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

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.25 by gregl, Fri Oct 17 10:14:37 1997 UTC vs.
Revision 2.101 by greg, Tue Feb 16 22:06:00 2021 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1997 Silicon Graphics, Inc. */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ SGI";
2 > static const char       RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
6 –
4   /*
5   *  rtrace.c - program and variables for individual ray tracing.
9 – *
10 – *     6/11/86
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10   /*
11   *  Input is in the form:
12   *
# Line 24 | Line 21 | static char SCCSid[] = "$SunId$ SGI";
21   *  irradiance values are desired.
22   */
23  
24 < #include  "ray.h"
24 > #include  <time.h>
25  
26 < #include  "octree.h"
27 <
26 > #include  "platform.h"
27 > #include  "ray.h"
28 > #include  "ambient.h"
29 > #include  "source.h"
30   #include  "otypes.h"
31 <
31 > #include  "otspecial.h"
32   #include  "resolu.h"
33 + #include  "random.h"
34  
35 < int  dimlist[MAXDIM];                   /* sampling dimensions */
36 < int  ndims = 0;                         /* number of sampling dimensions */
37 < int  samplendx = 0;                     /* index for this sample */
35 > extern int  inform;                     /* input format */
36 > extern int  outform;                    /* output format */
37 > extern char  *outvals;                  /* output values */
38  
39 < int  imm_irrad = 0;                     /* compute immediate irradiance? */
40 < int  lim_dist = 0;                      /* limit distance? */
39 > extern int  imm_irrad;                  /* compute immediate irradiance? */
40 > extern int  lim_dist;                   /* limit distance? */
41  
42 < int  inform = 'a';                      /* input format */
43 < int  outform = 'a';                     /* output format */
44 < char  *outvals = "v";                   /* output specification */
42 > extern char  *tralist[];                /* list of modifers to trace (or no) */
43 > extern int  traincl;                    /* include == 1, exclude == 0 */
44  
45 < char  *tralist[128];                    /* list of modifers to trace (or no) */
46 < int  traincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
48 < #define  MAXTSET        511             /* maximum number in trace set */
49 < OBJECT  traset[MAXTSET+1]={0};          /* trace include/exclude set */
45 > extern int  hresolu;                    /* horizontal resolution */
46 > extern int  vresolu;                    /* vertical resolution */
47  
48 < int  hresolu = 0;                       /* horizontal (scan) size */
52 < int  vresolu = 0;                       /* vertical resolution */
48 > int  castonly = 0;                      /* only doing ray-casting? */
49  
50 < double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
51 < double  shadthresh = .05;               /* shadow threshold */
52 < double  shadcert = .5;                  /* shadow certainty */
53 < int  directrelay = 2;                   /* number of source relays */
58 < int  vspretest = 512;                   /* virtual source pretest density */
59 < int  directvis = 1;                     /* sources visible? */
60 < double  srcsizerat = .2;                /* maximum ratio source size/dist. */
50 > #ifndef  MAXTSET
51 > #define  MAXTSET        8191            /* maximum number in trace set */
52 > #endif
53 > OBJECT  traset[MAXTSET+1]={0};          /* trace include/exclude set */
54  
55 < COLOR  cextinction = BLKCOLOR;          /* global extinction coefficient */
63 < COLOR  salbedo = BLKCOLOR;              /* global scattering albedo */
64 < double  seccg = 0.;                     /* global scattering eccentricity */
65 < double  ssampdist = 0.;                 /* scatter sampling distance */
55 > static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
56  
57 < double  specthresh = .15;               /* specular sampling threshold */
68 < double  specjitter = 1.;                /* specular sampling jitter */
57 > static FILE  *inpfp = NULL;             /* input stream pointer */
58  
59 < int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
59 > static FVECT    *inp_queue = NULL;      /* ray input queue if flushing */
60 > static int      inp_qpos = 0;           /* next ray to return */
61 > static int      inp_qend = 0;           /* number of rays in this work group */
62  
63 < int  maxdepth = 6;                      /* maximum recursion depth */
64 < double  minweight = 4e-3;               /* minimum ray weight */
63 > typedef void putf_t(RREAL *v, int n);
64 > static putf_t puta, putd, putf, putrgbe;
65  
66 < COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
67 < int  ambvwt = 0;                        /* initial weight for ambient value */
68 < double  ambacc = 0.2;                   /* ambient accuracy */
69 < int  ambres = 128;                      /* ambient resolution */
79 < int  ambdiv = 512;                      /* ambient divisions */
80 < int  ambssamp = 0;                      /* ambient super-samples */
81 < int  ambounce = 0;                      /* ambient bounces */
82 < char  *amblist[128];                    /* ambient include/exclude list */
83 < int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
66 > typedef void oputf_t(RAY *r);
67 > static oputf_t  oputo, oputd, oputv, oputV, oputl, oputL, oputc, oputp,
68 >                oputr, oputR, oputx, oputX, oputn, oputN, oputs,
69 >                oputw, oputW, oputm, oputM, oputtilde;
