ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | Download File | Root Listing
root/radiance/ray/src/util/genBSDF.pl
(Generate patch)

Comparing ray/src/util/genBSDF.pl (file contents):
Revision 2.13 by greg, Sat Apr 16 00:39:07 2011 UTC vs.
Revision 2.72 by greg, Fri Oct 14 00:54:22 2016 UTC

# Line 6 | Line 6
6   #       G. Ward
7   #
8   use strict;
9 + my $windoz = ($^O eq "MSWin32" or $^O eq "MSWin64");
10   use File::Temp qw/ :mktemp  /;
11   sub userror {
12 <        print STDERR "Usage: genBSDF [-n Nproc][-c Nsamp][-r \"ropts\"][-dim xmin xmax ymin ymax zmin zmax][{+|-}f][{+|-}b][{+|-}mgf][{+|-}geom] [input ..]\n";
12 >        print STDERR "Usage: genBSDF [-n Nproc][-c Nsamp][-W][-t{3|4} Nlog2][-r \"ropts\"][-s \"x=string;y=string\"][-dim xmin xmax ymin ymax zmin zmax][{+|-}C][{+|-}f][{+|-}b][{+|-}mgf][{+|-}geom units] [input ..]\n";
13          exit 1;
14   }
15 < my $td = mkdtemp("/tmp/genBSDF.XXXXXX");
16 < chomp $td;
17 < my $nsamp = 1000;
18 < my $rtargs = "-w -ab 5 -ad 700 -lw 3e-6";
15 > my ($td,$radscn,$mgfscn,$octree,$fsender,$bsender,$receivers,$facedat,$behinddat,$rmtmp);
16 > my ($tf,$rf,$tb,$rb,$tfx,$rfx,$tbx,$rbx,$tfz,$rfz,$tbz,$rbz,$cph);
17 > my ($curphase, $recovery);
18 > if ($#ARGV == 1 && "$ARGV[0]" =~ /^-rec/) {
19 >        $td = $ARGV[1];
20 >        open(MYAVH, "< $td/savedARGV.txt") or die "$td: invalid path\n";
21 >        @ARGV = <MYAVH>;
22 >        close MYAVH;
23 >        chomp @ARGV;
24 >        $recovery = 0;
25 >        if (open(MYPH, "< $td/phase.txt")) {
26 >                while (<MYPH>) {
27 >                        chomp($recovery = $_);
28 >                }
29 >                close MYPH;
30 >        }
31 > } elsif ($windoz) {
32 >        my $tmploc = `echo \%TMP\%`;
33 >        chomp $tmploc;
34 >        $td = mkdtemp("$tmploc\\genBSDF.XXXXXX");
35 > } else {
36 >        $td = mkdtemp("/tmp/genBSDF.XXXXXX");
37 >        chomp $td;
38 > }
39 > if ($windoz) {
40 >        $radscn = "$td\\device.rad";
41 >        $mgfscn = "$td\\device.mgf";
42 >        $octree = "$td\\device.oct";
43 >        $fsender = "$td\\fsender.rad";
44 >        $bsender = "$td\\bsender.rad";
45 >        $receivers = "$td\\receivers.rad";
46 >        $facedat = "$td\\face.dat";
47 >        $behinddat = "$td\\behind.dat";
48 >        $tf = "$td\\tf.dat";
49 >        $rf = "$td\\rf.dat";
50 >        $tb = "$td\\tb.dat";
51 >        $rb = "$td\\rb.dat";
52 >        $tfx = "$td\\tfx.dat";
53 >        $rfx = "$td\\rfx.dat";
54 >        $tbx = "$td\\tbx.dat";
55 >        $rbx = "$td\\rbx.dat";
56 >        $tfz = "$td\\tfz.dat";
57 >        $rfz = "$td\\rfz.dat";
58 >        $tbz = "$td\\tbz.dat";
59 >        $rbz = "$td\\rbz.dat";
60 >        $cph = "$td\\phase.txt";
61 >        $rmtmp = "rd /S /Q $td";
62 > } else {
63 >        $radscn = "$td/device.rad";
64 >        $mgfscn = "$td/device.mgf";
65 >        $octree = "$td/device.oct";
66 >        $fsender = "$td/fsender.rad";
67 >        $bsender = "$td/bsender.rad";
68 >        $receivers = "$td/receivers.rad";
69 >        $facedat = "$td/face.dat";
70 >        $behinddat = "$td/behind.dat";
71 >        $tf = "$td/tf.dat";
72 >        $rf = "$td/rf.dat";
73 >        $tb = "$td/tb.dat";
74 >        $rb = "$td/rb.dat";
75 >        $tfx = "$td/tfx.dat";
76 >        $rfx = "$td/rfx.dat";
77 >        $tbx = "$td/tbx.dat";
78 >        $rbx = "$td/rbx.dat";
79 >        $tfz = "$td/tfz.dat";
80 >        $rfz = "$td/rfz.dat";
81 >        $tbz = "$td/tbz.dat";
82 >        $rbz = "$td/rbz.dat";
83 >        $cph = "$td/phase.txt";
84 >        $rmtmp = "rm -rf $td";
85 > }
86 > my @savedARGV = @ARGV;
87 > my $rfluxmtx = "rfluxmtx -ab 5 -ad 700 -lw 3e-6";
88 > my $wrapper = "wrapBSDF";
89 > my $tensortree = 0;
90 > my $ttlog2 = 4;
91 > my $nsamp = 2000;
92   my $mgfin = 0;
93   my $geout = 1;
94   my $nproc = 1;
95 + my $docolor = 0;
96   my $doforw = 0;
97   my $doback = 1;
98 + my $pctcull = 90;
99 + my $gunit = "meter";
100 + my $curspec = "Visible";
101   my @dim;
102   # Get options
103   while ($#ARGV >= 0) {
104          if ("$ARGV[0]" =~ /^[-+]m/) {
105                  $mgfin = ("$ARGV[0]" =~ /^\+/);
106          } elsif ("$ARGV[0]" eq "-r") {
107 <                $rtargs = "$rtargs $ARGV[1]";
