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

Comparing ray/src/rt/rpict.c (file contents):
Revision 2.32 by greg, Mon Nov 22 09:34:15 1993 UTC vs.
Revision 2.56 by schorsch, Thu Jun 26 00:58:10 2003 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1992 Regents of the University of California */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
2 > static const char RCSid[] = "$Id";
3   #endif
6 –
4   /*
5   *  rpict.c - routines and variables for picture generation.
9 – *
10 – *     8/14/85
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10   #include  "ray.h"
11  
12   #include  <sys/types.h>
# Line 20 | Line 17 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
17   #include  <sys/resource.h>
18   #else
19   #include  <sys/times.h>
20 < #include  <sys/utsname.h>
24 < #include  <limits.h>
20 > #include  <unistd.h>
21   #endif
22   #endif
23  
24 < extern time_t   time();
29 <
24 > #include  <time.h>
25   #include  <signal.h>
26  
27 + #include  "platform.h"
28   #include  "view.h"
33 –
34 – #include  "resolu.h"
35 –
29   #include  "random.h"
37 –
30   #include  "paths.h"
31  
32 +
33   #define  RFTEMPLATE     "rfXXXXXX"
34  
35   #ifndef SIGCONT
36 + #ifdef SIGIO     /* XXX can we live without this? */
37   #define SIGCONT         SIGIO
38   #endif
39 + #endif
40  
41 + CUBE  thescene;                         /* our scene */
42 + OBJECT  nsceneobjs;                     /* number of objects in our scene */
43 +
44   int  dimlist[MAXDIM];                   /* sampling dimensions */
45   int  ndims = 0;                         /* number of sampling dimensions */
46   int  samplendx;                         /* sample index number */
47  
48 + extern void  ambnotify();
49 + void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, NULL};
50 +
51   VIEW  ourview = STDVIEW;                /* view parameters */
52   int  hresolu = 512;                     /* horizontal resolution */
53   int  vresolu = 512;                     /* vertical resolution */
# Line 56 | Line 57 | int  psample = 4;                      /* pixel sample size */
57   double  maxdiff = .05;                  /* max. difference for interpolation */
58   double  dstrpix = 0.67;                 /* square pixel distribution */
59  
60 + double  mblur = 0.;                     /* motion blur parameter */
61 +
62 + void  (*trace)() = NULL;                /* trace call */
63 +
64 + int  do_irrad = 0;                      /* compute irradiance? */
65 +
66   double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
67   double  shadthresh = .05;               /* shadow threshold */
68   double  shadcert = .5;                  /* shadow certainty */
# Line 64 | Line 71 | int  vspretest = 512;                  /* virtual source pretest dens
71   int  directvis = 1;                     /* sources visible? */
72   double  srcsizerat = .25;               /* maximum ratio source size/dist. */
73  
74 + COLOR  cextinction = BLKCOLOR;          /* global extinction coefficient */
75 + COLOR  salbedo = BLKCOLOR;              /* global scattering albedo */
76 + double  seccg = 0.;                     /* global scattering eccentricity */
77 + double  ssampdist = 0.;                 /* scatter sampling distance */
78 +
79   double  specthresh = .15;               /* specular sampling threshold */
80   double  specjitter = 1.;                /* specular sampling jitter */
81  
82 + int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
83 +
84   int  maxdepth = 6;                      /* maximum recursion depth */
85   double  minweight = 5e-3;               /* minimum ray weight */
86  
87 + char  *ambfile = NULL;                  /* ambient file name */
88   COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
89 + int  ambvwt = 0;                        /* initial weight for ambient value */
90   double  ambacc = 0.2;                   /* ambient accuracy */
91   int  ambres = 32;                       /* ambient resolution */
92   int  ambdiv = 128;                      /* ambient divisions */