70  
71 < extern OBJREC  Lamb;                    /* a Lambertian surface */
72 < extern OBJREC  Aftplane;                /* aft clipping object */
71 > extern void tranotify(OBJECT obj);
72 > static int is_fifo(FILE *fp);
73 > static void bogusray(void);
74 > static void raycast(RAY *r);
75 > static void rayirrad(RAY *r);
76 > static void rtcompute(FVECT org, FVECT dir, double dmax);
77 > static int printvals(RAY *r);
78 > static int getvec(FVECT vec, int fmt, FILE *fp);
79 > static int iszerovec(const FVECT vec);
80 > static double nextray(FVECT org, FVECT dir);
81 > static void tabin(RAY *r);
82 > static void ourtrace(RAY *r);
83  
84 + static oputf_t *ray_out[32], *every_out[32];
85 + static putf_t *putreal;
86  
89 – static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
87  
88 < static int  oputo(), oputd(), oputv(), oputl(), oputL(),
89 <                oputp(), oputn(), oputN(), oputs(), oputw(), oputm();
90 <
91 < static int  ourtrace(), tabin();
95 < static int  (*ray_out[16])(), (*every_out[16])();
96 < static int  castonly = 0;
97 <
98 < static int  puta(), putf(), putd();
99 <
100 < static int  (*putreal)();
101 <
102 <
103 < quit(code)                      /* quit program */
104 < int  code;
88 > void
89 > quit(                   /* quit program */
90 >        int  code
91 > )
92   {
93 < #ifndef  NIX
94 <        headclean();            /* delete header file */
95 <        pfclean();              /* clean up persist files */
93 >        if (ray_pnprocs > 0)    /* close children if any */
94 >                ray_pclose(0);          
95 >        else if (ray_pnprocs < 0)
96 >                _exit(code);    /* avoid flush() in child */
97 > #ifndef  NON_POSIX
98 >        else {
99 >                headclean();    /* delete header file */
100 >                pfclean();      /* clean up persist files */
101 >        }
102   #endif
103          exit(code);
104   }
105  
106  
107   char *
108 < formstr(f)                              /* return format identifier */
109 < int  f;
108 > formstr(                                /* return format identifier */
109 >        int  f
110 > )
111   {
112          switch (f) {
113          case 'a': return("ascii");
# Line 125 | Line 119 | int  f;
119   }
120  
121  
122 < rtrace(fname)                           /* trace rays from file */
123 < char  *fname;
122 > void
123 > rtrace(                         /* trace rays from file */
124 >        char  *fname,
125 >        int  nproc
126 > )
127   {
128 <        long  vcount = hresolu>1 ? hresolu*vresolu : vresolu;
129 <        long  nextflush = hresolu;
128 >        unsigned long  vcount = (hresolu > 1) ? (unsigned long)hresolu*vresolu
129 >                                              : (unsigned long)vresolu;
130 >        long  nextflush = (!vresolu | (hresolu <= 1)) * hresolu;
131 >        int  something2flush = 0;
132          FILE  *fp;
133          double  d;
134          FVECT  orig, direc;
135                                          /* set up input */
136          if (fname == NULL)
137 <                fp = stdin;
138 <        else if ((fp = fopen(fname, "r")) == NULL) {
137 >                inpfp = stdin;
138 >        else if ((inpfp = fopen(fname, "r")) == NULL) {
139                  sprintf(errmsg, "cannot open input file \"%s\"", fname);
140                  error(SYSTEM, errmsg);
141          }
142 < #ifdef MSDOS
143 <        if (inform != 'a')
144 <                setmode(fileno(fp), O_BINARY);
142 > #ifdef getc_unlocked
143 >        flockfile(inpfp);               /* avoid lock/unlock overhead */
144 >        flockfile(stdout);
145   #endif
146 +        if (inform != 'a')
147 +                SET_FILE_BINARY(inpfp);
148                                          /* set up output */
149 <        setoutput(outvals);
149 >        if (castonly || every_out[0] != NULL)
150 >                nproc = 1;              /* don't bother multiprocessing */
151 >        if ((nextflush > 0) & (nproc > nextflush)) {
152 >                error(WARNING, "reducing number of processes to match flush interval");
153 >                nproc = nextflush;
154 >        }
155          switch (outform) {
156          case 'a': putreal = puta; break;
157          case 'f': putreal = putf; break;
158          case 'd': putreal = putd; break;
159          case 'c':
160 <                if (strcmp(outvals, "v"))
161 <                        error(USER, "color format with value output only");
162 <                break;
160 >                if (outvals[1] || !strchr("vrx", outvals[0]))
161 >                        error(USER, "color format only with -ov, -or, -ox");
162 >                putreal = putrgbe; break;
163          default:
164                  error(CONSISTENCY, "botched output format");
165          }
166 +        if (nproc > 1) {                /* start multiprocessing */
167 +                ray_popen(nproc);
168 +                ray_fifo_out = printvals;
169 +        }
170          if (hresolu > 0) {
171                  if (vresolu > 0)
172                          fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
173 <                fflush(stdout);
173 >                else
174 >                        fflush(stdout);
175          }
176 <                                        /* process file */
177 <        while (getvec(orig, inform, fp) == 0 &&
178 <                        getvec(direc, inform, fp) == 0) {
179 <
180 <                d = normalize(direc);
181 <                if (d == 0.0) {                         /* zero ==> flush */
