1];
278          int  b = ysize;
279          register int  i, j;
280          
281 <        for (i = 0; i < ourview.hresolu; i++) {
281 >        for (i = 0; i < xres; i++) {
282                  
283                  copycolor(vline[0], scanbar[0][i]);
284                  copycolor(vline[ysize], scanbar[ysize][i]);
285 +                if (zbar[0]) {
286 +                        zline[0] = zbar[0][i];
287 +                        zline[ysize] = zbar[ysize][i];
288 +                }
289                  
290 <                b = fillsample(vline, i, y, 0, ysize, b/2);
290 >                b = fillsample(vline, zbar[0] ? zline : NULL,
291 >                                i, y, 0, ysize, b/2);
292                  
293                  for (j = 1; j < ysize; j++)
294                          copycolor(scanbar[j][i], vline[j]);
295 +                if (zbar[0])
296 +                        for (j = 1; j < ysize; j++)
297 +                                zbar[j][i] = zline[j];
298          }
299   }
300  
301  
302   int
303 < fillsample(colline, x, y, xlen, ylen, b)        /* fill interior points */
303 > fillsample(colline, zline, x, y, xlen, ylen, b) /* fill interior points */
304   register COLOR  *colline;
305 + register float  *zline;
306   int  x, y;
307   int  xlen, ylen;
308   int  b;
309   {
310 +        extern double  fabs();
311          double  ratio;
312 +        double  z;
313          COLOR  ctmp;
314          int  ncut;
315          register int  len;
# Line 201 | Line 322 | int  b;
322          if (len <= 1)                   /* limit recursion */
323                  return(0);
324          
325 <        if (b > 0 || bigdiff(colline[0], colline[len], maxdiff)) {
325 >        if (b > 0
326 >        || (zline && 2.*fabs(zline[0]-zline[len]) > maxdiff*(zline[0]+zline[len]))
327 >                        || bigdiff(colline[0], colline[len], maxdiff)) {
328          
329 <                pixvalue(colline[len>>1], x + (xlen>>1), y + (ylen>>1));
329 >                z = pixvalue(colline[len>>1], x + (xlen>>1), y + (ylen>>1));
330 >                if (zline) zline[len>>1] = z;
331                  ncut = 1;
332                  
333          } else {                                        /* interpolate */
# Line 211 | Line 335 | int  b;
335                  copycolor(colline[len>>1], colline[len]);
336                  ratio = (double)(len>>1) / len;
337                  scalecolor(colline[len>>1], ratio);
338 <                copycolor(ctmp, colline[0]);
338 >                if (zline) zline[len>>1] = zline[len] * ratio;
339                  ratio = 1.0 - ratio;
340 +                copycolor(ctmp, colline[0]);
341                  scalecolor(ctmp, ratio);
342                  addcolor(colline[len>>1], ctmp);
343 +                if (zline) zline[len>>1] += zline[0] * ratio;
344                  ncut = 0;
345          }
346                                                          /* recurse */
347 <        ncut += fillsample(colline, x, y, xlen>>1, ylen>>1, (b-1)/2);
347 >        ncut += fillsample(colline, zline, x, y, xlen>>1, ylen>>1, (b-1)/2);
348          
349 <        ncut += fillsample(colline + (len>>1), x + (xlen>>1), y + (ylen>>1),
350 <                                xlen - (xlen>>1), ylen - (ylen>>1), b/2);
349 >        ncut += fillsample(colline+(len>>1), zline ? zline+(len>>1) : NULL,
350 >                        x+(xlen>>1), y+(ylen>>1),
351 >                        xlen-(xlen>>1), ylen-(ylen>>1), b/2);
352  
353          return(ncut);
354   }
355  
356  
357 + double
358   pixvalue(col, x, y)             /* compute pixel value */
359   COLOR  col;                     /* returned color */
360   int  x, y;                      /* pixel position */
361   {
362 <        static RAY  thisray;    /* our ray for this pixel */
362 >        static RAY  thisray;
363  
364 <        rayview(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview,
365 <                        x + pixjitter(), y + pixjitter());
364 >        if (viewray(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview,
365 >                        (x+pixjitter())/hresolu, (y+pixjitter())/vresolu) < 0) {
366 >                setcolor(col, 0.0, 0.0, 0.0);
367 >                return(0.0);
368 >        }
369  
370          rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
371 <        
371 >
372 >        samplendx = pixnumber(x,y,hresolu,vresolu);     /* set pixel index */
373 >
374          rayvalue(&thisray);                     /* trace ray */
375  
376          copycolor(col, thisray.rcol);           /* return color */
377 +        
378 +        return(thisray.rt);                     /* return distance */
379   }
380  
381  
# Line 254 | Line 389 | char  *oldfile;
389  
390          if (oldfile == NULL)
391                  return(0);
392 <        else if ((fp = fopen(oldfile, "r")) == NULL) {
392 >        
393 >        if ((fp = fopen(oldfile, "r")) == NULL) {
394                  sprintf(errmsg, "cannot open recover file \"%s\"", oldfile);
395                  error(WARNING, errmsg);
396                  return(0);
# Line 262 | Line 398 | char  *oldfile;
398                                  /* discard header */
399          getheader(fp, NULL);
400                                  /* get picture size */
401 <        if (fscanf(fp, "-Y %d +X %d\n", &y, &x) != 2) {
401 >        if (fgetresolu(&x, &y, fp) != (YMAJOR|YDECR)) {
402                  sprintf(errmsg, "bad recover file \"%s\"", oldfile);
403                  error(WARNING, errmsg);
404                  fclose(fp);
405                  return(0);
406          }
407  
408 <        if (x != ourview.hresolu || y != ourview.vresolu) {
408 >        if (x != hresolu || y != vresolu) {
409                  sprintf(errmsg, "resolution mismatch in recover file \"%s\"",
410                                  oldfile);
411                  error(USER, errmsg);
276                return(0);
412          }
413  
414 <        scanline = (COLR *)malloc(ourview.hresolu*sizeof(COLR));
414 >        scanline = (COLR *)malloc(hresolu*sizeof(COLR));
415          if (scanline == NULL)
416                  error(SYSTEM, "out of memory in salvage");
417 <        for (y = 0; y < ourview.vresolu; y++) {
418 <                if (freadcolrs(scanline, ourview.hresolu, fp) < 0)
417 >        for (y = 0; y < vresolu; y++) {
418 >                if (freadcolrs(scanline, hresolu, fp) < 0)
419                          break;
420 <                if (fwritecolrs(scanline, ourview.hresolu, stdout) < 0)
420 >                if (fwritecolrs(scanline, hresolu, stdout) < 0)
421                          goto writerr;
422          }
423          if (fflush(stdout) == EOF)
# Line 293 | Line 428 | char  *oldfile;
428          return(y);
429   writerr:
430          error(SYSTEM, "write error in salvage");
431 + }
432 +
433 +
434 + int
435 + pixnumber(x, y, xres, yres)             /* compute pixel index (brushed) */
436 + register int  x, y;
437 + int  xres, yres;
438 + {
439 +        x -= y;
440 +        while (x < 0)
441 +                x += xres;
442 +        return((((x>>2)*yres + y) << 2) + (x & 3));
443   }

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