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

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.30 by schorsch, Thu Jun 5 19:29:34 2003 UTC vs.
Revision 2.95 by greg, Thu May 7 17:13:08 2020 UTC

# Line 21 | Line 21 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
21   *  irradiance values are desired.
22   */
23  
24 + #include  <time.h>
25 +
26   #include  "platform.h"
27   #include  "ray.h"
28 + #include  "ambient.h"
29 + #include  "source.h"
30   #include  "otypes.h"
31 + #include  "otspecial.h"
32   #include  "resolu.h"
33 + #include  "random.h"
34  
35 < CUBE  thescene;                         /* our scene */
36 < OBJECT  nsceneobjs;                     /* number of objects in our scene */
35 > extern int  inform;                     /* input format */
36 > extern int  outform;                    /* output format */
37 > extern char  *outvals;                  /* output values */
38  
39 < int  dimlist[MAXDIM];                   /* sampling dimensions */
40 < int  ndims = 0;                         /* number of sampling dimensions */
34 < int  samplendx = 0;                     /* index for this sample */
39 > extern int  imm_irrad;                  /* compute immediate irradiance? */
40 > extern int  lim_dist;                   /* limit distance? */
41  
42 < int  imm_irrad = 0;                     /* compute immediate irradiance? */
43 < int  lim_dist = 0;                      /* limit distance? */
42 > extern char  *tralist[];                /* list of modifers to trace (or no) */
43 > extern int  traincl;                    /* include == 1, exclude == 0 */
44  
45 < int  inform = 'a';                      /* input format */
46 < int  outform = 'a';                     /* output format */
41 < char  *outvals = "v";                   /* output specification */
45 > extern int  hresolu;                    /* horizontal resolution */
46 > extern int  vresolu;                    /* vertical resolution */
47  
48 < int  do_irrad = 0;                      /* compute irradiance? */
48 > int  castonly = 0;                      /* only doing ray-casting? */
49  
50 < void  (*trace)() = NULL;                /* trace call */
51 <
52 < extern void  ambnotify(), tranotify();
48 < void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, tranotify, NULL};
49 < char  *tralist[128];                    /* list of modifers to trace (or no) */
50 < int  traincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
51 < #define  MAXTSET        511             /* maximum number in trace set */
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  
54 – int  hresolu = 0;                       /* horizontal (scan) size */
55 – int  vresolu = 0;                       /* vertical resolution */
56 –
57 – double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
58 – double  shadthresh = .05;               /* shadow threshold */
59 – double  shadcert = .5;                  /* shadow certainty */
60 – int  directrelay = 2;                   /* number of source relays */
61 – int  vspretest = 512;                   /* virtual source pretest density */
62 – int  directvis = 1;                     /* sources visible? */
63 – double  srcsizerat = .2;                /* maximum ratio source size/dist. */
64 –
65 – COLOR  cextinction = BLKCOLOR;          /* global extinction coefficient */
66 – COLOR  salbedo = BLKCOLOR;              /* global scattering albedo */
67 – double  seccg = 0.;                     /* global scattering eccentricity */
68 – double  ssampdist = 0.;                 /* scatter sampling distance */
69 –
70 – double  specthresh = .15;               /* specular sampling threshold */
71 – double  specjitter = 1.;                /* specular sampling jitter */
72 –
73 – int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
74 –
75 – int  maxdepth = 6;                      /* maximum recursion depth */
76 – double  minweight = 4e-3;               /* minimum ray weight */
77 –
78 – char  *ambfile = NULL;                  /* ambient file name */
79 – COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
80 – int  ambvwt = 0;                        /* initial weight for ambient value */
81 – double  ambacc = 0.2;                   /* ambient accuracy */
82 – int  ambres = 128;                      /* ambient resolution */
83 – int  ambdiv = 512;                      /* ambient divisions */
84 – int  ambssamp = 0;                      /* ambient super-samples */
85 – int  ambounce = 0;                      /* ambient bounces */
86 – char  *amblist[128];                    /* ambient include/exclude list */
87 – int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
88 –
89 –
55   static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
56  
57 < static void  oputo(), oputd(), oputv(), oputl(), oputL(), oputc(),
93 <                oputp(), oputn(), oputN(), oputs(), oputw(), oputm();
57 > static FILE  *inpfp = NULL;             /* input stream pointer */
58  
59 < static void  ourtrace(), tabin();
60 < static void  (*ray_out[16])(), (*every_out[16])();
61 < static int  castonly = 0;
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 < static void  puta(), putf(), putd();
63 > typedef void putf_t(RREAL *v, int n);
64 > static putf_t puta, putd, putf, putrgbe;
65  
66 < static void  (*putreal)();