182 <                        bogusray();
172 <                        if (--nextflush <= 0) {
176 >                                        /* process input rays */
177 >        while ((d = nextray(orig, direc)) >= 0.0) {
178 >                if (d == 0.0) {                         /* flush request? */
179 >                        if (something2flush) {
180 >                                if (ray_pnprocs > 1 && ray_fifo_flush() < 0)
181 >                                        error(USER, "child(ren) died");
182 >                                bogusray();
183                                  fflush(stdout);
184 <                                nextflush = hresolu;
185 <                        }
186 <                } else {
187 <                        samplendx++;
188 <                                                        /* compute and print */
189 <                        if (imm_irrad)
190 <                                irrad(orig, direc);
191 <                        else
192 <                                rad(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
183 <                                                        /* flush if time */
184 <                        if (--nextflush == 0) {
184 >                                nextflush = (!vresolu | (hresolu <= 1)) * hresolu;
185 >                                something2flush = 0;
186 >                        } else
187 >                                bogusray();
188 >                } else {                                /* compute and print */
189 >                        rtcompute(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
190 >                        if (!--nextflush) {             /* flush if time */
191 >                                if (ray_pnprocs > 1 && ray_fifo_flush() < 0)
192 >                                        error(USER, "child(ren) died");
193                                  fflush(stdout);
194                                  nextflush = hresolu;
195 <                        }
195 >                        } else
196 >                                something2flush = 1;
197                  }
198                  if (ferror(stdout))
199                          error(SYSTEM, "write error");
200 <                if (--vcount == 0)                      /* check for end */
200 >                if (vcount && !--vcount)                /* check for end */
201                          break;
202          }
203 <        fflush(stdout);
204 <        if (vcount > 0)
205 <                error(USER, "read error");
206 <        if (fname != NULL)
207 <                fclose(fp);
203 >        if (ray_pnprocs > 1) {                          /* clean up children */
204 >                if (ray_fifo_flush() < 0)
205 >                        error(USER, "unable to complete processing");
206 >                ray_pclose(0);
207 >        }
208 >        if (vcount)
209 >                error(WARNING, "unexpected EOF on input");
210 >        if (fflush(stdout) < 0)
211 >                error(SYSTEM, "write error");
212 >        if (fname != NULL) {
213 >                fclose(inpfp);
214 >                inpfp = NULL;
215 >        }
216 >        nextray(NULL, NULL);
217   }
218  
219  
220 < setoutput(vs)                           /* set up output tables */
221 < register char  *vs;
220 > static void
221 > trace_sources(void)                     /* trace rays to light sources, also */
222   {
223 <        extern int  (*trace)();
224 <        register int (**table)() = ray_out;
223 >        int     sn;
224 >        
225 >        for (sn = 0; sn < nsources; sn++)
226 >                source[sn].sflags |= SFOLLOW;
227 > }
228  
229 <        castonly = 1;
230 <        while (*vs)
231 <                switch (*vs++) {
229 >
230 > int
231 > setrtoutput(void)                       /* set up output tables, return #comp */
232 > {
233 >        char  *vs = outvals;
234 >        oputf_t **table = ray_out;
235 >        int  ncomp = 0;
236 >
237 >        if (!*vs)
238 >                error(USER, "empty output specification");
239 >
240 >        castonly = 1;                   /* sets castonly as side-effect */
241 >        do
242 >                switch (*vs) {
243 >                case 'T':                               /* trace sources */
244 >                        if (!vs[1]) break;
245 >                        trace_sources();
246 >                        /* fall through */
247                  case 't':                               /* trace */
248 +                        if (!vs[1]) break;
249                          *table = NULL;
250                          table = every_out;
251                          trace = ourtrace;
# Line 216 | Line 253 | register char  *vs;
253                          break;
254                  case 'o':                               /* origin */
255                          *table++ = oputo;
256 +                        ncomp += 3;
257                          break;
258                  case 'd':                               /* direction */
259                          *table++ = oputd;
260 +                        ncomp += 3;
261                          break;
262 +                case 'r':                               /* reflected contrib. */
263 +                        *table++ = oputr;
264 +                        ncomp += 3;
265 +                        castonly = 0;
266 +                        break;
267 +                case 'R':                               /* reflected distance */
268 +                        *table++ = oputR;
