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

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.89 by greg, Fri Apr 3 17:06:16 2020 UTC vs.
Revision 2.107 by greg, Wed Nov 15 18:02:53 2023 UTC

# Line 45 | Line 45 | extern int  traincl;                   /* include == 1, exclude == 0 *
45   extern int  hresolu;                    /* horizontal resolution */
46   extern int  vresolu;                    /* vertical resolution */
47  
48 < static int  castonly = 0;
48 > extern int  castonly;                   /* only doing ray-casting? */
49  
50 + extern double  (*sens_curve)(SCOLOR scol);      /* spectral conversion for 1-channel */
51 + extern double  out_scalefactor;         /* output calibration scale factor */
52 + extern RGBPRIMP  out_prims;             /* output color primitives (NULL if spectral) */
53 +
54   #ifndef  MAXTSET
55   #define  MAXTSET        8191            /* maximum number in trace set */
56   #endif
57   OBJECT  traset[MAXTSET+1]={0};          /* trace include/exclude set */
58  
59 + static int  Tflag = 0;                  /* source tracing enabled? */
60 +
61   static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
62  
63   static FILE  *inpfp = NULL;             /* input stream pointer */
# Line 61 | Line 67 | static int     inp_qpos = 0;           /* next ray to return */
67   static int      inp_qend = 0;           /* number of rays in this work group */
68  
69   typedef void putf_t(RREAL *v, int n);
70 < static putf_t puta, putd, putf, putrgbe;
70 > static putf_t puta, putd, putf;
71  
72   typedef void oputf_t(RAY *r);
73   static oputf_t  oputo, oputd, oputv, oputV, oputl, oputL, oputc, oputp,
74                  oputr, oputR, oputx, oputX, oputn, oputN, oputs,
75                  oputw, oputW, oputm, oputM, oputtilde;
76  
71 static void setoutput(char *vs);
77   extern void tranotify(OBJECT obj);
78 + static int is_fifo(FILE *fp);
79   static void bogusray(void);
80   static void raycast(RAY *r);
81   static void rayirrad(RAY *r);
# Line 81 | Line 87 | static double nextray(FVECT org, FVECT dir);
87   static void tabin(RAY *r);
88   static void ourtrace(RAY *r);
89  
90 + static void  putscolor(const COLORV *scol);
91 +
92   static oputf_t *ray_out[32], *every_out[32];
93   static putf_t *putreal;
94  
# Line 92 | Line 100 | quit(                  /* quit program */
100   {
101          if (ray_pnprocs > 0)    /* close children if any */
102                  ray_pclose(0);          
103 +        else if (ray_pnprocs < 0)
104 +                _exit(code);    /* avoid flush() in child */
105   #ifndef  NON_POSIX
106 <        else if (!ray_pnprocs) {
106 >        else {
107                  headclean();    /* delete header file */
108                  pfclean();      /* clean up persist files */
109          }
# Line 102 | Line 112 | quit(                  /* quit program */
112   }
113  
114  
115 < char *
115 > const char *
116   formstr(                                /* return format identifier */
117          int  f
118   )
# Line 111 | Line 121 | formstr(                               /* return format identifier */
121          case 'a': return("ascii");
122          case 'f': return("float");
123          case 'd': return("double");
124 <        case 'c': return(COLRFMT);
124 >        case 'c':
125 >                if (out_prims == NULL)
126 >                        return(SPECFMT);
127 >                if (out_prims == xyzprims)
128 >                        return(CIEFMT);
129 >                return(COLRFMT);
130          }
131          return("unknown");
132   }
133  
134  
135 < extern void
135 > static void
136 > trace_sources(void)                     /* trace rays to light sources, also */
137 > {
138 >        int     sn;
139 >
140 >        for (sn = 0; sn < nsources; sn++)
141 >                source[sn].sflags |= SFOLLOW;
142 > }
143 >
144 >
145 > void
146   rtrace(                         /* trace rays from file */
147          char  *fname,
148          int  nproc
# Line 144 | Line 169 | rtrace(                                /* trace rays from file */
169          if (inform != 'a')
170                  SET_FILE_BINARY(inpfp);
171                                          /* set up output */
172 <        setoutput(outvals);
148 <        if (imm_irrad)
149 <                castonly = 0;
150 <        else if (castonly)
172 >        if (castonly || every_out[0] != NULL)
173                  nproc = 1;              /* don't bother multiprocessing */
174 +        if (every_out[0] != NULL) {
175 +                trace = ourtrace;       /* enable full tree tracing */
176 +                if (Tflag)              /* light sources, too? */