107 >                $rfluxmtx .= " $ARGV[1]";
108                  shift @ARGV;
109          } elsif ("$ARGV[0]" =~ /^[-+]g/) {
110                  $geout = ("$ARGV[0]" =~ /^\+/);
111 +                $gunit = $ARGV[1];
112 +                if ($gunit !~ /^(?i)(meter|foot|inch|centimeter|millimeter)$/) {
113 +                        die "Illegal geometry unit '$gunit': must be meter, foot, inch, centimeter, or millimeter\n";
114 +                }
115 +                shift @ARGV;
116 +        } elsif ("$ARGV[0]" =~ /^[-+]C/) {
117 +                $docolor = ("$ARGV[0]" =~ /^\+/);
118          } elsif ("$ARGV[0]" =~ /^[-+]f/) {
119                  $doforw = ("$ARGV[0]" =~ /^\+/);
120          } elsif ("$ARGV[0]" =~ /^[-+]b/) {
121                  $doback = ("$ARGV[0]" =~ /^\+/);
122 +        } elsif ("$ARGV[0]" eq "-t") {
123 +                # Use value < 0 for rttree_reduce bypass
124 +                $pctcull = $ARGV[1];
125 +                if ($pctcull >= 100) {
126 +                        die "Illegal -t culling percentage, must be < 100\n";
127 +                }
128 +                shift @ARGV;
129 +        } elsif ("$ARGV[0]" =~ /^-t[34]$/) {
130 +                $tensortree = substr($ARGV[0], 2, 1);
131 +                $ttlog2 = $ARGV[1];
132 +                shift @ARGV;
133 +        } elsif ("$ARGV[0]" eq "-s") {
134 +                $wrapper .= " -f \"$ARGV[1]\"";
135 +                shift @ARGV;
136 +        } elsif ("$ARGV[0]" eq "-W") {
137 +                $wrapper .= " -W";
138          } elsif ("$ARGV[0]" eq "-c") {
139                  $nsamp = $ARGV[1];
140                  shift @ARGV;
# Line 52 | Line 153 | while ($#ARGV >= 0) {
153          shift @ARGV;
154   }
155   # Check that we're actually being asked to do something
156 < die "Must have at least one of +forward or +backward" if (!$doforw && !$doback);
157 < # Get scene description and dimensions
158 < my $radscn = "$td/device.rad";
159 < my $mgfscn = "$td/device.mgf";
160 < my $octree = "$td/device.oct";
161 < if ( $mgfin ) {
162 <        system "mgfilt '#,o,xf,c,cxy,cspec,cmix,m,sides,rd,td,rs,ts,ir,v,p,n,f,fh,sph,cyl,cone,prism,ring,torus' @ARGV > $mgfscn";
163 <        die "Could not load MGF input\n" if ( $? );
164 <        system "mgf2rad $mgfscn > $radscn";
165 < } else {
166 <        system "xform -e @ARGV > $radscn";
167 <        die "Could not load Radiance input\n" if ( $? );
168 <        system "rad2mgf $radscn > $mgfscn" if ( $geout );
156 > die "Must have at least one of +forward or +backward\n" if (!$doforw && !$doback);
157 > $wrapper .= $tensortree ? " -a t$tensortree" : " -a kf -c";
158 > $wrapper .= " -u $gunit";
159 > if ( !defined $recovery ) {
160 >        # Issue warning for unhandled reciprocity case
161 >        print STDERR "Warning: recommend both +forward and +backward with -t3\n" if
162 >                        ($tensortree==3 && !($doforw && $doback));
163 >        # Get scene description
164 >        if ( $mgfin ) {
165 >                system "mgf2rad @ARGV > $radscn";
166 >                die "Could not load MGF input\n" if ( $? );
167 >        } else {
168 >                system "xform -e @ARGV > $radscn";
169 >                die "Could not load Radiance input\n" if ( $? );
170 >        }
171   }
172 < if ($#dim != 5) {
172 > if ( $#dim != 5 ) {
173          @dim = split ' ', `getbbox -h $radscn`;
174   }
175 < print STDERR "Warning: Device extends into room\n" if ($dim[5] > 1e-5);
176 < # Add receiver surfaces (rectangular)
177 < my $fmodnm="receiver_face";
178 < my $bmodnm="receiver_behind";
179 < open(RADSCN, ">> $radscn");
180 < print RADSCN "void glow $fmodnm\n0\n0\n4 1 1 1 0\n\n";
181 < print RADSCN "$fmodnm source f_receiver\n0\n0\n4 0 0 1 180\n";
182 < print RADSCN "void glow $bmodnm\n0\n0\n4 1 1 1 0\n\n";
183 < print RADSCN "$bmodnm source b_receiver\n0\n0\n4 0 0 -1 180\n";
184 < close RADSCN;
185 < # Generate octree
186 < system "oconv -w $radscn > $octree";
187 < die "Could not compile scene\n" if ( $? );
188 < # Set up sampling of interior portal
189 < # Kbin to produce incident direction in full Klems basis with (x1,x2) randoms
190 < my $tcal = '
191 < DEGREE : PI/180;
192 < sq(x) : x*x;