269 +                        ncomp++;
270 +                        castonly = 0;
271 +                        break;
272 +                case 'x':                               /* xmit contrib. */
273 +                        *table++ = oputx;
274 +                        ncomp += 3;
275 +                        castonly = 0;
276 +                        break;
277 +                case 'X':                               /* xmit distance */
278 +                        *table++ = oputX;
279 +                        ncomp++;
280 +                        castonly = 0;
281 +                        break;
282                  case 'v':                               /* value */
283                          *table++ = oputv;
284 +                        ncomp += 3;
285                          castonly = 0;
286                          break;
287 +                case 'V':                               /* contribution */
288 +                        *table++ = oputV;
289 +                        ncomp += 3;
290 +                        castonly = 0;
291 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
292 +                                error(WARNING,
293 +                                        "-otV accuracy depends on -aa 0 -as 0");
294 +                        break;
295                  case 'l':                               /* effective distance */
296                          *table++ = oputl;
297 +                        ncomp++;
298                          castonly = 0;
299                          break;
300 +                case 'c':                               /* local coordinates */
301 +                        *table++ = oputc;
302 +                        ncomp += 2;
303 +                        break;
304                  case 'L':                               /* single ray length */
305                          *table++ = oputL;
306 +                        ncomp++;
307                          break;
308                  case 'p':                               /* point */
309                          *table++ = oputp;
310 +                        ncomp += 3;
311                          break;
312                  case 'n':                               /* perturbed normal */
313                          *table++ = oputn;
314 +                        ncomp += 3;
315                          castonly = 0;
316                          break;
317                  case 'N':                               /* unperturbed normal */
318                          *table++ = oputN;
319 +                        ncomp += 3;
320                          break;
321                  case 's':                               /* surface */
322                          *table++ = oputs;
323 +                        ncomp++;
324                          break;
325                  case 'w':                               /* weight */
326                          *table++ = oputw;
327 +                        ncomp++;
328                          break;
329 +                case 'W':                               /* coefficient */
330 +                        *table++ = oputW;
331 +                        ncomp += 3;
332 +                        castonly = 0;
333 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY) | (ambssamp > 0))
334 +                                error(WARNING,
335 +                                        "-otW accuracy depends on -aa 0 -as 0");
336 +                        break;
337                  case 'm':                               /* modifier */
338                          *table++ = oputm;
339 +                        ncomp++;
340                          break;
341 +                case 'M':                               /* material */
342 +                        *table++ = oputM;
343 +                        ncomp++;
344 +                        break;
345 +                case '~':                               /* tilde */
346 +                        *table++ = oputtilde;
347 +                        break;
348 +                default:
349 +                        sprintf(errmsg, "unrecognized output option '%c'", *vs);
350 +                        error(USER, errmsg);
351                  }
352 +        while (*++vs);
353 +
354          *table = NULL;
355 +        if (*every_out != NULL)
356 +                ncomp = 0;
357 +                                                        /* compatibility */
358 +        if ((do_irrad | imm_irrad) && castonly)
359 +                error(USER, "-I+ and -i+ options require some value output");
360 +        for (table = ray_out; *table != NULL; table++) {
361 +                if ((*table == oputV) | (*table == oputW))
362 +                        error(WARNING, "-oVW options require trace mode");
363 +                if ((do_irrad | imm_irrad) &&
364 +                                (*table == oputr) | (*table == oputR) |
365 +                                (*table == oputx) | (*table == oputX))
366 +                        error(WARNING, "-orRxX options incompatible with -I+ and -i+");
367 +        }
368 +        return(ncomp);
369   }
370  
371  
372 < bogusray()                      /* print out empty record */
372 > static void
373 > bogusray(void)                  /* print out empty record */
374   {
375 <        thisray.rorg[0] = thisray.rorg[1] = thisray.rorg[2] =
261 <        thisray.rdir[0] = thisray.rdir[1] = thisray.rdir[2] = 0.0;
262 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
375 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
