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

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.50 by greg, Fri Oct 7 03:45:14 2005 UTC vs.
Revision 2.91 by greg, Sun Apr 5 15:47:02 2020 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 */
39 < 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 */
46 < 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 > static int  castonly = 0;
49  
50 – int  rand_samp = 0;                     /* pure Monte Carlo sampling? */
51 –
52 – void  (*trace)() = NULL;                /* trace call */
53 –
54 – char  *tralist[128];                    /* list of modifers to trace (or no) */
55 – int  traincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
50   #ifndef  MAXTSET
51 < #define  MAXTSET        1024            /* maximum number in trace set */
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 */
62 < int  vresolu = 0;                       /* vertical resolution */
55 > static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
56  
57 < double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
65 < double  shadthresh = .03;               /* shadow threshold */
66 < double  shadcert = .75;                 /* shadow certainty */
67 < int  directrelay = 2;                   /* number of source relays */
68 < int  vspretest = 512;                   /* virtual source pretest density */
69 < int  directvis = 1;                     /* sources visible? */
70 < 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 */
75 < 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  
80 – int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
81 –
82 – int  maxdepth = -10;                    /* maximum recursion depth */
83 – double  minweight = 2e-3;               /* minimum ray weight */
84 –
85 – char  *ambfile = NULL;                  /* ambient file name */
86 – COLOR  ambval = BLKCOLOR;               /* ambient value */
87 – int  ambvwt = 0;                        /* initial weight for ambient value */
88 – double  ambacc = 0.15;                  /* ambient accuracy */
89 – int  ambres = 256;                      /* ambient resolution */
90 – int  ambdiv = 1024;                     /* ambient divisions */
91 – int  ambssamp = 512;                    /* ambient super-samples */
92 – int  ambounce = 0;                      /* ambient bounces */
93 – char  *amblist[AMBLLEN];                /* ambient include/exclude list */
94 – int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
95 –
96 – static int  castonly = 0;
97 –
98 – static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
99 –
100 – typedef void putf_t(double v);
101 – static putf_t puta, putd, putf;
102 –
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, oputtilde;
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);
72 > extern void tranotify(OBJECT obj);
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  
120 – void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, tranotify, NULL};
87  
122 –
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 > #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 < extern char *
105 > char *
106   formstr(                                /* return format identifier */
107          int  f
108   )
# Line 150 | Line 119 | formstr(                               /* return format identifier */
119  
120   extern void
121   rtrace(                         /* trace rays from file */
122 <        char  *fname
122 >        char  *fname,
123 >        int  nproc
124   )
125   {
126          unsigned long  vcount = (hresolu > 1) ? (unsigned long)hresolu*vresolu
127 <                                              : vresolu;
128 <        long  nextflush = hresolu;
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 getc_unlocked
141 +        flockfile(inpfp);               /* avoid lock/unlock overhead */
142 +        flockfile(stdout);
143 + #endif
144          if (inform != 'a')
145 <                SET_FILE_BINARY(fp);
145 >                SET_FILE_BINARY(inpfp);
146                                          /* set up output */
147 <        setoutput(outvals);
147 >        if (imm_irrad)
148 >                castonly = 0;
149 >        else 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();
196 <                        if (--nextflush <= 0 || !vcount) {
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 = rand_samp ? random() : samplendx+1;
188 <                                                        /* compute and print */
189 <                        if (imm_irrad)
190 <                                irrad(orig, direc);
191 <                        else
192 <                                rad(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
207 <                                                        /* flush if time */
208 <                        if (!--nextflush) {
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 && !--vcount)                /* check for end */
