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

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.38 by greg, Fri Nov 5 17:36:56 2004 UTC vs.
Revision 2.92 by greg, Sun Apr 5 23:01:34 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 */
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 > static int  castonly = 0;
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,
68 <                oputp, oputn, oputN, oputs, oputw, oputm;
67 > static oputf_t  oputo, oputd, oputv, oputV, oputl, oputL, oputc, oputp,
68 >                oputr, oputR, oputx, oputX, oputn, oputN, oputs,
69 >                oputw, oputW, oputm, oputM, oputtilde;
70  
71 + extern void tranotify(OBJECT obj);
72   static void setoutput(char *vs);
73 < static void tranotify(OBJECT obj);
73 > static int is_fifo(FILE *fp);
74   static void bogusray(void);
75 < static void rad(FVECT  org, FVECT  dir, double  dmax);
76 < static void irrad(FVECT  org, FVECT  dir);
77 < static void printvals(RAY  *r);
78 < static int getvec(FVECT  vec, int  fmt, FILE  *fp);
79 < static void tabin(RAY  *r);
80 < static void ourtrace(RAY  *r);
75 > static void raycast(RAY *r);
76 > static void rayirrad(RAY *r);
77 > static void rtcompute(FVECT org, FVECT dir, double dmax);
78 > static int printvals(RAY *r);
79 > static int getvec(FVECT vec, int fmt, FILE *fp);
80 > static int iszerovec(const FVECT vec);
81 > static double nextray(FVECT org, FVECT dir);
82 > static void tabin(RAY *r);
83 > static void ourtrace(RAY *r);
84  
85 < static oputf_t *ray_out[16], *every_out[16];
85 > static oputf_t *ray_out[32], *every_out[32];
86   static putf_t *putreal;
87  
115 – void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, tranotify, NULL};
88  
117 –
89   void
90   quit(                   /* quit program */
91          int  code
92   )
93   {
94 < #ifndef  NON_POSIX /* XXX we don't clean up elsewhere? */
95 <        headclean();            /* delete header file */
96 <        pfclean();              /* clean up persist files */
94 >        if (ray_pnprocs > 0)    /* close children if any */
95 >                ray_pclose(0);          
96 > #ifndef  NON_POSIX
97 >        else if (!ray_pnprocs) {
98 >                headclean();    /* delete header file */
99 >                pfclean();      /* clean up persist files */
100 >        }
101   #endif
102          exit(code);
103   }
104  
105  
106 < extern char *
106 > char *
107   formstr(                                /* return format identifier */
108          int  f
109   )
# Line 143 | Line 118 | formstr(                               /* return format identifier */
118   }
119  
120  
121 < extern void
121 > void
122   rtrace(                         /* trace rays from file */
123 <        char  *fname
123 >        char  *fname,
124 >        int  nproc
125   )
126   {
127 <        long  vcount = hresolu>1 ? hresolu*vresolu : vresolu;
128 <        long  nextflush = hresolu;
127 >        unsigned long  vcount = (hresolu > 1) ? (unsigned long)hresolu*vresolu
128 >                                              : (unsigned long)vresolu;
129 >        long  nextflush = (!vresolu | (hresolu <= 1)) * hresolu;
130 >        int  something2flush = 0;
131          FILE  *fp;
132          double  d;
133          FVECT  orig, direc;
134                                          /* set up input */
135          if (fname == NULL)
136 <                fp = stdin;
137 <        else if ((fp = fopen(fname, "r")) == NULL) {
136 >                inpfp = stdin;
137 >        else if ((inpfp = fopen(fname, "r")) == NULL) {
138                  sprintf(errmsg, "cannot open input file \"%s\"", fname);
139                  error(SYSTEM, errmsg);
140          }
141 < #ifdef _WIN32
142 <        if (inform != 'a')
143 <                SET_FILE_BINARY(fp);
141 > #ifdef getc_unlocked
142 >        flockfile(inpfp);               /* avoid lock/unlock overhead */
143 >        flockfile(stdout);
144   #endif
145 +        if (inform != 'a')
146 +                SET_FILE_BINARY(inpfp);
147                                          /* set up output */
148 <        setoutput(outvals);
148 >        if (imm_irrad)
149 >                castonly = 0;
150 >        else if (castonly || every_out[0] != NULL)
151 >                nproc = 1;              /* don't bother multiprocessing */
152 >        if ((nextflush > 0) & (nproc > nextflush)) {
153 >                error(WARNING, "reducing number of processes to match flush interval");
154 >                nproc = nextflush;
155 >        }
156          switch (outform) {
157          case 'a': putreal = puta; break;
158          case 'f': putreal = putf; break;
159          case 'd': putreal = putd; break;
160          case 'c':
161 <                if (strcmp(outvals, "v"))
162 <                        error(USER, "color format with value output only");
163 <                break;
161 >                if (outvals[1] || !strchr("vrx", outvals[0]))
162 >                        error(USER, "color format only with -ov, -or, -ox");
163 >                putreal = putrgbe; break;
164          default:
165                  error(CONSISTENCY, "botched output format");
166          }
167 +        if (nproc > 1) {                /* start multiprocessing */
168 +                ray_popen(nproc);
169 +                ray_fifo_out = printvals;
170 +        }
171          if (hresolu > 0) {
172                  if (vresolu > 0)
173                          fprtresolu(hresolu, vresolu, stdout);
174 <                fflush(stdout);
174 >                else
175 >                        fflush(stdout);
176          }
177 <                                        /* process file */
178 <        while (getvec(orig, inform, fp) == 0 &&
179 <                        getvec(direc, inform, fp) == 0) {
180 <