177 +                        trace_sources();
178 +        }
179          if ((nextflush > 0) & (nproc > nextflush)) {
180                  error(WARNING, "reducing number of processes to match flush interval");
181                  nproc = nextflush;
182          }
156        switch (outform) {
157        case 'a': putreal = puta; break;
158        case 'f': putreal = putf; break;
159        case 'd': putreal = putd; break;
160        case 'c':
161                if (outvals[0] && (outvals[1] || !strchr("vrx", outvals[0])))
162                        error(USER, "color format only with -ov, -or, -ox");
163                putreal = putrgbe; break;
164        default:
165                error(CONSISTENCY, "botched output format");
166        }
183          if (nproc > 1) {                /* start multiprocessing */
184                  ray_popen(nproc);
185                  ray_fifo_out = printvals;
# Line 218 | Line 234 | rtrace(                                /* trace rays from file */
234   }
235  
236  
237 < static void
238 < trace_sources(void)                     /* trace rays to light sources, also */
237 > int
238 > setrtoutput(void)                       /* set up output tables, return #comp */
239   {
240 <        int     sn;
225 <        
226 <        for (sn = 0; sn < nsources; sn++)
227 <                source[sn].sflags |= SFOLLOW;
228 < }
229 <
230 <
231 < static void
232 < setoutput(                              /* set up output tables */
233 <        char  *vs
234 < )
235 < {
240 >        char  *vs = outvals;
241          oputf_t **table = ray_out;
242 +        const int       nco = (sens_curve != NULL) ? 1 :
243 +                                (out_prims != NULL) ? 3 : NCSAMP;
244 +        int  ncomp = 0;
245  
246 <        castonly = 1;
247 <        while (*vs)
248 <                switch (*vs++) {
246 >        if (!*vs)
247 >                error(USER, "empty output specification");
248 >
249 >        switch (outform) {      /* make sure (*putreal)() calls someone! */
250 >        case 'a': putreal = puta; break;
251 >        case 'f': putreal = putf; break;
252 >        case 'd': putreal = putd; break;
253 >        case 'c':
254 >                if (outvals[1] || !strchr("vrx", outvals[0]))
255 >                        error(USER, "color format only with -ov, -or, -ox");
256 >                break;
257 >        default:
258 >                error(CONSISTENCY, "botched output format");
259 >        }
260 >        castonly = 1;                   /* sets castonly as side-effect */
261 >        do
262 >                switch (*vs) {
263                  case 'T':                               /* trace sources */
264 <                        if (!*vs) break;
243 <                        trace_sources();
264 >                        Tflag++;
265                          /* fall through */
266                  case 't':                               /* trace */
267 <                        if (!*vs) break;
267 >                        if (!vs[1]) break;
268                          *table = NULL;
269                          table = every_out;
249                        trace = ourtrace;
270                          castonly = 0;
271                          break;
272                  case 'o':                               /* origin */
273                          *table++ = oputo;
274 +                        ncomp += 3;
275                          break;
276                  case 'd':                               /* direction */
277                          *table++ = oputd;
278 +                        ncomp += 3;
279                          break;
280                  case 'r':                               /* reflected contrib. */
281                          *table++ = oputr;
282 +                        ncomp += nco;
283                          castonly = 0;
284                          break;
285                  case 'R':                               /* reflected distance */
286                          *table++ = oputR;
287 +                        ncomp++;
288                          castonly = 0;
289                          break;
290                  case 'x':                               /* xmit contrib. */
291                          *table++ = oputx;
292 +                        ncomp += nco;
293                          castonly = 0;
294                          break;
295                  case 'X':                               /* xmit distance */
296                          *table++ = oputX;
297 +                        ncomp++;
298                          castonly = 0;