# Line 79 | Line 95 | int  ambounce = 0;                     /* ambient bounces */
95   char  *amblist[128];                    /* ambient include/exclude list */
96   int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
97  
82 – #ifdef MSDOS
83 – int  ralrm = 60;                        /* seconds between reports */
84 – #else
98   int  ralrm = 0;                         /* seconds between reports */
86 – #endif
99  
100   double  pctdone = 0.0;                  /* percentage done */
89 –
101   time_t  tlastrept = 0L;                 /* time at last report */
102 + time_t  tstart;                         /* starting time */
103  
92 – extern time_t  tstart;                  /* starting time */
93 –
94 – extern unsigned long  nrays;            /* number of rays traced */
95 –
104   #define  MAXDIV         16              /* maximum sample size */
105  
106   #define  pixjitter()    (.5+dstrpix*(.5-frandom()))
107  
108 < static int  hres, vres;                 /* resolution for this frame */
108 > int  hres, vres;                        /* resolution for this frame */
109  
110 < extern char  *mktemp();
110 > static VIEW     lastview;               /* the previous view input */
111  
112 + extern char  *mktemp();  /* XXX should be in stdlib.h or unistd.h */
113 +
114 + void  report();
115 +
116   double  pixvalue();
117  
118   #ifdef NIX
# Line 119 | Line 131 | char  *fname;
131   #endif
132  
133  
134 + void
135   quit(code)                      /* quit program */
136   int  code;
137   {
138          if (code)                       /* report status */
139                  report();
140 + #ifndef NIX
141          headclean();                    /* delete header file */
142          pfclean();                      /* clean up persist files */
143 + #endif
144          exit(code);
145   }
146  
147  
148   #ifndef NIX
149 + void
150   report()                /* report progress */
151   {
152 +        extern char  *myhostname();
153          double  u, s;
154   #ifdef BSD
138 –        char  hostname[257];
155          struct rusage  rubuf;
156   #else
157          struct tms  tbuf;
158 <        struct utsname  nambuf;
143 < #define hostname  nambuf.sysname
158 >        double  period;
159   #endif
160  
161          tlastrept = time((time_t *)NULL);
# Line 151 | Line 166 | report()               /* report progress */
166          getrusage(RUSAGE_CHILDREN, &rubuf);
167          u += rubuf.ru_utime.tv_sec + rubuf.ru_utime.tv_usec/1e6;
168          s += rubuf.ru_stime.tv_sec + rubuf.ru_stime.tv_usec/1e6;
154 –        gethostname(hostname, sizeof(hostname));
169   #else
170          times(&tbuf);
171 <        u = ( tbuf.tms_utime + tbuf.tms_cutime ) / CLK_TCK;
172 <        s = ( tbuf.tms_stime + tbuf.tms_cstime ) / CLK_TCK;
173 <        uname(&nambuf);
171 > #ifdef _SC_CLK_TCK
172 >        period = 1.0 / sysconf(_SC_CLK_TCK);
173 > #else
174 >        period = 1.0 / 60.0;
175   #endif
176 +        u = ( tbuf.tms_utime + tbuf.tms_cutime ) * period;
177 +        s = ( tbuf.tms_stime + tbuf.tms_cstime ) * period;
178 + #endif
179  
180          sprintf(errmsg,
181                  "%lu rays, %4.2f%% after %.3fu %.3fs %.3fr hours on %s\n",
182                          nrays, pctdone, u/3600., s/3600.,
183 <                        (tlastrept-tstart)/3600., hostname);
183 >                        (tlastrept-tstart)/3600., myhostname());
184          eputs(errmsg);
185 < #undef hostname
185 > #ifdef SIGCONT
186 >        signal(SIGCONT, report);
187 > #endif
188   }
189   #else
190 + void
191   report()                /* report progress */
192   {
193          tlastrept = time((time_t *)NULL);
194          sprintf(errmsg, "%lu rays, %4.2f%% after %5.4f hours\n",
195                          nrays, pctdone, (tlastrept-tstart)/3600.0);
196          eputs(errmsg);
176 –        signal(SIGCONT, report);
197   }
198   #endif
199  
200  
201 + void
202   rpict(seq, pout, zout, prvr)                    /* generate image(s) */
203   int  seq;
204   char  *pout, *zout, *prvr;
# Line 193 | Line 214 | char  *pout, *zout, *prvr;
214   * sequenced file naming.
