ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | Download File | Root Listing
root/radiance/ray/src/rt/rtrace.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/rt/rtrace.c (file contents):
Revision 2.23 by greg, Tue Jan 14 19:54:27 1997 UTC vs.
Revision 2.49 by schorsch, Mon Sep 19 11:30:10 2005 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1995 Regents of the University of California */
2 –
1   #ifndef lint
2 < static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
2 > static const char       RCSid[] = "$Id$";
3   #endif
6 –
4   /*
5   *  rtrace.c - program and variables for individual ray tracing.
9 – *
10 – *     6/11/86
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10   /*
11   *  Input is in the form:
12   *
# Line 24 | Line 21 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
21   *  irradiance values are desired.
22   */
23  
24 < #include  "ray.h"
24 > #include  <time.h>
25  
26 < #include  "octree.h"
27 <
26 > #include  "platform.h"
27 > #include  "ray.h"
28 > #include  "ambient.h"
29 > #include  "source.h"
30   #include  "otypes.h"
32 –
31   #include  "resolu.h"
32 + #include  "random.h"
33  
34 + CUBE  thescene;                         /* our scene */
35 + OBJECT  nsceneobjs;                     /* number of objects in our scene */
36 +
37   int  dimlist[MAXDIM];                   /* sampling dimensions */
38   int  ndims = 0;                         /* number of sampling dimensions */
39   int  samplendx = 0;                     /* index for this sample */
40  
41   int  imm_irrad = 0;                     /* compute immediate irradiance? */
42 + int  lim_dist = 0;                      /* limit distance? */
43  
44   int  inform = 'a';                      /* input format */
45   int  outform = 'a';                     /* output format */
46   char  *outvals = "v";                   /* output specification */
47  
48 + int  do_irrad = 0;                      /* compute irradiance? */
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 */
56 < #define  MAXTSET        511             /* maximum number in trace set */
56 > #ifndef  MAXTSET
57 > #define  MAXTSET        1024            /* maximum number in trace set */
58 > #endif
59   OBJECT  traset[MAXTSET+1]={0};          /* trace include/exclude set */
60  
61   int  hresolu = 0;                       /* horizontal (scan) size */
62   int  vresolu = 0;                       /* vertical resolution */
63  
64   double  dstrsrc = 0.0;                  /* square source distribution */
65 < double  shadthresh = .05;               /* shadow threshold */
66 < double  shadcert = .5;                  /* shadow certainty */
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? */
# Line 68 | Line 79 | double  specjitter = 1.;               /* specular sampling jitter
79  
80   int  backvis = 1;                       /* back face visibility */
81  
82 < int  maxdepth = 6;                      /* maximum recursion depth */
83 < double  minweight = 4e-3;               /* minimum ray weight */
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 = 0.2;                   /* ambient accuracy */
89 < int  ambres = 128;                      /* ambient resolution */
90 < int  ambdiv = 512;                      /* ambient divisions */
91 < int  ambssamp = 0;                      /* ambient super-samples */
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[128];                    /* ambient include/exclude list */
93 > char  *amblist[AMBLLEN];                /* ambient include/exclude list */
94   int  ambincl = -1;                      /* include == 1, exclude == 0 */
95  
96 < extern OBJREC  Lamb;                    /* a Lambertian surface */
96 > static int  castonly = 0;
97  
98   static RAY  thisray;                    /* for our convenience */
99  
100 < static int  oputo(), oputd(), oputv(), oputl(), oputL(),
101 <                oputp(), oputn(), oputN(), oputs(), oputw(), oputm();
100 > typedef void putf_t(double v);
101 > static putf_t puta, putd, putf;
102  
103 < static int  ourtrace(), tabin();
104 < static int  (*ray_out[16])(), (*every_out[16])();
105 < static int  castonly = 0;
103 > typedef void oputf_t(RAY *r);
104 > static oputf_t  oputo, oputd, oputv, oputl, oputL, oputc, oputp,
105 >                oputn, oputN, oputs, oputw, oputW, oputm, oputM, oputtilde;
106  
107 < static int  puta(), putf(), putd();
107 > static void setoutput(char *vs);
108 > static void tranotify(OBJECT obj);
109 > static void bogusray(void);
110 > static void rad(FVECT  org, FVECT  dir, double  dmax);