299                          break;
300                  case 'v':                               /* value */
301                          *table++ = oputv;
302 +                        ncomp += nco;
303                          castonly = 0;
304                          break;
305                  case 'V':                               /* contribution */
306                          *table++ = oputV;
307 +                        ncomp += nco;
308 +                        castonly = 0;
309                          if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
310                                  error(WARNING,
311                                          "-otV accuracy depends on -aa 0 -as 0");
312                          break;
313                  case 'l':                               /* effective distance */
314                          *table++ = oputl;
315 +                        ncomp++;
316                          castonly = 0;
317                          break;
318                  case 'c':                               /* local coordinates */
319                          *table++ = oputc;
320 +                        ncomp += 2;
321                          break;
322                  case 'L':                               /* single ray length */
323                          *table++ = oputL;
324 +                        ncomp++;
325                          break;
326                  case 'p':                               /* point */
327                          *table++ = oputp;
328 +                        ncomp += 3;
329                          break;
330                  case 'n':                               /* perturbed normal */
331                          *table++ = oputn;
332 +                        ncomp += 3;
333                          castonly = 0;
334                          break;
335                  case 'N':                               /* unperturbed normal */
336                          *table++ = oputN;
337 +                        ncomp += 3;
338                          break;
339                  case 's':                               /* surface */
340                          *table++ = oputs;
341 +                        ncomp++;
342                          break;
343                  case 'w':                               /* weight */
344                          *table++ = oputw;
345 +                        ncomp++;
346                          break;
347                  case 'W':                               /* coefficient */
348                          *table++ = oputW;
349 +                        ncomp += nco;
350                          castonly = 0;
351                          if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY) | (ambssamp > 0))
352                                  error(WARNING,
# Line 316 | Line 354 | setoutput(                             /* set up output tables */
354                          break;
355                  case 'm':                               /* modifier */
356                          *table++ = oputm;
357 +                        ncomp++;
358                          break;
359                  case 'M':                               /* material */
360                          *table++ = oputM;
361 +                        ncomp++;
362                          break;
363                  case '~':                               /* tilde */
364                          *table++ = oputtilde;
365                          break;
366 +                default:
367 +                        sprintf(errmsg, "unrecognized output option '%c'", *vs);
368 +                        error(USER, errmsg);
369                  }
370 +        while (*++vs);
371 +
372          *table = NULL;
373 +        if (*every_out != NULL)
374 +                ncomp = 0;
375                                                          /* compatibility */
376 +        if ((do_irrad | imm_irrad) && castonly)
377 +                error(USER, "-I+ and -i+ options require some value output");
378          for (table = ray_out; *table != NULL; table++) {
379                  if ((*table == oputV) | (*table == oputW))
380                          error(WARNING, "-oVW options require trace mode");
# Line 334 | Line 383 | setoutput(                             /* set up output tables */
383                                  (*table == oputx) | (*table == oputX))
384                          error(WARNING, "-orRxX options incompatible with -I+ and -i+");
385          }
386 +        return(ncomp);
387   }
388  
389  
# Line 388 | Line 438 | rtcompute(                     /* compute and print ray value(s) */
438   )