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 < void    bogusray(), rad(), irrad(), printvals();
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  
87 +
88   void
89 < quit(code)                      /* quit program */
90 < int  code;
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 > #ifndef  NON_POSIX
96 >        else if (!ray_pnprocs) {
97 >                headclean();    /* delete header file */
98 >                pfclean();      /* clean up persist files */
99 >        }
100   #endif
101          exit(code);
102   }
103  
104  
105   char *
106 < formstr(f)                              /* return format identifier */
107 < int  f;
106 > formstr(                                /* return format identifier */
107 >        int  f
108 > )
109   {
110          switch (f) {
111          case 'a': return("ascii");
# Line 130 | Line 118 | int  f;
118  
119  
120   void
121 < rtrace(fname)                           /* trace rays from file */
122 < char  *fname;
121 > rtrace(                         /* trace rays from file */
122 >        char  *fname,
123 >        int  nproc
124 > )
125   {
126 <        long  vcount = hresolu>1 ? hresolu*vresolu : vresolu;
127 <        long  nextflush = hresolu;
126 >        unsigned long  vcount = (hresolu > 1) ? (unsigned long)hresolu*vresolu
127 >                                              : (unsigned long)vresolu;
128 >        long  nextflush = (!vresolu | (hresolu <= 1)) * hresolu;
129 >        int  something2flush = 0;
130          FILE  *fp;
131          double  d;
132          FVECT  orig, direc;
133                                          /* set up input */
134          if (fname == NULL)
135 <                fp = stdin;
136 <        else if ((fp = fopen(fname, "r")) == NULL) {
135 >                inpfp = stdin;
136 >        else if ((inpfp = fopen(fname, "r")) == NULL) {
137                  sprintf(errmsg, "cannot open input file \"%s\"", fname);
138                  error(SYSTEM, errmsg);
139          }
140 < #ifdef _WIN32
141 <        if (inform != 'a')
142 <                SET_FILE_BINARY(fp);
140 > #ifdef getc_unlocked
141 >        flockfile(inpfp);               /* avoid lock/unlock overhead */
142 >        flockfile(stdout);
143   #endif
144 +        if (inform != 'a')
145 +                SET_FILE_BINARY(inpfp);
146                                          /* set up output */
147 <        setoutput(outvals);
147 >        if (castonly || every_out[0] != NULL)
148 >                nproc = 1;              /* don't bother multiprocessing */
149 >        if ((nextflush > 0) & (nproc > nextflush)) {
150 >                error(WARNING, "reducing number of processes to match flush interval");
151 >                nproc = nextflush;
152 >        }
153          switch (outform) {
154          case 'a': putreal = puta; break;
155          case 'f': putreal = putf; break;
156          case 'd': putreal = putd; break;
157          case 'c':
158 <                if (strcmp(outvals, "v"))
159 <                        error(USER, "color format with value output only");
160 <                break;
158 >                if (outvals[1] || !strchr("vrx", outvals[0]))
159 >                        error(USER, "color format only with -ov, -or, -ox");
160 >                putreal = putrgbe; break;
161          default:
162                  error(CONSISTENCY, "botched output format");
163          }
164 +        if (nproc > 1) {                /* start multiprocessing */
165 +                ray_popen(nproc);
166 +                ray_fifo_out = printvals;
167 +        }
168          if (hresolu > 0) {
169                  if (vresolu > 0)
170                          fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
171 <                fflush(stdout);
171 >                else
172 >                        fflush(stdout);
173          }
174 <                                        /* process file */
175 <        while (getvec(orig, inform, fp) == 0 &&
176 <                        getvec(direc, inform, fp) == 0) {
177 <
178 <                d = normalize(direc);
179 <                if (d == 0.0) {                         /* zero ==> flush */
180 <                        bogusray();
177 <                        if (--nextflush <= 0 || vcount <= 0) {
174 >                                        /* process input rays */
175 >        while ((d = nextray(orig, direc)) >= 0.0) {
176 >                if (d == 0.0) {                         /* flush request? */
177 >                        if (something2flush) {
178 >                                if (ray_pnprocs > 1 && ray_fifo_flush() < 0)
179 >                                        error(USER, "child(ren) died");
180 >                                bogusray();
181                                  fflush(stdout);
182 <                                nextflush = hresolu;
183 <                        }
184 <                } else {
185 <                        samplendx++;
186 <                                                        /* compute and print */
187 <                        if (imm_irrad)
188 <                                irrad(orig, direc);
189 <                        else
190 <                                rad(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