376          printvals(&thisray);
377   }
378  
379  
380 < rad(org, dir, dmax)             /* compute and print ray value(s) */
381 < FVECT  org, dir;
382 < double  dmax;
380 > static void
381 > raycast(                        /* compute first ray intersection only */
382 >        RAY *r
383 > )
384   {
385 <        VCOPY(thisray.rorg, org);
386 <        VCOPY(thisray.rdir, dir);
387 <        thisray.rmax = dmax;
388 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
389 <        if (castonly) {
390 <                if (!localhit(&thisray, &thescene))
391 <                        if (thisray.ro == &Aftplane) {  /* clipped */
278 <                                thisray.ro = NULL;
279 <                                thisray.rot = FHUGE;
280 <                        } else
281 <                                sourcehit(&thisray);
282 <        } else
283 <                rayvalue(&thisray);
284 <        printvals(&thisray);
385 >        if (!localhit(r, &thescene)) {
386 >                if (r->ro == &Aftplane) {       /* clipped */
387 >                        r->ro = NULL;
388 >                        r->rot = FHUGE;
389 >                } else
390 >                        sourcehit(r);
391 >        }
392   }
393  
394  
395 < irrad(org, dir)                 /* compute immediate irradiance value */
396 < FVECT  org, dir;
395 > static void
396 > rayirrad(                       /* compute irradiance rather than radiance */
397 >        RAY *r
398 > )
399   {
400 <        register int  i;
400 >        void    (*old_revf)(RAY *) = r->revf;
401 >                                        /* pretend we hit surface */
402 >        r->rxt = r->rot = 1e-5;
403 >        VSUM(r->rop, r->rorg, r->rdir, r->rot);
404 >        r->ron[0] = -r->rdir[0];
405 >        r->ron[1] = -r->rdir[1];
406 >        r->ron[2] = -r->rdir[2];
407 >        r->rod = 1.0;
408 >                                        /* compute result */
409 >        r->revf = raytrace;
410 >        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, r);
411 >        r->revf = old_revf;
412 > }
413  
414 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
415 <                thisray.rorg[i] = org[i] + dir[i];
416 <                thisray.rdir[i] = -dir[i];
414 >
415 > static void
416 > rtcompute(                      /* compute and print ray value(s) */
417 >        FVECT  org,
418 >        FVECT  dir,
419 >        double  dmax
420 > )
421 > {
422 >                                        /* set up ray */
423 >        if (imm_irrad) {
424 >                VSUM(thisray.rorg, org, dir, 1.1e-4);
425 >                thisray.rdir[0] = -dir[0];
426 >                thisray.rdir[1] = -dir[1];
427 >                thisray.rdir[2] = -dir[2];
428 >                thisray.rmax = 0.0;
429 >        } else {
430 >                VCOPY(thisray.rorg, org);
431 >                VCOPY(thisray.rdir, dir);
432 >                thisray.rmax = dmax;
433          }
434 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
435 <                                        /* pretend we hit surface */
436 <        thisray.rot = 1.0-1e-4;
437 <        thisray.rod = 1.0;
438 <        VCOPY(thisray.ron, dir);
439 <        for (i = 0; i < 3; i++)         /* fudge factor */
440 <                thisray.rop[i] = org[i] + 1e-4*dir[i];
441 <                                        /* compute and print */
442 <        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, &thisray);
434 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
435 >        if (imm_irrad)
436 >                thisray.revf = rayirrad;
437 >        else if (castonly)
438 >                thisray.revf = raycast;
439 >        if (ray_pnprocs > 1) {          /* multiprocessing FIFO? */
440 >                if (ray_fifo_in(&thisray) < 0)
441 >                        error(USER, "lost children");
442 >                return;
443 >        }
444 >        samplendx++;                    /* else do it ourselves */
445 >        rayvalue(&thisray);
446          printvals(&thisray);
447   }
448  
449  
450 < printvals(r)                    /* print requested ray values */
451 < RAY  *r;
450 > static int
451 > printvals(                      /* print requested ray values */
452 >        RAY  *r
453 > )
454   {
455 <        register int  (**tp)();
455 >        oputf_t **tp;
456  
457          if (ray_out[0] == NULL)
458 <                return;
458 >                return(0);
459          for (tp = ray_out; *tp != NULL; tp++)
460                  (**tp)(r);
461          if (outform == 'a')
462                  putchar('\n');
463 +        return(1);
464   }
465  
466  
467 < getvec(vec, fmt, fp)            /* get a vector from fp */
468 < register FVECT  vec;
469 < int  fmt;
470 < FILE  *fp;
467 > static int
468 > is_fifo(                /* check if file pointer connected to pipe */
469 >        FILE *fp
470 > )
471   {
472 <        extern char  *fgetword();
472 > #ifdef S_ISFIFO
473 >        struct stat  sbuf;
474 >
475 >        if (fstat(fileno(fp), &sbuf) < 0)
476 >                error(SYSTEM, "fstat() failed on input stream");
477 >        return(S_ISFIFO(sbuf.st_mode));
478 > #else
479 >        return (fp == stdin);           /* just a guess, really */
480 > #endif
481 > }
482 >
483 >
484 > static int
485 > getvec(                 /* get a vector from fp */
486 >        FVECT  vec,
487 >        int  fmt,
488 >        FILE  *fp
489 > )
490 > {
491          static float  vf[3];
492          static double  vd[3];
493          char  buf[32];
494 <        register int  i;
