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

Comparing ray/src/rt/source.c (file contents):
Revision 1.43 by greg, Tue Aug 13 12:16:37 1991 UTC vs.
Revision 2.60 by greg, Mon Feb 14 20:13:38 2011 UTC

# Line 1 | Line 1
1 – /* Copyright (c) 1991 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   *  source.c - routines dealing with illumination sources.
6   *
7 < *     8/20/85
7 > *  External symbols declared in source.h
8   */
9  
10   #include  "ray.h"
14 –
15 – #include  "octree.h"
16 –
11   #include  "otypes.h"
12 <
12 > #include  "rtotypes.h"
13   #include  "source.h"
20 –
14   #include  "random.h"
15  
16 + extern double  ssampdist;               /* scatter sampling distance */
17 +
18 + #ifndef MAXSSAMP
19 + #define MAXSSAMP        16              /* maximum samples per ray */
20 + #endif
21 +
22   /*
23   * Structures used by direct()
24   */
25  
26   typedef struct {
27 +        int  sno;               /* source number */
28          FVECT  dir;             /* source direction */
29          COLOR  coef;            /* material coefficient */
30          COLOR  val;             /* contribution */
31   }  CONTRIB;             /* direct contribution */
32  
33   typedef struct {
34 <        int  sno;               /* source number */
34 >        int  sndx;              /* source index (to CONTRIB array) */
35          float  brt;             /* brightness (for comparison) */
36   }  CNTPTR;              /* contribution pointer */
37  
38   static CONTRIB  *srccnt;                /* source contributions in direct() */
39   static CNTPTR  *cntord;                 /* source ordering in direct() */
40 + static int  maxcntr = 0;                /* size of contribution arrays */
41  
42 + static int cntcmp(const void *p1, const void *p2);
43  
44 < marksources()                   /* find and mark source objects */
44 >
45 > extern OBJREC *                 /* find an object's actual material */
46 > findmaterial(register OBJREC *o)
47   {
48 +        while (!ismaterial(o->otype)) {
49 +                if (o->otype == MOD_ALIAS && o->oargs.nsargs) {
50 +                        OBJECT  aobj;
51 +                        OBJREC  *ao;
52 +                        aobj = lastmod(objndx(o), o->oargs.sarg[0]);
53 +                        if (aobj < 0)
54 +                                objerror(o, USER, "bad reference");
55 +                        ao = objptr(aobj);
56 +                        if (ismaterial(ao->otype))
57 +                                return(ao);
58 +                        if (ao->otype == MOD_ALIAS) {
59 +                                o = ao;
60 +                                continue;
61 +                        }
62 +                }
63 +                if (o->omod == OVOID)
64 +                        return(NULL);
65 +                o = objptr(o->omod);
66 +        }
67 +        return(o);              /* mixtures will return NULL */
68 + }
69 +
70 +
71 + extern void
72 + marksources(void)                       /* find and mark source objects */
73 + {
74 +        int  foundsource = 0;
75          int  i;
76          register OBJREC  *o, *m;
77          register int  ns;
78                                          /* initialize dispatch table */
79          initstypes();
80                                          /* find direct sources */
81 <        for (i = 0; i < nobjects; i++) {
81 >        for (i = 0; i < nsceneobjs; i++) {
82          
83                  o = objptr(i);
84  
85                  if (!issurface(o->otype) || o->omod == OVOID)
86                          continue;
87 <
88 <                m = objptr(o->omod);
89 <
59 <                if (!islight(m->otype))
87 >                                        /* find material */
88 >                m = findmaterial(objptr(o->omod));
89 >                if (m == NULL)
90                          continue;
91 +                if (m->otype == MAT_CLIP) {
92 +                        markclip(m);    /* special case for antimatter */
93 +                        continue;
94 +                }
95 +                if (!islight(m->otype))
96 +                        continue;       /* not source modifier */
97          
98                  if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_GLOW ? 4 :
99                                  m->otype == MAT_SPOT ? 7 : 3))
# Line 67 | Line 103 | marksources()                  /* find and mark source objects */
103                                  o->otype != OBJ_SOURCE &&
104                                  m->oargs.farg[3] <= FTINY)
105                          continue;                       /* don't bother */
106 +                if (m->oargs.farg[0] <= FTINY && m->oargs.farg[1] <= FTINY &&
107 +                                m->oargs.farg[2] <= FTINY)
108 +                        continue;                       /* don't bother */
109  
110                  if (sfun[o->otype].of == NULL ||
111                                  sfun[o->otype].of->setsrc == NULL)
# Line 80 | Line 119 | marksources()                  /* find and mark source objects */
119                  if (m->otype == MAT_GLOW) {
120                          source[ns].sflags |= SPROX;
121                          source[ns].sl.prox = m->oargs.farg[3];
122 <                        if (o->otype == OBJ_SOURCE)
122 >                        if (source[ns].sflags & SDISTANT)
123                                  source[ns].sflags |= SSKIP;
124                  } else if (m->otype == MAT_SPOT) {
125                          source[ns].sflags |= SSPOT;
# Line 93 | Line 132 | marksources()                  /* find and mark source objects */
132                                  source[ns].sflags |= SSKIP;
133                          }
134                  }
135 + #if  SHADCACHE
136 +                initobscache(ns);
137 + #endif
138 +                if (!(source[ns].sflags & SSKIP))
139 +                        foundsource++;
140          }
141 <        if (nsources <= 0) {
141 >        if (!foundsource) {
142                  error(WARNING, "no light sources found");
143                  return;
144          }
145          markvirtuals();                 /* find and add virtual sources */
146 <        srccnt = (CONTRIB *)malloc(nsources*sizeof(CONTRIB));
147 <        cntord = (CNTPTR *)malloc(nsources*sizeof(CNTPTR));
148 <        if (srccnt == NULL || cntord == NULL)
146 >                                /* allocate our contribution arrays */
147 >        maxcntr = nsources + MAXSPART;  /* start with this many */
148 >        srccnt = (CONTRIB *)malloc(maxcntr*sizeof(CONTRIB));
149 >        cntord = (CNTPTR *)malloc(maxcntr*sizeof(CNTPTR));
150 >        if ((srccnt == NULL) | (cntord == NULL))
151                  goto memerr;
152          return;
153   memerr:
# Line 109 | Line 155 | memerr:
155   }
156  
157  
158 < double
159 < srcray(sr, r, sn)               /* send a ray to a source, return domega */
114 < register RAY  *sr;              /* returned source ray */
115 < RAY  *r;                        /* ray which hit object */
116 < register int  sn;               /* source number */
158 > extern void
159 > freesources(void)                       /* free all source structures */
160   {
161 <        double  ddot;                   /* (distance times) cosine */
162 <        FVECT  vd;
163 <        double  d;
164 <        register int  i;
161 >        if (nsources > 0) {
162 > #if SHADCACHE
163 >                while (nsources--)
164 >                        freeobscache(&source[nsources]);
165 > #endif
166 >                free((void *)source);
167 >                source = NULL;
168 >                nsources = 0;
169 >        }
170 >        markclip(NULL);
171 >        if (maxcntr <= 0)
172 >                return;
173 >        free((void *)srccnt);
174 >        srccnt = NULL;
175 >        free((void *)cntord);
176 >        cntord = NULL;
177 >        maxcntr = 0;
178 > }
179  
123 –        if (source[sn].sflags & SSKIP)
124 –                return(0.0);                    /* skip this source */
180  
181 <        rayorigin(sr, r, SHADOW, 1.0);          /* ignore limits */
181 > extern int
182 > srcray(                         /* send a ray to a source, return domega */
183 >        register RAY  *sr,              /* returned source ray */
184 >        RAY  *r,                        /* ray which hit object */
185 >        SRCINDEX  *si                   /* source sample index */
186 > )
187 > {
188 >        double  d;                              /* distance to source */
189 >        register SRCREC  *srcp;
190  
191 <        sr->rsrc = sn;                          /* remember source */
129 <                                                /* get source direction */
130 <        if (source[sn].sflags & SDISTANT) {
131 <                                                /* constant direction */
132 <                VCOPY(sr->rdir, source[sn].sloc);
133 <        } else {                                /* compute direction */
134 <                for (i = 0; i < 3; i++)
135 <                        sr->rdir[i] = source[sn].sloc[i] - sr->rorg[i];
191 >        rayorigin(sr, SHADOW, r, NULL);         /* ignore limits */
192  
193 <                if (source[sn].sflags & SFLAT &&
194 <                        (ddot = -DOT(sr->rdir, source[sn].snorm)) <= FTINY)
139 <                        return(0.0);            /* behind surface! */
140 <        }
141 <        if (dstrsrc > FTINY) {
142 <                                        /* distribute source direction */
143 <                dimlist[ndims] = sn + 8831;
144 <                peano(vd, 3, urand(ilhash(dimlist,ndims+1)+samplendx), .01);
145 <                for (i = 0; i < 3; i++)
146 <                        vd[i] = dstrsrc * source[sn].ss * (1. - 2.*vd[i]);
147 <                if (source[sn].sflags & SFLAT) {        /* project offset */
148 <                        d = DOT(vd, source[sn].snorm);
149 <                        for (i = 0; i < 3; i++)
150 <                                vd[i] -= d * source[sn].snorm[i];
151 <                }
152 <                for (i = 0; i < 3; i++)         /* offset source direction */
153 <                        sr->rdir[i] += vd[i];
154 <                                                /* normalize */
155 <                d = normalize(sr->rdir);
193 >        if (r == NULL)
194 >                sr->rmax = 0.0;
195  
196 <        } else if (!(source[sn].sflags & SDISTANT))
197 <                                                /* normalize direction */
198 <                d = normalize(sr->rdir);
199 <
200 <        if (source[sn].sflags & SDISTANT) {
201 <                if (source[sn].sflags & SSPOT) {        /* check location */
202 <                        for (i = 0; i < 3; i++)
164 <                                vd[i] = source[sn].sl.s->aim[i] - sr->rorg[i];
165 <                        d = DOT(sr->rdir,vd);
166 <                        if (d <= FTINY)
167 <                                return(0.0);
168 <                        d = DOT(vd,vd) - d*d;
169 <                        if (PI*d > source[sn].sl.s->siz)
170 <                                return(0.0);
196 >        while ((d = nextssamp(sr, si)) != 0.0) {
197 >                sr->rsrc = si->sn;                      /* remember source */
198 >                srcp = source + si->sn;
199 >                if (srcp->sflags & SDISTANT) {
200 >                        if (srcp->sflags & SSPOT && spotout(sr, srcp->sl.s))
201 >                                continue;
202 >                        return(1);              /* sample OK */
203                  }
204 <                return(source[sn].ss2);         /* domega constant */
173 <        }
174 <                                                /* check direction */
175 <        if (d == 0.0)
176 <                return(0.0);
204 >                                /* local source */
205                                                  /* check proximity */
206 <        if (source[sn].sflags & SPROX &&
207 <                        d > source[sn].sl.prox)
180 <                return(0.0);
181 <                                                /* compute dot product */
182 <        if (source[sn].sflags & SFLAT)
183 <                ddot /= d;
184 <        else
185 <                ddot = 1.0;
206 >                if (srcp->sflags & SPROX && d > srcp->sl.prox)
207 >                        continue;
208                                                  /* check angle */
209 <        if (source[sn].sflags & SSPOT) {
210 <                if (source[sn].sl.s->siz < 2.0*PI *
211 <                                (1.0 + DOT(source[sn].sl.s->aim,sr->rdir)))
212 <                        return(0.0);
213 <                d += source[sn].sl.s->flen;     /* adjust length */
209 >                if (srcp->sflags & SSPOT) {
210 >                        if (spotout(sr, srcp->sl.s))
211 >                                continue;
212 >                                        /* adjust solid angle */
213 >                        si->dom *= d*d;
214 >                        d += srcp->sl.s->flen;
215 >                        si->dom /= d*d;
216 >                }
217 >                return(1);                      /* sample OK */
218          }
219 <                                                /* compute domega */
194 <        return(ddot*source[sn].ss2/(d*d));
219 >        return(0);                      /* no more samples */
220   }
221  
222  
223 < srcvalue(r)                     /* punch ray to source and compute value */
224 < RAY  *r;
223 > extern void
224 > srcvalue(                       /* punch ray to source and compute value */
225 >        register RAY  *r
226 > )
227   {
228          register SRCREC  *sp;
229  
# Line 205 | Line 232 | RAY  *r;
232                                          /* check intersection */
233                  if (!(*ofun[sp->so->otype].funp)(sp->so, r))
234                          return;
235 <                raycont(r);             /* compute contribution */
235 >                if (!rayshade(r, r->ro->omod))  /* compute contribution */
236 >                        goto nomat;
237 >                rayparticipate(r);
238                  return;
239          }
240                                          /* compute intersection */
# Line 213 | Line 242 | RAY  *r;
242                          (*ofun[sp->so->otype].funp)(sp->so, r)) {
243                  if (sp->sa.success >= 0)
244                          sp->sa.success++;
245 <                raycont(r);             /* compute contribution */
245 >                if (!rayshade(r, r->ro->omod))  /* compute contribution */
246 >                        goto nomat;
247 >                rayparticipate(r);
248                  return;
249          }
250 +                                        /* we missed our mark! */
251          if (sp->sa.success < 0)
252                  return;                 /* bitched already */
253          sp->sa.success -= AIMREQT;
# Line 224 | Line 256 | RAY  *r;
256          sprintf(errmsg, "aiming failure for light source \"%s\"",
257                          sp->so->oname);
258          error(WARNING, errmsg);         /* issue warning */
259 +        return;
260 + nomat:
261 +        objerror(r->ro, USER, "material not found");
262   }
263  
264  
265   static int
266 < cntcmp(sc1, sc2)                        /* contribution compare (descending) */
267 < register CNTPTR  *sc1, *sc2;
266 > transillum(                     /* check if material is transparent illum */
267 >        OBJECT  obj
268 > )
269   {
270 +        OBJREC *m = findmaterial(objptr(obj));
271 +        
272 +        if (m == NULL)
273 +                return(1);
274 +        if (m->otype != MAT_ILLUM)
275 +                return(0);
276 +        return(!m->oargs.nsargs || !strcmp(m->oargs.sarg[0], VOIDID));
277 + }
278 +
279 +
280 + extern int
281 + sourcehit(                      /* check to see if ray hit distant source */
282 +        register RAY  *r
283 + )
284 + {
285 +        int  glowsrc = -1;
286 +        int  transrc = -1;
287 +        int  first, last;
288 +        register int  i;
289 +
290 +        if (r->rsrc >= 0) {             /* check only one if aimed */
291 +                first = last = r->rsrc;
292 +        } else {                        /* otherwise check all */
293 +                first = 0; last = nsources-1;
294 +        }
295 +        for (i = first; i <= last; i++) {
296 +                if ((source[i].sflags & (SDISTANT|SVIRTUAL)) != SDISTANT)
297 +                        continue;
298 +                /*
299 +                 * Check to see if ray is within
300 +                 * solid angle of source.
301 +                 */
302 +                if (2.*PI*(1. - DOT(source[i].sloc,r->rdir)) > source[i].ss2)
303 +                        continue;
304 +                                        /* is it the only possibility? */
305 +                if (first == last) {
306 +                        r->ro = source[i].so;
307 +                        break;
308 +                }
309 +                /*
310 +                 * If it's a glow or transparent illum, just remember it.
311 +                 */
312 +                if (source[i].sflags & SSKIP) {
313 +                        if (glowsrc < 0)
314 +                                glowsrc = i;
315 +                        continue;
316 +                }
317 +                if (transillum(source[i].so->omod)) {
318 +                        if (transrc < 0)
319 +                                transrc = i;
320 +                        continue;
321 +                }
322 +                r->ro = source[i].so;   /* otherwise, use first hit */
323 +                break;
324 +        }
325 +        /*
326 +         * Do we need fallback?
327 +         */
328 +        if (r->ro == NULL) {
329 +                if (transrc >= 0 && r->crtype & (AMBIENT|SPECULAR))
330 +                        return(0);      /* avoid overcounting */
331 +                if (glowsrc >= 0)
332 +                        r->ro = source[glowsrc].so;
333 +                else
334 +                        return(0);      /* nothing usable */
335 +        }
336 +        /*
337 +         * Make assignments.
338 +         */
339 +        r->robj = objndx(r->ro);
340 +        for (i = 0; i < 3; i++)
341 +                r->ron[i] = -r->rdir[i];
342 +        r->rod = 1.0;
343 +        r->pert[0] = r->pert[1] = r->pert[2] = 0.0;
344 +        r->uv[0] = r->uv[1] = 0.0;
345 +        r->rox = NULL;
346 +        return(1);
347 + }
348 +
349 +
350 + static int
351 + cntcmp(                         /* contribution compare (descending) */
352 +        const void *p1,
353 +        const void *p2
354 + )
355 + {
356 +        register const CNTPTR  *sc1 = (const CNTPTR *)p1;
357 +        register const CNTPTR  *sc2 = (const CNTPTR *)p2;
358 +
359          if (sc1->brt > sc2->brt)
360                  return(-1);
361          if (sc1->brt < sc2->brt)
# Line 239 | Line 364 | register CNTPTR  *sc1, *sc2;
364   }
365  
366  
367 < direct(r, f, p)                         /* add direct component */
368 < RAY  *r;                        /* ray that hit surface */
369 < int  (*f)();                    /* direct component coefficient function */
370 < char  *p;                       /* data for f */
367 > extern void
368 > direct(                                 /* add direct component */
369 >        RAY  *r,                        /* ray that hit surface */
370 >        srcdirf_t *f,                   /* direct component coefficient function */
371 >        void  *p                        /* data for f */
372 > )
373   {
247 –        extern int  (*trace)();
248 –        extern double  pow();
374          register int  sn;
375 +        register CONTRIB  *scp;
376 +        SRCINDEX  si;
377          int  nshadcheck, ncnts;
378          int  nhits;
379 <        double  dom, prob, ourthresh, hwt;
379 >        double  prob, ourthresh, hwt;
380          RAY  sr;
381                          /* NOTE: srccnt and cntord global so no recursion */
382          if (nsources <= 0)
383                  return;         /* no sources?! */
257 –                                                /* compute number to check */
258 –        nshadcheck = pow((double)nsources, shadcert) + .5;
259 –                                                /* modify threshold */
260 –        ourthresh = shadthresh / r->rweight;
384                                                  /* potential contributions */
385 <        for (sn = 0; sn < nsources; sn++) {
386 <                cntord[sn].sno = sn;
387 <                cntord[sn].brt = 0.0;
388 <                                                /* get source ray */
389 <                if ((dom = srcray(&sr, r, sn)) == 0.0)
390 <                        continue;
391 <                VCOPY(srccnt[sn].dir, sr.rdir);
385 >        initsrcindex(&si);
386 >        for (sn = 0; srcray(&sr, r, &si); sn++) {
387 >                if (sn >= maxcntr) {
388 >                        maxcntr = sn + MAXSPART;
389 >                        srccnt = (CONTRIB *)realloc((void *)srccnt,
390 >                                        maxcntr*sizeof(CONTRIB));
391 >                        cntord = (CNTPTR *)realloc((void *)cntord,
392 >                                        maxcntr*sizeof(CNTPTR));
393 >                        if ((srccnt == NULL) | (cntord == NULL))
394 >                                error(SYSTEM, "out of memory in direct");
395 >                }
396 >                cntord[sn].sndx = sn;
397 >                scp = srccnt + sn;
398 >                scp->sno = sr.rsrc;
399                                                  /* compute coefficient */
400 <                (*f)(srccnt[sn].coef, p, srccnt[sn].dir, dom);
401 <                cntord[sn].brt = bright(srccnt[sn].coef);
400 >                (*f)(scp->coef, p, sr.rdir, si.dom);
401 >                cntord[sn].brt = intens(scp->coef);
402                  if (cntord[sn].brt <= 0.0)
403                          continue;
404 + #if SHADCACHE
405 +                                                /* check shadow cache */
406 +                if (si.np == 1 && srcblocked(&sr)) {
407 +                        cntord[sn].brt = 0.0;
408 +                        continue;
409 +                }
410 + #endif
411 +                VCOPY(scp->dir, sr.rdir);
412 +                copycolor(sr.rcoef, scp->coef);
413                                                  /* compute potential */
414                  sr.revf = srcvalue;
415                  rayvalue(&sr);
416 <                copycolor(srccnt[sn].val, sr.rcol);
417 <                multcolor(srccnt[sn].val, srccnt[sn].coef);
418 <                cntord[sn].brt = bright(srccnt[sn].val);
416 >                multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
417 >                copycolor(scp->val, sr.rcol);
418 >                cntord[sn].brt = bright(sr.rcol);
419          }
420                                                  /* sort contributions */
421 <        qsort(cntord, nsources, sizeof(CNTPTR), cntcmp);
421 >        qsort(cntord, sn, sizeof(CNTPTR), cntcmp);
422          {                                       /* find last */
423                  register int  l, m;
424  
425 <                sn = 0; ncnts = l = nsources;
425 >                ncnts = l = sn;
426 >                sn = 0;
427                  while ((m = (sn + ncnts) >> 1) != l) {
428                          if (cntord[m].brt > 0.0)
429                                  sn = m;
# Line 292 | Line 432 | char  *p;                      /* data for f */
432                          l = m;
433                  }
434          }
435 +        if (ncnts == 0)
436 +                return;         /* no contributions! */
437                                                  /* accumulate tail */
438          for (sn = ncnts-1; sn > 0; sn--)
439                  cntord[sn-1].brt += cntord[sn].brt;
440 +                                                /* compute number to check */
441 +        nshadcheck = pow((double)ncnts, shadcert) + .5;
442 +                                                /* modify threshold */
443 +        ourthresh = shadthresh / r->rweight;
444                                                  /* test for shadows */
445 <        nhits = 0;
446 <        for (sn = 0; sn < ncnts; sn++) {
445 >        for (nhits = 0, hwt = 0.0, sn = 0; sn < ncnts;
446 >                        hwt += (double)source[scp->sno].nhits /
447 >                                (double)source[scp->sno].ntests,
448 >                        sn++) {
449                                                  /* check threshold */
450                  if ((sn+nshadcheck>=ncnts ? cntord[sn].brt :
451                                  cntord[sn].brt-cntord[sn+nshadcheck].brt)
452                                  < ourthresh*bright(r->rcol))
453                          break;
454 <                                                /* get statistics */
307 <                source[cntord[sn].sno].ntests++;
454 >                scp = srccnt + cntord[sn].sndx;
455                                                  /* test for hit */
456 <                rayorigin(&sr, r, SHADOW, 1.0);
457 <                VCOPY(sr.rdir, srccnt[cntord[sn].sno].dir);
458 <                sr.rsrc = cntord[sn].sno;
456 >                rayorigin(&sr, SHADOW, r, NULL);
457 >                copycolor(sr.rcoef, scp->coef);
458 >                VCOPY(sr.rdir, scp->dir);
459 >                sr.rsrc = scp->sno;
460 >                                                /* keep statistics */
461 >                if (source[scp->sno].ntests++ > 0xfffffff0) {
462 >                        source[scp->sno].ntests >>= 1;
463 >                        source[scp->sno].nhits >>= 1;
464 >                }
465                  if (localhit(&sr, &thescene) &&
466 <                                ( sr.ro != source[cntord[sn].sno].so ||
467 <                                source[cntord[sn].sno].sflags & SFOLLOW )) {
466 >                                ( sr.ro != source[scp->sno].so ||
467 >                                source[scp->sno].sflags & SFOLLOW )) {
468                                                  /* follow entire path */
469                          raycont(&sr);
470                          if (trace != NULL)
471                                  (*trace)(&sr);  /* trace execution */
472 <                        if (bright(sr.rcol) <= FTINY)
472 >                        if (bright(sr.rcol) <= FTINY) {
473 > #if SHADCACHE
474 >                                if ((scp <= srccnt || scp[-1].sno != scp->sno)
475 >                                                && (scp >= srccnt+ncnts-1 ||
476 >                                                    scp[1].sno != scp->sno))
477 >                                        srcblocker(&sr);
478 > #endif
479                                  continue;       /* missed! */
480 <                        copycolor(srccnt[cntord[sn].sno].val, sr.rcol);
481 <                        multcolor(srccnt[cntord[sn].sno].val,
482 <                                        srccnt[cntord[sn].sno].coef);
480 >                        }
481 >                        rayparticipate(&sr);
482 >                        multcolor(sr.rcol, sr.rcoef);
483 >                        copycolor(scp->val, sr.rcol);
484 >                } else if (trace != NULL &&
485 >                        (source[scp->sno].sflags & (SDISTANT|SVIRTUAL|SFOLLOW))
486 >                                                == (SDISTANT|SFOLLOW) &&
487 >                                sourcehit(&sr) && rayshade(&sr, sr.ro->omod)) {
488 >                        (*trace)(&sr);          /* trace execution */
489 >                        /* skip call to rayparticipate() & scp->val update */
490                  }
491                                                  /* add contribution if hit */
492 <                addcolor(r->rcol, srccnt[cntord[sn].sno].val);
492 >                addcolor(r->rcol, scp->val);
493                  nhits++;
494 <                source[cntord[sn].sno].nhits++;
494 >                source[scp->sno].nhits++;
495          }
496 <                                        /* surface hit rate */
497 <        if (sn > 0)
498 <                hwt = (double)nhits / (double)sn;
496 >                                        /* source hit rate */
497 >        if (hwt > FTINY)
498 >                hwt = (double)nhits / hwt;
499          else
500                  hwt = 0.5;
501   #ifdef DEBUG
502 <        sprintf(errmsg, "%d tested, %d untested, %f hit rate\n",
502 >        sprintf(errmsg, "%d tested, %d untested, %f conditional hit rate\n",
503                          sn, ncnts-sn, hwt);
504          eputs(errmsg);
505   #endif
506                                          /* add in untested sources */
507          for ( ; sn < ncnts; sn++) {
508 <                prob = hwt * (double)source[cntord[sn].sno].nhits /
509 <                                (double)source[cntord[sn].sno].ntests;
510 <                scalecolor(srccnt[cntord[sn].sno].val, prob);
511 <                addcolor(r->rcol, srccnt[cntord[sn].sno].val);
508 >                scp = srccnt + cntord[sn].sndx;
509 >                prob = hwt * (double)source[scp->sno].nhits /
510 >                                (double)source[scp->sno].ntests;
511 >                if (prob < 1.0)
512 >                        scalecolor(scp->val, prob);
513 >                addcolor(r->rcol, scp->val);
514          }
515 + }
516 +
517 +
518 + extern void
519 + srcscatter(                     /* compute source scattering into ray */
520 +        register RAY  *r
521 + )
522 + {
523 +        int  oldsampndx;
524 +        int  nsamps;
525 +        RAY  sr;
526 +        SRCINDEX  si;
527 +        double  t, d;
528 +        double  re, ge, be;
529 +        COLOR  cvext;
530 +        int  i, j;
531 +
532 +        if (r->slights == NULL || r->slights[0] == 0
533 +                        || r->gecc >= 1.-FTINY || r->rot >= FHUGE)
534 +                return;
535 +        if (ssampdist <= FTINY || (nsamps = r->rot/ssampdist + .5) < 1)
536 +                nsamps = 1;
537 + #if MAXSSAMP
538 +        else if (nsamps > MAXSSAMP)
539 +                nsamps = MAXSSAMP;
540 + #endif
541 +        oldsampndx = samplendx;
542 +        samplendx = random()&0x7fff;            /* randomize */
543 +        for (i = r->slights[0]; i > 0; i--) {   /* for each source */
544 +                for (j = 0; j < nsamps; j++) {  /* for each sample position */
545 +                        samplendx++;
546 +                        t = r->rot * (j+frandom())/nsamps;
547 +                                                        /* extinction */
548 +                        re = t*colval(r->cext,RED);
549 +                        ge = t*colval(r->cext,GRN);
550 +                        be = t*colval(r->cext,BLU);
551 +                        setcolor(cvext, re > 92. ? 0. : exp(-re),
552 +                                        ge > 92. ? 0. : exp(-ge),
553 +                                        be > 92. ? 0. : exp(-be));
554 +                        if (intens(cvext) <= FTINY)
555 +                                break;                  /* too far away */
556 +                        sr.rorg[0] = r->rorg[0] + r->rdir[0]*t;
557 +                        sr.rorg[1] = r->rorg[1] + r->rdir[1]*t;
558 +                        sr.rorg[2] = r->rorg[2] + r->rdir[2]*t;
559 +                        initsrcindex(&si);      /* sample ray to this source */
560 +                        si.sn = r->slights[i];
561 +                        nopart(&si, &sr);
562 +                        if (!srcray(&sr, NULL, &si) ||
563 +                                        sr.rsrc != r->slights[i])
564 +                                continue;               /* no path */
565 + #if SHADCACHE
566 +                        if (srcblocked(&sr))            /* check shadow cache */
567 +                                continue;
568 + #endif
569 +                        copycolor(sr.cext, r->cext);
570 +                        copycolor(sr.albedo, r->albedo);
571 +                        sr.gecc = r->gecc;
572 +                        sr.slights = r->slights;
573 +                        rayvalue(&sr);                  /* eval. source ray */
574 +                        if (bright(sr.rcol) <= FTINY) {
575 + #if SHADCACHE
576 +                                srcblocker(&sr);        /* add blocker to cache */
577 + #endif
578 +                                continue;
579 +                        }
580 +                        if (r->gecc <= FTINY)           /* compute P(theta) */
581 +                                d = 1.;
582 +                        else {
583 +                                d = DOT(r->rdir, sr.rdir);
584 +                                d = 1. + r->gecc*r->gecc - 2.*r->gecc*d;
585 +                                d = (1. - r->gecc*r->gecc) / (d*sqrt(d));
586 +                        }
587 +                                                        /* other factors */
588 +                        d *= si.dom * r->rot / (4.*PI*nsamps);
589 +                        multcolor(sr.rcol, r->cext);
590 +                        multcolor(sr.rcol, r->albedo);
591 +                        scalecolor(sr.rcol, d);
592 +                        multcolor(sr.rcol, cvext);
593 +                        addcolor(r->rcol, sr.rcol);     /* add it in */
594 +                }
595 +        }
596 +        samplendx = oldsampndx;
597 + }
598 +
599 +
600 + /****************************************************************
601 + * The following macros were separated from the m_light() routine
602 + * because they are very nasty and difficult to understand.
603 + */
604 +
605 + /* illumblock *
606 + *
607 + * We cannot allow an illum to pass to another illum, because that
608 + * would almost certainly constitute overcounting.
609 + * However, we do allow an illum to pass to another illum
610 + * that is actually going to relay to a virtual light source.
611 + * We also prevent an illum from passing to a glow; this provides a
612 + * convenient mechanism for defining detailed light source
613 + * geometry behind (or inside) an effective radiator.