439   {
440                                          /* set up ray */
391        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
441          if (imm_irrad) {
442                  VSUM(thisray.rorg, org, dir, 1.1e-4);
443                  thisray.rdir[0] = -dir[0];
444                  thisray.rdir[1] = -dir[1];
445                  thisray.rdir[2] = -dir[2];
446                  thisray.rmax = 0.0;
398                thisray.revf = rayirrad;
447          } else {
448                  VCOPY(thisray.rorg, org);
449                  VCOPY(thisray.rdir, dir);
450                  thisray.rmax = dmax;
403                if (castonly)
404                        thisray.revf = raycast;
451          }
452 +        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
453 +        if (imm_irrad)
454 +                thisray.revf = rayirrad;
455 +        else if (castonly)
456 +                thisray.revf = raycast;
457          if (ray_pnprocs > 1) {          /* multiprocessing FIFO? */
458                  if (ray_fifo_in(&thisray) < 0)
459                          error(USER, "lost children");
# Line 432 | Line 483 | printvals(                     /* print requested ray values */
483  
484  
485   static int
486 + is_fifo(                /* check if file pointer connected to pipe */
487 +        FILE *fp
488 + )
489 + {
490 + #ifdef S_ISFIFO
491 +        struct stat  sbuf;
492 +
493 +        if (fstat(fileno(fp), &sbuf) < 0)
494 +                error(SYSTEM, "fstat() failed on input stream");
495 +        return(S_ISFIFO(sbuf.st_mode));
496 + #else
497 +        return (fp == stdin);           /* just a guess, really */
498 + #endif
499 + }
500 +
501 +
502 + static int
503   getvec(                 /* get a vector from fp */
504          FVECT  vec,
505          int  fmt,
# Line 495 | Line 563 | nextray(               /* return next ray in work group (-1.0 if EO
563                  int     rsiz = 6*20;    /* conservative ascii ray size */
564                  if (inform == 'f') rsiz = 6*sizeof(float);
565                  else if (inform == 'd') rsiz = 6*sizeof(double);
566 <                if ((inpfp == stdin) & (qlength*rsiz > 512))    /* pipe limit */
566 >                                        /* check against pipe limit */
567 >                if (qlength*rsiz > 512 && is_fifo(inpfp))
568                          inp_queue = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*2*qlength);
569                  inp_qend = -(inp_queue == NULL);        /* flag for no queue */
570          }
# Line 637 | Line 706 | oputx(                         /* print unmirrored contribution */
706          RAY  *r
707   )
708   {
709 <        RREAL   cval[3];
709 >        SCOLOR  cdiff;
710  
711 <        cval[0] = colval(r->rcol,RED) - colval(r->mcol,RED);
712 <        cval[1] = colval(r->rcol,GRN) - colval(r->mcol,GRN);
713 <        cval[2] = colval(r->rcol,BLU) - colval(r->mcol,BLU);
714 <        (*putreal)(cval, 3);
711 >        copyscolor(cdiff, r->rcol);
712 >        sopscolor(cdiff, -=, r->mcol);
713 >
714 >        putscolor(cdiff);
715   }
716  
717  
# Line 660 | Line 729 | oputv(                         /* print value */
729          RAY  *r
730   )
731   {
732 <        RREAL   cval[3];
664 <
665 <        cval[0] = colval(r->rcol,RED);
666 <        cval[1] = colval(r->rcol,GRN);
667 <        cval[2] = colval(r->rcol,BLU);
668 <        (*putreal)(cval, 3);
732 >        putscolor(r->rcol);
733   }
734  
735  
# Line 674 | Line 738 | oputV(                         /* print value contribution */
738          RAY *r
739   )
740   {
741 <        RREAL   contr[3];
741 >        SCOLOR  contr;
742  
743          raycontrib(contr, r, PRIMARY);
744 <        multcolor(contr, r->rcol);
745 <        (*putreal)(contr, 3);
744 >        smultscolor(contr, r->rcol);
745 >        putscolor(contr);
746   }
747  
748  
# Line 715 | Line 779 | static RREAL   vdummy[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
779  
780  
781   static void
782 < oputp(                          /* print point */
782 > oputp(                          /* print intersection point */
783          RAY  *r
784   )
785   {
786 <        if (r->rot < FHUGE*.99)
723 <                (*putreal)(r->rop, 3);
724 <        else
725 <                (*putreal)(vdummy, 3);
786 >        (*putreal)(r->rop, 3);  /* set to ray origin if distant or no hit */
787   }
788  
789  
# Line 731 | Line 792 | oputN(                         /* print unperturbed normal */
792          RAY  *r
793   )
794   {
795 <        if (r->rot < FHUGE*.99) {
735 <                if (r->rflips & 1) {    /* undo any flippin' flips */