215   */
216   {
196 –        extern char  *rindex(), *strncpy(), *strcat(), *strcpy();
217          char  fbuf[128], fbuf2[128];
218          int  npicts;
219          register char  *cp;
# Line 220 | Line 240 | char  *pout, *zout, *prvr;
240                  for ( ; seq < rn; seq++)
241                          if (nextview(stdin) == EOF)
242                                  error(USER, "unexpected EOF on view input");
243 +                setview(&ourview);
244                  prvr = fbuf;                    /* mark for renaming */
245          }
246          if (pout != NULL & prvr != NULL) {
# Line 261 | Line 282 | char  *pout, *zout, *prvr;
282                                                  fbuf);
283                                          error(USER, errmsg);
284                                  }
285 +                                setview(&ourview);
286                                  continue;               /* don't clobber */
287                          }
288                          if (freopen(fbuf, "w", stdout) == NULL) {
# Line 268 | Line 290 | char  *pout, *zout, *prvr;
290                                          "cannot open output file \"%s\"", fbuf);
291                                  error(SYSTEM, errmsg);
292                          }
293 < #ifdef MSDOS
272 <                        setmode(fileno(stdout), O_BINARY);
273 < #endif
293 >                        SET_FILE_BINARY(stdout);
294                          dupheader();
295                  }
296                  hres = hresolu; vres = vresolu; pa = pixaspect;
297                  if (prvr != NULL)
298                          if (viewfile(prvr, &ourview, &rs) <= 0
299 <                                        || rs.or != PIXSTANDARD) {
299 >                                        || rs.rt != PIXSTANDARD) {
300                                  sprintf(errmsg,
301                          "cannot recover view parameters from \"%s\"", prvr);
302                                  error(WARNING, errmsg);
# Line 323 | Line 343 | FILE  *fp;
343   {
344          char  linebuf[256];
345  
346 +        copystruct(&lastview, &ourview);
347          while (fgets(linebuf, sizeof(linebuf), fp) != NULL)
348                  if (isview(linebuf) && sscanview(&ourview, linebuf) > 0)
349                          return(0);
# Line 333 | Line 354 | FILE  *fp;
354   render(zfile, oldfile)                          /* render the scene */
355   char  *zfile, *oldfile;
356   {
336 –        extern long  lseek();
357          COLOR  *scanbar[MAXDIV+1];      /* scanline arrays of pixel values */
358          float  *zbar[MAXDIV+1];         /* z values */
359          char  *sampdens;                /* previous sample density */
# Line 344 | Line 364 | char  *zfile, *oldfile;
364          COLOR  *colptr;
365          float  *zptr;
366          register int  i;
367 +                                        /* check for empty image */
368 +        if (hres <= 0 || vres <= 0) {
369 +                error(WARNING, "empty output picture");
370 +                fprtresolu(0, 0, stdout);
371 +                return;
372 +        }
373                                          /* allocate scanlines */
374          for (i = 0; i <= psample; i++) {
375                  scanbar[i] = (COLOR *)malloc(hres*sizeof(COLOR));
# Line 354 | Line 380 | char  *zfile, *oldfile;
380          ystep = (psample*99+70)/140;
381          if (hstep > 2) {
382                  i = hres/hstep + 2;
383 <                if ((sampdens = malloc(i)) == NULL)
383 >                if ((sampdens = (char *)malloc(i)) == NULL)
384                          goto memerr;
385                  while (i--)
386                          sampdens[i] = hstep;
# Line 366 | Line 392 | char  *zfile, *oldfile;
392                          sprintf(errmsg, "cannot open z-file \"%s\"", zfile);
393                          error(SYSTEM, errmsg);
394                  }
395 < #ifdef MSDOS
370 <                setmode(zfd, O_BINARY);
371 < #endif
395 >                SET_FD_BINARY(zfd);
396                  for (i = 0; i <= psample; i++) {
397                          zbar[i] = (float *)malloc(hres*sizeof(float));
398                          if (zbar[i] == NULL)
# Line 383 | Line 407 | char  *zfile, *oldfile;
407          fprtresolu(hres, vres, stdout);
408                                          /* recover file and compute first */
409          i = salvage(oldfile);
410 +        if (i >= vres)
411 +                goto alldone;
412          if (zfd != -1 && i > 0 &&
413 <                        lseek(zfd, (long)i*hres*sizeof(float), 0) == -1)
413 >                        lseek(zfd, (off_t)i*hres*sizeof(float), 0) < 0)
414                  error(SYSTEM, "z-file seek error in render");
415          pctdone = 100.0*i/vres;
416          if (ralrm > 0)                  /* report init stats */
417                  report();
418 < #ifndef  BSD
418 > #ifdef SIGCONT
419          else
394 – #endif
420          signal(SIGCONT, report);
421 <        ypos = vres-1 - i;
421 > #endif
422 >        ypos = vres-1 - i;                      /* initialize sampling */