614 + */
615 +
616 + static int
617 + weaksrcmat(OBJECT obj)          /* identify material */
618 + {
619 +        OBJREC *m = findmaterial(objptr(obj));
620 +        
621 +        if (m == NULL) return(0);
622 +        return((m->otype==MAT_ILLUM) | (m->otype==MAT_GLOW));
623 + }
624 +
625 + #define  illumblock(m, r)       (!(source[r->rsrc].sflags&SVIRTUAL) && \
626 +                                r->rod > 0.0 && \
627 +                                weaksrcmat(source[r->rsrc].so->omod))
628 +
629 + /* wrongsource *
630 + *
631 + * This source is the wrong source (ie. overcounted) if we are
632 + * aimed to a different source than the one we hit and the one
633 + * we hit is not an illum that should be passed.
634 + */
635 +
636 + #define  wrongsource(m, r)      (r->rsrc>=0 && source[r->rsrc].so!=r->ro && \
637 +                                (m->otype!=MAT_ILLUM || illumblock(m,r)))
638 +
639 + /* distglow *
640 + *
641 + * A distant glow is an object that sometimes acts as a light source,
642 + * but is too far away from the test point to be one in this case.
643 + * (Glows with negative radii should NEVER participate in illumination.)
644 + */
645 +
646 + #define  distglow(m, r, d)      (m->otype==MAT_GLOW && \
647 +                                m->oargs.farg[3] >= -FTINY && \
648 +                                d > m->oargs.farg[3])
649 +
650 + /* badcomponent *
651 + *
652 + * We must avoid counting light sources in the ambient calculation,
653 + * since the direct component is handled separately.  Therefore, any
654 + * ambient ray which hits an active light source must be discarded.
655 + * The same is true for stray specular samples, since the specular
656 + * contribution from light sources is calculated separately.
657 + */
658 +
659 + #define  badcomponent(m, r)     (r->crtype&(AMBIENT|SPECULAR) && \
660 +                                !(r->crtype&SHADOW || r->rod < 0.0 || \
661 +                /* not 100% correct */  distglow(m, r, r->rot)))
662 +
663 + /* passillum *
664 + *
665 + * An illum passes to another material type when we didn't hit it
666 + * on purpose (as part of a direct calculation), or it is relaying
667 + * a virtual light source.
668 + */
669 +
670 + #define  passillum(m, r)        (m->otype==MAT_ILLUM && \
671 +                                (r->rsrc<0 || source[r->rsrc].so!=r->ro || \
672 +                                source[r->rsrc].sflags&SVIRTUAL))
673 +
674 + /* srcignore *
675 + *
676 + * The -dv flag is normally on for sources to be visible.
677 + */
678 +
679 + #define  srcignore(m, r)        !(directvis || r->crtype&SHADOW || \
680 +                                distglow(m, r, raydist(r,PRIMARY)))
681 +
682 +
683 + extern int
684 + m_light(                                /* ray hit a light source */
685 +        register OBJREC  *m,
686 +        register RAY  *r
687 + )
688 + {
689 +                                                /* check for over-counting */
690 +        if (badcomponent(m, r)) {
691 +                setcolor(r->rcoef, 0.0, 0.0, 0.0);
692 +                return(1);
693 +        }
694 +        if (wrongsource(m, r)) {
695 +                setcolor(r->rcoef, 0.0, 0.0, 0.0);
696 +                return(1);
697 +        }
698 +                                                /* check for passed illum */
699 +        if (passillum(m, r)) {
700 +                if (m->oargs.nsargs && strcmp(m->oargs.sarg[0], VOIDID))
701 +                        return(rayshade(r,lastmod(objndx(m),m->oargs.sarg[0])));
702 +                raytrans(r);
703 +                return(1);
704 +        }
705 +                                                /* check for invisibility */
706 +        if (srcignore(m, r)) {
707 +                setcolor(r->rcoef, 0.0, 0.0, 0.0);
708 +                return(1);
709 +        }
710 +                                        /* otherwise treat as source */
711 +                                                /* check for behind */
712 +        if (r->rod < 0.0)
713 +                return(1);
714 +                                                /* check for outside spot */
715 +        if (m->otype==MAT_SPOT && spotout(r, makespot(m)))
716 +                return(1);
717 +                                                /* get distribution pattern */
718 +        raytexture(r, m->omod);
719 +                                                /* get source color */
720 +        setcolor(r->rcol, m->oargs.farg[0],
721 +                          m->oargs.farg[1],
722 +                          m->oargs.farg[2]);
723 +                                                /* modify value */
724 +        multcolor(r->rcol, r->pcol);
725 +        return(1);
726   }

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