181 <                d = normalize(direc);
182 <                if (d == 0.0) {                         /* zero ==> flush */
183 <                        bogusray();
192 <                        if (--nextflush <= 0 || vcount <= 0) {
177 >                                        /* process input rays */
178 >        while ((d = nextray(orig, direc)) >= 0.0) {
179 >                if (d == 0.0) {                         /* flush request? */
180 >                        if (something2flush) {
181 >                                if (ray_pnprocs > 1 && ray_fifo_flush() < 0)
182 >                                        error(USER, "child(ren) died");
183 >                                bogusray();
184                                  fflush(stdout);
185 <                                nextflush = hresolu;
186 <                        }
187 <                } else {
188 <                        samplendx++;
189 <                                                        /* compute and print */
190 <                        if (imm_irrad)
191 <                                irrad(orig, direc);
192 <                        else
193 <                                rad(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
203 <                                                        /* flush if time */
204 <                        if (--nextflush == 0) {
185 >                                nextflush = (!vresolu | (hresolu <= 1)) * hresolu;
186 >                                something2flush = 0;
187 >                        } else
188 >                                bogusray();
189 >                } else {                                /* compute and print */
190 >                        rtcompute(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
191 >                        if (!--nextflush) {             /* flush if time */
192 >                                if (ray_pnprocs > 1 && ray_fifo_flush() < 0)
193 >                                        error(USER, "child(ren) died");
194                                  fflush(stdout);
195                                  nextflush = hresolu;
196 <                        }
196 >                        } else
197 >                                something2flush = 1;
198                  }
199                  if (ferror(stdout))
200                          error(SYSTEM, "write error");
201 <                if (--vcount == 0)                      /* check for end */
201 >                if (vcount && !--vcount)                /* check for end */
202                          break;
203          }
204 <        fflush(stdout);
205 <        if (vcount > 0)
206 <                error(USER, "read error");
207 <        if (fname != NULL)
208 <                fclose(fp);
204 >        if (ray_pnprocs > 1) {                          /* clean up children */
205 >                if (ray_fifo_flush() < 0)
206 >                        error(USER, "unable to complete processing");
207 >                ray_pclose(0);
208 >        }
209 >        if (vcount)
210 >                error(WARNING, "unexpected EOF on input");
211 >        if (fflush(stdout) < 0)
212 >                error(SYSTEM, "write error");
213 >        if (fname != NULL) {
214 >                fclose(inpfp);
215 >                inpfp = NULL;
216 >        }
217 >        nextray(NULL, NULL);
218   }
219  
220  
221   static void
222 < setoutput(                              /* set up output tables */
224 <        register char  *vs
225 < )
222 > trace_sources(void)                     /* trace rays to light sources, also */
223   {
224 <        register oputf_t **table = ray_out;
224 >        int     sn;
225 >        
226 >        for (sn = 0; sn < nsources; sn++)
227 >                source[sn].sflags |= SFOLLOW;
228 > }
229  
230 +
231 + int
232 + setrtoutput(void)                       /* set up output tables, return #comp */
233 + {
234 +        char  *vs = outvals;
235 +        oputf_t **table = ray_out;
236 +        int  ncomp = 0;
237 +
238 +        if (!*vs)
239 +                error(USER, "empty output specification");
240 +
241          castonly = 1;
242 <        while (*vs)
243 <                switch (*vs++) {
242 >        do
243 >                switch (*vs) {
244 >                case 'T':                               /* trace sources */
245 >                        if (!vs[1]) break;
246 >                        trace_sources();
247 >                        /* fall through */
248                  case 't':                               /* trace */
249 +                        if (!vs[1]) break;
250                          *table = NULL;
251                          table = every_out;
252                          trace = ourtrace;
# Line 237 | Line 254 | setoutput(                             /* set up output tables */
254                          break;
255                  case 'o':                               /* origin */
256                          *table++ = oputo;
257 +                        ncomp += 3;
258                          break;
259                  case 'd':                               /* direction */
260                          *table++ = oputd;
261 +                        ncomp += 3;
262                          break;
263 +                case 'r':                               /* reflected contrib. */
264 +                        *table++ = oputr;
265 +                        ncomp += 3;
266 +                        castonly = 0;
267 +                        break;
268 +                case 'R':                               /* reflected distance */
269 +                        *table++ = oputR;
270 +                        ncomp++;
271 +                        castonly = 0;
272 +                        break;
