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

Comparing ray/src/rt/source.c (file contents):
Revision 2.19 by greg, Fri Dec 8 18:22:28 1995 UTC vs.
Revision 2.35 by schorsch, Sun Jul 27 22:12:03 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 22 | Line 19 | static char SCCSid[] = "$SunId$ LBL";
19  
20   extern double  ssampdist;               /* scatter sampling distance */
21  
22 + #ifndef MAXSSAMP
23 + #define MAXSSAMP        16              /* maximum samples per ray */
24 + #endif
25 +
26   /*
27   * Structures used by direct()
28   */
# Line 43 | 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 52 | 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  
# Line 113 | Line 115 | marksources()                  /* find and mark source objects */
115          maxcntr = nsources + MAXSPART;  /* start with this many */
116          srccnt = (CONTRIB *)malloc(maxcntr*sizeof(CONTRIB));
117          cntord = (CNTPTR *)malloc(maxcntr*sizeof(CNTPTR));
118 <        if (srccnt == NULL | cntord == NULL)
118 >        if ((srccnt == NULL) | (cntord == NULL))
119                  goto memerr;
120          return;
121   memerr:
# Line 121 | Line 123 | memerr:
123   }
124  
125  
126 + void
127 + freesources()                   /* free all source structures */
128 + {
129 +        if (nsources > 0) {
130 +                free((void *)source);
131 +                source = NULL;
132 +                nsources = 0;
133 +        }
134 +        if (maxcntr <= 0)
135 +                return;
136 +        free((void *)srccnt);
137 +        srccnt = NULL;
138 +        free((void *)cntord);
139 +        cntord = NULL;
140 +        maxcntr = 0;
141 + }
142 +
143 +
144 + int
145   srcray(sr, r, si)               /* send a ray to a source, return domega */
146   register RAY  *sr;              /* returned source ray */
147   RAY  *r;                        /* ray which hit object */
# Line 158 | Line 179 | SRCINDEX  *si;                 /* source sample index */
179   }
180  
181  
182 + void
183   srcvalue(r)                     /* punch ray to source and compute value */
184   register RAY  *r;
185   {
# Line 198 | Line 220 | nomat:
220   }
221  
222  
223 + int
224   sourcehit(r)                    /* check to see if ray hit distant source */
225   register RAY  *r;
226   {
# Line 223 | Line 246 | register RAY  *r;
246                          }
247  
248          if (r->ro != NULL) {
249 +                r->robj = objndx(r->ro);
250                  for (i = 0; i < 3; i++)
251                          r->ron[i] = -r->rdir[i];
252                  r->rod = 1.0;
253 +                r->pert[0] = r->pert[1] = r->pert[2] = 0.0;
254 +                r->uv[0] = r->uv[1] = 0.0;
255                  r->rox = NULL;
256                  return(1);
257          }
# Line 245 | Line 271 | register CNTPTR  *sc1, *sc2;
271   }
272  
273  
274 + void
275   direct(r, f, p)                         /* add direct component */
276   RAY  *r;                        /* ray that hit surface */
277 < int  (*f)();                    /* direct component coefficient function */
277 > void  (*f)();                   /* direct component coefficient function */
278   char  *p;                       /* data for f */
279   {
280 <        extern int  (*trace)();
280 >        extern void  (*trace)();
281          register int  sn;
282          register CONTRIB  *scp;
283          SRCINDEX  si;
# Line 266 | Line 293 | char  *p;                      /* data for f */
293          for (sn = 0; srcray(&sr, r, &si); sn++) {
294                  if (sn >= maxcntr) {
295                          maxcntr = sn + MAXSPART;
296 <                        srccnt = (CONTRIB *)realloc((char *)srccnt,
296 >                        srccnt = (CONTRIB *)realloc((void *)srccnt,
297                                          maxcntr*sizeof(CONTRIB));
298 <                        cntord = (CNTPTR *)realloc((char *)cntord,
298 >                        cntord = (CNTPTR *)realloc((void *)cntord,
299                                          maxcntr*sizeof(CNTPTR));
300 <                        if (srccnt == NULL | cntord == NULL)
300 >                        if ((srccnt == NULL) | (cntord == NULL))
301                                  error(SYSTEM, "out of memory in direct");