193 < Kpola(r) : select(r+1, -5, 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 90);
194 < Knaz(r) : select(r, 1, 8, 16, 20, 24, 24, 24, 16, 12);
92 < Kaccum(r) : if(r-.5, Knaz(r) + Kaccum(r-1), 0);
93 < Kmax : Kaccum(Knaz(0));
94 < Kfindrow(r, rem) : if(rem-Knaz(r)+.5, Kfindrow(r+1, rem-Knaz(r)), r);
95 < Krow = if(Kbin-(Kmax-.5), 0, Kfindrow(1, Kbin));
96 < Kcol = Kbin - Kaccum(Krow-1);
97 < Kazi = 360*DEGREE * (Kcol + (.5 - x2)) / Knaz(Krow);
98 < Kpol = DEGREE * (x1*Kpola(Krow) + (1-x1)*Kpola(Krow-1));
99 < sin_kpol = sin(Kpol);
100 < Dx = cos(Kazi)*sin_kpol;
101 < Dy = sin(Kazi)*sin_kpol;
102 < Dz = sqrt(1 - sin_kpol*sin_kpol);
103 < KprojOmega = PI * if(Kbin-.5,
104 <        (sq(cos(Kpola(Krow-1)*DEGREE)) - sq(cos(Kpola(Krow)*DEGREE)))/Knaz(Krow),
105 <        1 - sq(cos(Kpola(1)*DEGREE)));
106 < ';
107 < # Compute Klems bin from exiting ray direction (forward or backward)
108 < my $kcal = '
109 < DEGREE : PI/180;
110 < abs(x) : if(x, x, -x);
111 < Acos(x) : 1/DEGREE * if(x-1, 0, if(-1-x, 0, acos(x)));
112 < posangle(a) : if(-a, a + 2*PI, a);
113 < Atan2(y,x) : 1/DEGREE * posangle(atan2(y,x));
114 < kpola(r) : select(r, 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 90);
115 < knaz(r) : select(r, 1, 8, 16, 20, 24, 24, 24, 16, 12);
116 < kaccum(r) : if(r-.5, knaz(r) + kaccum(r-1), 0);
117 < kfindrow(r, pol) : if(r-kpola(0)+.5, r,
118 <                if(pol-kpola(r), kfindrow(r+1, pol), r) );
119 < kazn(azi,inc) : if((360-.5*inc)-azi, floor((azi+.5*inc)/inc), 0);
120 < kbin2(pol,azi) = select(kfindrow(1, pol),
121 <                kazn(azi,360/knaz(1)),
122 <                kaccum(1) + kazn(azi,360/knaz(2)),
123 <                kaccum(2) + kazn(azi,360/knaz(3)),
124 <                kaccum(3) + kazn(azi,360/knaz(4)),
125 <                kaccum(4) + kazn(azi,360/knaz(5)),
126 <                kaccum(5) + kazn(azi,360/knaz(6)),
127 <                kaccum(6) + kazn(azi,360/knaz(7)),
128 <                kaccum(7) + kazn(azi,360/knaz(8)),
129 <                kaccum(8) + kazn(azi,360/knaz(9))
130 <        );
131 < kbin = kbin2(Acos(abs(Dz)),Atan2(Dy,Dx));
132 < ';
133 < my $ndiv = 145;
134 < my $nx = int(sqrt($nsamp*($dim[1]-$dim[0])/($dim[3]-$dim[2])) + .5);
135 < my $ny = int($nsamp/$nx + .5);
175 > die "Device entirely inside room!\n" if ( $dim[4] >= 0 );
176 > if ( $dim[5] > 1e-5 ) {
177 >        print STDERR "Warning: Device extends into room\n";
178 > } elsif ( $dim[5]*$dim[5] > .01*($dim[1]-$dim[0])*($dim[3]-$dim[2]) ) {
179 >        print STDERR "Warning: Device far behind Z==0 plane\n";
180 > }
181 > # Assume Zmax==0 to derive thickness so pkgBSDF will work
182 > $wrapper .= ' -f "t=' . (-$dim[4]) . ';w=' . ($dim[1] - $dim[0]) .
183 >                ';h=' . ($dim[3] - $dim[2]) . '"';
184 > $wrapper .= " -g $mgfscn" if ( $geout );
185 > # Calculate CIE (u',v') from Radiance RGB:
186 > my $CIEuv =     'Xi=.5141*Ri+.3239*Gi+.1620*Bi;' .
187 >                'Yi=.2651*Ri+.6701*Gi+.0648*Bi;' .
188 >                'Zi=.0241*Ri+.1229*Gi+.8530*Bi;' .
189 >                'den=Xi+15*Yi+3*Zi;' .
190 >                'uprime=4*Xi/den;vprime=9*Yi/den;' ;
191 > my $FEPS = 1e-5;
192 > my $ns = 2**$ttlog2;
193 > my $nx = int(sqrt($nsamp*($dim[1]-$dim[0])/($dim[3]-$dim[2])) + 1);
194 > my $ny = int($nsamp/$nx + 1);
195   $nsamp = $nx * $ny;
196 < # Compute scattering data using rtcontrib
197 < my @tfarr;
198 < my @rfarr;
199 < my @tbarr;
200 < my @rbarr;
201 < my $cmd;
202 < my $rtcmd = "rtcontrib -h -ff -fo -n $nproc -c $nsamp " .
203 <        "-e '$kcal' -b kbin -bn $ndiv " .
204 <        "-o '$td/%s.flt' -m $fmodnm -m $bmodnm $rtargs $octree";
205 < my $rccmd = "rcalc -e '$tcal' " .
206 <        "-e 'mod(n,d):n-floor(n/d)*d' -e 'Kbin=mod(recno-.999,$ndiv)' " .
207 <        q{-if3 -e '$1=(0.265*$1+0.670*$2+0.065*$3)/KprojOmega'};
208 < if ( $doforw ) {
209 < $cmd = "cnt $ndiv $ny $nx | rcalc -of -e '$tcal' " .
210 <        "-e 'xp=(\$3+rand(.12*recno+288))*(($dim[1]-$dim[0])/$nx)+$dim[0]' " .
211 <        "-e 'yp=(\$2+rand(.37*recno-44))*(($dim[3]-$dim[2])/$ny)+$dim[2]' " .
212 <        "-e 'zp:$dim[4]' " .
213 <        q{-e 'Kbin=$1;x1=rand(2.75*recno+3.1);x2=rand(-2.01*recno-3.37)' } .
214 <        q{-e '$1=xp-Dx;$2=yp-Dy;$3=zp-Dz;$4=Dx;$5=Dy;$6=Dz' } .