201                          break;
202          }
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 (vcount)
213 <                error(USER, "unexpected EOF on input");
214 <        if (fname != NULL)
215 <                fclose(fp);
212 >        if (fname != NULL) {
213 >                fclose(inpfp);
214 >                inpfp = NULL;
215 >        }
216 >        nextray(NULL, NULL);
217   }
218  
219  
# Line 234 | Line 227 | trace_sources(void)                    /* trace rays to light sources,
227   }
228  
229  
230 < static void
231 < setoutput(                              /* set up output tables */
239 <        register char  *vs
240 < )
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 +        if (!*vs)
238 +                error(USER, "empty output specification");
239 +
240          castonly = 1;
241 <        while (*vs)
242 <                switch (*vs++) {
241 >        do
242 >                switch (*vs) {
243                  case 'T':                               /* trace sources */
244 <                        if (!*vs) break;
244 >                        if (!vs[1]) break;
245                          trace_sources();
246                          /* fall through */
247                  case 't':                               /* trace */
248 <                        if (!*vs) break;
248 >                        if (!vs[1]) break;
249                          *table = NULL;
250                          table = every_out;
251                          trace = ourtrace;
# Line 257 | 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 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
291 +                                error(WARNING,
292 +                                        "-otV accuracy depends on -aa 0 -as 0");
293 +                        break;
294                  case 'l':                               /* effective distance */
295                          *table++ = oputl;
296 +                        ncomp++;
297                          castonly = 0;
298                          break;
299                  case 'c':                               /* local coordinates */
300                          *table++ = oputc;
301 +                        ncomp += 2;
302                          break;
303                  case 'L':                               /* single ray length */
304                          *table++ = oputL;
305 +                        ncomp++;
306                          break;
307                  case 'p':                               /* point */
308                          *table++ = oputp;
309 +                        ncomp += 3;
310                          break;
311                  case 'n':                               /* perturbed normal */
312                          *table++ = oputn;
313 +                        ncomp += 3;
314                          castonly = 0;
315                          break;
316                  case 'N':                               /* unperturbed normal */
317                          *table++ = oputN;
318 +                        ncomp += 3;
319                          break;
320                  case 's':                               /* surface */
321                          *table++ = oputs;
322 +                        ncomp++;
323                          break;
324                  case 'w':                               /* weight */
325                          *table++ = oputw;
326 +                        ncomp++;
327                          break;
328                  case 'W':                               /* coefficient */
329                          *table++ = oputW;
330 <                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
330 >                        ncomp += 3;
331 >                        castonly = 0;
332 >                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY) | (ambssamp > 0))
333                                  error(WARNING,
334                                          "-otW accuracy depends on -aa 0 -as 0");
335                          break;
336                  case 'm':                               /* modifier */
337                          *table++ = oputm;
338 +                        ncomp++;
339                          break;
340                  case 'M':                               /* material */
341                          *table++ = oputM;
342 +                        ncomp++;
343                          break;
344                  case '~':                               /* tilde */
345                          *table++ = oputtilde;
346                          break;
347 +                default:
348 +                        sprintf(errmsg, "unrecognized output option '%c'", *vs);
349 +                        error(USER, errmsg);
350                  }
351 +        while (*++vs);