302                  }
303                  cntord[sn].sndx = sn;
# Line 328 | Line 355 | char  *p;                      /* data for f */
355                  rayorigin(&sr, r, SHADOW, 1.0);
356                  VCOPY(sr.rdir, scp->dir);
357                  sr.rsrc = scp->sno;
358 <                source[scp->sno].ntests++;      /* keep statistics */
358 >                                                /* keep statistics */
359 >                if (source[scp->sno].ntests++ > 0xfffffff0) {
360 >                        source[scp->sno].ntests >>= 1;
361 >                        source[scp->sno].nhits >>= 1;
362 >                }
363                  if (localhit(&sr, &thescene) &&
364                                  ( sr.ro != source[scp->sno].so ||
365                                  source[scp->sno].sflags & SFOLLOW )) {
366                                                  /* follow entire path */
367 <                        if (!raycont(&sr))
337 <                                objerror(sr.ro, USER, "material not found");
367 >                        raycont(&sr);
368                          rayparticipate(&sr);
369                          if (trace != NULL)
370                                  (*trace)(&sr);  /* trace execution */
# Line 371 | Line 401 | char  *p;                      /* data for f */
401   }
402  
403  
404 + void
405   srcscatter(r)                   /* compute source scattering into ray */
406   register RAY  *r;
407   {
408 +        int  oldsampndx;
409          int  nsamps;
410          RAY  sr;
411          SRCINDEX  si;
412 <        double  t, lastt, d;
413 <        COLOR  cumval, ctmp;
412 >        double  t, d;
413 >        double  re, ge, be;
414 >        COLOR  cvext;
415          int  i, j;
416  
417 <        if (r->slights == NULL || r->slights[0] == 0 || r->gecc >= 1.-FTINY)
417 >        if (r->slights == NULL || r->slights[0] == 0
418 >                        || r->gecc >= 1.-FTINY || r->rot >= FHUGE)
419                  return;
420          if (ssampdist <= FTINY || (nsamps = r->rot/ssampdist + .5) < 1)
421                  nsamps = 1;
422 <        initsrcindex(&si);
422 > #if MAXSSAMP
423 >        else if (nsamps > MAXSSAMP)
424 >                nsamps = MAXSSAMP;
425 > #endif
426 >        oldsampndx = samplendx;
427 >        samplendx = random()&0x7fff;            /* randomize */
428          for (i = r->slights[0]; i > 0; i--) {   /* for each source */
429 <                setcolor(cumval, 0., 0., 0.);
391 <                lastt = r->rot;
392 <                for (j = nsamps; j-- > 0; ) {   /* for each sample position */
429 >                for (j = 0; j < nsamps; j++) {  /* for each sample position */
430                          samplendx++;
431                          t = r->rot * (j+frandom())/nsamps;
432 +                                                        /* extinction */
433 +                        re = t*colval(r->cext,RED);
434 +                        ge = t*colval(r->cext,GRN);
435 +                        be = t*colval(r->cext,BLU);
436 +                        setcolor(cvext, re > 92. ? 0. : exp(-re),
437 +                                        ge > 92. ? 0. : exp(-ge),
438 +                                        be > 92. ? 0. : exp(-be));
439 +                        if (intens(cvext) <= FTINY)
440 +                                break;                  /* too far away */
441                          sr.rorg[0] = r->rorg[0] + r->rdir[0]*t;
442                          sr.rorg[1] = r->rorg[1] + r->rdir[1]*t;
443                          sr.rorg[2] = r->rorg[2] + r->rdir[2]*t;
444                          sr.rmax = 0.;
445 <                                                /* sample ray to this source */
446 <                        if (si.sp >= si.np-1 || !srcray(&sr, NULL, &si) ||
447 <                                        sr.rsrc != r->slights[i]) {
448 <                                si.sn = r->slights[i]-1;        /* reset */
449 <                                si.np = 0;
450 <                                if (!srcray(&sr, NULL, &si) ||
405 <                                                sr.rsrc != r->slights[i])
406 <                                        continue;               /* no path */
407 <                        }