215 <        "| $rtcmd";
216 < system "$cmd" || die "Failure running: $cmd\n";
217 < @tfarr = `$rccmd $td/$fmodnm.flt`;
218 < die "Failure running: $rccmd $td/$fmodnm.flt\n" if ( $? );
219 < @rfarr = `$rccmd $td/$bmodnm.flt`;
220 < die "Failure running: $rccmd $td/$bmodnm.flt\n" if ( $? );
196 > $rfluxmtx .= " -n $nproc -c $nsamp";
197 > if ( !defined $recovery ) {
198 >        open(MYAVH, "> $td/savedARGV.txt");
199 >        foreach (@savedARGV) {
200 >                print MYAVH "$_\n";
201 >        }
202 >        close MYAVH;
203 >        # Generate octree
204 >        system "oconv -w $radscn > $octree";
205 >        die "Could not compile scene\n" if ( $? );
206 >        # Add MGF description if requested
207 >        if ( $geout ) {
208 >                open(MGFSCN, "> $mgfscn");
209 >                printf MGFSCN "xf -t %.6f %.6f 0\n", -($dim[0]+$dim[1])/2, -($dim[2]+$dim[3])/2;
210 >                close MGFSCN;
211 >                if ( $mgfin ) {
212 >                        system qq{mgfilt "#,o,xf,c,cxy,cspec,cmix,m,sides,rd,td,rs,ts,ir,v,p,n,f,fh,sph,cyl,cone,prism,ring,torus" @ARGV >> $mgfscn};
213 >                } else {
214 >                        system "rad2mgf $radscn >> $mgfscn";
215 >                }
216 >                open(MGFSCN, ">> $mgfscn");
217 >                print MGFSCN "xf\n";
218 >                close MGFSCN;
219 >        }
220 >        # Create receiver & sender surfaces (rectangular)
221 >        open(RADSCN, "> $receivers");
222 >        print RADSCN '#@rfluxmtx ' . ($tensortree ? "h=-sc$ns\n" : "h=-kf\n");
223 >        print RADSCN '#@rfluxmtx ' . "u=-Y o=$facedat\n\n";
224 >        print RADSCN "void glow receiver_face\n0\n0\n4 1 1 1 0\n\n";
225 >        print RADSCN "receiver_face source f_receiver\n0\n0\n4 0 0 1 180\n\n";
226 >        print RADSCN '#@rfluxmtx ' . ($tensortree ? "h=+sc$ns\n" : "h=+kf\n");
227 >        print RADSCN '#@rfluxmtx ' . "u=-Y o=$behinddat\n\n";
228 >        print RADSCN "void glow receiver_behind\n0\n0\n4 1 1 1 0\n\n";
229 >        print RADSCN "receiver_behind source b_receiver\n0\n0\n4 0 0 -1 180\n";
230 >        close RADSCN;
231 >        # Prepare sender surfaces
232 >        if ( $tensortree != 3 ) {       # Isotropic tensor tree is exception
233 >                open (RADSCN, "> $fsender");
234 >                print RADSCN '#@rfluxmtx u=-Y ' . ($tensortree ? "h=-sc$ns\n\n" : "h=-kf\n\n");
235 >                print RADSCN "void polygon fwd_sender\n0\n0\n12\n";
236 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[0], $dim[2], $dim[4]-$FEPS;
237 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[0], $dim[3], $dim[4]-$FEPS;
238 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[1], $dim[3], $dim[4]-$FEPS;
239 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[1], $dim[2], $dim[4]-$FEPS;
240 >                close RADSCN;
241 >                open (RADSCN, "> $bsender");
242 >                print RADSCN '#@rfluxmtx u=-Y ' . ($tensortree ? "h=+sc$ns\n\n" : "h=+kf\n\n");
243 >                print RADSCN "void polygon bwd_sender\n0\n0\n12\n";
244 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[0], $dim[2], $dim[5]+$FEPS;
245 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[1], $dim[2], $dim[5]+$FEPS;
246 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[1], $dim[3], $dim[5]+$FEPS;
247 >                printf RADSCN "\t%e\t%e\t%e\n", $dim[0], $dim[3], $dim[5]+$FEPS;
248 >                close RADSCN;
249 >        }
250 >        print STDERR "Recover using: $0 -recover $td\n";
251   }
252 < if ( $doback ) {
253 < $cmd = "cnt $ndiv $ny $nx | rcalc -of -e '$tcal' " .
254 <        "-e 'xp=(\$3+rand(.35*recno-15))*(($dim[1]-$dim[0])/$nx)+$dim[0]' " .
255 <        "-e 'yp=(\$2+rand(.86*recno+11))*(($dim[3]-$dim[2])/$ny)+$dim[2]' " .
256 <        "-e 'zp:$dim[5]' " .
257 <        q{-e 'Kbin=$1;x1=rand(1.21*recno+2.75);x2=rand(-3.55*recno-7.57)' } .
169 <        q{-e '$1=xp-Dx;$2=yp-Dy;$3=zp+Dz;$4=Dx;$5=Dy;$6=-Dz' } .