352 +
353          *table = NULL;
354 +        if (*every_out != NULL)
355 +                ncomp = 0;
356 +                                                        /* compatibility */
357 +        for (table = ray_out; *table != NULL; table++) {
358 +                if ((*table == oputV) | (*table == oputW))
359 +                        error(WARNING, "-oVW options require trace mode");
360 +                if ((do_irrad | imm_irrad) &&
361 +                                (*table == oputr) | (*table == oputR) |
362 +                                (*table == oputx) | (*table == oputX))
363 +                        error(WARNING, "-orRxX options incompatible with -I+ and -i+");
364 +        }
365 +        return(ncomp);
366   }
367  
368  
369   static void
370   bogusray(void)                  /* print out empty record */
371   {
317 –        thisray.rorg[0] = thisray.rorg[1] = thisray.rorg[2] =
318 –        thisray.rdir[0] = thisray.rdir[1] = thisray.rdir[2] = 0.0;
319 –        thisray.rmax = 0.0;
372          rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
373          printvals(&thisray);
374   }
375  
376  
377   static void
378 < rad(            /* compute and print ray value(s) */
379 <        FVECT  org,
328 <        FVECT  dir,
329 <        double  dmax
378 > raycast(                        /* compute first ray intersection only */
379 >        RAY *r
380   )
381   {
382 <        VCOPY(thisray.rorg, org);
383 <        VCOPY(thisray.rdir, dir);
384 <        thisray.rmax = dmax;
385 <        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
386 <        if (castonly) {
387 <                if (!localhit(&thisray, &thescene)) {
388 <                        if (thisray.ro == &Aftplane) {  /* clipped */
339 <                                thisray.ro = NULL;
340 <                                thisray.rot = FHUGE;
341 <                        } else
342 <                                sourcehit(&thisray);
343 <                }
344 <        } else
345 <                rayvalue(&thisray);
346 <        printvals(&thisray);
382 >        if (!localhit(r, &thescene)) {
383 >                if (r->ro == &Aftplane) {       /* clipped */
384 >                        r->ro = NULL;
385 >                        r->rot = FHUGE;
386 >                } else
387 >                        sourcehit(r);
388 >        }
389   }
390  
391  
392   static void
393 < irrad(                  /* compute immediate irradiance value */
394 <        FVECT  org,
353 <        FVECT  dir
393 > rayirrad(                       /* compute irradiance rather than radiance */
394 >        RAY *r
395   )
396   {
397 <        register int  i;
397 >        void    (*old_revf)(RAY *) = r->revf;
398 >                                        /* pretend we hit surface */
399 >        r->rxt = r->rot = 1e-5;
400 >        VSUM(r->rop, r->rorg, r->rdir, r->rot);
401 >        r->ron[0] = -r->rdir[0];
402 >        r->ron[1] = -r->rdir[1];
403 >        r->ron[2] = -r->rdir[2];
404 >        r->rod = 1.0;
405 >                                        /* compute result */
406 >        r->revf = raytrace;
407 >        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, r);
408 >        r->revf = old_revf;
409 > }
410  
411 <        for (i = 0; i < 3; i++) {
412 <                thisray.rorg[i] = org[i] + dir[i];
413 <                thisray.rdir[i] = -dir[i];
414 <        }
415 <        thisray.rmax = 0.0;
411 >
412 > static void
413 > rtcompute(                      /* compute and print ray value(s) */
414 >        FVECT  org,
415 >        FVECT  dir,
416 >        double  dmax
417 > )
418 > {
419 >                                        /* set up ray */
420          rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
421 <                                        /* pretend we hit surface */
422 <        thisray.rot = 1.0-1e-4;
423 <        thisray.rod = 1.0;
424 <        VCOPY(thisray.ron, dir);
425 <        for (i = 0; i < 3; i++)         /* fudge factor */
426 <                thisray.rop[i] = org[i] + 1e-4*dir[i];
427 <                                        /* compute and print */
428 <        (*ofun[Lamb.otype].funp)(&Lamb, &thisray);
421 >        if (imm_irrad) {
422 >                VSUM(thisray.rorg, org, dir, 1.1e-4);
423 >                thisray.rdir[0] = -dir[0];
424 >                thisray.rdir[1] = -dir[1];
425 >                thisray.rdir[2] = -dir[2];
426 >                thisray.rmax = 0.0;
427 >                thisray.revf = rayirrad;
428 >        } else {
429 >                VCOPY(thisray.rorg, org);
430 >                VCOPY(thisray.rdir, dir);
431 >                thisray.rmax = dmax;
432 >                if (castonly)
433 >                        thisray.revf = raycast;
434 >        }
435 >        if (ray_pnprocs > 1) {          /* multiprocessing FIFO? */
436 >                if (ray_fifo_in(&thisray) < 0)