111 > static void irrad(FVECT  org, FVECT  dir);
112 > static void printvals(RAY  *r);
113 > static int getvec(FVECT  vec, int  fmt, FILE  *fp);
114 > static void tabin(RAY  *r);
115 > static void ourtrace(RAY  *r);
116  
117 < static int  (*putreal)();
117 > static oputf_t *ray_out[16], *every_out[16];
118 > static putf_t *putreal;
119  
120 + void  (*addobjnotify[])() = {ambnotify, tranotify, NULL};
121  
122 < quit(code)                      /* quit program */
123 < int  code;
122 >
123 > void
124 > quit(                   /* quit program */
125 >        int  code
126 > )
127   {
128 < #ifndef  NIX
128 > #ifndef  NON_POSIX /* XXX we don't clean up elsewhere? */
129          headclean();            /* delete header file */
130          pfclean();              /* clean up persist files */
131   #endif
# Line 108 | Line 133 | int  code;
133   }
134  
135  
136 < char *
137 < formstr(f)                              /* return format identifier */
138 < int  f;
136 > extern char *
137 > formstr(                                /* return format identifier */
138 >        int  f
139 > )
140   {
141          switch (f) {
142          case 'a': return("ascii");
# Line 122 | Line 148 | int  f;
148   }
149  
150  
151 < rtrace(fname)                           /* trace rays from file */
152 < char  *fname;
151 > extern void
152 > rtrace(                         /* trace rays from file */
153 >        char  *fname
154 > )
155   {
156 <        long  vcount = hresolu>1 ? hresolu*vresolu : vresolu;
156 >        unsigned long  vcount = (hresolu > 1) ? (unsigned long)hresolu*vresolu
157 >                                              : vresolu;
158          long  nextflush = hresolu;
159          FILE  *fp;
160 +        double  d;
161          FVECT  orig, direc;
162                                          /* set up input */
163          if (fname == NULL)
# Line 136 | Line 166 | char  *fname;
166                  sprintf(errmsg, "cannot open input file \"%s\"", fname);
167                  error(SYSTEM, errmsg);
168          }
139 – #ifdef MSDOS
169          if (inform != 'a')
170 <                setmode(fileno(fp), O_BINARY);
142 < #endif
170 >                SET_FILE_BINARY(fp);
171                                          /* set up output */
172          setoutput(outvals);
173          switch (outform) {
# Line 162 | Line 190 | char  *fname;
190          while (getvec(orig, inform, fp) == 0 &&
191                          getvec(direc, inform, fp) == 0) {
192  
193 <                if (normalize(direc) == 0.0) {          /* zero ==> flush */
194 <                        fflush(stdout);
195 <                        continue;
196 <                }
197 <                samplendx++;
193 >                d = normalize(direc);
194 >                if (d == 0.0) {                         /* zero ==> flush */
195 >                        bogusray();
196 >                        if (--nextflush <= 0 || !vcount) {
197 >                                fflush(stdout);
198 >                                nextflush = hresolu;
199 >                        }
200 >                } else {
201 >                        samplendx = rand_samp ? random() : samplendx+1;
202                                                          /* compute and print */
203 <                if (imm_irrad)
204 <                        irrad(orig, direc);
205 <                else
206 <                        rad(orig, direc);
203 >                        if (imm_irrad)
204 >                                irrad(orig, direc);
205 >                        else
206 >                                rad(orig, direc, lim_dist ? d : 0.0);
207                                                          /* flush if time */
208 <                if (--nextflush == 0) {
209 <                        fflush(stdout);
210 <                        nextflush = hresolu;
208 >                        if (!--nextflush) {
209 >                                fflush(stdout);
210 >                                nextflush = hresolu;
211 >                        }
212                  }
213                  if (ferror(stdout))
214                          error(SYSTEM, "write error");
215 <                if (--vcount == 0)                      /* check for end */
215 >                if (vcount && !--vcount)                /* check for end */
216                          break;
217          }
218          fflush(stdout);
219 <        if (vcount > 0)
220 <                error(USER, "read error");
219 >        if (vcount)
220 >                error(USER, "unexpected EOF on input");
