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root/radiance/ray/src/rt/rv3.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/rt/rv3.c (file contents):
Revision 1.11 by greg, Tue Jan 9 11:38:19 1990 UTC vs.
Revision 2.27 by greg, Fri Sep 5 19:45:41 2008 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1987 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   *  rv3.c - miscellaneous routines for rview.
6   *
7 < *     5/11/87
7 > *  External symbols declared in rpaint.h
8   */
9  
10 < #include  "ray.h"
10 > #include "copyright.h"
11  
12 < #include  "octree.h"
12 > #include <string.h>
13  
14 + #include  "ray.h"
15   #include  "rpaint.h"
18 –
16   #include  "random.h"
17  
18 + #ifndef WFLUSH
19 + #define WFLUSH          64              /* flush after this many rays */
20 + #endif
21  
22 < getrect(s, r)                           /* get a box */
23 < char  *s;
24 < register RECT  *r;
22 > #ifdef  SMLFLT
23 > #define  sscanvec(s,v)  (sscanf(s,"%f %f %f",v,v+1,v+2)==3)
24 > #else
25 > #define  sscanvec(s,v)  (sscanf(s,"%lf %lf %lf",v,v+1,v+2)==3)
26 > #endif
27 >
28 > static unsigned long  niflush;          /* flushes since newimage() */
29 >
30 > int
31 > getrect(                                /* get a box */
32 >        char  *s,
33 >        RECT  *r
34 > )
35   {
36          int  x0, y0, x1, y1;
37  
# Line 65 | Line 75 | register RECT  *r;
75   }
76  
77  
78 < getinterest(s, direc, vec, mp)          /* get area of interest */
79 < char  *s;
80 < int  direc;
81 < FVECT  vec;
82 < double  *mp;
78 > int
79 > getinterest(            /* get area of interest */
80 >        char  *s,
81 >        int  direc,
82 >        FVECT  vec,
83 >        double  *mp
84 > )
85   {
86          int  x, y;
87          RAY  thisray;
88 <        register int  i;
88 >        int  i;
89  
90          if (sscanf(s, "%lf", mp) != 1)
91                  *mp = 1.0;
# Line 83 | Line 95 | double  *mp;
95                  error(COMMAND, "illegal magnification");
96                  return(-1);
97          }
98 <        if (sscanf(s, "%*lf %lf %lf %lf", &vec[0], &vec[1], &vec[2]) != 3) {
98 >        if (!sscanvec(sskip(s), vec)) {
99                  if (dev->getcur == NULL)
100                          return(-1);
101                  (*dev->comout)("Pick view center\n");
102                  if ((*dev->getcur)(&x, &y) == ABORT)
103                          return(-1);
104 <                viewray(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview,
105 <                                (x+.5)/hresolu, (y+.5)/vresolu);
104 >                if ((thisray.rmax = viewray(thisray.rorg, thisray.rdir,
105 >                        &ourview, (x+.5)/hresolu, (y+.5)/vresolu)) < -FTINY) {
106 >                        error(COMMAND, "not on image");
107 >                        return(-1);
108 >                }
109                  if (!direc || ourview.type == VT_PAR) {
110 <                        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
110 >                        rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
111                          if (!localhit(&thisray, &thescene)) {
112                                  error(COMMAND, "not a local object");
113                                  return(-1);
# Line 106 | Line 121 | double  *mp;
121                                  VCOPY(vec, thisray.rdir);
122                  else
123                          VCOPY(vec, thisray.rop);
124 <        } else if (direc)
125 <                        for (i = 0; i < 3; i++)
126 <                                vec[i] -= ourview.vp[i];
124 >        } else if (direc) {
125 >                for (i = 0; i < 3; i++)
126 >                        vec[i] -= ourview.vp[i];
127 >                if (normalize(vec) == 0.0) {
128 >                        error(COMMAND, "point at view origin");
129 >                        return(-1);
130 >                }
131 >        }
132          return(0);
133   }
134  
135  
136   float *         /* keep consistent with COLOR typedef */
137 < greyof(col)                             /* convert color to greyscale */
138 < register COLOR  col;
137 > greyof(                         /* convert color to greyscale */
138 >        COLOR  col
139 > )
140   {
141          static COLOR  gcol;
142          double  b;
# Line 125 | Line 146 | register COLOR  col;
146          return(gcol);
147   }
148  
149 + static void
150 + recolor(                                        /* recolor the given node */
151 +        PNODE *p
152 + )
153 + {
154 +        while (p->kid != NULL) {                /* need to propogate down */
155 +                int  mx = (p->xmin + p->xmax) >> 1;
156 +                int  my = (p->ymin + p->ymax) >> 1;
157 +                int  ki;
158 +                if (p->x >= mx)
159 +                        ki = (p->y >= my) ? UR : DR;
160 +                else
161 +                        ki = (p->y >= my) ? UL : DL;
162 +                pcopy(p, p->kid+ki);
163 +                p = p->kid + ki;
164 +        }
165  
166 < paint(p, xmin, ymin, xmax, ymax)        /* compute and paint a rectangle */
167 < register PNODE  *p;
168 < int  xmin, ymin, xmax, ymax;
166 >        (*dev->paintr)(greyscale?greyof(p->v):p->v,
167 >                        p->xmin, p->ymin, p->xmax, p->ymax);
168 > }
169 >
170 > int
171 > paint(                  /* compute and paint a rectangle */
172 >        PNODE  *p
173 > )
174   {
175 +        extern int  ray_pnprocs;
176 +        static unsigned long  lastflush = 0;
177          static RAY  thisray;
178 +        int     flushintvl;
179          double  h, v;
135 –        register int  i;
180  
181 <        if (xmax - xmin <= 0 || ymax - ymin <= 0) {     /* empty */
182 <                p->x = xmin;
183 <                p->y = ymin;
181 >        if (p->xmax - p->xmin <= 0 || p->ymax - p->ymin <= 0) { /* empty */
182 >                p->x = p->xmin;
183 >                p->y = p->ymin;
184                  setcolor(p->v, 0.0, 0.0, 0.0);
185 <                return;
185 >                return(0);
186          }
187                                                  /* jitter ray direction */
188 <        p->x = h = xmin + (xmax-xmin)*frandom();
189 <        h /= hresolu;
146 <        p->y = v = ymin + (ymax-ymin)*frandom();
147 <        v /= vresolu;
188 >        p->x = h = p->xmin + (p->xmax-p->xmin)*frandom();
189 >        p->y = v = p->ymin + (p->ymax-p->ymin)*frandom();
190          
191 <        viewray(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview, h, v);
191 >        if ((thisray.rmax = viewray(thisray.rorg, thisray.rdir, &ourview,
192 >                        h/hresolu, v/vresolu)) < -FTINY) {
193 >                setcolor(thisray.rcol, 0.0, 0.0, 0.0);
194 >        } else {
195 >                int  rval;
196 >                rayorigin(&thisray, PRIMARY, NULL, NULL);
197 >                thisray.rno = (unsigned long)p;
198 >                rval = ray_pqueue(&thisray);
199 >                if (!rval)
200 >                        return(0);
201 >                if (rval < 0)
202 >                        return(-1);
203 >                p = (PNODE *)thisray.rno;
204 >        }
205  
151 –        rayorigin(&thisray, NULL, PRIMARY, 1.0);
152 –        
153 –        rayvalue(&thisray);
154 –
206          copycolor(p->v, thisray.rcol);
156 –
207          scalecolor(p->v, exposure);
208  
209 <        (*dev->paintr)(greyscale?greyof(p->v):p->v, xmin, ymin, xmax, ymax);
209 >        recolor(p);                             /* paint it */
210 >
211 >        if (ambounce <= 0)                      /* shall we check for input? */
212 >                flushintvl = ray_pnprocs*WFLUSH;
213 >        else if (niflush < WFLUSH)
214 >                flushintvl = ray_pnprocs*niflush/(ambounce+1);
215 >        else
216 >                flushintvl = ray_pnprocs*WFLUSH/(ambounce+1);
217 >
218 >        if (dev->flush != NULL && raynum - lastflush >= flushintvl) {
219 >                lastflush = raynum;
220 >                (*dev->flush)();
221 >                niflush++;
222 >        }
223 >        return(1);
224   }
225  
226  
227 < newimage()                              /* start a new image */
227 > int
228 > waitrays(void)                                  /* finish up pending rays */
229   {
230 +        int     nwaited = 0;
231 +        int     rval;
232 +        RAY     raydone;
233 +        
234 +        while ((rval = ray_presult(&raydone, 0)) > 0) {
235 +                PNODE  *p = (PNODE *)raydone.rno;
236 +                copycolor(p->v, raydone.rcol);
237 +                scalecolor(p->v, exposure);
238 +                recolor(p);
239 +                nwaited++;
240 +        }
241 +        if (rval < 0)
242 +                return(-1);
243 +        return(nwaited);
244 + }
245 +
246 +
247 + void
248 + newimage(                                       /* start a new image */
249 +        char *s
250 + )
251 + {
252 +        int     newnp;
253 +                                                /* change in nproc? */
254 +        if (s != NULL && sscanf(s, "%d", &newnp) == 1 && newnp > 0) {
255 +                if (!newparam) {
256 +                        if (newnp < nproc)
257 +                                ray_pclose(nproc - newnp);
258 +                        else
259 +                                ray_popen(newnp - nproc);
260 +                }
261 +                nproc = newnp;
262 +        }
263                                                  /* free old image */
264          freepkids(&ptrunk);
265                                                  /* compute resolution */
266          hresolu = dev->xsiz;
267          vresolu = dev->ysiz;
268          normaspect(viewaspect(&ourview), &dev->pixaspect, &hresolu, &vresolu);
269 <        pframe.l = pframe.d = 0;
270 <        pframe.r = hresolu; pframe.u = vresolu;
269 >        ptrunk.xmin = ptrunk.ymin = pframe.l = pframe.d = 0;
270 >        ptrunk.xmax = pframe.r = hresolu;
271 >        ptrunk.ymax = pframe.u = vresolu;
272          pdepth = 0;
273                                                  /* clear device */
274          (*dev->clear)(hresolu, vresolu);
275 <                                                /* get first value */
276 <        paint(&ptrunk, 0, 0, hresolu, vresolu);
275 >
276 >        if (newparam) {                         /* (re)start rendering procs */
277 >                ray_pclose(0);
278 >                ray_popen(nproc);
279 >                newparam = 0;
280 >        }
281 >        niflush = 0;                            /* get first value */
282 >        paint(&ptrunk);
283   }
284  
285  
286 < redraw()                                /* redraw the image */
286 > void
287 > redraw(void)                            /* redraw the image */
288   {
289          (*dev->clear)(hresolu, vresolu);
290          (*dev->comout)("redrawing...\n");
# Line 187 | Line 293 | redraw()                               /* redraw the image */
293   }
294  
295  
296 < repaint(xmin, ymin, xmax, ymax)                 /* repaint a region */
297 < int  xmin, ymin, xmax, ymax;
296 > void
297 > repaint(                                /* repaint a region */
298 >        int  xmin,
299 >        int  ymin,
300 >        int  xmax,
301 >        int  ymax
302 > )
303   {
304          RECT  reg;
305  
306          reg.l = xmin; reg.r = xmax;
307          reg.d = ymin; reg.u = ymax;
308  
309 <        paintrect(&ptrunk, 0, 0, hresolu, vresolu, &reg);
309 >        paintrect(&ptrunk, &reg);
310   }
311  
312  
313 < paintrect(p, xmin, ymin, xmax, ymax, r)         /* paint picture rectangle */
314 < register PNODE  *p;
315 < int  xmin, ymin, xmax, ymax;
316 < register RECT  *r;
313 > void
314 > paintrect(                              /* paint picture rectangle */
315 >        PNODE  *p,
316 >        RECT  *r
317 > )
318   {
319          int  mx, my;
320  
321 <        if (xmax - xmin <= 0 || ymax - ymin <= 0)
321 >        if (p->xmax - p->xmin <= 0 || p->ymax - p->ymin <= 0)
322                  return;
323  
324          if (p->kid == NULL) {
325                  (*dev->paintr)(greyscale?greyof(p->v):p->v,
326 <                                xmin, ymin, xmax, ymax);        /* do this */
326 >                        p->xmin, p->ymin, p->xmax, p->ymax);    /* do this */
327                  return;
328          }
329 <        mx = (xmin + xmax) >> 1;                                /* do kids */
330 <        my = (ymin + ymax) >> 1;
329 >        mx = (p->xmin + p->xmax) >> 1;                          /* do kids */
330 >        my = (p->ymin + p->ymax) >> 1;
331          if (mx > r->l) {
332                  if (my > r->d)
333 <                        paintrect(p->kid+DL, xmin, ymin, mx, my, r);
333 >                        paintrect(p->kid+DL, r);
334                  if (my < r->u)
335 <                        paintrect(p->kid+UL, xmin, my, mx, ymax, r);
335 >                        paintrect(p->kid+UL, r);
336          }
337          if (mx < r->r) {
338                  if (my > r->d)
339 <                        paintrect(p->kid+DR, mx, ymin, xmax, my, r);
339 >                        paintrect(p->kid+DR, r);
340                  if (my < r->u)
341 <                        paintrect(p->kid+UR, mx, my, xmax, ymax, r);
341 >                        paintrect(p->kid+UR, r);
342          }
343   }
344  
345  
346   PNODE *
347 < findrect(x, y, p, r, pd)                /* find a rectangle */
348 < int  x, y;
349 < register PNODE  *p;
350 < register RECT  *r;
351 < int  pd;
347 > findrect(                               /* find a rectangle */
348 >        int  x,
349 >        int  y,
350 >        PNODE  *p,
351 >        int  pd
352 > )
353   {
354          int  mx, my;
355  
356          while (p->kid != NULL && pd--) {
357  
358 <                mx = (r->l + r->r) >> 1;
359 <                my = (r->d + r->u) >> 1;
358 >                mx = (p->xmin + p->xmax) >> 1;
359 >                my = (p->ymin + p->ymax) >> 1;
360  
361                  if (x < mx) {
249 –                        r->r = mx;
362                          if (y < my) {
251 –                                r->u = my;
363                                  p = p->kid+DL;
364                          } else {
254 –                                r->d = my;
365                                  p = p->kid+UL;
366                          }
367                  } else {
258 –                        r->l = mx;
368                          if (y < my) {
260 –                                r->u = my;
369                                  p = p->kid+DR;
370                          } else {
263 –                                r->d = my;
371                                  p = p->kid+UR;
372                          }
373                  }
# Line 269 | Line 376 | int  pd;
376   }
377  
378  
379 < scalepict(p, sf)                        /* scale picture values */
380 < register PNODE  *p;
381 < double  sf;
379 > void
380 > compavg(                                /* recompute averages */
381 >        PNODE   *p
382 > )
383   {
384 +        if (p->kid == NULL)
385 +                return;
386 +        compavg(p->kid+DL);
387 +        compavg(p->kid+DR);
388 +        compavg(p->kid+UL);
389 +        compavg(p->kid+UR);
390 +        setcolor(p->v, .0, .0, .0);
391 +        addcolor(p->v, p->kid[DL].v);
392 +        addcolor(p->v, p->kid[DR].v);
393 +        addcolor(p->v, p->kid[UL].v);
394 +        addcolor(p->v, p->kid[UR].v);
395 +        scalecolor(p->v, 0.25);
396 + }
397 +
398 +
399 + void
400 + scalepict(                              /* scale picture values */
401 +        PNODE  *p,
402 +        double  sf
403 + )
404 + {
405          scalecolor(p->v, sf);           /* do this node */
406  
407          if (p->kid == NULL)
# Line 285 | Line 414 | double  sf;
414   }
415  
416  
417 < getpictcolrs(yoff, scan, p, xsiz, ysiz) /* get scanline from picture */
418 < int  yoff;
419 < register COLR  *scan;
420 < register PNODE  *p;
421 < int  xsiz, ysiz;
417 > void
418 > getpictcolrs(                           /* get scanline from picture */
419 >        int  yoff,
420 >        COLR  *scan,
421 >        PNODE  *p,
422 >        int  xsiz,
423 >        int  ysiz
424 > )
425   {
426 <        register int  mx;
426 >        int  mx;
427          int  my;
428  
429          if (p->kid == NULL) {                   /* do this node */
# Line 315 | Line 447 | int  xsiz, ysiz;
447   }
448  
449  
450 < pcopy(p1, p2)                           /* copy paint node p1 into p2 */
451 < register PNODE  *p1, *p2;
450 > void
451 > freepkids(                              /* free pnode's children */
452 >        PNODE  *p
453 > )
454   {
321 –        copycolor(p2->v, p1->v);
322 –        p2->x = p1->x;
323 –        p2->y = p1->y;
324 – }
325 –
326 –
327 – freepkids(p)                            /* free pnode's children */
328 – register PNODE  *p;
329 – {
455          if (p->kid == NULL)
456                  return;
457          freepkids(p->kid+DL);
458          freepkids(p->kid+DR);
459          freepkids(p->kid+UL);
460          freepkids(p->kid+UR);
461 <        free((char *)p->kid);
461 >        free((void *)p->kid);
462          p->kid = NULL;
463   }
464  
465  
466 < newview(vp)                             /* change viewing parameters */
467 < register VIEW  *vp;
466 > void
467 > newview(                                        /* change viewing parameters */
468 >        VIEW  *vp
469 > )
470   {
471          char  *err;
472  
473          if ((err = setview(vp)) != NULL) {
474                  sprintf(errmsg, "view not set - %s", err);
475                  error(COMMAND, errmsg);
476 <        } else if (bcmp(vp, &ourview, sizeof(VIEW))) {
477 <                copyview(&oldview, &ourview);
478 <                copyview(&ourview, vp);
479 <                newimage();             /* newimage() calls with vp=&ourview! */
476 >        } else if (memcmp((char *)vp, (char *)&ourview, sizeof(VIEW))) {
477 >                oldview = ourview;
478 >                ourview = *vp;
479 >                newimage(NULL);
480          }
481   }
482  
483  
484 < moveview(angle, elev, mag, vc)                  /* move viewpoint */
485 < double  angle, elev, mag;
486 < FVECT  vc;
484 > void
485 > moveview(                                       /* move viewpoint */
486 >        double  angle,
487 >        double  elev,
488 >        double  mag,
489 >        FVECT  vc
490 > )
491   {
361 –        extern double  sqrt(), dist2();
492          double  d;
493          FVECT  v1;
494 <        VIEW  nv;
495 <        register int  i;
494 >        VIEW  nv = ourview;
495 >        int  i;
496  
367 –        VCOPY(nv.vup, ourview.vup);
368 –        nv.hoff = ourview.hoff; nv.voff = ourview.voff;
497          spinvector(nv.vdir, ourview.vdir, ourview.vup, angle*(PI/180.));
498          if (elev != 0.0) {
499                  fcross(v1, ourview.vup, nv.vdir);
500                  normalize(v1);
501                  spinvector(nv.vdir, nv.vdir, v1, elev*(PI/180.));
502          }
503 <        if ((nv.type = ourview.type) == VT_PAR) {
504 <                nv.horiz = ourview.horiz / mag;
505 <                nv.vert = ourview.vert / mag;
503 >        if (nv.type == VT_PAR) {
504 >                nv.horiz /= mag;
505 >                nv.vert /= mag;
506                  d = 0.0;                        /* don't move closer */
507                  for (i = 0; i < 3; i++)
508                          d += (vc[i] - ourview.vp[i])*ourview.vdir[i];
509          } else {
382 –                nv.horiz = ourview.horiz;
383 –                nv.vert = ourview.vert;
510                  d = sqrt(dist2(ourview.vp, vc)) / mag;
511 +                if (nv.vfore > FTINY) {
512 +                        nv.vfore += d - d*mag;
513 +                        if (nv.vfore < 0.0) nv.vfore = 0.0;
514 +                }
515 +                if (nv.vaft > FTINY) {
516 +                        nv.vaft += d - d*mag;
517 +                        if (nv.vaft <= nv.vfore) nv.vaft = 0.0;
518 +                }
519 +                nv.vdist /= mag;
520          }
521          for (i = 0; i < 3; i++)
522                  nv.vp[i] = vc[i] - d*nv.vdir[i];
# Line 389 | Line 524 | FVECT  vc;
524   }
525  
526  
527 < spinvector(vres, vorig, vnorm, theta)   /* rotate vector around normal */
528 < FVECT  vres, vorig, vnorm;
529 < double  theta;
527 > void
528 > pcopy(                                  /* copy paint node p1 into p2 */
529 >        PNODE  *p1,
530 >        PNODE  *p2
531 > )
532   {
533 <        extern double  sin(), cos();
534 <        double  sint, cost, dotp;
535 <        FVECT  vperp;
536 <        register int  i;
537 <        
538 <        if (theta == 0.0) {
539 <                VCOPY(vres, vorig);
533 >        copycolor(p2->v, p1->v);
534 >        p2->x = p1->x;
535 >        p2->y = p1->y;
536 > }
537 >
538 >
539 > void
540 > zoomview(                               /* zoom in or out */
541 >        VIEW  *vp,
542 >        double  zf
543 > )
544 > {
545 >        switch (vp->type) {
546 >        case VT_PAR:                            /* parallel view */
547 >                vp->horiz /= zf;
548 >                vp->vert /= zf;
549                  return;
550 +        case VT_ANG:                            /* angular fisheye */
551 +                vp->horiz /= zf;
552 +                if (vp->horiz > 360.)
553 +                        vp->horiz = 360.;
554 +                vp->vert /= zf;
555 +                if (vp->vert > 360.)
556 +                        vp->vert = 360.;
557 +                return;
558 +        case VT_PLS:                            /* planisphere fisheye */
559 +                vp->horiz = sin((PI/180./2.)*vp->horiz) /
560 +                                (1.0 + cos((PI/180./2.)*vp->horiz)) / zf;
561 +                vp->horiz *= vp->horiz;
562 +                vp->horiz = (2.*180./PI)*acos((1. - vp->horiz) /
563 +                                                (1. + vp->horiz));
564 +                vp->vert = sin((PI/180./2.)*vp->vert) /
565 +                                (1.0 + cos((PI/180./2.)*vp->vert)) / zf;
566 +                vp->vert *= vp->vert;
567 +                vp->vert = (2.*180./PI)*acos((1. - vp->vert) /
568 +                                                (1. + vp->vert));
569 +                return;
570 +        case VT_CYL:                            /* cylindrical panorama */
571 +                vp->horiz /= zf;
572 +                if (vp->horiz > 360.)
573 +                        vp->horiz = 360.;
574 +                vp->vert = atan(tan(vp->vert*(PI/180./2.))/zf) / (PI/180./2.);
575 +                return;
576 +        case VT_PER:                            /* perspective view */
577 +                vp->horiz = atan(tan(vp->horiz*(PI/180./2.))/zf) /
578 +                                (PI/180./2.);
579 +                vp->vert = atan(tan(vp->vert*(PI/180./2.))/zf) /
580 +                                (PI/180./2.);
581 +                return;
582 +        case VT_HEM:                            /* hemispherical fisheye */
583 +                vp->horiz = sin(vp->horiz*(PI/180./2.))/zf;
584 +                if (vp->horiz >= 1.0-FTINY)
585 +                        vp->horiz = 180.;
586 +                else
587 +                        vp->horiz = asin(vp->horiz) / (PI/180./2.);
588 +                vp->vert = sin(vp->vert*(PI/180./2.))/zf;
589 +                if (vp->vert >= 1.0-FTINY)
590 +                        vp->vert = 180.;
591 +                else
592 +                        vp->vert = asin(vp->vert) / (PI/180./2.);
593 +                return;
594          }
405 –        sint = sin(theta);
406 –        cost = cos(theta);
407 –        dotp = DOT(vorig, vnorm);
408 –        fcross(vperp, vnorm, vorig);
409 –        for (i = 0; i < 3; i++)
410 –                vres[i] = vnorm[i]*dotp*(1.-cost) +
411 –                                vorig[i]*cost + vperp[i]*sint;
595   }

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