437 >                        error(USER, "lost children");
438 >                return;
439 >        }
440 >        samplendx++;                    /* else do it ourselves */
441 >        rayvalue(&thisray);
442          printvals(&thisray);
443   }
444  
445  
446 < static void
446 > static int
447   printvals(                      /* print requested ray values */
448          RAY  *r
449   )
450   {
451 <        register oputf_t **tp;
451 >        oputf_t **tp;
452  
453          if (ray_out[0] == NULL)
454 <                return;
454 >                return(0);
455          for (tp = ray_out; *tp != NULL; tp++)
456                  (**tp)(r);
457          if (outform == 'a')
458                  putchar('\n');
459 +        return(1);
460   }
461  
462  
463   static int
464 < getvec(         /* get a vector from fp */
465 <        register FVECT  vec,
464 > getvec(                 /* get a vector from fp */
465 >        FVECT  vec,
466          int  fmt,
467          FILE  *fp
468   )
# Line 399 | Line 470 | getvec(                /* get a vector from fp */
470          static float  vf[3];
471          static double  vd[3];
472          char  buf[32];
473 <        register int  i;
473 >        int  i;
474  
475          switch (fmt) {
476          case 'a':                                       /* ascii */
# Line 411 | Line 482 | getvec(                /* get a vector from fp */
482                  }
483                  break;
484          case 'f':                                       /* binary float */
485 <                if (fread((char *)vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
485 >                if (getbinary(vf, sizeof(float), 3, fp) != 3)
486                          return(-1);
487 <                vec[0] = vf[0]; vec[1] = vf[1]; vec[2] = vf[2];
487 >                VCOPY(vec, vf);
488                  break;
489          case 'd':                                       /* binary double */
490 <                if (fread((char *)vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
490 >                if (getbinary(vd, sizeof(double), 3, fp) != 3)
491                          return(-1);
492 <                vec[0] = vd[0]; vec[1] = vd[1]; vec[2] = vd[2];
492 >                VCOPY(vec, vd);
493                  break;
494          default:
495                  error(CONSISTENCY, "botched input format");
# Line 427 | Line 498 | getvec(                /* get a vector from fp */
498   }
499  
500  
501 < static void
501 > static int
502 > iszerovec(const FVECT vec)
503 > {
504 >        return (vec[0] == 0.0) & (vec[1] == 0.0) & (vec[2] == 0.0);
505 > }
506 >
507 >
508 > static double
509 > nextray(                /* return next ray in work group (-1.0 if EOF) */
510 >        FVECT org,
511 >        FVECT dir
512 > )
513 > {
514 >        const size_t    qlength = !vresolu * hresolu;
515 >
516 >        if ((org == NULL) | (dir == NULL)) {
517 >                if (inp_queue != NULL)  /* asking to free queue */
518 >                        free(inp_queue);
519 >                inp_queue = NULL;
520 >                inp_qpos = inp_qend = 0;
521 >                return(-1.);
522 >        }
523 >        if (!inp_qend) {                /* initialize FIFO queue */
524 >                int     rsiz = 6*20;    /* conservative ascii ray size */
525 >                if (inform == 'f') rsiz = 6*sizeof(float);
526 >                else if (inform == 'd') rsiz = 6*sizeof(double);
527 >                if ((inpfp == stdin) & (qlength*rsiz > 512))    /* pipe limit */
528 >                        inp_queue = (FVECT *)malloc(sizeof(FVECT)*2*qlength);
529 >                inp_qend = -(inp_queue == NULL);        /* flag for no queue */
530 >        }
531 >        if (inp_qend < 0) {             /* not queuing? */
532 >                if (getvec(org, inform, inpfp) < 0 ||
533 >                                getvec(dir, inform, inpfp) < 0)
534 >                        return(-1.);
535 >                return normalize(dir);
536 >        }
537 >        if (inp_qpos >= inp_qend) {     /* need to refill input queue? */
538 >                for (inp_qend = 0; inp_qend < qlength; inp_qend++) {
539 >                        if (getvec(inp_queue[2*inp_qend], inform, inpfp) < 0
540 >                                        || getvec(inp_queue[2*inp_qend+1],
541 >                                                        inform, inpfp) < 0)
542 >                                break;          /* hit EOF */
543 >                        if (iszerovec(inp_queue[2*inp_qend+1])) {
544 >                                ++inp_qend;     /* flush request */
545 >                                break;
546 >                        }
547 >                }
548 >                inp_qpos = 0;
549 >        }
550 >        if (inp_qpos >= inp_qend)       /* unexpected EOF? */
551 >                return(-1.);