170 <        "| $rtcmd";
171 < system "$cmd" || die "Failure running: $cmd\n";
172 < @tbarr = `$rccmd $td/$bmodnm.flt`;
173 < die "Failure running: $rccmd $td/$bmodnm.flt\n" if ( $? );
174 < @rbarr = `$rccmd $td/$fmodnm.flt`;
175 < die "Failure running: $rccmd $td/$fmodnm.flt\n" if ( $? );
252 > # Open unbuffered progress file
253 > open(MYPH, ">> $td/phase.txt");
254 > {
255 >        my $ofh = select MYPH;
256 >        $| = 1;
257 >        select $ofh;
258   }
259 < # Output XML prologue
260 < print
261 < '<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
262 < <WindowElement xmlns="http://windows.lbl.gov" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://windows.lbl.gov/BSDF-v1.4.xsd">
263 <        <WindowElementType>System</WindowElementType>
264 <        <Optical>
183 <                <Layer>
184 <                <Material>
185 <                        <Name>Name</Name>
186 <                        <Manufacturer>Manufacturer</Manufacturer>
187 < ';
188 < printf "\t\t\t<Thickness unit=\"Meter\">%.3f</Thickness>\n", $dim[5] - $dim[4];
189 < printf "\t\t\t<Width unit=\"Meter\">%.3f</Width>\n", $dim[1] - $dim[0];
190 < printf "\t\t\t<Height unit=\"Meter\">%.3f</Height>\n", $dim[3] - $dim[2];
191 < print "\t\t\t<DeviceType>Integral</DeviceType>\n";
192 < # Output MGF description if requested
193 < if ( $geout ) {
194 <        print "\t\t\t<Geometry format=\"MGF\" unit=\"Meter\">\n";
195 <        printf "xf -t %.6f %.6f 0\n", -($dim[0]+$dim[1])/2, -($dim[2]+$dim[3])/2;
196 <        system "cat $mgfscn";
197 <        print "xf\n";
198 <        print "\t\t\t</Geometry>\n";
259 > $curphase = 0;
260 > # Create data segments (all the work happens here)
261 > if ( $tensortree ) {
262 >        do_tree_bsdf();
263 > } else {
264 >        do_matrix_bsdf();
265   }
266 < print '                 </Material>
267 <                <DataDefinition>
268 <                        <IncidentDataStructure>Columns</IncidentDataStructure>
269 <                        <AngleBasis>
270 <                        <AngleBasisName>LBNL/Klems Full</AngleBasisName>
271 <                                <AngleBasisBlock>
272 <                                <Theta>0</Theta>
273 <                                <nPhis>1</nPhis>
274 <                                <ThetaBounds>
275 <                                <LowerTheta>0</LowerTheta>
276 <                                <UpperTheta>5</UpperTheta>
277 <                                </ThetaBounds>
278 <                                </AngleBasisBlock>
279 <                                <AngleBasisBlock>
280 <                                <Theta>10</Theta>
215 <                                <nPhis>8</nPhis>
216 <                                <ThetaBounds>
217 <                                        <LowerTheta>5</LowerTheta>
218 <                                        <UpperTheta>15</UpperTheta>
219 <                                </ThetaBounds>
220 <                                </AngleBasisBlock>
221 <                                <AngleBasisBlock>
222 <                                <Theta>20</Theta>
223 <                                <nPhis>16</nPhis>
224 <                                <ThetaBounds>
225 <                                        <LowerTheta>15</LowerTheta>
226 <                                        <UpperTheta>25</UpperTheta>
227 <                                </ThetaBounds>
228 <                                </AngleBasisBlock>
229 <                                <AngleBasisBlock>
230 <                                <Theta>30</Theta>
231 <                                <nPhis>20</nPhis>
232 <                                <ThetaBounds>
233 <                                        <LowerTheta>25</LowerTheta>
234 <                                        <UpperTheta>35</UpperTheta>
235 <                                </ThetaBounds>
236 <                                </AngleBasisBlock>
237 <                                <AngleBasisBlock>
238 <                                <Theta>40</Theta>
239 <                                <nPhis>24</nPhis>
240 <                                <ThetaBounds>
241 <                                        <LowerTheta>35</LowerTheta>
242 <                                        <UpperTheta>45</UpperTheta>
243 <                                </ThetaBounds>
244 <                                </AngleBasisBlock>
245 <                                <AngleBasisBlock>
246 <                                <Theta>50</Theta>
247 <                                <nPhis>24</nPhis>
248 <                                <ThetaBounds>
249 <                                        <LowerTheta>45</LowerTheta>
250 <                                        <UpperTheta>55</UpperTheta>
251 <                                </ThetaBounds>
252 <                                </AngleBasisBlock>
253 <                                <AngleBasisBlock>
254 <                                <Theta>60</Theta>
255 <                                <nPhis>24</nPhis>
256 <                                <ThetaBounds>
257 <                                        <LowerTheta>55</LowerTheta>
258 <                                        <UpperTheta>65</UpperTheta>
259 <                                </ThetaBounds>
260 <                                </AngleBasisBlock>
261 <                                <AngleBasisBlock>
262 <                                <Theta>70</Theta>
263 <                                <nPhis>16</nPhis>
264 <                                <ThetaBounds>
265 <                                        <LowerTheta>65</LowerTheta>
266 <                                        <UpperTheta>75</UpperTheta>
267 <                                </ThetaBounds>
268 <                                </AngleBasisBlock>
269 <                                <AngleBasisBlock>
270 <                                <Theta>82.5</Theta>
271 <                                <nPhis>12</nPhis>
272 <                                <ThetaBounds>
273 <                                        <LowerTheta>75</LowerTheta>
274 <                                        <UpperTheta>90</UpperTheta>
275 <                                </ThetaBounds>
276 <                        </AngleBasisBlock>
277 <                </AngleBasis>
278 <        </DataDefinition>
279 < ';
280 < if ( $doforw ) {
281 < print '         <WavelengthData>
282 <                <LayerNumber>System</LayerNumber>