494 >        int  i;
495  
496          switch (fmt) {
497          case 'a':                                       /* ascii */
# Line 342 | Line 503 | FILE  *fp;
503                  }
504                  break;
505          case 'f':                                       /* binary float */
506 <                if (fread((char *)vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
506 >                if (getbinary(vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
507                          return(-1);
508 <                vec[0] = vf[0]; vec[1] = vf[1]; vec[2] = vf[2];
508 >                VCOPY(vec, vf);
509                  break;
510          case 'd':                                       /* binary double */
511 <                if (fread((char *)vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
511 >                if (getbinary(vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
512                          return(-1);
513 <                vec[0] = vd[0]; vec[1] = vd[1]; vec[2] = vd[2];
513 >                VCOPY(vec, vd);
514                  break;
515          default:
516                  error(CONSISTENCY, "botched input format");
# Line 358 | Line 519 | FILE  *fp;
519   }
520  
521  
522 < tranotify(obj)                  /* record new modifier */
523 < OBJECT  obj;
522 > static int
523 > iszerovec(const FVECT vec)
524   {
525 +        return (vec[0] == 0.0) & (vec[1] == 0.0) & (vec[2] == 0.0);
526 + }
527 +
528 +
529 + static double
530 + nextray(                /* return next ray in work group (-1.0 if EOF) */
531 +        FVECT org,
532 +        FVECT dir
533 + )
534 + {
535 +        const size_t    qlength = !vresolu * hresolu;
536 +
537 +        if ((org == NULL) | (dir == NULL)) {
538 +                if (inp_queue != NULL)  /* asking to free queue */
539 +                        free(inp_queue);
540 +                inp_queue = NULL;
541 +                inp_qpos = inp_qend = 0;
542 +                return(-1.);
543 +        }
544 +        if (!inp_qend) {                /* initialize FIFO queue */
545 +                int     rsiz = 6*20;    /* conservative ascii ray size */
546 +                if (inform == 'f') rsiz = 6*sizeof(float);
547 +                else if (inform == 'd') rsiz = 6*sizeof(double);
548 +                                        /* check against pipe limit */
549 +                if (qlength*rsiz > 512 && is_fifo(inpfp))
550 +                        inp_queue = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*2*qlength);
551 +                inp_qend = -(inp_queue == NULL);        /* flag for no queue */
552 +        }
553 +        if (inp_qend < 0) {             /* not queuing? */
554 +                if (getvec(org, inform, inpfp) < 0 ||
555 +                                getvec(dir, inform, inpfp) < 0)
556 +                        return(-1.);
557 +                return normalize(dir);
558 +        }
559 +        if (inp_qpos >= inp_qend) {     /* need to refill input queue? */
560 +                for (inp_qend = 0; inp_qend < qlength; inp_qend++) {
561 +                        if (getvec(inp_queue[2*inp_qend], inform, inpfp) < 0
562 +                                        || getvec(inp_queue[2*inp_qend+1],
563 +                                                        inform, inpfp) < 0)
564 +                                break;          /* hit EOF */
565 +                        if (iszerovec(inp_queue[2*inp_qend+1])) {
566 +                                ++inp_qend;     /* flush request */
567 +                                break;
568 +                        }
569 +                }
570 +                inp_qpos = 0;
571 +        }
572 +        if (inp_qpos >= inp_qend)       /* unexpected EOF? */
573 +                return(-1.);
574 +        VCOPY(org, inp_queue[2*inp_qpos]);
575 +        VCOPY(dir, inp_queue[2*inp_qpos+1]);
576 +        ++inp_qpos;
577 +        return normalize(dir);
578 + }
579 +
580 +
581 + void
582 + tranotify(                      /* record new modifier */
583 +        OBJECT  obj
584 + )
585 + {
586          static int  hitlimit = 0;
587 <        register OBJREC  *o = objptr(obj);
588 <        register char  **tralp;
587 >        OBJREC   *o = objptr(obj);
588 >        char  **tralp;
589  
590 +        if (obj == OVOID) {             /* starting over */
591 +                traset[0] = 0;
592 +                hitlimit = 0;
593 +                return;
594 +        }
595          if (hitlimit || !ismodifier(o->otype))
596                  return;
597          for (tralp = tralist; *tralp != NULL; tralp++)
# Line 380 | Line 607 | OBJECT obj;
607   }
608  
609  
610 < static
611 < ourtrace(r)                             /* print ray values */
612 < RAY  *r;
610 > static void
611 > ourtrace(                               /* print ray values */
612 >        RAY  *r
613 > )
614   {
615 <        register int  (**tp)();
615 >        oputf_t **tp;
616  
617          if (every_out[0] == NULL)
618                  return;
# Line 396 | Line 624 | RAY  *r;
624          tabin(r);
625          for (tp = every_out; *tp != NULL; tp++)
626                  (**tp)(r);
627 <        putchar('\n');
627 >        if (outform == 'a')
628 >                putchar('\n');
629   }
630  
631  
632 < static
633 < tabin(r)                                /* tab in appropriate amount */
634 < RAY  *r;
632 > static void
633 > tabin(                          /* tab in appropriate amount */
634 >        RAY  *r
635 > )
636   {
637 <        register RAY  *rp;
637 >        const RAY  *rp;