221          if (fname != NULL)
222                  fclose(fp);
223   }
224  
225  
226 < setoutput(vs)                           /* set up output tables */
227 < register char  *vs;
226 > static void
227 > trace_sources(void)                     /* trace rays to light sources, also */
228   {
229 <        extern int  (*trace)();
230 <        register int (**table)() = ray_out;
229 >        int     sn;
230 >        
231 >        for (sn = 0; sn < nsources; sn++)
232 >                source[sn].sflags |= SFOLLOW;
233 > }
234  
235 +
236 + static void
237 + setoutput(                              /* set up output tables */
238 +        register char  *vs
239 + )
240 + {
241 +        register oputf_t **table = ray_out;
242 +
243          castonly = 1;
244          while (*vs)
245                  switch (*vs++) {
246 +                case 'T':                               /* trace sources */
247 +                        if (!*vs) break;
248 +                        trace_sources();
249 +                        /* fall through */
250                  case 't':                               /* trace */
251 +                        if (!*vs) break;
252                          *table = NULL;
253                          table = every_out;
254                          trace = ourtrace;
# Line 219 | Line 268 | register char  *vs;
268                          *table++ = oputl;
269                          castonly = 0;
270                          break;
271 +                case 'c':                               /* local coordinates */
272 +                        *table++ = oputc;
273 +                        break;
274                  case 'L':                               /* single ray length */
275                          *table++ = oputL;
276                          break;
# Line 238 | Line 290 | register char  *vs;
290                  case 'w':                               /* weight */
291                          *table++ = oputw;
292                          break;
293 +                case 'W':                               /* coefficient */
294 +                        *table++ = oputW;
295 +                        if (ambounce > 0 && (ambacc > FTINY || ambssamp > 0))
296 +                                error(WARNING,
297 +                                        "-otW accuracy depends on -aa 0 -as 0");
298 +                        break;
299                  case 'm':                               /* modifier */
300                          *table++ = oputm;
301                          break;
302 +                case 'M':                               /* material */
303 +                        *table++ = oputM;
304 +                        break;
305 +                case '~':                               /* tilde */
306 +                        *table++ = oputtilde;
307 +                        break;
308                  }
309          *table = NULL;
310   }
311  
312  
313 < rad(org, dir)                   /* compute and print ray value(s) */
314 < FVECT  org, dir;
313 > static void
314 > bogusray(void)                  /* print out empty record */
315   {
316 +        thisray.rorg[0] = thisray.rorg[1] = thisray.rorg[2] =
317 +        thisray.rdir[0] = thisray.rdir[1] = thisray.rdir[2] = 0.0;
318 +        thisray.rmax = 0.0;
319 +        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
320 +        printvals(&thisray);
321 + }
322 +
323 +
324 + static void
325 + rad(            /* compute and print ray value(s) */
326 +        FVECT  org,
327 +        FVECT  dir,
328 +        double  dmax
329 + )
330 + {
331          VCOPY(thisray.rorg, org);
332          VCOPY(thisray.rdir, dir);
333 <        thisray.rmax = 0.0;
334 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
335 <        if (castonly)
336 <                localhit(&thisray, &thescene) || sourcehit(&thisray);
337 <        else
333 >        thisray.rmax = dmax;
334 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
335 >        if (castonly) {
336 >                if (!localhit(&thisray, &thescene)) {
337 >                        if (thisray.ro == &Aftplane) {  /* clipped */
338 >                                thisray.ro = NULL;
339 >                                thisray.rot = FHUGE;
340 >                        } else
341 >                                sourcehit(&thisray);
342 >                }
343 >        } else
344                  rayvalue(&thisray);
345          printvals(&thisray);
346   }
347  
348  
349 < irrad(org, dir)                 /* compute immediate irradiance value */
350 < FVECT  org, dir;