736 <                        FVECT   unrm;
737 <                        unrm[0] = -r->ron[0];
738 <                        unrm[1] = -r->ron[1];
739 <                        unrm[2] = -r->ron[2];
740 <                        (*putreal)(unrm, 3);
741 <                } else
742 <                        (*putreal)(r->ron, 3);
743 <        } else
795 >        if (r->ro == NULL) {    /* zero vector if clipped or no hit */
796                  (*putreal)(vdummy, 3);
797 +                return;
798 +        }
799 +        if (r->rflips & 1) {    /* undo any flippin' flips */
800 +                FVECT   unrm;
801 +                unrm[0] = -r->ron[0];
802 +                unrm[1] = -r->ron[1];
803 +                unrm[2] = -r->ron[2];
804 +                (*putreal)(unrm, 3);
805 +        } else
806 +                (*putreal)(r->ron, 3);
807   }
808  
809  
# Line 752 | Line 814 | oputn(                         /* print perturbed normal */
814   {
815          FVECT  pnorm;
816  
817 <        if (r->rot >= FHUGE*.99) {
817 >        if (r->ro == NULL) {    /* clipped or no hit */
818                  (*putreal)(vdummy, 3);
819                  return;
820          }
# Line 790 | Line 852 | oputW(                         /* print coefficient */
852          RAY  *r
853   )
854   {
855 <        RREAL   contr[3];
855 >        SCOLOR  contr;
856                                  /* shadow ray not on source? */
857          if (r->rsrc >= 0 && source[r->rsrc].so != r->ro)
858 <                setcolor(contr, 0.0, 0.0, 0.0);
858 >                scolorblack(contr);
859          else
860                  raycontrib(contr, r, PRIMARY);
861  
862 <        (*putreal)(contr, 3);
862 >        putscolor(contr);
863   }
864  
865  
# Line 895 | Line 957 | putf(RREAL *v, int n)          /* output binary float(s) */
957  
958  
959   static void
960 < putrgbe(RREAL *v, int n)        /* output RGBE color */
960 > putscolor(const COLORV *scol)           /* output (spectral) color */
961   {
962 <        COLR  cout;
963 <
964 <        if (n != 3)
965 <                error(INTERNAL, "putrgbe() not called with 3 components");
966 <        setcolr(cout, v[0], v[1], v[2]);
967 <        putbinary(cout, sizeof(cout), 1, stdout);
962 >        static COLORMAT xyz2myrgbmat;
963 >        SCOLOR          my_scol;
964 >        COLOR           col;
965 >                                        /* apply scalefactor if any */
966 >        if (out_scalefactor != 1.) {
967 >                copyscolor(my_scol, scol);
968 >                scalescolor(my_scol, out_scalefactor);
969 >                scol = my_scol;
970 >        }
971 >        if (sens_curve != NULL) {       /* single channel output */
972 >                RREAL   v = (*sens_curve)(scol);
973 >                (*putreal)(&v, 1);
974 >                return;
975 >        }
976 >        if (out_prims == NULL) {        /* full spectral reporting */
977 >                if (outform == 'c') {
978 >                        SCOLR   sclr;
979 >                        scolor_scolr(sclr, scol);
980 >                        putbinary(sclr, LSCOLR, 1, stdout);
981 >                } else if (sizeof(RREAL) != sizeof(COLORV)) {
982 >                        RREAL   sreal[MAXCSAMP];
983 >                        int     i = NCSAMP;
984 >                        while (i--) sreal[i] = scol[i];
985 >                        (*putreal)(sreal, NCSAMP);
986 >                } else
987 >                        (*putreal)((RREAL *)scol, NCSAMP);
988 >                return;
989 >        }
990 >        if (out_prims == xyzprims) {
991 >                scolor_cie(col, scol);
992 >        } else if (out_prims == stdprims) {
993 >                scolor_rgb(col, scol);
994 >        } else {
995 >                COLOR   xyz;
996 >                if (xyz2myrgbmat[0][0] == 0)
997 >                        compxyz2rgbWBmat(xyz2myrgbmat, out_prims);
998 >                scolor_cie(xyz, scol);
999 >                colortrans(col, xyz2myrgbmat, xyz);
1000 >                clipgamut(col, xyz[CIEY], CGAMUT_LOWER, cblack, cwhite);
1001 >        }
1002 >        if (outform == 'c') {
1003 >                COLR    clr;
1004 >                setcolr(clr, colval(col,RED), colval(col,GRN), colval(col,BLU));
1005 >                putbinary(clr, sizeof(COLR), 1, stdout);
1006 >        } else if (sizeof(RREAL) != sizeof(COLORV)) {
1007 >                RREAL   creal[3];
1008 >                copycolor(creal, col);
1009 >                (*putreal)(creal, 3);
1010 >        } else
1011 >                (*putreal)((RREAL *)col, 3);
1012   }

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