445 >                        initsrcindex(&si);      /* sample ray to this source */
446 >                        si.sn = r->slights[i];
447 >                        nopart(&si, &sr);
448 >                        if (!srcray(&sr, NULL, &si) ||
449 >                                        sr.rsrc != r->slights[i])
450 >                                continue;               /* no path */
451                          copycolor(sr.cext, r->cext);
452 <                        sr.albedo = r->albedo;
452 >                        copycolor(sr.albedo, r->albedo);
453                          sr.gecc = r->gecc;
454 +                        sr.slights = r->slights;
455                          rayvalue(&sr);                  /* eval. source ray */
456                          if (bright(sr.rcol) <= FTINY)
457                                  continue;
414 –                                                        /* compute fall-off */
415 –                        d = lastt - t;
416 –                        setcolor(ctmp,  1.-d*colval(r->cext,RED),
417 –                                        1.-d*colval(r->cext,GRN),
418 –                                        1.-d*colval(r->cext,BLU));
419 –                        multcolor(cumval, ctmp);
420 –                        lastt = t;
458                          if (r->gecc <= FTINY)           /* compute P(theta) */
459                                  d = 1.;
460                          else {
461                                  d = DOT(r->rdir, sr.rdir);
462 <                                d = sqrt(1. + r->gecc*r->gecc - 2.*r->gecc*d);
463 <                                d = (1. - r->gecc*r->gecc) / (d*d*d);
462 >                                d = 1. + r->gecc*r->gecc - 2.*r->gecc*d;
463 >                                d = (1. - r->gecc*r->gecc) / (d*sqrt(d));
464                          }
465                                                          /* other factors */
466 <                        d *= si.dom * r->albedo * r->rot / (4.*PI*nsamps);
466 >                        d *= si.dom * r->rot / (4.*PI*nsamps);
467                          multcolor(sr.rcol, r->cext);
468 +                        multcolor(sr.rcol, r->albedo);
469                          scalecolor(sr.rcol, d);
470 <                        addcolor(cumval, sr.rcol);
470 >                        multcolor(sr.rcol, cvext);
471 >                        addcolor(r->rcol, sr.rcol);     /* add it in */
472                  }
434 –                                                /* final fall-off */
435 –                setcolor(ctmp,  1.-lastt*colval(r->cext,RED),
436 –                                1.-lastt*colval(r->cext,GRN),
437 –                                1.-lastt*colval(r->cext,BLU));
438 –                multcolor(cumval, ctmp);
439 –                addcolor(r->rcol, cumval);      /* sum into ray result */
473          }
474 +        samplendx = oldsampndx;
475   }
476  
477  
# Line 459 | Line 493 | register RAY  *r;
493  
494   static int weaksrcmod(obj) int obj;     /* efficiency booster function */
495   {register OBJREC *o = objptr(obj);
496 < return(o->otype==MAT_ILLUM|o->otype==MAT_GLOW);}
496 > return((o->otype==MAT_ILLUM)|(o->otype==MAT_GLOW));}
497  
498   #define  illumblock(m, r)       (!(source[r->rsrc].sflags&SVIRTUAL) && \
499                                  r->rod > 0.0 && \
# Line 519 | Line 553 | return(o->otype==MAT_ILLUM|o->otype==MAT_GLOW);}
553                                  distglow(m, r, raydist(r,PRIMARY)))
554  
555  
556 + int
557   m_light(m, r)                   /* ray hit a light source */
558   register OBJREC  *m;
559   register RAY  *r;
# Line 531 | Line 566 | register RAY  *r;
566                                                  /* check for passed illum */
567          if (passillum(m, r)) {
568                  if (m->oargs.nsargs && strcmp(m->oargs.sarg[0], VOIDID))
569 <                        return(rayshade(r, modifier(m->oargs.sarg[0])));
569 >                        return(rayshade(r,lastmod(objndx(m),m->oargs.sarg[0])));
570                  raytrans(r);
571                  return(1);
572          }

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+ Added lines
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> Changed lines