349 > static void
350 > irrad(                  /* compute immediate irradiance value */
351 >        FVECT  org,
352 >        FVECT  dir
353 > )
354   {
355          register int  i;
356  
# Line 270 | Line 358 | FVECT  org, dir;
358                  thisray.rorg[i] = org[i] + dir[i];
359                  thisray.rdir[i] = -dir[i];
360          }
361 <        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
361 >        thisray.rmax = 0.0;
362 >        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
363                                          /* pretend we hit surface */
364          thisray.rot = 1.0-1e-4;
365          thisray.rod = 1.0;
# Line 283 | Line 372 | FVECT  org, dir;
372   }
373  
374  
375 < printvals(r)                    /* print requested ray values */
376 < RAY  *r;
375 > static void
376 > printvals(                      /* print requested ray values */
377 >        RAY  *r
378 > )
379   {
380 <        register int  (**tp)();
380 >        register oputf_t **tp;
381  
382          if (ray_out[0] == NULL)
383                  return;
# Line 297 | Line 388 | RAY  *r;
388   }
389  
390  
391 < getvec(vec, fmt, fp)            /* get a vector from fp */
392 < register FVECT  vec;
393 < int  fmt;
394 < FILE  *fp;
391 > static int
392 > getvec(         /* get a vector from fp */
393 >        register FVECT  vec,
394 >        int  fmt,
395 >        FILE  *fp
396 > )
397   {
305 –        extern char  *fgetword();
398          static float  vf[3];
399          static double  vd[3];
400          char  buf[32];
# Line 334 | Line 426 | FILE  *fp;
426   }
427  
428  
429 < tranotify(obj)                  /* record new modifier */
430 < OBJECT  obj;
429 > static void
430 > tranotify(                      /* record new modifier */
431 >        OBJECT  obj
432 > )
433   {
434          static int  hitlimit = 0;
435          register OBJREC  *o = objptr(obj);
436          register char  **tralp;
437  
438 +        if (obj == OVOID) {             /* starting over */
439 +                traset[0] = 0;
440 +                hitlimit = 0;
441 +                return;
442 +        }
443          if (hitlimit || !ismodifier(o->otype))
444                  return;
445          for (tralp = tralist; *tralp != NULL; tralp++)
# Line 356 | Line 455 | OBJECT obj;
455   }
456  
457  
458 < static
459 < ourtrace(r)                             /* print ray values */
460 < RAY  *r;
458 > static void
459 > ourtrace(                               /* print ray values */
460 >        RAY  *r
461 > )
462   {
463 <        register int  (**tp)();
463 >        register oputf_t **tp;
464  
465          if (every_out[0] == NULL)
466                  return;
# Line 372 | Line 472 | RAY  *r;
472          tabin(r);
473          for (tp = every_out; *tp != NULL; tp++)
474                  (**tp)(r);
475 <        putchar('\n');
475 >        if (outform == 'a')
476 >                putchar('\n');
477   }
478  
479  
480 < static
481 < tabin(r)                                /* tab in appropriate amount */
482 < RAY  *r;
480 > static void
481 > tabin(                          /* tab in appropriate amount */
482 >        RAY  *r
483 > )
484   {
485 <        register RAY  *rp;
485 >        const RAY  *rp;
486  
487          for (rp = r->parent; rp != NULL; rp = rp->parent)
488                  putchar('\t');
489   }
490  
491  
492 < static
493 < oputo(r)                                /* print origin */
494 < register RAY  *r;
492 > static void
493 > oputo(                          /* print origin */
494 >        RAY  *r
495 > )
496   {
497          (*putreal)(r->rorg[0]);
498          (*putreal)(r->rorg[1]);
# Line 397 | Line 500 | register RAY  *r;
500   }
501  
502  
503 < static
504 < oputd(r)                                /* print direction */
505 < register RAY  *r;
503 > static void
504 > oputd(                          /* print direction */
505 >        RAY  *r
506 > )
507   {
508          (*putreal)(r->rdir[0]);
509          (*putreal)(r->rdir[1]);
# Line 407 | Line 511 | register RAY  *r;
511   }
512  
513  
514 < static
515 < oputv(r)                                /* print value */
516 < register RAY  *r;
514 > static void
515 > oputv(                          /* print value */
516 >        RAY  *r
517 > )
518   {
414 –        COLR  cout;
415 –        
519          if (outform == 'c') {
520 +                COLR  cout;
521                  setcolr(cout,   colval(r->rcol,RED),
522                                  colval(r->rcol,GRN),
523                                  colval(r->rcol,BLU));