273 +                case 'x':                               /* xmit contrib. */
274 +                        *table++ = oputx;
275 +                        ncomp += 3;
276 +                        castonly = 0;
277 +                        break;
278 +                case 'X':                               /* xmit distance */
279 +                        *table++ = oputX;
280 +                        ncomp++;
281 +                        castonly = 0;
282 +                        break;
283                  case 'v':                               /* value */
284                          *table++ = oputv;
285 +                        ncomp += 3;
286                          castonly = 0;
287                          break;
288 +                case 'V':                               /* contribution */
289 +                        *table++ = oputV;
290 +                        ncomp += 3;
291 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
292 +                                error(WARNING,
293 +                                        "-otV accuracy depends on -aa 0 -as 0");
294 +                        break;
295                  case 'l':                               /* effective distance */
296                          *table++ = oputl;
297 +                        ncomp++;
298                          castonly = 0;
299                          break;
300                  case 'c':                               /* local coordinates */
301                          *table++ = oputc;
302 +                        ncomp += 2;
303                          break;
304                  case 'L':                               /* single ray length */
305                          *table++ = oputL;
306 +                        ncomp++;
307                          break;
308                  case 'p':                               /* point */
309                          *table++ = oputp;
310 +                        ncomp += 3;
311                          break;
312                  case 'n':                               /* perturbed normal */
313                          *table++ = oputn;
314 +                        ncomp += 3;
315                          castonly = 0;
316                          break;
317                  case 'N':                               /* unperturbed normal */
318                          *table++ = oputN;
319 +                        ncomp += 3;
320                          break;
321                  case 's':                               /* surface */
322                          *table++ = oputs;
323 +                        ncomp++;
324                          break;
325                  case 'w':                               /* weight */
326                          *table++ = oputw;
327 +                        ncomp++;
328                          break;
329 +                case 'W':                               /* coefficient */
330 +                        *table++ = oputW;
331 +                        ncomp += 3;
332 +                        castonly = 0;
333 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY) | (ambssamp > 0))
334 +                                error(WARNING,
335 +                                        "-otW accuracy depends on -aa 0 -as 0");
336 +                        break;
337                  case 'm':                               /* modifier */
338                          *table++ = oputm;
339 +                        ncomp++;
340                          break;
341 +                case 'M':                               /* material */
342 +                        *table++ = oputM;
343 +                        ncomp++;
344 +                        break;
345 +                case '~':                               /* tilde */
346 +                        *table++ = oputtilde;
347 +                        break;
348 +                default:
349 +                        sprintf(errmsg, "unrecognized output option '%c'", *vs);
350 +                        error(USER, errmsg);
351                  }
352 +        while (*++vs);
353 +
354          *table = NULL;
355 +        if (*every_out != NULL)
356 +                ncomp = 0;
357 +                                                        /* compatibility */
358 +        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   static void
371   bogusray(void)                  /* print out empty record */
372   {
373 <        thisray.rorg[0] = thisray.rorg[1] = thisray.rorg[2] =
286 <        thisray.rdir[0] = thisray.rdir[1] = thisray.rdir[2] = 0.0;
287 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
373 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
374          printvals(&thisray);
375   }
376  
377  
378   static void
379 < rad(            /* compute and print ray value(s) */
380 <        FVECT  org,
295 <        FVECT  dir,
296 <        double  dmax
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 */
306 <                                thisray.ro = NULL;
307 <                                thisray.rot = FHUGE;
308 <                        } else
309 <                                sourcehit(&thisray);
310 <                }
311 <        } else
312 <                rayvalue(&thisray);
313 <        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   static void
394 < irrad(                  /* compute immediate irradiance value */
395 <        FVECT  org,
320 <        FVECT  dir
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];
336 <                                        /* compute and print */
337 <        (*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 < static void
447 > static int
448   printvals(                      /* print requested ray values */
449          RAY  *r
450   )
451   {
452 <        register oputf_t **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   static int