283 <                <Wavelength unit="Integral">Visible</Wavelength>
284 <                <SourceSpectrum>CIE Illuminant D65 1nm.ssp</SourceSpectrum>
285 <                <DetectorSpectrum>ASTM E308 1931 Y.dsp</DetectorSpectrum>
286 <                <WavelengthDataBlock>
287 <                        <WavelengthDataDirection>Transmission Front</WavelengthDataDirection>
288 <                        <ColumnAngleBasis>LBNL/Klems Full</ColumnAngleBasis>
289 <                        <RowAngleBasis>LBNL/Klems Full</RowAngleBasis>
290 <                        <ScatteringDataType>BTDF</ScatteringDataType>
291 <                        <ScatteringData>
292 < ';
293 < # Output front transmission (transposed order)
294 < for (my $od = 0; $od < $ndiv; $od++) {
295 <        for (my $id = 0; $id < $ndiv; $id++) {
296 <                print $tfarr[$ndiv*$id + $od];
266 > # Output XML
267 > # print STDERR "Running: $wrapper\n";
268 > system "$wrapper -C \"Created by: genBSDF @savedARGV\"";
269 > die "Could not wrap BSDF data\n" if ( $? );
270 > # Clean up temporary files and exit
271 > exec $rmtmp;
272 >
273 > #============== End of main program segment ==============#
274 >
275 > # Function to determine if next phase should be skipped or recovered
276 > sub do_phase {
277 >        $curphase++;
278 >        if ( defined $recovery ) {
279 >                if ( $recovery > $curphase ) { return 0; }
280 >                if ( $recovery == $curphase ) { return -1; }
281          }
282 <        print "\n";
282 >        print MYPH "$curphase\n";
283 >        return 1;
284   }
285 < print
286 < '               </ScatteringData>
287 <        </WavelengthDataBlock>
288 <        </WavelengthData>
289 <        <WavelengthData>
290 <                <LayerNumber>System</LayerNumber>
306 <                <Wavelength unit="Integral">Visible</Wavelength>
307 <                <SourceSpectrum>CIE Illuminant D65 1nm.ssp</SourceSpectrum>
308 <                <DetectorSpectrum>ASTM E308 1931 Y.dsp</DetectorSpectrum>
309 <                <WavelengthDataBlock>
310 <                        <WavelengthDataDirection>Reflection Front</WavelengthDataDirection>
311 <                        <ColumnAngleBasis>LBNL/Klems Full</ColumnAngleBasis>
312 <                        <RowAngleBasis>LBNL/Klems Full</RowAngleBasis>
313 <                        <ScatteringDataType>BRDF</ScatteringDataType>
314 <                        <ScatteringData>
315 < ';
316 < # Output front reflection (transposed order)
317 < for (my $od = 0; $od < $ndiv; $od++) {
318 <        for (my $id = 0; $id < $ndiv; $id++) {
319 <                print $rfarr[$ndiv*$id + $od];
285 >
286 > # Check if we are in active phase (not skipping parts)
287 > sub active_phase {
288 >        if ( defined $recovery ) {
289 >                if ( $recovery > $curphase ) { return 0; }
290 >                if ( $recovery == $curphase ) { return -1; }
291          }
292 <        print "\n";
292 >        return 1;
293   }
294 < print
295 < '               </ScatteringData>
296 <        </WavelengthDataBlock>
297 <        </WavelengthData>
298 < ';
294 >
295 > # Function to run program and check output if in active phase
296 > sub run_check {
297 >        if ( !active_phase() ) { return; }
298 >        my $cmd = shift;
299 >        # print STDERR "Running: $cmd\n";
300 >        system $cmd;
301 >        die "Failure running: $cmd\n" if ( $? );
302   }
303 < if ( $doback ) {
304 < print '         <WavelengthData>
305 <                <LayerNumber>System</LayerNumber>
306 <                <Wavelength unit="Integral">Visible</Wavelength>
307 <                <SourceSpectrum>CIE Illuminant D65 1nm.ssp</SourceSpectrum>
308 <                <DetectorSpectrum>ASTM E308 1931 Y.dsp</DetectorSpectrum>
309 <                <WavelengthDataBlock>
310 <                        <WavelengthDataDirection>Transmission Back</WavelengthDataDirection>
311 <                        <ColumnAngleBasis>LBNL/Klems Full</ColumnAngleBasis>
312 <                        <RowAngleBasis>LBNL/Klems Full</RowAngleBasis>
313 <                        <ScatteringDataType>BTDF</ScatteringDataType>
314 <                        <ScatteringData>
315 < ';
316 < # Output back transmission (transposed order)
317 < for (my $od = 0; $od < $ndiv; $od++) {
318 <        for (my $id = 0; $id < $ndiv; $id++) {
319 <                print $tbarr[$ndiv*$id + $od];
303 >
304 > #++++++++++++++ Tensor tree BSDF generation ++++++++++++++#
305 > sub do_tree_bsdf {
306 >
307 >        # Run rfluxmtx processes to compute each side
308 >        do_ttree_dir(0) if ( $doback );
309 >        do_ttree_dir(1) if ( $doforw );
310 >
311 > }       # end of sub do_tree_bsdf()
312 >
313 > # Call rfluxmtx and process tensor tree BSDF for the given direction
314 > sub do_ttree_dir {
315 >        my $forw = shift;
316 >        my $dop = do_phase();
317 >        my $r = ($dop < 0) ? " -r" : "";
318 >        my $cmd;
319 >        if ( $tensortree == 3 ) {
320 >                # Isotropic BSDF
321 >                my $ns2 = $ns / 2;
322 >                if ($windoz) {
323 >                        $cmd = "cnt $ns2 $ny $nx " .
324 >                                qq{| rcalc -e "r1=rand(.8681*recno-.673892)" } .
325 >                                qq{-e "r2=rand(-5.37138*recno+67.1737811)" } .
326 >                                qq{-e "r3=rand(+3.17603772*recno+83.766771)" } .
327 >                                qq{-e "Dx=1-2*(\$1+r1)/$ns;Dy:0;Dz=sqrt(1-Dx*Dx)" } .
328 >                                qq{-e "xp=(\$3+r2)*(($dim[1]-$dim[0])/$nx)+$dim[0]" } .
329 >                                qq{-e "yp=(\$2+r3)*(($dim[3]-$dim[2])/$ny)+$dim[2]" } .
330 >                                qq{-e "zp=$dim[5-$forw]" -e "myDz=Dz*($forw*2-1)" } .
331 >                                qq{-e "\$1=xp-Dx;\$2=yp-Dy;\$3=zp-myDz" } .
332 >                                qq{-e "\$4=Dx;\$5=Dy;\$6=myDz" } .
333 >                                "| $rfluxmtx$r -fa -y $ns2 - $receivers -i $octree";
334 >                } else {
335 >                        $cmd = "cnt $ns2 $ny $nx " .
336 >                                qq{| rcalc -e "r1=rand(.8681*recno-.673892)" } .
337 >                                qq{-e "r2=rand(-5.37138*recno+67.1737811)" } .
338 >                                qq{-e "r3=rand(+3.17603772*recno+83.766771)" } .
339 >                                qq{-e "Dx=1-2*(\$1+r1)/$ns;Dy:0;Dz=sqrt(1-Dx*Dx)" } .
340 >                                qq{-e "xp=(\$3+r2)*(($dim[1]-$dim[0])/$nx)+$dim[0]" } .