423 >        if (directvis)
424 >                init_drawsources(psample);
425          fillscanline(scanbar[0], zbar[0], sampdens, hres, ypos, hstep);
426                                                  /* compute scanlines */
427          for (ypos -= ystep; ypos > -ystep; ypos -= ystep) {
# Line 413 | Line 441 | char  *zfile, *oldfile;
441                                  hres, ypos, hstep);
442                                                          /* fill bar */
443                  fillscanbar(scanbar, zbar, hres, ypos, ystep);
444 +                if (directvis)                          /* add bitty sources */
445 +                        drawsources(scanbar, zbar, 0, hres, ypos, ystep);
446                                                          /* write it out */
447 < #ifndef  BSD
447 > #ifdef SIGCONT
448                  signal(SIGCONT, SIG_IGN);       /* don't interrupt writes */
449   #endif
450                  for (i = ystep; i > 0; i--) {
# Line 431 | Line 461 | char  *zfile, *oldfile;
461                  pctdone = 100.0*(vres-1-ypos)/vres;
462                  if (ralrm > 0 && time((time_t *)NULL) >= tlastrept+ralrm)
463                          report();
464 < #ifndef  BSD
464 > #ifdef SIGCONT
465                  else
466                          signal(SIGCONT, report);
467   #endif
468          }
469                                                  /* clean up */
470 + #ifdef SIGCONT
471          signal(SIGCONT, SIG_IGN);
472 <        if (zfd != -1) {
473 <                if (write(zfd, (char *)zbar[0], hres*sizeof(float))
472 > #endif
473 >        if (zfd != -1 && write(zfd, (char *)zbar[0], hres*sizeof(float))
474                                  < hres*sizeof(float))
475 <                        goto writerr;
475 >                goto writerr;
476 >        fwritescan(scanbar[0], hres, stdout);
477 >        if (fflush(stdout) == EOF)
478 >                goto writerr;
479 > alldone:
480 >        if (zfd != -1) {
481                  if (close(zfd) == -1)
482                          goto writerr;
483                  for (i = 0; i <= psample; i++)
484 <                        free((char *)zbar[i]);
484 >                        free((void *)zbar[i]);
485          }
450 –        fwritescan(scanbar[0], hres, stdout);
451 –        if (fflush(stdout) == EOF)
452 –                goto writerr;
486          for (i = 0; i <= psample; i++)
487 <                free((char *)scanbar[i]);
487 >                free((void *)scanbar[i]);
488          if (sampdens != NULL)
489                  free(sampdens);
490          pctdone = 100.0;
491          if (ralrm > 0)
492                  report();
493 + #ifdef SIGCONT
494          signal(SIGCONT, SIG_DFL);
495 + #endif
496          return;
497   writerr:
498          error(SYSTEM, "write error in render");
# Line 476 | Line 511 | int  xres, y, xstep;
511          int  bl = xstep, b = xstep;
512          double  z;
513          register int  i;
514 <        
514 >
515          z = pixvalue(scanline[0], 0, y);
516          if (zline) zline[0] = z;
517                                  /* zig-zag start for quincunx pattern */
# Line 492 | Line 527 | int  xres, y, xstep;
527                          b = fillsample(scanline, zline, 0, y, i, 0, b/2);
528                  else
529                          b = fillsample(scanline+i-xstep,
530 <                                        zline ? zline+i-xstep : NULL,
530 >                                        zline ? zline+i-xstep : (float *)NULL,
531                                          i-xstep, y, xstep, 0, b/2);
532                  if (sd) *sd++ = nc & 1 ? bl : b;
533                  bl = b;
# Line 510 | Line 545 | int  xres, y, ysize;
545          float  zline[MAXDIV+1];
546          int  b = ysize;
547          register int  i, j;
548 <        
548 >
549          for (i = 0; i < xres; i++) {
515 –                
550                  copycolor(vline[0], scanbar[0][i]);
551                  copycolor(vline[ysize], scanbar[ysize][i]);
552                  if (zbar[0]) {
553                          zline[0] = zbar[0][i];
554                          zline[ysize] = zbar[ysize][i];
555                  }
556 <                
523 <                b = fillsample(vline, zbar[0] ? zline : NULL,
556 >                b = fillsample(vline, zbar[0] ? zline : (float *)NULL,
557                                  i, y, 0, ysize, b/2);
558 <                
558 >
559                  for (j = 1; j < ysize; j++)
560                          copycolor(scanbar[j][i], vline[j]);
561                  if (zbar[0])
# Line 545 | Line 578 | int  b;
578          COLOR  ctmp;
579          int  ncut;
580          register int  len;
581 <        
581 >
582          if (xlen > 0)                   /* x or y length is zero */
583                  len = xlen;
584          else
585                  len = ylen;
586 <                
586 >
587          if (len <= 1)                   /* limit recursion */
588                  return(0);
589 <        
590 <        if (b > 0