465 < getvec(         /* get a vector from fp */
466 <        register FVECT  vec,
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   )
# Line 365 | Line 488 | getvec(                /* get a vector from fp */
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 377 | Line 500 | getvec(                /* get a vector from 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 393 | Line 516 | getvec(                /* get a vector from fp */
516   }
517  
518  
519 < static void
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(                      /* 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 427 | Line 609 | ourtrace(                              /* print ray values */
609          RAY  *r
610   )
611   {
612 <        register oputf_t **tp;
612 >        oputf_t **tp;
613  
614          if (every_out[0] == NULL)
615                  return;
# Line 439 | Line 621 | ourtrace(                              /* print ray values */
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  
# Line 448 | Line 631 | 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 460 | Line 643 | oputo(                         /* print origin */
643          RAY  *r
644   )
645   {
646 <        (*putreal)(r->rorg[0]);
464 <        (*putreal)(r->rorg[1]);
465 <        (*putreal)(r->rorg[2]);
646 >        (*putreal)(r->rorg, 3);
647   }
648  
649  
# Line 471 | Line 652 | oputd(                         /* print direction */
652          RAY  *r
653   )
654   {
655 <        (*putreal)(r->rdir[0]);
475 <        (*putreal)(r->rdir[1]);
476 <        (*putreal)(r->rdir[2]);
655 >        (*putreal)(r->rdir, 3);
656   }
657  
658  
659   static void
660 + oputr(                          /* print mirrored contribution */
661 +        RAY  *r
662 + )
663 + {
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 + oputR(                          /* print mirrored distance */
676 +        RAY  *r
677 + )
678 + {
679 +        (*putreal)(&r->rmt, 1);
680 + }
681 +
682 +
683 + static void
684 + oputx(                          /* print unmirrored contribution */
685 +        RAY  *r
686 + )
687 + {
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 + oputX(                          /* print unmirrored distance */
699 +        RAY  *r
700 + )
701 + {
702 +        (*putreal)(&r->rxt, 1);
703 + }
704 +
705 +
706 + static void
707   oputv(                          /* print value */
708          RAY  *r
709   )
710   {
711 <        COLR  cout;
712 <        
713 <        if (outform == 'c') {
714 <                setcolr(cout,   colval(r->rcol,RED),
715 <                                colval(r->rcol,GRN),
716 <                                colval(r->rcol,BLU));
491 <                fwrite((char *)cout, sizeof(cout), 1, stdout);
492 <                return;
493 <        }
494 <        (*putreal)(colval(r->rcol,RED));
495 <        (*putreal)(colval(r->rcol,GRN));
496 <        (*putreal)(colval(r->rcol,BLU));
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 + oputV(                          /* print value contribution */
722 +        RAY *r
723 + )
724 + {
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   oputl(                          /* print effective distance */
735          RAY  *r
736   )
737   {
738 <        (*putreal)(r->rt);
738 >        RREAL   d = raydistance(r);
739 >
740 >        (*putreal)(&d, 1);
741   }
742  
743  
# Line 511 | Line 746 | oputL(                         /* print single ray length */
746          RAY  *r
747   )
748   {
749 <        (*putreal)(r->rot);
749 >        (*putreal)(&r->rot, 1);
750   }
751  
752  
# Line 520 | Line 755 | oputc(                         /* print local coordinates */
755          RAY  *r
756   )
757   {
758 <        (*putreal)(r->uv[0]);
524 <        (*putreal)(r->uv[1]);
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) {
771 <                (*putreal)(r->rop[0]);
772 <                (*putreal)(r->rop[1]);
773 <                (*putreal)(r->rop[2]);
537 <        } else {
538 <                (*putreal)(0.0);
539 <                (*putreal)(0.0);
540 <                (*putreal)(0.0);
541 <        }
770 >        if (r->rot < FHUGE*.99)
771 >                (*putreal)(r->rop, 3);
772 >        else
773 >                (*putreal)(vdummy, 3);
774   }
775  
776  
# Line 547 | Line 779 | oputN(                         /* print unperturbed normal */
779          RAY  *r
780   )
781   {
782 <        if (r->rot < FHUGE) {
783 <                (*putreal)(r->ron[0]);
784 <                (*putreal)(r->ron[1]);
785 <                (*putreal)(r->ron[2]);
786 <        } else {
787 <                (*putreal)(0.0);
788 <                (*putreal)(0.0);
789 <                (*putreal)(0.0);
790 <        }
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  
# Line 566 | Line 800 | oputn(                         /* print perturbed normal */
800   {
801          FVECT  pnorm;
802  
803 <        if (r->rot >= FHUGE) {
804 <                (*putreal)(0.0);
571 <                (*putreal)(0.0);
572 <                (*putreal)(0.0);
803 >        if (r->rot >= FHUGE*.99) {
804 >                (*putreal)(vdummy, 3);
805                  return;
806          }
807          raynormal(pnorm, r);
808 <        (*putreal)(pnorm[0]);
577 <        (*putreal)(pnorm[1]);
578 <        (*putreal)(pnorm[2]);
808 >        (*putreal)(pnorm, 3);
809   }
810  
811  
# Line 597 | 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 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   )
# Line 618 | Line 866 | oputm(                         /* print modifier */
866  
867  
868   static void
869 < puta(                           /* 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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