341 >                                qq{-e "yp=(\$2+r3)*(($dim[3]-$dim[2])/$ny)+$dim[2]" } .
342 >                                qq{-e "zp=$dim[5-$forw]" -e "myDz=Dz*($forw*2-1)" } .
343 >                                qq{-e '\$1=xp-Dx;\$2=yp-Dy;\$3=zp-myDz' } .
344 >                                qq{-e '\$4=Dx;\$5=Dy;\$6=myDz' -of } .
345 >                                "| $rfluxmtx$r -h -ff -y $ns2 - $receivers -i $octree";
346 >                }
347 >        } else {
348 >                # Anisotropic BSDF
349 >                my $sender = ($bsender,$fsender)[$forw];
350 >                if ($windoz) {
351 >                        $cmd = "$rfluxmtx$r -fa $sender $receivers -i $octree";
352 >                } else {
353 >                        $cmd = "$rfluxmtx$r -h -ff $sender $receivers -i $octree";
354 >                }
355          }
356 <        print "\n";
357 < }
358 < print
359 < '               </ScatteringData>
351 <        </WavelengthDataBlock>
352 <        </WavelengthData>
353 <        <WavelengthData>
354 <                <LayerNumber>System</LayerNumber>
355 <                <Wavelength unit="Integral">Visible</Wavelength>
356 <                <SourceSpectrum>CIE Illuminant D65 1nm.ssp</SourceSpectrum>
357 <                <DetectorSpectrum>ASTM E308 1931 Y.dsp</DetectorSpectrum>
358 <                <WavelengthDataBlock>
359 <                        <WavelengthDataDirection>Reflection Back</WavelengthDataDirection>
360 <                        <ColumnAngleBasis>LBNL/Klems Full</ColumnAngleBasis>
361 <                        <RowAngleBasis>LBNL/Klems Full</RowAngleBasis>
362 <                        <ScatteringDataType>BRDF</ScatteringDataType>
363 <                        <ScatteringData>
364 < ';
365 < # Output back reflection (transposed order)
366 < for (my $od = 0; $od < $ndiv; $od++) {
367 <        for (my $id = 0; $id < $ndiv; $id++) {
368 <                print $rbarr[$ndiv*$id + $od];
356 >        if ( $dop ) {
357 >                # print STDERR "Running: $cmd\n";
358 >                system $cmd;
359 >                die "Failure running rfluxmtx" if ( $? );
360          }
361 <        print "\n";
362 < }
363 < print
364 < '               </ScatteringData>
365 <        </WavelengthDataBlock>
366 <        </WavelengthData>
367 < ';
368 < }
369 < # Output XML epilogue
370 < print '</Layer>
371 < </Optical>
372 < </WindowElement>
373 < ';
374 < # Clean up temporary files
375 < system "rm -rf $td";
361 >        ttree_out($forw);
362 > }       # end of do_ttree_dir()
363 >
364 > # Simplify and store tensor tree results
365 > sub ttree_out {
366 >        my $forw = shift;
367 >        my ($refldat,$transdat);
368 >        if ( $forw ) {
369 >                $transdat = $facedat;
370 >                $refldat = $behinddat;
371 >        } else {
372 >                $transdat = $behinddat;
373 >                $refldat = $facedat;
374 >        }
375 >        # Only output one transmitted anisotropic distribution, preferring backwards
376 >        if ( !$forw || !$doback || $tensortree==3 ) {
377 >                my $ttyp = ("tb","tf")[$forw];
378 >                ttree_comp($ttyp, "Visible", $transdat, ($tb,$tf)[$forw]);
379 >                if ( $docolor ) {
380 >                        ttree_comp($ttyp, "CIE-u", $transdat, ($tbx,$tfx)[$forw]);
381 >                        ttree_comp($ttyp, "CIE-v", $transdat, ($tbz,$tfz)[$forw]);
382 >                }
383 >        }
384 >        # Output reflection
385 >        my $rtyp = ("rb","rf")[$forw];
386 >        ttree_comp($rtyp, "Visible", $refldat, ($rb,$rf)[$forw]);
387 >        if ( $docolor ) {
388 >                ttree_comp($rtyp, "CIE-u", $refldat, ($rbx,$rfx)[$forw]);
389 >                ttree_comp($rtyp, "CIE-v", $refldat, ($rbz,$rfz)[$forw]);
390 >        }
391 > }       # end of ttree_out()
392 >
393 > # Call rttree_reduce on the given component
394 > sub ttree_comp {
395 >        my $typ = shift;
396 >        my $spec = shift;
397 >        my $src = shift;
398 >        my $dest = shift;
399 >        my $cmd;
400 >        if ($windoz) {
401 >                if ("$spec" eq "Visible") {
402 >                        $cmd = qq{rcalc -e "Omega:PI/($ns*$ns)" } .
403 >                                q{-e "Ri=$1;Gi=$2;Bi=$3" } .
404 >                                qq{-e "$CIEuv" } .
405 >                                q{-e "$1=Yi/Omega"};
406 >                } elsif ("$spec" eq "CIE-u") {
407 >                        $cmd = q{rcalc -e "Ri=$1;Gi=$2;Bi=$3" } .
408 >                                qq{-e "$CIEuv" } .
409 >                                q{-e "$1=uprime"};
410 >                } elsif ("$spec" eq "CIE-v") {
411 >                        $cmd = q{rcalc -e "Ri=$1;Gi=$2;Bi=$3" } .
412 >                                qq{-e "$CIEuv" } .
413 >                                q{-e "$1=vprime"};
414 >                }
415 >        } else {
416 >                if ("$spec" eq "Visible") {
417 >                        $cmd = "rcalc -if3 -e 'Omega:PI/($ns*$ns)' " .
418 >                                q{-e 'Ri=$1;Gi=$2;Bi=$3' } .
419 >                                "-e '$CIEuv' " .
420 >                                q{-e '$1=Yi/Omega'};
421 >                } elsif ("$spec" eq "CIE-u") {
422 >                        $cmd = q{rcalc -if3 -e 'Ri=$1;Gi=$2;Bi=$3' } .