591 <        || (zline && 2.*fabs(zline[0]-zline[len]) > maxdiff*(zline[0]+zline[len]))
589 >
590 >        if (b > 0 ||
591 >        (zline && 2.*fabs(zline[0]-zline[len]) > maxdiff*(zline[0]+zline[len]))
592                          || bigdiff(colline[0], colline[len], maxdiff)) {
593 <        
593 >
594                  z = pixvalue(colline[len>>1], x + (xlen>>1), y + (ylen>>1));
595                  if (zline) zline[len>>1] = z;
596                  ncut = 1;
564 –                
597          } else {                                        /* interpolate */
566 –        
598                  copycolor(colline[len>>1], colline[len]);
599                  ratio = (double)(len>>1) / len;
600                  scalecolor(colline[len>>1], ratio);
# Line 577 | Line 608 | int  b;
608          }
609                                                          /* recurse */
610          ncut += fillsample(colline, zline, x, y, xlen>>1, ylen>>1, (b-1)/2);
611 <        
612 <        ncut += fillsample(colline+(len>>1), zline ? zline+(len>>1) : NULL,
611 >
612 >        ncut += fillsample(colline+(len>>1),
613 >                        zline ? zline+(len>>1) : (float *)NULL,
614                          x+(xlen>>1), y+(ylen>>1),
615                          xlen-(xlen>>1), ylen-(ylen>>1), b/2);
616  
# Line 591 | Line 623 | pixvalue(col, x, y)            /* compute pixel value */
623   COLOR  col;                     /* returned color */
624   int  x, y;                      /* pixel position */
625   {
626 <        static RAY  thisray;
627 <
628 <        if (viewray(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview,
629 <                        (x+pixjitter())/hres, (y+pixjitter())/vres) < 0) {
626 >        RAY  thisray;
627 >        FVECT   lorg, ldir;
628 >        double  hpos, vpos, lmax, d;
629 >                                                /* compute view ray */
630 >        hpos = (x+pixjitter())/hres;
631 >        vpos = (y+pixjitter())/vres;
632 >        if ((thisray.rmax = viewray(thisray.rorg, thisray.rdir,
633 >                                        &ourview, hpos, vpos)) < -FTINY) {
634                  setcolor(col, 0.0, 0.0, 0.0);
635                  return(0.0);
636          }
637  
602 –        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
603 –
638          samplendx = pixnumber(x,y,hres,vres);   /* set pixel index */
639  
640 +                                                /* optional motion blur */
641 +        if (lastview.type && mblur > FTINY && (lmax = viewray(lorg, ldir,
642 +                                        &lastview, hpos, vpos)) >= -FTINY) {
643 +                register int    i;
644 +                register double  d = mblur*(.5-urand(281+samplendx));
645 +
646 +                thisray.rmax = (1.-d)*thisray.rmax + d*lmax;
647 +                for (i = 3; i--; ) {
648 +                        thisray.rorg[i] = (1.-d)*thisray.rorg[i] + d*lorg[i];
649 +                        thisray.rdir[i] = (1.-d)*thisray.rdir[i] + d*ldir[i];
650 +                }
651 +                if (normalize(thisray.rdir) == 0.0)
652 +                        return(0.0);
653 +        }
654 +
655 +        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
656 +
657          rayvalue(&thisray);                     /* trace ray */
658  
659          copycolor(col, thisray.rcol);           /* return color */
660 <        
660 >
661          return(thisray.rt);                     /* return distance */
662   }
663  
# Line 620 | Line 671 | char  *oldfile;
671          int  x, y;
672  
673          if (oldfile == NULL)
674 <                return(0);
675 <        
674 >                goto gotzip;
675 >
676          if ((fp = fopen(oldfile, "r")) == NULL) {
677                  sprintf(errmsg, "cannot open recover file \"%s\"", oldfile);
678                  error(WARNING, errmsg);
679 <                return(0);
679 >                goto gotzip;
680          }
681 < #ifdef MSDOS
631 <        setmode(fileno(fp), O_BINARY);
632 < #endif
681 >        SET_FILE_BINARY(fp);
682                                  /* discard header */
683          getheader(fp, NULL, NULL);
684                                  /* get picture size */
# Line 638 | Line 687 | char  *oldfile;
687                                  oldfile);
688                  error(WARNING, errmsg);
689                  fclose(fp);
690 <                return(0);
690 >                goto gotzip;
691          }
692  
693          if (x != hres || y != vres) {
# Line 658 | Line 707 | char  *oldfile;
707          }
708          if (fflush(stdout) == EOF)
709                  goto writerr;
710 <        free((char *)scanline);
710 >        free((void *)scanline);
711          fclose(fp);
712          unlink(oldfile);
713          return(y);
714 + gotzip:
715 +        if (fflush(stdout) == EOF)
716 +                error(SYSTEM, "error writing picture header");
717 +        return(0);
718   writerr:
719          sprintf(errmsg, "write error during recovery of \"%s\"", oldfile);
720          error(SYSTEM, errmsg);

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