188 <                                                        /* flush if time */
189 <                        if (--nextflush == 0) {
182 >                                nextflush = (!vresolu | (hresolu <= 1)) * hresolu;
183 >                                something2flush = 0;
184 >                        } else
185 >                                bogusray();
186 >                } else {                                /* compute and print */
187 >                        rtcompute(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
188 >                        if (!--nextflush) {             /* flush if time */
189 >                                if (ray_pnprocs > 1 && ray_fifo_flush() < 0)
190 >                                        error(USER, "child(ren) died");
191                                  fflush(stdout);
192                                  nextflush = hresolu;
193 <                        }
193 >                        } else
194 >                                something2flush = 1;
195                  }
196                  if (ferror(stdout))
197                          error(SYSTEM, "write error");
198 <                if (--vcount == 0)                      /* check for end */
198 >                if (vcount && !--vcount)                /* check for end */
199                          break;
200          }
201 <        fflush(stdout);
202 <        if (vcount > 0)
203 <                error(USER, "read error");
204 <        if (fname != NULL)
205 <                fclose(fp);
201 >        if (ray_pnprocs > 1) {                          /* clean up children */
202 >                if (ray_fifo_flush() < 0)
203 >                        error(USER, "unable to complete processing");
204 >                ray_pclose(0);
205 >        }
206 >        if (vcount)
207 >                error(WARNING, "unexpected EOF on input");
208 >        if (fflush(stdout) < 0)
209 >                error(SYSTEM, "write error");
210 >        if (fname != NULL) {
211 >                fclose(inpfp);
212 >                inpfp = NULL;
213 >        }
214 >        nextray(NULL, NULL);
215   }
216  
217  
218 < setoutput(vs)                           /* set up output tables */
219 < register char  *vs;
218 > static void
219 > trace_sources(void)                     /* trace rays to light sources, also */
220   {
221 <        extern void  (*trace)();
222 <        register void (**table)() = ray_out;
221 >        int     sn;
222 >        
223 >        for (sn = 0; sn < nsources; sn++)
224 >                source[sn].sflags |= SFOLLOW;
225 > }
226  
227 <        castonly = 1;
228 <        while (*vs)
229 <                switch (*vs++) {
227 >
228 > int
229 > setrtoutput(void)                       /* set up output tables, return #comp */
230 > {
231 >        char  *vs = outvals;
232 >        oputf_t **table = ray_out;
233 >        int  ncomp = 0;
234 >
235 >        if (!*vs)
236 >                error(USER, "empty output specification");
237 >
238 >        castonly = 1;                   /* sets castonly as side-effect */
239 >        do
240 >                switch (*vs) {
241 >                case 'T':                               /* trace sources */
242 >                        if (!vs[1]) break;
243 >                        trace_sources();
244 >                        /* fall through */
245                  case 't':                               /* trace */
246 +                        if (!vs[1]) break;
247                          *table = NULL;
248                          table = every_out;
249                          trace = ourtrace;
# Line 221 | Line 251 | register char  *vs;
251                          break;
252                  case 'o':                               /* origin */
253                          *table++ = oputo;
254 +                        ncomp += 3;
255                          break;
256                  case 'd':                               /* direction */
257                          *table++ = oputd;
258 +                        ncomp += 3;
259                          break;
260 +                case 'r':                               /* reflected contrib. */
261 +                        *table++ = oputr;
262 +                        ncomp += 3;
263 +                        castonly = 0;
264 +                        break;
265 +                case 'R':                               /* reflected distance */
266 +                        *table++ = oputR;
267 +                        ncomp++;
268 +                        castonly = 0;
269 +                        break;
270 +                case 'x':                               /* xmit contrib. */
271 +                        *table++ = oputx;
272 +                        ncomp += 3;
273 +                        castonly = 0;
274 +                        break;
275 +                case 'X':                               /* xmit distance */
276 +                        *table++ = oputX;
277 +                        ncomp++;
278 +                        castonly = 0;
279 +                        break;
280                  case 'v':                               /* value */
281                          *table++ = oputv;
282 +                        ncomp += 3;
283                          castonly = 0;
284                          break;