423 >                                "-e '$CIEuv' " .
424 >                                q{-e '$1=uprime'};
425 >                } elsif ("$spec" eq "CIE-v") {
426 >                        $cmd = q{rcalc -if3 -e 'Ri=$1;Gi=$2;Bi=$3' } .
427 >                                "-e '$CIEuv' " .
428 >                                q{-e '$1=vprime'};
429 >                }
430 >        }
431 >        if ($pctcull >= 0) {
432 >                my $avg = ( "$typ" =~ /^r[fb]/ ) ? " -a" : "";
433 >                my $pcull = ("$spec" eq "Visible") ? $pctcull :
434 >                                                     (100 - (100-$pctcull)*.25) ;
435 >                if ($windoz) {
436 >                        $cmd = "rcollate -ho -oc 1 $src | " .
437 >                                        $cmd .
438 >                                        " | rttree_reduce$avg -h -fa -t $pcull -r $tensortree -g $ttlog2";
439 >                } else {
440 >                        $cmd .= " -of $src " .
441 >                                        "| rttree_reduce$avg -h -ff -t $pcull -r $tensortree -g $ttlog2";
442 >                }
443 >                run_check "$cmd > $dest";
444 >        } else {
445 >                if ($windoz) {
446 >                        $cmd = "rcollate -ho -oc 1 $src | " . $cmd ;
447 >                } else {
448 >                        $cmd .= " $src";
449 >                }
450 >                if ( active_phase() ) {
451 >                        open(DATOUT, "> $dest");
452 >                        print DATOUT "{\n";
453 >                        close DATOUT;
454 >                        # print STDERR "Running: $cmd\n";
455 >                        system "$cmd >> $dest";
456 >                        die "Failure running rcalc" if ( $? );
457 >                        open(DATOUT, ">> $dest");
458 >                        for (my $i = ($tensortree==3)*$ns*$ns*$ns/2; $i-- > 0; ) {
459 >                                print DATOUT "0\n";
460 >                        }
461 >                        print DATOUT "}\n";
462 >                        close DATOUT;
463 >                }
464 >        }
465 >        if ( "$spec" ne "$curspec" ) {
466 >                $wrapper .= " -s $spec";
467 >                $curspec = $spec;
468 >        }
469 >        $wrapper .= " -$typ $dest";
470 > }       # end of ttree_comp()
471 >
472 > #------------- End of do_tree_bsdf() & subroutines -------------#
473 >
474 > #+++++++++++++++ Klems matrix BSDF generation +++++++++++++++#
475 > sub do_matrix_bsdf {
476 >
477 >        # Run rfluxmtx processes to compute each side
478 >        do_matrix_dir(0) if ( $doback );
479 >        do_matrix_dir(1) if ( $doforw );
480 >
481 > }       # end of sub do_matrix_bsdf()
482 >
483 > # Call rfluxmtx and process tensor tree BSDF for the given direction
484 > sub do_matrix_dir {
485 >        my $forw = shift;
486 >        my $dop = do_phase();
487 >        my $r = ($dop < 0) ? " -r" : "";
488 >        my $sender = ($bsender,$fsender)[$forw];
489 >        my $cmd = "$rfluxmtx$r -fd $sender $receivers -i $octree";
490 >        if ( $dop ) {
491 >                # print STDERR "Running: $cmd\n";
492 >                system $cmd;
493 >                die "Failure running rfluxmtx" if ( $? );
494 >        }
495 >        matrix_out($forw);
496 > }       # end of do_matrix_dir()
497 >
498 > sub matrix_out {
499 >        my $forw = shift;
500 >        my ($refldat,$transdat);
501 >        if ( $forw ) {
502 >                $transdat = $facedat;
503 >                $refldat = $behinddat;
504 >        } else {
505 >                $transdat = $behinddat;
506 >                $refldat = $facedat;
507 >        }
508 >        # Output transmission
509 >        my $ttyp = ("tb","tf")[$forw];
510 >        matrix_comp($ttyp, "Visible", $transdat, ($tb,$tf)[$forw]);
511 >        if ( $docolor ) {
512 >                matrix_comp($ttyp, "CIE-X", $transdat, ($tbx,$tfx)[$forw]);
513 >                matrix_comp($ttyp, "CIE-Z", $transdat, ($tbz,$tfz)[$forw]);
514 >        }
515 >        # Output reflection
516 >        my $rtyp = ("rb","rf")[$forw];
517 >        matrix_comp($rtyp, "Visible", $refldat, ($rb,$rf)[$forw]);
518 >        if ( $docolor ) {
519 >                matrix_comp($rtyp, "CIE-X", $refldat, ($rbx,$rfx)[$forw]);
520 >                matrix_comp($rtyp, "CIE-Z", $refldat, ($rbz,$rfz)[$forw]);
521 >        }
522 > }       # end of matrix_out()
523 >
524 > # Transpose matrix component data and save to file
525 > sub matrix_comp {
526 >        my $typ = shift;
527 >        my $spec = shift;
528 >        my $src = shift;
529 >        my $dest = shift;
530 >        my $cmd = "rmtxop -fa -t";
531 >        if ("$spec" eq "Visible") {
532 >                $cmd .= " -c 0.2651 0.6701 0.0648";
533 >        } elsif ("$spec" eq "CIE-X") {
534 >                $cmd .= " -c 0.5141 0.3239 0.1620";
535 >        } elsif ("$spec" eq "CIE-Z") {
536 >                $cmd .= " -c 0.0241 0.1229 0.8530";
537 >        }
538 >        $cmd .= " $src | getinfo -";
539 >        run_check "$cmd > $dest";
540 >        if ( "$spec" ne "$curspec" ) {
541 >                $wrapper .= " -s $spec";
542 >                $curspec = $spec;
543 >        }
544 >        $wrapper .= " -$typ $dest";
545 > }       # end of matrix_comp()
546 >
547 > #------------- End of do_matrix_bsdf() & subroutines --------------#

Diff Legend

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