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

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.41 by greg, Wed May 25 04:44:26 2005 UTC vs.
Revision 2.100 by greg, Wed Jan 27 00:00:05 2021 UTC

# Line 28 | Line 28 | static const char      RCSid[] = "$Id$";
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 */
38 < 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 */
45 < 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 < char  *tralist[128];                    /* list of modifers to trace (or no) */
52 < int  traincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
53 < #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  
55 < int  hresolu = 0;                       /* horizontal (scan) size */
57 < int  vresolu = 0;                       /* vertical resolution */
55 > static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
56  
57 < double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
60 < double  shadthresh = .03;               /* shadow threshold */
61 < double  shadcert = .75;                 /* shadow certainty */
62 < int  directrelay = 2;                   /* number of source relays */
63 < int  vspretest = 512;                   /* virtual source pretest density */
64 < int  directvis = 1;                     /* sources visible? */
65 < double  srcsizerat = .2;                /* maximum ratio source size/dist. */
57 > static FILE  *inpfp = NULL;             /* input stream pointer */
58  
59 < COLOR  cextinction = BLKCOLOR;          /* global extinction coefficient */
60 < COLOR  salbedo = BLKCOLOR;              /* global scattering albedo */
61 < double  seccg = 0.;                     /* global scattering eccentricity */
70 < double  ssampdist = 0.;                 /* scatter sampling distance */
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 < double  specthresh = .15;               /* specular sampling threshold */
64 < double  specjitter = 1.;                /* specular sampling jitter */
63 > typedef void putf_t(RREAL *v, int n);
64 > static putf_t puta, putd, putf, putrgbe;
65  
75 – int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
76 –
77 – int  maxdepth = 8;                      /* maximum recursion depth */
78 – double  minweight = 2e-3;               /* minimum ray weight */
79 –
80 – char  *ambfile = NULL;                  /* ambient file name */
81 – COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
82 – int  ambvwt = 0;                        /* initial weight for ambient value */
83 – double  ambacc = 0.15;                  /* ambient accuracy */
84 – int  ambres = 256;                      /* ambient resolution */
85 – int  ambdiv = 1024;                     /* ambient divisions */
86 – int  ambssamp = 512;                    /* ambient super-samples */
87 – int  ambounce = 0;                      /* ambient bounces */
88 – char  *amblist[AMBLLEN];                /* ambient include/exclude list */
89 – int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
90 –
91 – static int  castonly = 0;
92 –
93 – static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
94 –
95 – typedef void putf_t(double v);
96 – static putf_t puta, putd, putf;
97 –
66   typedef void oputf_t(RAY *r);
67 < static oputf_t  oputo, oputd, oputv, oputl, oputL, oputc, oputp,
68 <                oputn, oputN, oputs, oputw, oputW, oputm, oputM, oputdash;
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 < static void setoutput(char *vs);
72 < static void tranotify(OBJECT obj);
71 > extern void tranotify(OBJECT obj);
72 > static int is_fifo(FILE *fp);
73   static void bogusray(void);
74 < static void rad(FVECT  org, FVECT  dir, double  dmax);
75 < static void irrad(FVECT  org, FVECT  dir);
76 < static void printvals(RAY  *r);
77 < static int getvec(FVECT  vec, int  fmt, FILE  *fp);
78 < static void tabin(RAY  *r);
79 < static void ourtrace(RAY  *r);
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[16], *every_out[16];
84 > static oputf_t *ray_out[32], *every_out[32];
85   static putf_t *putreal;
86  
115 – void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, tranotify, NULL};
87  
117 –
88   void
89   quit(                   /* quit program */
90          int  code
91   )
92   {
93 < #ifndef  NON_POSIX /* XXX we don't clean up elsewhere? */
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 < extern char *
107 > char *
108   formstr(                                /* return format identifier */
109          int  f
110   )
# Line 143 | Line 119 | formstr(                               /* return format identifier */
119   }
120  
121  