638  
639          for (rp = r->parent; rp != NULL; rp = rp->parent)
640                  putchar('\t');
641   }
642  
643  
644 < static
645 < oputo(r)                                /* print origin */
646 < register RAY  *r;
644 > static void
645 > oputo(                          /* print origin */
646 >        RAY  *r
647 > )
648   {
649 <        (*putreal)(r->rorg[0]);
419 <        (*putreal)(r->rorg[1]);
420 <        (*putreal)(r->rorg[2]);
649 >        (*putreal)(r->rorg, 3);
650   }
651  
652  
653 < static
654 < oputd(r)                                /* print direction */
655 < register RAY  *r;
653 > static void
654 > oputd(                          /* print direction */
655 >        RAY  *r
656 > )
657   {
658 <        (*putreal)(r->rdir[0]);
429 <        (*putreal)(r->rdir[1]);
430 <        (*putreal)(r->rdir[2]);
658 >        (*putreal)(r->rdir, 3);
659   }
660  
661  
662 < static
663 < oputv(r)                                /* print value */
664 < register RAY  *r;
662 > static void
663 > oputr(                          /* print mirrored contribution */
664 >        RAY  *r
665 > )
666   {
667 <        COLR  cout;
668 <        
669 <        if (outform == 'c') {
670 <                setcolr(cout,   colval(r->rcol,RED),
671 <                                colval(r->rcol,GRN),
672 <                                colval(r->rcol,BLU));
444 <                fwrite((char *)cout, sizeof(cout), 1, stdout);
445 <                return;
446 <        }
447 <        (*putreal)(colval(r->rcol,RED));
448 <        (*putreal)(colval(r->rcol,GRN));
449 <        (*putreal)(colval(r->rcol,BLU));
667 >        RREAL   cval[3];
668 >
669 >        cval[0] = colval(r->mcol,RED);
670 >        cval[1] = colval(r->mcol,GRN);
671 >        cval[2] = colval(r->mcol,BLU);
672 >        (*putreal)(cval, 3);
673   }
674  
675  
676 < static
677 < oputl(r)                                /* print effective distance */
678 < register RAY  *r;
676 >
677 > static void
678 > oputR(                          /* print mirrored distance */
679 >        RAY  *r
680 > )
681   {
682 <        (*putreal)(r->rt);
682 >        (*putreal)(&r->rmt, 1);
683   }
684  
685  
686 < static
687 < oputL(r)                                /* print single ray length */
688 < register RAY  *r;
686 > static void
687 > oputx(                          /* print unmirrored contribution */
688 >        RAY  *r
689 > )
690   {
691 <        (*putreal)(r->rot);
691 >        RREAL   cval[3];
692 >
693 >        cval[0] = colval(r->rcol,RED) - colval(r->mcol,RED);
694 >        cval[1] = colval(r->rcol,GRN) - colval(r->mcol,GRN);
695 >        cval[2] = colval(r->rcol,BLU) - colval(r->mcol,BLU);
696 >        (*putreal)(cval, 3);
697   }
698  
699  
700 < static
701 < oputp(r)                                /* print point */
702 < register RAY  *r;
700 > static void
701 > oputX(                          /* print unmirrored distance */
702 >        RAY  *r
703 > )
704   {
705 <        if (r->rot < FHUGE) {
474 <                (*putreal)(r->rop[0]);
475 <                (*putreal)(r->rop[1]);
476 <                (*putreal)(r->rop[2]);
477 <        } else {
478 <                (*putreal)(0.0);
479 <                (*putreal)(0.0);
480 <                (*putreal)(0.0);
481 <        }
705 >        (*putreal)(&r->rxt, 1);
706   }
707  
708  
709 < static
710 < oputN(r)                                /* print unperturbed normal */
711 < register RAY  *r;
709 > static void
710 > oputv(                          /* print value */
711 >        RAY  *r
712 > )
713   {
714 <        if (r->rot < FHUGE) {
715 <                (*putreal)(r->ron[0]);
716 <                (*putreal)(r->ron[1]);
717 <                (*putreal)(r->ron[2]);
718 <        } else {
719 <                (*putreal)(0.0);
720 <                (*putreal)(0.0);
721 <                (*putreal)(0.0);
714 >        RREAL   cval[3];
715 >
716 >        cval[0] = colval(r->rcol,RED);
717 >        cval[1] = colval(r->rcol,GRN);
718 >        cval[2] = colval(r->rcol,BLU);
719 >        (*putreal)(cval, 3);
720 > }
721 >
722 >
723 > static void
724 > oputV(                          /* print value contribution */
725 >        RAY *r
726 > )
727 > {
728 >        RREAL   contr[3];
729 >
730 >        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
731 >        multcolor(contr, r->rcol);
732 >        (*putreal)(contr, 3);
733 > }
734 >
735 >
736 > static void
737 > oputl(                          /* print effective distance */
738 >        RAY  *r
739 > )
740 > {
741 >        RREAL   d = raydistance(r);
742 >
743 >        (*putreal)(&d, 1);
744 > }
745 >
746 >
747 > static void
748 > oputL(                          /* print single ray length */
749 >        RAY  *r
750 > )
751 > {
752 >        (*putreal)(&r->rot, 1);
753 > }
754 >
755 >
756 > static void
757 > oputc(                          /* print local coordinates */
758 >        RAY  *r
759 > )
760 > {
761 >        (*putreal)(r->uv, 2);
762 > }
763 >
764 >
765 > static RREAL    vdummy[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
766 >
767 >
768 > static void
769 > oputp(                          /* print intersection point */
770 >        RAY  *r
771 > )
772 > {
773 >        (*putreal)(r->rop, 3);  /* set to ray origin if distant or no hit */
774 > }
775 >
776 >
777 > static void
778 > oputN(                          /* print unperturbed normal */
779 >        RAY  *r
780 > )
781 > {
782 >        if (r->ro == NULL) {    /* zero vector if clipped or no hit */
783 >                (*putreal)(vdummy, 3);