285 +                case 'V':                               /* contribution */
286 +                        *table++ = oputV;
287 +                        ncomp += 3;
288 +                        castonly = 0;
289 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
290 +                                error(WARNING,
291 +                                        "-otV accuracy depends on -aa 0 -as 0");
292 +                        break;
293                  case 'l':                               /* effective distance */
294                          *table++ = oputl;
295 +                        ncomp++;
296                          castonly = 0;
297                          break;
298                  case 'c':                               /* local coordinates */
299                          *table++ = oputc;
300 +                        ncomp += 2;
301                          break;
302                  case 'L':                               /* single ray length */
303                          *table++ = oputL;
304 +                        ncomp++;
305                          break;
306                  case 'p':                               /* point */
307                          *table++ = oputp;
308 +                        ncomp += 3;
309                          break;
310                  case 'n':                               /* perturbed normal */
311                          *table++ = oputn;
312 +                        ncomp += 3;
313                          castonly = 0;
314                          break;
315                  case 'N':                               /* unperturbed normal */
316                          *table++ = oputN;
317 +                        ncomp += 3;
318                          break;
319                  case 's':                               /* surface */
320                          *table++ = oputs;
321 +                        ncomp++;
322                          break;
323                  case 'w':                               /* weight */
324                          *table++ = oputw;
325 +                        ncomp++;
326                          break;
327 +                case 'W':                               /* coefficient */
328 +                        *table++ = oputW;
329 +                        ncomp += 3;
330 +                        castonly = 0;
331 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY) | (ambssamp > 0))
332 +                                error(WARNING,
333 +                                        "-otW accuracy depends on -aa 0 -as 0");
334 +                        break;
335                  case 'm':                               /* modifier */
336                          *table++ = oputm;
337 +                        ncomp++;
338                          break;
339 +                case 'M':                               /* material */
340 +                        *table++ = oputM;
341 +                        ncomp++;
342 +                        break;
343 +                case '~':                               /* tilde */
344 +                        *table++ = oputtilde;
345 +                        break;
346 +                default:
347 +                        sprintf(errmsg, "unrecognized output option '%c'", *vs);
348 +                        error(USER, errmsg);
349                  }
350 +        while (*++vs);
351 +
352          *table = NULL;
353 +        if (*every_out != NULL)
354 +                ncomp = 0;
355 +                                                        /* compatibility */
356 +        if ((do_irrad | imm_irrad) && castonly)
357 +                error(USER, "-I+ and -i+ options require some value output");
358 +        for (table = ray_out; *table != NULL; table++) {
359 +                if ((*table == oputV) | (*table == oputW))
360 +                        error(WARNING, "-oVW options require trace mode");
361 +                if ((do_irrad | imm_irrad) &&
362 +                                (*table == oputr) | (*table == oputR) |
363 +                                (*table == oputx) | (*table == oputX))
364 +                        error(WARNING, "-orRxX options incompatible with -I+ and -i+");
365 +        }
366 +        return(ncomp);
367   }
368  
369  
370 < void
371 < bogusray()                      /* print out empty record */
370 > static void
371 > bogusray(void)                  /* print out empty record */
372   {
373 <        thisray.rorg[0] = thisray.rorg[1] = thisray.rorg[2] =
270 <        thisray.rdir[0] = thisray.rdir[1] = thisray.rdir[2] = 0.0;
271 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
373 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
374          printvals(&thisray);
375   }
376  
377  
378 < void
379 < rad(org, dir, dmax)             /* compute and print ray value(s) */
380 < FVECT  org, dir;
381 < double  dmax;
378 > static void
379 > raycast(                        /* compute first ray intersection only */
380 >        RAY *r
381 > )
382   {
383 <        VCOPY(thisray.rorg, org);
384 <        VCOPY(thisray.rdir, dir);
385 <        thisray.rmax = dmax;
386 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
387 <        if (castonly) {
388 <                if (!localhit(&thisray, &thescene))
389 <                        if (thisray.ro == &Aftplane) {  /* clipped */
288 <                                thisray.ro = NULL;
289 <                                thisray.rot = FHUGE;
290 <                        } else
291 <                                sourcehit(&thisray);
292 <        } else
293 <                rayvalue(&thisray);
294 <        printvals(&thisray);
383 >        if (!localhit(r, &thescene)) {
384 >                if (r->ro == &Aftplane) {       /* clipped */
385 >                        r->ro = NULL;
386 >                        r->rot = FHUGE;
387 >                } else
388 >                        sourcehit(r);
389 >        }
390   }
391  
392  
393 < void
394 < irrad(org, dir)                 /* compute immediate irradiance value */
395 < FVECT  org, dir;
393 > static void
394 > rayirrad(                       /* compute irradiance rather than radiance */
395 >        RAY *r
396 > )
397   {
398 <        register int  i;
398 >        void    (*old_revf)(RAY *) = r->revf;
399 >                                        /* pretend we hit surface */
400 >        r->rxt = r->rot = 1e-5;
401 >        VSUM(r->rop, r->rorg, r->rdir, r->rot);
402 >        r->ron[0] = -r->rdir[0];
403 >        r->ron[1] = -r->rdir[1];
404 >        r->ron[2] = -r->rdir[2];
405 >        r->rod = 1.0;
406 >                                        /* compute result */
407 >        r->revf = raytrace;
408 >        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, r);
409 >        r->revf = old_revf;
410 > }
411  
412 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
413 <                thisray.rorg[i] = org[i] + dir[i];
414 <                thisray.rdir[i] = -dir[i];
412 >
413 > static void
414 > rtcompute(                      /* compute and print ray value(s) */
415 >        FVECT  org,
416 >        FVECT  dir,
417 >        double  dmax
418 > )
419 > {
420 >                                        /* set up ray */
421 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
422 >        if (imm_irrad) {
423 >                VSUM(thisray.rorg, org, dir, 1.1e-4);
424 >                thisray.rdir[0] = -dir[0];
425 >                thisray.rdir[1] = -dir[1];
426 >                thisray.rdir[2] = -dir[2];
427 >                thisray.rmax = 0.0;
428 >                thisray.revf = rayirrad;
429 >        } else {
430 >                VCOPY(thisray.rorg, org);
431 >                VCOPY(thisray.rdir, dir);
432 >                thisray.rmax = dmax;
433 >                if (castonly)
434 >                        thisray.revf = raycast;
435          }
436 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
437 <                                        /* pretend we hit surface */
438 <        thisray.rot = 1.0-1e-4;
439 <        thisray.rod = 1.0;
440 <        VCOPY(thisray.ron, dir);
441 <        for (i = 0; i < 3; i++)         /* fudge factor */
442 <                thisray.rop[i] = org[i] + 1e-4*dir[i];
315 <                                        /* compute and print */
316 <        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, &thisray);
436 >        if (ray_pnprocs > 1) {          /* multiprocessing FIFO? */
437 >                if (ray_fifo_in(&thisray) < 0)
438 >                        error(USER, "lost children");
439 >                return;
440 >        }
441 >        samplendx++;                    /* else do it ourselves */
442 >        rayvalue(&thisray);
443          printvals(&thisray);
444   }
445  
446  
447 < void
448 < printvals(r)                    /* print requested ray values */
449 < RAY  *r;
447 > static int
448 > printvals(                      /* print requested ray values */
449 >        RAY  *r
450 > )
451   {
452 <        register void  (**tp)();
452 >        oputf_t **tp;
453  
454          if (ray_out[0] == NULL)
455 <                return;
455 >                return(0);
456          for (tp = ray_out; *tp != NULL; tp++)
457                  (**tp)(r);
458          if (outform == 'a')
459                  putchar('\n');
460 +        return(1);
461   }
462  
463  
464 < int
465 < getvec(vec, fmt, fp)            /* get a vector from fp */
466 < register FVECT  vec;
467 < int  fmt;
340 < FILE  *fp;
464 > static int
465 > is_fifo(                /* check if file pointer connected to pipe */
466 >        FILE *fp
467 > )
468   {
469 + #ifdef S_ISFIFO
470 +        struct stat  sbuf;
471 +
472 +        if (fstat(fileno(fp), &sbuf) < 0)
473 +                error(SYSTEM, "fstat() failed on input stream");
474 +        return(S_ISFIFO(sbuf.st_mode));
475 + #else
476 +        return (fp == stdin);           /* just a guess, really */
477 + #endif
478 + }
479 +
480 +
481 + static int
482 + getvec(                 /* get a vector from fp */
483 +        FVECT  vec,
484 +        int  fmt,
485 +        FILE  *fp
486 + )
487 + {
488          static float  vf[3];
489          static double  vd[3];
490          char  buf[32];
491 <        register int  i;
491 >        int  i;
492  
493          switch (fmt) {
494          case 'a':                                       /* ascii */
# Line 354 | Line 500 | FILE  *fp;
500                  }
501                  break;
502          case 'f':                                       /* binary float */
503 <                if (fread((char *)vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
503 >                if (getbinary(vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
504                          return(-1);
505 <                vec[0] = vf[0]; vec[1] = vf[1]; vec[2] = vf[2];
505 >                VCOPY(vec, vf);
506                  break;
507          case 'd':                                       /* binary double */
508 <                if (fread((char *)vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
508 >                if (getbinary(vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
509                          return(-1);
510 <                vec[0] = vd[0]; vec[1] = vd[1]; vec[2] = vd[2];
510 >                VCOPY(vec, vd);
511                  break;
512          default:
513                  error(CONSISTENCY, "botched input format");
# Line 370 | Line 516 | FILE  *fp;
516   }
517  
518  
519 + static int
520 + iszerovec(const FVECT vec)
521 + {
522 +        return (vec[0] == 0.0) & (vec[1] == 0.0) & (vec[2] == 0.0);
523 + }
524 +
525 +
526 + static double
527 + nextray(                /* return next ray in work group (-1.0 if EOF) */
528 +        FVECT org,
529 +        FVECT dir
530 + )
531 + {
532 +        const size_t    qlength = !vresolu * hresolu;
533 +
534 +        if ((org == NULL) | (dir == NULL)) {
535 +                if (inp_queue != NULL)  /* asking to free queue */
536 +                        free(inp_queue);
537 +                inp_queue = NULL;
538 +                inp_qpos = inp_qend = 0;
539 +                return(-1.);
540 +        }
541 +        if (!inp_qend) {                /* initialize FIFO queue */
542 +                int     rsiz = 6*20;    /* conservative ascii ray size */
543 +                if (inform == 'f') rsiz = 6*sizeof(float);
544 +                else if (inform == 'd') rsiz = 6*sizeof(double);
545 +                                        /* check against pipe limit */
546 +                if (qlength*rsiz > 512 && is_fifo(inpfp))
547 +                        inp_queue = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*2*qlength);
548 +                inp_qend = -(inp_queue == NULL);        /* flag for no queue */
549 +        }
550 +        if (inp_qend < 0) {             /* not queuing? */
551 +                if (getvec(org, inform, inpfp) < 0 ||
552 +                                getvec(dir, inform, inpfp) < 0)
553 +                        return(-1.);
554 +                return normalize(dir);
555 +        }
556 +        if (inp_qpos >= inp_qend) {     /* need to refill input queue? */
557 +                for (inp_qend = 0; inp_qend < qlength; inp_qend++) {
558 +                        if (getvec(inp_queue[2*inp_qend], inform, inpfp) < 0
559 +                                        || getvec(inp_queue[2*inp_qend+1],
560 +                                                        inform, inpfp) < 0)
561 +                                break;          /* hit EOF */
562 +                        if (iszerovec(inp_queue[2*inp_qend+1])) {
563 +                                ++inp_qend;     /* flush request */
564 +                                break;
565 +                        }
566 +                }
567 +                inp_qpos = 0;
568 +        }
569 +        if (inp_qpos >= inp_qend)       /* unexpected EOF? */
570 +                return(-1.);
571 +        VCOPY(org, inp_queue[2*inp_qpos]);
572 +        VCOPY(dir, inp_queue[2*inp_qpos+1]);
573 +        ++inp_qpos;
574 +        return normalize(dir);
575 + }
576 +
577 +
578   void
579 < tranotify(obj)                  /* record new modifier */
580 < OBJECT  obj;
579 > tranotify(                      /* record new modifier */
580 >        OBJECT  obj
581 > )
582   {
583          static int  hitlimit = 0;
584 <        register OBJREC  *o = objptr(obj);
585 <        register char  **tralp;
584 >        OBJREC   *o = objptr(obj);
585 >        char  **tralp;
586  
587          if (obj == OVOID) {             /* starting over */
588                  traset[0] = 0;
# Line 399 | Line 605 | OBJECT obj;
605  
606  
607   static void
608 < ourtrace(r)                             /* print ray values */
609 < RAY  *r;
608 > ourtrace(                               /* print ray values */
609 >        RAY  *r
610 > )
611   {
612 <        register void  (**tp)();
612 >        oputf_t **tp;
613  
614          if (every_out[0] == NULL)
615                  return;
# Line 414 | Line 621 | RAY  *r;
621          tabin(r);
622          for (tp = every_out; *tp != NULL; tp++)
623                  (**tp)(r);
624 <        putchar('\n');
624 >        if (outform == 'a')
625 >                putchar('\n');
626   }
627  
628  
629   static void
630 < tabin(r)                                /* tab in appropriate amount */
631 < RAY  *r;
630 > tabin(                          /* tab in appropriate amount */
631 >        RAY  *r
632 > )
633   {
634 <        register RAY  *rp;
634 >        const RAY  *rp;
635  
636          for (rp = r->parent; rp != NULL; rp = rp->parent)
637                  putchar('\t');
# Line 430 | Line 639 | RAY  *r;
639  
640  
641   static void
642 < oputo(r)                                /* print origin */
643 < RAY  *r;
642 > oputo(                          /* print origin */
643 >        RAY  *r
644 > )
645   {
646 <        (*putreal)(r->rorg[0]);
437 <        (*putreal)(r->rorg[1]);
438 <        (*putreal)(r->rorg[2]);
646 >        (*putreal)(r->rorg, 3);
647   }
648  
649  
650   static void
651 < oputd(r)                                /* print direction */
652 < RAY  *r;
651 > oputd(                          /* print direction */
652 >        RAY  *r
653 > )
654   {
655 <        (*putreal)(r->rdir[0]);
447 <        (*putreal)(r->rdir[1]);
448 <        (*putreal)(r->rdir[2]);
655 >        (*putreal)(r->rdir, 3);
656   }
657  
658  
659   static void
660 < oputv(r)                                /* print value */
661 < RAY  *r;
660 > oputr(                          /* print mirrored contribution */
661 >        RAY  *r
662 > )
663   {
664 <        COLR  cout;
665 <        
666 <        if (outform == 'c') {
667 <                setcolr(cout,   colval(r->rcol,RED),
668 <                                colval(r->rcol,GRN),
669 <                                colval(r->rcol,BLU));
462 <                fwrite((char *)cout, sizeof(cout), 1, stdout);
463 <                return;
464 <        }
465 <        (*putreal)(colval(r->rcol,RED));
466 <        (*putreal)(colval(r->rcol,GRN));
467 <        (*putreal)(colval(r->rcol,BLU));
664 >        RREAL   cval[3];
665 >
666 >        cval[0] = colval(r->mcol,RED);
667 >        cval[1] = colval(r->mcol,GRN);
668 >        cval[2] = colval(r->mcol,BLU);
669 >        (*putreal)(cval, 3);
670   }
671  
672  
673 +
674   static void
675 < oputl(r)                                /* print effective distance */
676 < RAY  *r;
675 > oputR(                          /* print mirrored distance */
676 >        RAY  *r
677 > )
678   {
679 <        (*putreal)(r->rt);
679 >        (*putreal)(&r->rmt, 1);
680   }
681  
682  
683   static void
684 < oputL(r)                                /* print single ray length */
685 < RAY  *r;
684 > oputx(                          /* print unmirrored contribution */
685 >        RAY  *r
686 > )
687   {
688 <        (*putreal)(r->rot);
688 >        RREAL   cval[3];
689 >
690 >        cval[0] = colval(r->rcol,RED) - colval(r->mcol,RED);
691 >        cval[1] = colval(r->rcol,GRN) - colval(r->mcol,GRN);
692 >        cval[2] = colval(r->rcol,BLU) - colval(r->mcol,BLU);
693 >        (*putreal)(cval, 3);
694   }
695  
696  
697   static void
698 < oputc(r)                                /* print local coordinates */
699 < RAY  *r;
698 > oputX(                          /* print unmirrored distance */
699 >        RAY  *r
700 > )
701   {
702 <        (*putreal)(r->uv[0]);
492 <        (*putreal)(r->uv[1]);
702 >        (*putreal)(&r->rxt, 1);
703   }
704  
705  
706   static void
707 < oputp(r)                                /* print point */
708 < RAY  *r;
707 > oputv(                          /* print value */
708 >        RAY  *r
709 > )
710   {
711 <        if (r->rot < FHUGE) {
712 <                (*putreal)(r->rop[0]);
713 <                (*putreal)(r->rop[1]);
714 <                (*putreal)(r->rop[2]);
715 <        } else {
716 <                (*putreal)(0.0);
506 <                (*putreal)(0.0);
507 <                (*putreal)(0.0);
508 <        }
711 >        RREAL   cval[3];
712 >
713 >        cval[0] = colval(r->rcol,RED);
714 >        cval[1] = colval(r->rcol,GRN);
715 >        cval[2] = colval(r->rcol,BLU);
716 >        (*putreal)(cval, 3);
717   }
718  
719  
720   static void
721 < oputN(r)                                /* print unperturbed normal */
722 < RAY  *r;
721 > oputV(                          /* print value contribution */
722 >        RAY *r
723 > )
724   {
725 <        if (r->rot < FHUGE) {
726 <                (*putreal)(r->ron[0]);
727 <                (*putreal)(r->ron[1]);
728 <                (*putreal)(r->ron[2]);
729 <        } else {
521 <                (*putreal)(0.0);
522 <                (*putreal)(0.0);
523 <                (*putreal)(0.0);
524 <        }
725 >        RREAL   contr[3];
726 >
727 >        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
728 >        multcolor(contr, r->rcol);
729 >        (*putreal)(contr, 3);
730   }
731  
732  
733   static void
734 < oputn(r)                                /* print perturbed normal */
735 < RAY  *r;
734 > oputl(                          /* print effective distance */
735 >        RAY  *r
736 > )
737   {
738 +        RREAL   d = raydistance(r);
739 +
740 +        (*putreal)(&d, 1);
741 + }
742 +
743 +
744 + static void
745 + oputL(                          /* print single ray length */
746 +        RAY  *r
747 + )
748 + {
749 +        (*putreal)(&r->rot, 1);
750 + }
751 +
752 +
753 + static void
754 + oputc(                          /* print local coordinates */
755 +        RAY  *r
756 + )
757 + {
758 +        (*putreal)(r->uv, 2);
759 + }
760 +
761 +
762 + static RREAL    vdummy[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
763 +
764 +
765 + static void
766 + oputp(                          /* print point */
767 +        RAY  *r
768 + )
769 + {
770 +        if (r->rot < FHUGE*.99)
771 +                (*putreal)(r->rop, 3);
772 +        else
773 +                (*putreal)(vdummy, 3);
774 + }
775 +
776 +
777 + static void
778 + oputN(                          /* print unperturbed normal */
779 +        RAY  *r
780 + )
781 + {
782 +        if (r->rot < FHUGE*.99) {
783 +                if (r->rflips & 1) {    /* undo any flippin' flips */
784 +                        FVECT   unrm;
785 +                        unrm[0] = -r->ron[0];
786 +                        unrm[1] = -r->ron[1];
787 +                        unrm[2] = -r->ron[2];
788 +                        (*putreal)(unrm, 3);
789 +                } else
790 +                        (*putreal)(r->ron, 3);
791 +        } else
792 +                (*putreal)(vdummy, 3);
793 + }
794 +
795 +
796 + static void
797 + oputn(                          /* print perturbed normal */
798 +        RAY  *r
799 + )
800 + {
801          FVECT  pnorm;
802  
803 <        if (r->rot >= FHUGE) {
804 <                (*putreal)(0.0);
536 <                (*putreal)(0.0);
537 <                (*putreal)(0.0);
803 >        if (r->rot >= FHUGE*.99) {
804 >                (*putreal)(vdummy, 3);
805                  return;
806          }
807          raynormal(pnorm, r);
808 <        (*putreal)(pnorm[0]);
542 <        (*putreal)(pnorm[1]);
543 <        (*putreal)(pnorm[2]);
808 >        (*putreal)(pnorm, 3);
809   }
810  
811  
812   static void
813 < oputs(r)                                /* print name */
814 < RAY  *r;
813 > oputs(                          /* print name */
814 >        RAY  *r
815 > )
816   {
817          if (r->ro != NULL)
818                  fputs(r->ro->oname, stdout);
# Line 557 | Line 823 | RAY  *r;
823  
824  
825   static void
826 < oputw(r)                                /* print weight */
827 < RAY  *r;
826 > oputw(                          /* print weight */
827 >        RAY  *r
828 > )
829   {
830 <        (*putreal)(r->rweight);
830 >        RREAL   rwt = r->rweight;
831 >        
832 >        (*putreal)(&rwt, 1);
833   }
834  
835  
836   static void
837 < oputm(r)                                /* print modifier */
838 < RAY  *r;
837 > oputW(                          /* print coefficient */
838 >        RAY  *r
839 > )
840   {
841 +        RREAL   contr[3];
842 +                                /* shadow ray not on source? */
843 +        if (r->rsrc >= 0 && source[r->rsrc].so != r->ro)
844 +                setcolor(contr, 0.0, 0.0, 0.0);
845 +        else
846 +                raycontrib(contr, r, PRIMARY);
847 +
848 +        (*putreal)(contr, 3);
849 + }
850 +
851 +
852 + static void
853 + oputm(                          /* print modifier */
854 +        RAY  *r
855 + )
856 + {
857          if (r->ro != NULL)
858                  if (r->ro->omod != OVOID)
859                          fputs(objptr(r->ro->omod)->oname, stdout);
# Line 580 | Line 866 | RAY  *r;
866  
867  
868   static void
869 < puta(v)                         /* print ascii value */
870 < double  v;
869 > oputM(                          /* print material */
870 >        RAY  *r
871 > )
872   {
873 <        printf("%e\t", v);
873 >        OBJREC  *mat;
874 >
875 >        if (r->ro != NULL) {
876 >                if ((mat = findmaterial(r->ro)) != NULL)
877 >                        fputs(mat->oname, stdout);
878 >                else
879 >                        fputs(VOIDID, stdout);
880 >        } else
881 >                putchar('*');
882 >        putchar('\t');
883   }
884  
885  
886   static void
887 < putd(v)                         /* print binary double */
888 < double  v;
887 > oputtilde(                      /* output tilde (spacer) */
888 >        RAY  *r
889 > )
890   {
891 <        fwrite((char *)&v, sizeof(v), 1, stdout);
891 >        fputs("~\t", stdout);
892   }
893  
894  
895   static void
896 < putf(v)                         /* print binary float */
897 < double  v;
896 > puta(                           /* print ascii value(s) */
897 >        RREAL *v, int n
898 > )
899   {
900 <        float f = v;
900 >        if (n == 3) {
901 >                printf("%e\t%e\t%e\t", v[0], v[1], v[2]);
902 >                return;
903 >        }
904 >        while (n--)
905 >                printf("%e\t", *v++);
906 > }
907  
908 <        fwrite((char *)&f, sizeof(f), 1, stdout);
908 >
909 > static void
910 > putd(RREAL *v, int n)           /* output binary double(s) */
911 > {
912 > #ifdef  SMLFLT
913 >        double  da[3];
914 >        int     i;
915 >
916 >        if (n > 3)
917 >                error(INTERNAL, "code error in putd()");
918 >        for (i = n; i--; )
919 >                da[i] = v[i];
920 >        putbinary(da, sizeof(double), n, stdout);
921 > #else
922 >        putbinary(v, sizeof(RREAL), n, stdout);
923 > #endif
924 > }
925 >
926 >
927 > static void
928 > putf(RREAL *v, int n)           /* output binary float(s) */
929 > {
930 > #ifndef SMLFLT
931 >        float   fa[3];
932 >        int     i;
933 >
934 >        if (n > 3)
935 >                error(INTERNAL, "code error in putf()");
936 >        for (i = n; i--; )
937 >                fa[i] = v[i];
938 >        putbinary(fa, sizeof(float), n, stdout);
939 > #else
940 >        putbinary(v, sizeof(RREAL), n, stdout);
941 > #endif
942 > }
943 >
944 >
945 > static void
946 > putrgbe(RREAL *v, int n)        /* output RGBE color */
947 > {
948 >        COLR  cout;
949 >
950 >        if (n != 3)
951 >                error(INTERNAL, "putrgbe() not called with 3 components");
952 >        setcolr(cout, v[0], v[1], v[2]);
953 >        putbinary(cout, sizeof(cout), 1, stdout);
954   }

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