122 < extern void
122 > void
123   rtrace(                         /* trace rays from file */
124 <        char  *fname
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 _WIN32
143 <        if (inform != 'a')
144 <                SET_FILE_BINARY(fp);
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();
192 <                        if (--nextflush <= 0 || vcount <= 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);
203 <                                                        /* flush if time */
204 <                        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  
# Line 229 | Line 227 | trace_sources(void)                    /* trace rays to light sources,
227   }
228  
229  
230 < static void
231 < setoutput(                              /* set up output tables */
234 <        register char  *vs
235 < )
230 > int
231 > setrtoutput(void)                       /* set up output tables, return #comp */
232   {
233 <        register oputf_t **table = ray_out;
233 >        char  *vs = outvals;
234 >        oputf_t **table = ray_out;
235 >        int  ncomp = 0;
236  
237 <        castonly = 1;
238 <        while (*vs)
239 <                switch (*vs++) {
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 250 | Line 253 | setoutput(                             /* set up output tables */
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 <                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
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 '-':                               /* dash */
346 <                        *table++ = oputdash;
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   static void
373   bogusray(void)                  /* print out empty record */
374   {
310 –        thisray.rorg[0] = thisray.rorg[1] = thisray.rorg[2] =
311 –        thisray.rdir[0] = thisray.rdir[1] = thisray.rdir[2] = 0.0;
312 –        thisray.rmax = 0.0;
375          rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
376          printvals(&thisray);
377   }
378  
379  
380   static void
381 < rad(            /* compute and print ray value(s) */
382 <        FVECT  org,
321 <        FVECT  dir,
322 <        double  dmax
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, PRIMARY, NULL, NULL);
389 <        if (castonly) {
390 <                if (!localhit(&thisray, &thescene)) {
391 <                        if (thisray.ro == &Aftplane) {  /* clipped */
332 <                                thisray.ro = NULL;
333 <                                thisray.rot = FHUGE;
334 <                        } else
335 <                                sourcehit(&thisray);
336 <                }
337 <        } else
338 <                rayvalue(&thisray);
339 <        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   static void
396 < irrad(                  /* compute immediate irradiance value */
397 <        FVECT  org,
346 <        FVECT  dir
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];
417 <        }
418 <        thisray.rmax = 0.0;
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          rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
424 <                                        /* pretend we hit surface */
425 <        thisray.rot = 1.0-1e-4;
426 <        thisray.rod = 1.0;
427 <        VCOPY(thisray.ron, dir);
428 <        for (i = 0; i < 3; i++)         /* fudge factor */
429 <                thisray.rop[i] = org[i] + 1e-4*dir[i];
430 <                                        /* compute and print */
431 <        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, &thisray);
424 >        if (imm_irrad) {
425 >                VSUM(thisray.rorg, org, dir, 1.1e-4);
426 >                thisray.rdir[0] = -dir[0];
427 >                thisray.rdir[1] = -dir[1];
428 >                thisray.rdir[2] = -dir[2];
429 >                thisray.rmax = 0.0;
430 >                thisray.revf = rayirrad;
431 >        } else {
432 >                VCOPY(thisray.rorg, org);
433 >                VCOPY(thisray.rdir, dir);
434 >                thisray.rmax = dmax;
435 >                if (castonly)
436 >                        thisray.revf = raycast;
437 >        }
438 >        if (ray_pnprocs > 1) {          /* multiprocessing FIFO? */
439 >                if (ray_fifo_in(&thisray) < 0)
440 >                        error(USER, "lost children");
441 >                return;
442 >        }
443 >        samplendx++;                    /* else do it ourselves */
444 >        rayvalue(&thisray);
445          printvals(&thisray);
446   }
447  
448  
449 < static void
449 > static int
450   printvals(                      /* print requested ray values */
451          RAY  *r
452   )
453   {
454 <        register oputf_t **tp;
454 >        oputf_t **tp;
455  
456          if (ray_out[0] == NULL)
457 <                return;
457 >                return(0);
458          for (tp = ray_out; *tp != NULL; tp++)
459                  (**tp)(r);
460          if (outform == 'a')
461                  putchar('\n');
462 +        return(1);
463   }
464  
465  
466   static int
467 < getvec(         /* get a vector from fp */
468 <        register FVECT  vec,
467 > is_fifo(                /* check if file pointer connected to pipe */
468 >        FILE *fp
469 > )
470 > {
471 > #ifdef S_ISFIFO
472 >        struct stat  sbuf;
473 >
474 >        if (fstat(fileno(fp), &sbuf) < 0)
475 >                error(SYSTEM, "fstat() failed on input stream");
476 >        return(S_ISFIFO(sbuf.st_mode));
477 > #else
478 >        return (fp == stdin);           /* just a guess, really */
479 > #endif
480 > }
481 >
482 >
483 > static int
484 > getvec(                 /* get a vector from fp */
485 >        FVECT  vec,
486          int  fmt,
487          FILE  *fp
488   )
# Line 392 | Line 490 | getvec(                /* get a vector from fp */
490          static float  vf[3];
491          static double  vd[3];
492          char  buf[32];
493 <        register int  i;
493 >        int  i;
494  
495          switch (fmt) {
496          case 'a':                                       /* ascii */
# Line 404 | Line 502 | getvec(                /* get a vector from fp */
502                  }
503                  break;
504          case 'f':                                       /* binary float */
505 <                if (fread((char *)vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
505 >                if (getbinary(vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
506                          return(-1);
507 <                vec[0] = vf[0]; vec[1] = vf[1]; vec[2] = vf[2];
507 >                VCOPY(vec, vf);
508                  break;
509          case 'd':                                       /* binary double */
510 <                if (fread((char *)vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
510 >                if (getbinary(vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
511                          return(-1);
512 <                vec[0] = vd[0]; vec[1] = vd[1]; vec[2] = vd[2];
512 >                VCOPY(vec, vd);
513                  break;
514          default:
515                  error(CONSISTENCY, "botched input format");
# Line 420 | Line 518 | getvec(                /* get a vector from fp */
518   }
519  
520  
521 < static void
521 > static int
522 > iszerovec(const FVECT vec)
523 > {
524 >        return (vec[0] == 0.0) & (vec[1] == 0.0) & (vec[2] == 0.0);
525 > }
526 >
527 >
528 > static double
529 > nextray(                /* return next ray in work group (-1.0 if EOF) */
530 >        FVECT org,
531 >        FVECT dir
532 > )
533 > {
534 >        const size_t    qlength = !vresolu * hresolu;
535 >
536 >        if ((org == NULL) | (dir == NULL)) {
537 >                if (inp_queue != NULL)  /* asking to free queue */
538 >                        free(inp_queue);
539 >                inp_queue = NULL;
540 >                inp_qpos = inp_qend = 0;
541 >                return(-1.);
542 >        }
543 >        if (!inp_qend) {                /* initialize FIFO queue */
544 >                int     rsiz = 6*20;    /* conservative ascii ray size */
545 >                if (inform == 'f') rsiz = 6*sizeof(float);
546 >                else if (inform == 'd') rsiz = 6*sizeof(double);
547 >                                        /* check against pipe limit */
548 >                if (qlength*rsiz > 512 && is_fifo(inpfp))
549 >                        inp_queue = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*2*qlength);
550 >                inp_qend = -(inp_queue == NULL);        /* flag for no queue */
551 >        }
552 >        if (inp_qend < 0) {             /* not queuing? */
553 >                if (getvec(org, inform, inpfp) < 0 ||
554 >                                getvec(dir, inform, inpfp) < 0)
555 >                        return(-1.);
556 >                return normalize(dir);
557 >        }
558 >        if (inp_qpos >= inp_qend) {     /* need to refill input queue? */
559 >                for (inp_qend = 0; inp_qend < qlength; inp_qend++) {
560 >                        if (getvec(inp_queue[2*inp_qend], inform, inpfp) < 0
561 >                                        || getvec(inp_queue[2*inp_qend+1],
562 >                                                        inform, inpfp) < 0)
563 >                                break;          /* hit EOF */
564 >                        if (iszerovec(inp_queue[2*inp_qend+1])) {
565 >                                ++inp_qend;     /* flush request */
566 >                                break;
567 >                        }
568 >                }
569 >                inp_qpos = 0;
570 >        }
571 >        if (inp_qpos >= inp_qend)       /* unexpected EOF? */
572 >                return(-1.);
573 >        VCOPY(org, inp_queue[2*inp_qpos]);
574 >        VCOPY(dir, inp_queue[2*inp_qpos+1]);
575 >        ++inp_qpos;
576 >        return normalize(dir);
577 > }
578 >
579 >
580 > void
581   tranotify(                      /* record new modifier */
582          OBJECT  obj
583   )
584   {
585          static int  hitlimit = 0;
586 <        register OBJREC  *o = objptr(obj);
587 <        register char  **tralp;
586 >        OBJREC   *o = objptr(obj);
587 >        char  **tralp;
588  
589          if (obj == OVOID) {             /* starting over */
590                  traset[0] = 0;
# Line 454 | Line 611 | ourtrace(                              /* print ray values */
611          RAY  *r
612   )
613   {
614 <        register oputf_t **tp;
614 >        oputf_t **tp;
615  
616          if (every_out[0] == NULL)
617                  return;
# Line 488 | Line 645 | oputo(                         /* print origin */
645          RAY  *r
646   )
647   {
648 <        (*putreal)(r->rorg[0]);
492 <        (*putreal)(r->rorg[1]);
493 <        (*putreal)(r->rorg[2]);
648 >        (*putreal)(r->rorg, 3);
649   }
650  
651  
# Line 499 | Line 654 | oputd(                         /* print direction */
654          RAY  *r
655   )
656   {
657 <        (*putreal)(r->rdir[0]);
503 <        (*putreal)(r->rdir[1]);
504 <        (*putreal)(r->rdir[2]);
657 >        (*putreal)(r->rdir, 3);
658   }
659  
660  
661   static void
662 + oputr(                          /* print mirrored contribution */
663 +        RAY  *r
664 + )
665 + {
666 +        RREAL   cval[3];
667 +
668 +        cval[0] = colval(r->mcol,RED);
669 +        cval[1] = colval(r->mcol,GRN);
670 +        cval[2] = colval(r->mcol,BLU);
671 +        (*putreal)(cval, 3);
672 + }
673 +
674 +
675 +
676 + static void
677 + oputR(                          /* print mirrored distance */
678 +        RAY  *r
679 + )
680 + {
681 +        (*putreal)(&r->rmt, 1);
682 + }
683 +
684 +
685 + static void
686 + oputx(                          /* print unmirrored contribution */
687 +        RAY  *r
688 + )
689 + {
690 +        RREAL   cval[3];
691 +
692 +        cval[0] = colval(r->rcol,RED) - colval(r->mcol,RED);
693 +        cval[1] = colval(r->rcol,GRN) - colval(r->mcol,GRN);
694 +        cval[2] = colval(r->rcol,BLU) - colval(r->mcol,BLU);
695 +        (*putreal)(cval, 3);
696 + }
697 +
698 +
699 + static void
700 + oputX(                          /* print unmirrored distance */
701 +        RAY  *r
702 + )
703 + {
704 +        (*putreal)(&r->rxt, 1);
705 + }
706 +
707 +
708 + static void
709   oputv(                          /* print value */
710          RAY  *r
711   )
712   {
713 <        if (outform == 'c') {
714 <                COLR  cout;
715 <                setcolr(cout,   colval(r->rcol,RED),
716 <                                colval(r->rcol,GRN),
717 <                                colval(r->rcol,BLU));
718 <                fwrite((char *)cout, sizeof(cout), 1, stdout);
519 <                return;
520 <        }
521 <        (*putreal)(colval(r->rcol,RED));
522 <        (*putreal)(colval(r->rcol,GRN));
523 <        (*putreal)(colval(r->rcol,BLU));
713 >        RREAL   cval[3];
714 >
715 >        cval[0] = colval(r->rcol,RED);
716 >        cval[1] = colval(r->rcol,GRN);
717 >        cval[2] = colval(r->rcol,BLU);
718 >        (*putreal)(cval, 3);
719   }
720  
721  
722   static void
723 + oputV(                          /* print value contribution */
724 +        RAY *r
725 + )
726 + {
727 +        RREAL   contr[3];
728 +
729 +        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
730 +        multcolor(contr, r->rcol);
731 +        (*putreal)(contr, 3);
732 + }
733 +
734 +
735 + static void
736   oputl(                          /* print effective distance */
737          RAY  *r
738   )
739   {
740 <        (*putreal)(r->rt);
740 >        RREAL   d = raydistance(r);
741 >
742 >        (*putreal)(&d, 1);
743   }
744  
745  
# Line 538 | Line 748 | oputL(                         /* print single ray length */
748          RAY  *r
749   )
750   {
751 <        (*putreal)(r->rot);
751 >        (*putreal)(&r->rot, 1);
752   }
753  
754  
# Line 547 | Line 757 | oputc(                         /* print local coordinates */
757          RAY  *r
758   )
759   {
760 <        (*putreal)(r->uv[0]);
551 <        (*putreal)(r->uv[1]);
760 >        (*putreal)(r->uv, 2);
761   }
762  
763  
764 + static RREAL    vdummy[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
765 +
766 +
767   static void
768 < oputp(                          /* print point */
768 > oputp(                          /* print intersection point */
769          RAY  *r
770   )
771   {
772 <        if (r->rot < FHUGE) {
561 <                (*putreal)(r->rop[0]);
562 <                (*putreal)(r->rop[1]);
563 <                (*putreal)(r->rop[2]);
564 <        } else {
565 <                (*putreal)(0.0);
566 <                (*putreal)(0.0);
567 <                (*putreal)(0.0);
568 <        }
772 >        (*putreal)(r->rop, 3);  /* set to ray origin if distant or no hit */
773   }
774  
775  
# Line 574 | Line 778 | oputN(                         /* print unperturbed normal */
778          RAY  *r
779   )
780   {
781 <        if (r->rot < FHUGE) {
782 <                (*putreal)(r->ron[0]);
783 <                (*putreal)(r->ron[1]);
580 <                (*putreal)(r->ron[2]);
581 <        } else {
582 <                (*putreal)(0.0);
583 <                (*putreal)(0.0);
584 <                (*putreal)(0.0);
781 >        if (r->ro == NULL) {    /* zero vector if clipped or no hit */
782 >                (*putreal)(vdummy, 3);
783 >                return;
784          }
785 +        if (r->rflips & 1) {    /* undo any flippin' flips */
786 +                FVECT   unrm;
787 +                unrm[0] = -r->ron[0];
788 +                unrm[1] = -r->ron[1];
789 +                unrm[2] = -r->ron[2];
790 +                (*putreal)(unrm, 3);
791 +        } else
792 +                (*putreal)(r->ron, 3);
793   }
794  
795  
# Line 593 | Line 800 | oputn(                         /* print perturbed normal */
800   {
801          FVECT  pnorm;
802  
803 <        if (r->rot >= FHUGE) {
804 <                (*putreal)(0.0);
598 <                (*putreal)(0.0);
599 <                (*putreal)(0.0);
803 >        if (r->ro == NULL) {    /* clipped or no hit */
804 >                (*putreal)(vdummy, 3);
805                  return;
806          }
807          raynormal(pnorm, r);
808 <        (*putreal)(pnorm[0]);
604 <        (*putreal)(pnorm[1]);
605 <        (*putreal)(pnorm[2]);
808 >        (*putreal)(pnorm, 3);
809   }
810  
811  
# Line 624 | Line 827 | 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 < oputW(                          /* print contribution */
837 > oputW(                          /* print coefficient */
838          RAY  *r
839   )
840   {
841 <        COLOR   contr;
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 <        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
639 <        (*putreal)(colval(contr,RED));
640 <        (*putreal)(colval(contr,GRN));
641 <        (*putreal)(colval(contr,BLU));
848 >        (*putreal)(contr, 3);
849   }
850  
851  
# Line 677 | Line 884 | oputM(                         /* print material */
884  
885  
886   static void
887 < oputdash(                       /* output dash (spacer) */
887 > oputtilde(                      /* output tilde (spacer) */
888          RAY  *r
889   )
890   {
891 <        putchar('-');
685 <        putchar('\t');
891 >        fputs("~\t", stdout);
892   }
893  
894  
895   static void
896 < puta(                           /* print ascii value */
897 <        double  v
896 > puta(                           /* print ascii value(s) */
897 >        RREAL *v, int n
898   )
899   {
900 <        printf("%e\t", 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  
909   static void
910 < putd(v)                         /* print binary double */
700 < double  v;
910 > putd(RREAL *v, int n)           /* output binary double(s) */
911   {
912 <        fwrite((char *)&v, sizeof(v), 1, stdout);
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(v)                         /* print binary float */
708 < double  v;
928 > putf(RREAL *v, int n)           /* output binary float(s) */
929   {
930 <        float f = v;
930 > #ifndef SMLFLT
931 >        float   fa[3];
932 >        int     i;
933  
934 <        fwrite((char *)&f, sizeof(f), 1, stdout);
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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