# Line 426 | Line 530 | register RAY  *r;
530   }
531  
532  
533 < static
534 < oputl(r)                                /* print effective distance */
535 < register RAY  *r;
533 > static void
534 > oputl(                          /* print effective distance */
535 >        RAY  *r
536 > )
537   {
538          (*putreal)(r->rt);
539   }
540  
541  
542 < static
543 < oputL(r)                                /* print single ray length */
544 < register RAY  *r;
542 > static void
543 > oputL(                          /* print single ray length */
544 >        RAY  *r
545 > )
546   {
547          (*putreal)(r->rot);
548   }
549  
550  
551 < static
552 < oputp(r)                                /* print point */
553 < register RAY  *r;
551 > static void
552 > oputc(                          /* print local coordinates */
553 >        RAY  *r
554 > )
555   {
556 +        (*putreal)(r->uv[0]);
557 +        (*putreal)(r->uv[1]);
558 + }
559 +
560 +
561 + static void
562 + oputp(                          /* print point */
563 +        RAY  *r
564 + )
565 + {
566          if (r->rot < FHUGE) {
567                  (*putreal)(r->rop[0]);
568                  (*putreal)(r->rop[1]);
# Line 458 | Line 575 | register RAY  *r;
575   }
576  
577  
578 < static
579 < oputN(r)                                /* print unperturbed normal */
580 < register RAY  *r;
578 > static void
579 > oputN(                          /* print unperturbed normal */
580 >        RAY  *r
581 > )
582   {
583          if (r->rot < FHUGE) {
584                  (*putreal)(r->ron[0]);
# Line 474 | Line 592 | register RAY  *r;
592   }
593  
594  
595 < static
596 < oputn(r)                                /* print perturbed normal */
597 < RAY  *r;
595 > static void
596 > oputn(                          /* print perturbed normal */
597 >        RAY  *r
598 > )
599   {
600          FVECT  pnorm;
601  
# Line 493 | Line 612 | RAY  *r;
612   }
613  
614  
615 < static
616 < oputs(r)                                /* print name */
617 < register RAY  *r;
615 > static void
616 > oputs(                          /* print name */
617 >        RAY  *r
618 > )
619   {
620          if (r->ro != NULL)
621                  fputs(r->ro->oname, stdout);
# Line 505 | Line 625 | register RAY  *r;
625   }
626  
627  
628 < static
629 < oputw(r)                                /* print weight */
630 < register RAY  *r;
628 > static void
629 > oputw(                          /* print weight */
630 >        RAY  *r
631 > )
632   {
633          (*putreal)(r->rweight);
634   }
635  
636  
637 < static
638 < oputm(r)                                /* print modifier */
639 < register RAY  *r;
637 > static void
638 > oputW(                          /* print contribution */
639 >        RAY  *r
640 > )
641   {
642 +        double  contr[3];
643 +
644 +        raycontrib(contr, r, PRIMARY);
645 +        (*putreal)(contr[RED]);
646 +        (*putreal)(contr[GRN]);
647 +        (*putreal)(contr[BLU]);
648 + }
649 +
650 +
651 + static void
652 + oputm(                          /* print modifier */
653 +        RAY  *r
654 + )
655 + {
656          if (r->ro != NULL)
657                  if (r->ro->omod != OVOID)
658                          fputs(objptr(r->ro->omod)->oname, stdout);
# Line 528 | Line 664 | register RAY  *r;
664   }
665  
666  
667 < static
668 < puta(v)                         /* print ascii value */
669 < double  v;
667 > static void
668 > oputM(                          /* print material */
669 >        RAY  *r
670 > )
671   {
672 +        OBJREC  *mat;
673 +
674 +        if (r->ro != NULL) {
675 +                if ((mat = findmaterial(r->ro)) != NULL)
676 +                        fputs(mat->oname, stdout);
677 +                else
678 +                        fputs(VOIDID, stdout);
679 +        } else
680 +                putchar('*');
681 +        putchar('\t');
682 + }
683 +
684 +
685 + static void
686 + oputtilde(                      /* output tilde (spacer) */
687 +        RAY  *r
688 + )
689 + {
690 +        fputs("~\t", stdout);
691 + }
692 +
693 +
694 + static void
695 + puta(                           /* print ascii value */
696 +        double  v
697 + )
698 + {
699          printf("%e\t", v);
700   }
701  
702  
703 < static
703 > static void
704   putd(v)                         /* print binary double */
705   double  v;
706   {
# Line 544 | Line 708 | double  v;
708   }
709  
710  
711 < static
711 > static void
712   putf(v)                         /* print binary float */
713   double  v;
714   {

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines