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

Comparing ray/src/rt/source.c (file contents):
Revision 2.23 by greg, Thu Mar 21 15:33:09 1996 UTC vs.
Revision 2.37 by greg, Fri Sep 12 22:35:54 2003 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   *  source.c - routines dealing with illumination sources.
6   *
7 < *     8/20/85
7 > *  External symbols declared in source.h
8   */
9  
10 + #include "copyright.h"
11 +
12   #include  "ray.h"
13  
15 – #include  "octree.h"
16 –
14   #include  "otypes.h"
15  
16   #include  "source.h"
# Line 47 | Line 44 | static CNTPTR  *cntord;                        /* source ordering in direct
44   static int  maxcntr = 0;                /* size of contribution arrays */
45  
46  
47 + void
48   marksources()                   /* find and mark source objects */
49   {
50          int  foundsource = 0;
# Line 56 | Line 54 | marksources()                  /* find and mark source objects */
54                                          /* initialize dispatch table */
55          initstypes();
56                                          /* find direct sources */
57 <        for (i = 0; i < nobjects; i++) {
57 >        for (i = 0; i < nsceneobjs; i++) {
58          
59                  o = objptr(i);
60  
61                  if (!issurface(o->otype) || o->omod == OVOID)
62                          continue;
63 <
63 >                                        /* find material */
64                  m = objptr(o->omod);
65 <
66 <                if (!islight(m->otype))
67 <                        continue;
65 >                while (!ismaterial(m->otype))
66 >                        if (ismixture(m->otype) || m->omod == OVOID) {
67 >                                m = NULL;
68 >                                break;
69 >                        } else
70 >                                m = objptr(m->omod);
71 >                if (m == NULL || !islight(m->otype))
72 >                        continue;       /* not source modifier */
73          
74                  if (m->oargs.nfargs != (m->otype == MAT_GLOW ? 4 :
75                                  m->otype == MAT_SPOT ? 7 : 3))
# Line 117 | Line 120 | marksources()                  /* find and mark source objects */
120          maxcntr = nsources + MAXSPART;  /* start with this many */
121          srccnt = (CONTRIB *)malloc(maxcntr*sizeof(CONTRIB));
122          cntord = (CNTPTR *)malloc(maxcntr*sizeof(CNTPTR));
123 <        if (srccnt == NULL | cntord == NULL)
123 >        if ((srccnt == NULL) | (cntord == NULL))
124                  goto memerr;
125          return;
126   memerr:
# Line 125 | Line 128 | memerr:
128   }
129  
130  
131 + void
132 + freesources()                   /* free all source structures */
133 + {
134 +        if (nsources > 0) {
135 +                free((void *)source);
136 +                source = NULL;
137 +                nsources = 0;
138 +        }
139 +        if (maxcntr <= 0)
140 +                return;
141 +        free((void *)srccnt);
142 +        srccnt = NULL;
143 +        free((void *)cntord);
144 +        cntord = NULL;
145 +        maxcntr = 0;
146 + }
147 +
148 +
149 + int
150   srcray(sr, r, si)               /* send a ray to a source, return domega */
151   register RAY  *sr;              /* returned source ray */
152   RAY  *r;                        /* ray which hit object */
# Line 162 | Line 184 | SRCINDEX  *si;                 /* source sample index */
184   }
185  
186  
187 + void
188   srcvalue(r)                     /* punch ray to source and compute value */
189   register RAY  *r;
190   {
# Line 202 | Line 225 | nomat:
225   }
226  
227  
228 + int
229   sourcehit(r)                    /* check to see if ray hit distant source */
230   register RAY  *r;
231   {
# Line 227 | Line 251 | register RAY  *r;
251                          }
252  
253          if (r->ro != NULL) {
254 +                r->robj = objndx(r->ro);
255                  for (i = 0; i < 3; i++)
256                          r->ron[i] = -r->rdir[i];
257                  r->rod = 1.0;
258 +                r->pert[0] = r->pert[1] = r->pert[2] = 0.0;
259 +                r->uv[0] = r->uv[1] = 0.0;
260                  r->rox = NULL;
261                  return(1);
262          }
# Line 249 | Line 276 | register CNTPTR  *sc1, *sc2;
276   }
277  
278  
279 + void
280   direct(r, f, p)                         /* add direct component */
281   RAY  *r;                        /* ray that hit surface */
282 < int  (*f)();                    /* direct component coefficient function */
282 > void  (*f)();                   /* direct component coefficient function */
283   char  *p;                       /* data for f */
284   {
285 <        extern int  (*trace)();
285 >        extern void  (*trace)();
286          register int  sn;
287          register CONTRIB  *scp;
288          SRCINDEX  si;
# Line 270 | Line 298 | char  *p;                      /* data for f */
298          for (sn = 0; srcray(&sr, r, &si); sn++) {
299                  if (sn >= maxcntr) {
300                          maxcntr = sn + MAXSPART;
301 <                        srccnt = (CONTRIB *)realloc((char *)srccnt,
301 >                        srccnt = (CONTRIB *)realloc((void *)srccnt,
302                                          maxcntr*sizeof(CONTRIB));
303 <                        cntord = (CNTPTR *)realloc((char *)cntord,
303 >                        cntord = (CNTPTR *)realloc((void *)cntord,
304                                          maxcntr*sizeof(CNTPTR));
305 <                        if (srccnt == NULL | cntord == NULL)
305 >                        if ((srccnt == NULL) | (cntord == NULL))
306                                  error(SYSTEM, "out of memory in direct");
307                  }
308                  cntord[sn].sndx = sn;
# Line 332 | Line 360 | char  *p;                      /* data for f */
360                  rayorigin(&sr, r, SHADOW, 1.0);
361                  VCOPY(sr.rdir, scp->dir);
362                  sr.rsrc = scp->sno;
363 <                source[scp->sno].ntests++;      /* keep statistics */
363 >                                                /* keep statistics */
364 >                if (source[scp->sno].ntests++ > 0xfffffff0) {
365 >                        source[scp->sno].ntests >>= 1;
366 >                        source[scp->sno].nhits >>= 1;
367 >                }
368                  if (localhit(&sr, &thescene) &&
369                                  ( sr.ro != source[scp->sno].so ||
370                                  source[scp->sno].sflags & SFOLLOW )) {
# Line 374 | Line 406 | char  *p;                      /* data for f */
406   }
407  
408  
409 + void
410   srcscatter(r)                   /* compute source scattering into ray */
411   register RAY  *r;
412   {
# Line 381 | Line 414 | register RAY  *r;
414          int  nsamps;
415          RAY  sr;
416          SRCINDEX  si;
417 <        double  t, lastt, d;
418 <        COLOR  cumval, ctmp;
417 >        double  t, d;
418 >        double  re, ge, be;
419 >        COLOR  cvext;
420          int  i, j;
421  
422          if (r->slights == NULL || r->slights[0] == 0
# Line 397 | Line 431 | register RAY  *r;
431          oldsampndx = samplendx;
432          samplendx = random()&0x7fff;            /* randomize */
433          for (i = r->slights[0]; i > 0; i--) {   /* for each source */
434 <                setcolor(cumval, 0., 0., 0.);
401 <                lastt = r->rot;
402 <                for (j = nsamps; j-- > 0; ) {   /* for each sample position */
434 >                for (j = 0; j < nsamps; j++) {  /* for each sample position */
435                          samplendx++;
436                          t = r->rot * (j+frandom())/nsamps;
437 +                                                        /* extinction */
438 +                        re = t*colval(r->cext,RED);
439 +                        ge = t*colval(r->cext,GRN);
440 +                        be = t*colval(r->cext,BLU);
441 +                        setcolor(cvext, re > 92. ? 0. : exp(-re),
442 +                                        ge > 92. ? 0. : exp(-ge),
443 +                                        be > 92. ? 0. : exp(-be));
444 +                        if (intens(cvext) <= FTINY)
445 +                                break;                  /* too far away */
446                          sr.rorg[0] = r->rorg[0] + r->rdir[0]*t;
447                          sr.rorg[1] = r->rorg[1] + r->rdir[1]*t;
448                          sr.rorg[2] = r->rorg[2] + r->rdir[2]*t;
# Line 413 | Line 454 | register RAY  *r;
454                                          sr.rsrc != r->slights[i])
455                                  continue;               /* no path */