784 >                return;
785          }
786 +        if (r->rflips & 1) {    /* undo any flippin' flips */
787 +                FVECT   unrm;
788 +                unrm[0] = -r->ron[0];
789 +                unrm[1] = -r->ron[1];
790 +                unrm[2] = -r->ron[2];
791 +                (*putreal)(unrm, 3);
792 +        } else
793 +                (*putreal)(r->ron, 3);
794   }
795  
796  
797 < static
798 < oputn(r)                                /* print perturbed normal */
799 < RAY  *r;
797 > static void
798 > oputn(                          /* print perturbed normal */
799 >        RAY  *r
800 > )
801   {
802          FVECT  pnorm;
803  
804 <        if (r->rot >= FHUGE) {
805 <                (*putreal)(0.0);
509 <                (*putreal)(0.0);
510 <                (*putreal)(0.0);
804 >        if (r->ro == NULL) {    /* clipped or no hit */
805 >                (*putreal)(vdummy, 3);
806                  return;
807          }
808          raynormal(pnorm, r);
809 <        (*putreal)(pnorm[0]);
515 <        (*putreal)(pnorm[1]);
516 <        (*putreal)(pnorm[2]);
809 >        (*putreal)(pnorm, 3);
810   }
811  
812  
813 < static
814 < oputs(r)                                /* print name */
815 < register RAY  *r;
813 > static void
814 > oputs(                          /* print name */
815 >        RAY  *r
816 > )
817   {
818          if (r->ro != NULL)
819                  fputs(r->ro->oname, stdout);
# Line 529 | Line 823 | register RAY  *r;
823   }
824  
825  
826 < static
827 < oputw(r)                                /* print weight */
828 < register RAY  *r;
826 > static void
827 > oputw(                          /* print weight */
828 >        RAY  *r
829 > )
830   {
831 <        (*putreal)(r->rweight);
831 >        RREAL   rwt = r->rweight;
832 >        
833 >        (*putreal)(&rwt, 1);
834   }
835  
836  
837 < static
838 < oputm(r)                                /* print modifier */
839 < register RAY  *r;
837 > static void
838 > oputW(                          /* print coefficient */
839 >        RAY  *r
840 > )
841   {
842 +        RREAL   contr[3];
843 +                                /* shadow ray not on source? */
844 +        if (r->rsrc >= 0 && source[r->rsrc].so != r->ro)
845 +                setcolor(contr, 0.0, 0.0, 0.0);
846 +        else
847 +                raycontrib(contr, r, PRIMARY);
848 +
849 +        (*putreal)(contr, 3);
850 + }
851 +
852 +
853 + static void
854 + oputm(                          /* print modifier */
855 +        RAY  *r
856 + )
857 + {
858          if (r->ro != NULL)
859                  if (r->ro->omod != OVOID)
860                          fputs(objptr(r->ro->omod)->oname, stdout);
# Line 552 | Line 866 | register RAY  *r;
866   }
867  
868  
869 < static
870 < puta(v)                         /* print ascii value */
871 < double  v;
869 > static void
870 > oputM(                          /* print material */
871 >        RAY  *r
872 > )
873   {
874 <        printf("%e\t", v);
874 >        OBJREC  *mat;
875 >
876 >        if (r->ro != NULL) {
877 >                if ((mat = findmaterial(r->ro)) != NULL)
878 >                        fputs(mat->oname, stdout);
879 >                else
880 >                        fputs(VOIDID, stdout);
881 >        } else
882 >                putchar('*');
883 >        putchar('\t');
884   }
885  
886  
887 < static
888 < putd(v)                         /* print binary double */
889 < double  v;
887 > static void
888 > oputtilde(                      /* output tilde (spacer) */
889 >        RAY  *r
890 > )
891   {
892 <        fwrite((char *)&v, sizeof(v), 1, stdout);
892 >        fputs("~\t", stdout);
893   }
894  
895  
896 < static
897 < putf(v)                         /* print binary float */
898 < double  v;
896 > static void
897 > puta(                           /* print ascii value(s) */
898 >        RREAL *v, int n
899 > )
900   {
901 <        float f = v;
901 >        if (n == 3) {
902 >                printf("%e\t%e\t%e\t", v[0], v[1], v[2]);
903 >                return;
904 >        }
905 >        while (n--)
906 >                printf("%e\t", *v++);
907 > }
908  
909 <        fwrite((char *)&f, sizeof(f), 1, stdout);
909 >
910 > static void
911 > putd(RREAL *v, int n)           /* output binary double(s) */
912 > {
913 > #ifdef  SMLFLT
914 >        double  da[3];
915 >        int     i;
916 >
917 >        if (n > 3)
918 >                error(INTERNAL, "code error in putd()");
919 >        for (i = n; i--; )
920 >                da[i] = v[i];
921 >        putbinary(da, sizeof(double), n, stdout);
922 > #else
923 >        putbinary(v, sizeof(RREAL), n, stdout);
924 > #endif
925 > }
926 >
927 >
928 > static void
929 > putf(RREAL *v, int n)           /* output binary float(s) */
930 > {
931 > #ifndef SMLFLT
932 >        float   fa[3];
933 >        int     i;
934 >
935 >        if (n > 3)
936 >                error(INTERNAL, "code error in putf()");
937 >        for (i = n; i--; )
938 >                fa[i] = v[i];
939 >        putbinary(fa, sizeof(float), n, stdout);
940 > #else
941 >        putbinary(v, sizeof(RREAL), n, stdout);
942 > #endif
943 > }
944 >
945 >
946 > static void
947 > putrgbe(RREAL *v, int n)        /* output RGBE color */
948 > {
949 >        COLR  cout;
950 >
951 >        if (n != 3)
952 >                error(INTERNAL, "putrgbe() not called with 3 components");
953 >        setcolr(cout, v[0], v[1], v[2]);
954 >        putbinary(cout, sizeof(cout), 1, stdout);
955   }

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