552 >        VCOPY(org, inp_queue[2*inp_qpos]);
553 >        VCOPY(dir, inp_queue[2*inp_qpos+1]);
554 >        ++inp_qpos;
555 >        return normalize(dir);
556 > }
557 >
558 >
559 > void
560   tranotify(                      /* record new modifier */
561          OBJECT  obj
562   )
563   {
564          static int  hitlimit = 0;
565 <        register OBJREC  *o = objptr(obj);
566 <        register char  **tralp;
565 >        OBJREC   *o = objptr(obj);
566 >        char  **tralp;
567  
568          if (obj == OVOID) {             /* starting over */
569                  traset[0] = 0;
# Line 461 | Line 590 | ourtrace(                              /* print ray values */
590          RAY  *r
591   )
592   {
593 <        register oputf_t **tp;
593 >        oputf_t **tp;
594  
595          if (every_out[0] == NULL)
596                  return;
# Line 495 | Line 624 | oputo(                         /* print origin */
624          RAY  *r
625   )
626   {
627 <        (*putreal)(r->rorg[0]);
499 <        (*putreal)(r->rorg[1]);
500 <        (*putreal)(r->rorg[2]);
627 >        (*putreal)(r->rorg, 3);
628   }
629  
630  
# Line 506 | Line 633 | oputd(                         /* print direction */
633          RAY  *r
634   )
635   {
636 <        (*putreal)(r->rdir[0]);
510 <        (*putreal)(r->rdir[1]);
511 <        (*putreal)(r->rdir[2]);
636 >        (*putreal)(r->rdir, 3);
637   }
638  
639  
640   static void
641 + oputr(                          /* print mirrored contribution */
642 +        RAY  *r
643 + )
644 + {
645 +        RREAL   cval[3];
646 +
647 +        cval[0] = colval(r->mcol,RED);
648 +        cval[1] = colval(r->mcol,GRN);
649 +        cval[2] = colval(r->mcol,BLU);
650 +        (*putreal)(cval, 3);
651 + }
652 +
653 +
654 +
655 + static void
656 + oputR(                          /* print mirrored distance */
657 +        RAY  *r
658 + )
659 + {
660 +        (*putreal)(&r->rmt, 1);
661 + }
662 +
663 +
664 + static void
665 + oputx(                          /* print unmirrored contribution */
666 +        RAY  *r
667 + )
668 + {
669 +        RREAL   cval[3];
670 +
671 +        cval[0] = colval(r->rcol,RED) - colval(r->mcol,RED);
672 +        cval[1] = colval(r->rcol,GRN) - colval(r->mcol,GRN);
673 +        cval[2] = colval(r->rcol,BLU) - colval(r->mcol,BLU);
674 +        (*putreal)(cval, 3);
675 + }
676 +
677 +
678 + static void
679 + oputX(                          /* print unmirrored distance */
680 +        RAY  *r
681 + )
682 + {
683 +        (*putreal)(&r->rxt, 1);
684 + }
685 +
686 +
687 + static void
688   oputv(                          /* print value */
689          RAY  *r
690   )
691   {
692 <        if (outform == 'c') {
693 <                COLR  cout;
694 <                setcolr(cout,   colval(r->rcol,RED),
695 <                                colval(r->rcol,GRN),
696 <                                colval(r->rcol,BLU));
697 <                fwrite((char *)cout, sizeof(cout), 1, stdout);
526 <                return;
527 <        }
528 <        (*putreal)(colval(r->rcol,RED));
529 <        (*putreal)(colval(r->rcol,GRN));
530 <        (*putreal)(colval(r->rcol,BLU));
692 >        RREAL   cval[3];
693 >
694 >        cval[0] = colval(r->rcol,RED);
695 >        cval[1] = colval(r->rcol,GRN);
696 >        cval[2] = colval(r->rcol,BLU);
697 >        (*putreal)(cval, 3);
698   }
699  
700  
701   static void
702 + oputV(                          /* print value contribution */
703 +        RAY *r
704 + )
705 + {
706 +        RREAL   contr[3];
707 +
708 +        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
709 +        multcolor(contr, r->rcol);
710 +        (*putreal)(contr, 3);
711 + }
712 +
713 +
714 + static void
715   oputl(                          /* print effective distance */
716          RAY  *r
717   )
718   {
719 <        (*putreal)(r->rt);
719 >        RREAL   d = raydistance(r);
720 >
721 >        (*putreal)(&d, 1);
722   }
723  
724  
# Line 545 | Line 727 | oputL(                         /* print single ray length */
727          RAY  *r
728   )
729   {
730 <        (*putreal)(r->rot);
730 >        (*putreal)(&r->rot, 1);
731   }
732  
733  
# Line 554 | Line 736 | oputc(                         /* print local coordinates */
736          RAY  *r
737   )
738   {
739 <        (*putreal)(r->uv[0]);
558 <        (*putreal)(r->uv[1]);
739 >        (*putreal)(r->uv, 2);
740   }
741  
742  
743 + static RREAL    vdummy[3] = {0.0, 0.0, 0.0};
744 +
745 +
746   static void
747   oputp(                          /* print point */
748          RAY  *r
749   )
750   {
751 <        if (r->rot < FHUGE) {
752 <                (*putreal)(r->rop[0]);
753 <                (*putreal)(r->rop[1]);
754 <                (*putreal)(r->rop[2]);
571 <        } else {
572 <                (*putreal)(0.0);
573 <                (*putreal)(0.0);
574 <                (*putreal)(0.0);
575 <        }
751 >        if (r->rot < FHUGE*.99)