456                          copycolor(sr.cext, r->cext);
457 <                        sr.albedo = r->albedo;
457 >                        copycolor(sr.albedo, r->albedo);
458                          sr.gecc = r->gecc;
459 +                        sr.slights = r->slights;
460                          rayvalue(&sr);                  /* eval. source ray */
461                          if (bright(sr.rcol) <= FTINY)
462                                  continue;
421 –                                                        /* compute fall-off */
422 –                        d = lastt - t;
423 –                        setcolor(ctmp,  1.-d*colval(r->cext,RED),
424 –                                        1.-d*colval(r->cext,GRN),
425 –                                        1.-d*colval(r->cext,BLU));
426 –                        multcolor(cumval, ctmp);
427 –                        lastt = t;
463                          if (r->gecc <= FTINY)           /* compute P(theta) */
464                                  d = 1.;
465                          else {
466                                  d = DOT(r->rdir, sr.rdir);
467 <                                d = sqrt(1. + r->gecc*r->gecc - 2.*r->gecc*d);
468 <                                d = (1. - r->gecc*r->gecc) / (d*d*d);
467 >                                d = 1. + r->gecc*r->gecc - 2.*r->gecc*d;
468 >                                d = (1. - r->gecc*r->gecc) / (d*sqrt(d));
469                          }
470                                                          /* other factors */
471 <                        d *= si.dom * r->albedo * r->rot / (4.*PI*nsamps);
471 >                        d *= si.dom * r->rot / (4.*PI*nsamps);
472                          multcolor(sr.rcol, r->cext);
473 +                        multcolor(sr.rcol, r->albedo);
474                          scalecolor(sr.rcol, d);
475 <                        addcolor(cumval, sr.rcol);
475 >                        multcolor(sr.rcol, cvext);
476 >                        addcolor(r->rcol, sr.rcol);     /* add it in */
477                  }
441 –                                                /* final fall-off */
442 –                setcolor(ctmp,  1.-lastt*colval(r->cext,RED),
443 –                                1.-lastt*colval(r->cext,GRN),
444 –                                1.-lastt*colval(r->cext,BLU));
445 –                multcolor(cumval, ctmp);
446 –                addcolor(r->rcol, cumval);      /* sum into ray result */
478          }
479          samplendx = oldsampndx;
480   }
# Line 465 | Line 496 | register RAY  *r;
496   * geometry behind (or inside) an effective radiator.
497   */
498  
499 < static int weaksrcmod(obj) int obj;     /* efficiency booster function */
500 < {register OBJREC *o = objptr(obj);
501 < return(o->otype==MAT_ILLUM|o->otype==MAT_GLOW);}
499 > static int
500 > weaksrcmat(int obj)             /* identify material */
501 > {
502 >        register OBJREC *o = objptr(obj);
503 >        
504 >        while (!ismaterial(o->otype))   /* find material */
505 >                o = objptr(o->omod);
506 >        return((o->otype==MAT_ILLUM)|(o->otype==MAT_GLOW));
507 > }
508  
509   #define  illumblock(m, r)       (!(source[r->rsrc].sflags&SVIRTUAL) && \
510                                  r->rod > 0.0 && \
511 <                                weaksrcmod(source[r->rsrc].so->omod))
511 >                                weaksrcmat(source[r->rsrc].so->omod))
512  
513   /* wrongsource *
514   *
# Line 527 | Line 564 | return(o->otype==MAT_ILLUM|o->otype==MAT_GLOW);}
564                                  distglow(m, r, raydist(r,PRIMARY)))
565  
566  
567 + int
568   m_light(m, r)                   /* ray hit a light source */
569   register OBJREC  *m;
570   register RAY  *r;
# Line 539 | Line 577 | register RAY  *r;
577                                                  /* check for passed illum */
578          if (passillum(m, r)) {
579                  if (m->oargs.nsargs && strcmp(m->oargs.sarg[0], VOIDID))
580 <                        return(rayshade(r, modifier(m->oargs.sarg[0])));
580 >                        return(rayshade(r,lastmod(objndx(m),m->oargs.sarg[0])));
581                  raytrans(r);
582                  return(1);
583          }

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