752 >                (*putreal)(r->rop, 3);
753 >        else
754 >                (*putreal)(vdummy, 3);
755   }
756  
757  
# Line 581 | Line 760 | oputN(                         /* print unperturbed normal */
760          RAY  *r
761   )
762   {
763 <        if (r->rot < FHUGE) {
764 <                (*putreal)(r->ron[0]);
765 <                (*putreal)(r->ron[1]);
766 <                (*putreal)(r->ron[2]);
767 <        } else {
768 <                (*putreal)(0.0);
769 <                (*putreal)(0.0);
770 <                (*putreal)(0.0);
771 <        }
763 >        if (r->rot < FHUGE*.99) {
764 >                if (r->rflips & 1) {    /* undo any flippin' flips */
765 >                        FVECT   unrm;
766 >                        unrm[0] = -r->ron[0];
767 >                        unrm[1] = -r->ron[1];
768 >                        unrm[2] = -r->ron[2];
769 >                        (*putreal)(unrm, 3);
770 >                } else
771 >                        (*putreal)(r->ron, 3);
772 >        } else
773 >                (*putreal)(vdummy, 3);
774   }
775  
776  
# Line 600 | Line 781 | oputn(                         /* print perturbed normal */
781   {
782          FVECT  pnorm;
783  
784 <        if (r->rot >= FHUGE) {
785 <                (*putreal)(0.0);
605 <                (*putreal)(0.0);
606 <                (*putreal)(0.0);
784 >        if (r->rot >= FHUGE*.99) {
785 >                (*putreal)(vdummy, 3);
786                  return;
787          }
788          raynormal(pnorm, r);
789 <        (*putreal)(pnorm[0]);
611 <        (*putreal)(pnorm[1]);
612 <        (*putreal)(pnorm[2]);
789 >        (*putreal)(pnorm, 3);
790   }
791  
792  
# Line 631 | Line 808 | oputw(                         /* print weight */
808          RAY  *r
809   )
810   {
811 <        (*putreal)(r->rweight);
811 >        RREAL   rwt = r->rweight;
812 >        
813 >        (*putreal)(&rwt, 1);
814   }
815  
816  
817   static void
818 < oputW(                          /* print contribution */
818 > oputW(                          /* print coefficient */
819          RAY  *r
820   )
821   {
822 <        double  contr[3];
822 >        RREAL   contr[3];
823 >                                /* shadow ray not on source? */
824 >        if (r->rsrc >= 0 && source[r->rsrc].so != r->ro)
825 >                setcolor(contr, 0.0, 0.0, 0.0);
826 >        else
827 >                raycontrib(contr, r, PRIMARY);
828  
829 <        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
646 <        (*putreal)(contr[RED]);
647 <        (*putreal)(contr[GRN]);
648 <        (*putreal)(contr[BLU]);
829 >        (*putreal)(contr, 3);
830   }
831  
832  
# Line 693 | Line 874 | oputtilde(                     /* output tilde (spacer) */
874  
875  
876   static void
877 < puta(                           /* print ascii value */
878 <        double  v
877 > puta(                           /* print ascii value(s) */
878 >        RREAL *v, int n
879   )
880   {
881 <        printf("%e\t", v);
881 >        if (n == 3) {
882 >                printf("%e\t%e\t%e\t", v[0], v[1], v[2]);
883 >                return;
884 >        }
885 >        while (n--)
886 >                printf("%e\t", *v++);
887   }
888  
889  
890   static void
891 < putd(v)                         /* print binary double */
706 < double  v;
891 > putd(RREAL *v, int n)           /* output binary double(s) */
892   {
893 <        fwrite((char *)&v, sizeof(v), 1, stdout);
893 > #ifdef  SMLFLT
894 >        double  da[3];
895 >        int     i;
896 >
897 >        if (n > 3)
898 >                error(INTERNAL, "code error in putd()");
899 >        for (i = n; i--; )
900 >                da[i] = v[i];
901 >        putbinary(da, sizeof(double), n, stdout);
902 > #else
903 >        putbinary(v, sizeof(RREAL), n, stdout);
904 > #endif
905   }
906  
907  
908   static void
909 < putf(v)                         /* print binary float */
714 < double  v;
909 > putf(RREAL *v, int n)           /* output binary float(s) */
910   {
911 <        float f = v;
911 > #ifndef SMLFLT
912 >        float   fa[3];
913 >        int     i;
914  
915 <        fwrite((char *)&f, sizeof(f), 1, stdout);
915 >        if (n > 3)
916 >                error(INTERNAL, "code error in putf()");
917 >        for (i = n; i--; )
918 >                fa[i] = v[i];
919 >        putbinary(fa, sizeof(float), n, stdout);
920 > #else
921 >        putbinary(v, sizeof(RREAL), n, stdout);
922 > #endif
923 > }
924 >
925 >
926 > static void
927 > putrgbe(RREAL *v, int n)        /* output RGBE color */
928 > {
929 >        COLR  cout;
930 >
931 >        if (n != 3)
932 >                error(INTERNAL, "putrgbe() not called with 3 components");
933 >        setcolr(cout, v[0], v[1], v[2]);
934 >        putbinary(cout, sizeof(cout), 1, stdout);
935   }

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