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root/radiance/ray/src/util/glareval.c
(Generate patch)

Comparing ray/src/util/glareval.c (file contents):
Revision 1.6 by greg, Thu Mar 21 16:46:25 1991 UTC vs.
Revision 2.9 by schorsch, Mon Jun 30 14:59:13 2003 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   * Compute pixels for glare calculation
6   */
7  
8 + #include "copyright.h"
9 +
10 + #include <string.h>
11 +
12 + #include "rtprocess.h" /* Windows: must come first because of conflicts */
13   #include "glare.h"
12 – #include <sys/param.h>
13 –                                        /* compute rtrace buffer size */
14 – #ifndef PIPE_BUF
15 – #define PIPE_BUF        512             /* hyperconservative */
16 – #endif
17 – #define MAXPIX          (PIPE_BUF/(6*sizeof(float)) - 1)
14  
15 < #ifndef BSD
16 < #define vfork           fork
21 < #endif
15 >                                        /* maximum rtrace buffer size */
16 > #define MAXPIX          (4096/(6*sizeof(float)))
17  
18 < #define NSCANS          64              /* number of scanlines to buffer */
18 > #define MAXSBUF         786432  /* maximum total size of scanline buffer */
19 > #define HSIZE           317     /* size of scanline hash table */
20 > #define NRETIRE         16      /* number of scanlines to retire at once */
21  
22 < int     rt_pid = -1;            /* process id for rtrace */
26 < int     fd_tort, fd_fromrt;     /* pipe descriptors */
22 > static SUBPROC  rt_pd = SP_INACTIVE; /* process id & descriptors for rtrace */
23  
24   FILE    *pictfp = NULL;         /* picture file pointer */
25   double  exposure;               /* picture exposure */
26   int     pxsiz, pysiz;           /* picture dimensions */
27 < int     curpos;                 /* current scanline */
28 < long    *scanpos;               /* scanline positions */
29 < struct {
30 <        long    lused;          /* for LRU replacement */
27 >
28 > static int      curpos;         /* current scanline */
29 > static long     *scanpos;       /* scanline positions */
30 >
31 > typedef struct scan {
32          int     y;              /* scanline position */
33 <        COLR    *sl;            /* scanline contents */
34 < } scan[NSCANS];         /* buffered scanlines */
33 >        long    lused;          /* for LRU replacement */
34 >        struct scan     *next;  /* next in this hash or free list */
35 >        /* followed by the scanline data */
36 > } SCAN;                 /* buffered scanline */
37  
38 + #define scandata(sl)    ((COLR *)((sl)+1))
39 + #define shash(y)        ((y)%HSIZE)
40 +
41 + static int      maxpix;         /* maximum number of pixels to buffer */
42 +
43 + static SCAN     *freelist;              /* scanline free list */
44 + static SCAN     *hashtab[HSIZE];        /* scanline hash table */
45 +
46 + static long     scanbufsiz;             /* size of allocated scanline buffer */
47 +
48   static long     ncall = 0L;     /* number of calls to getpictscan */
49   static long     nread = 0L;     /* number of scanlines read */
50 + static long     nrecl = 0L;     /* number of scanlines reclaimed */
51  
52 + static int      wrongformat = 0;
53 +
54 + SCAN    *scanretire();
55 +
56   extern long     ftell();
57  
58  
59 + SCAN *
60 + claimscan(y)                    /* claim scanline from buffers */
61 + int     y;
62 + {
63 +        int     hi = shash(y);
64 +        SCAN    *slast;
65 +        register SCAN   *sl;
66 +
67 +        for (sl = hashtab[hi]; sl != NULL; sl = sl->next)
68 +                if (sl->y == y)                         /* active scanline */
69 +                        return(sl);
70 +        for (slast = NULL, sl = freelist; sl != NULL; slast = sl, sl = sl->next)
71 +                if (sl->y == -1 || sl->y == y || sl->next == NULL) {
72 +                        if (slast == NULL)              /* remove from free */
73 +                                freelist = sl->next;
74 +                        else
75 +                                slast->next = sl->next;
76 +                        if (sl->y == y) {               /* reclaim */
77 +                                sl->next = hashtab[hi];
78 +                                hashtab[hi] = sl;
79 +                                nrecl++;
80 +                        }
81 +                        return(sl);
82 +                }
83 +        return(scanretire());           /* need more free scanlines */
84 + }
85 +
86 +
87   COLR *
88   getpictscan(y)                  /* get picture scanline */
89   int     y;
90   {
91 <        int     minused;
91 >        register SCAN   *sl;
92          register int    i;
93                                          /* first check our buffers */
94 <        ncall++;
95 <        minused = 0;
96 <        for (i = 0; i < NSCANS; i++) {
97 <                if (scan[i].y == y) {
98 <                        scan[i].lused = ncall;
99 <                        return(scan[i].sl);
100 <                }
59 <                if (scan[i].lused < scan[minused].lused)
60 <                        minused = i;
61 <        }
62 <                                        /* not there, read it in */
94 >        sl = claimscan(y);
95 >        if (sl == NULL)
96 >                memerr("claimscan()");
97 >        sl->lused = ncall++;
98 >        if (sl->y == y)                 /* scan hit */
99 >                return(scandata(sl));
100 >                                        /* else read in replacement */
101          if (scanpos[y] < 0) {                   /* need to search */
102                  for (i = y+1; i < curpos; i++)
103                          if (scanpos[i] >= 0) {
# Line 70 | Line 108 | int    y;
108                          }
109                  while (curpos >= y) {
110                          scanpos[curpos] = ftell(pictfp);
111 <                        if (freadcolrs(scan[minused].sl, pxsiz, pictfp) < 0)
111 >                        if (freadcolrs(scandata(sl), pxsiz, pictfp) < 0)
112                                  goto readerr;
113                          nread++;
114                          curpos--;
# Line 78 | Line 116 | int    y;
116          } else {
117                  if (curpos != y && fseek(pictfp, scanpos[y], 0) < 0)
118                          goto seekerr;
119 <                if (freadcolrs(scan[minused].sl, pxsiz, pictfp) < 0)
119 >                if (freadcolrs(scandata(sl), pxsiz, pictfp) < 0)
120                          goto readerr;
121                  nread++;
122                  curpos = y-1;
123          }
124 <        scan[minused].lused = ncall;
125 <        scan[minused].y = y;
126 <        return(scan[minused].sl);
124 >        sl->y = y;
125 >        i = shash(y);                   /* add to hash list */
126 >        sl->next = hashtab[i];
127 >        hashtab[i] = sl;
128 >        return(scandata(sl));
129   readerr:
130          fprintf(stderr, "%s: picture read error\n", progname);
131          exit(1);
# Line 100 | Line 140 | pict_stats()                   /* print out picture read statistics */
140   {
141          static long     lastcall = 0L;  /* ncall at last report */
142          static long     lastread = 0L;  /* nread at last report */
143 +        static long     lastrecl = 0L;  /* nrecl at last report */
144  
145          if (ncall == lastcall)
146                  return;
147 <        fprintf(stderr, "%s: %ld scanlines read in %ld calls\n",
148 <                        progname, nread-lastread, ncall-lastcall);
147 >        fprintf(stderr, "%s: %ld scanlines read (%ld reclaimed) in %ld calls\n",
148 >                progname, nread-lastread, nrecl-lastrecl, ncall-lastcall);
149          lastcall = ncall;
150          lastread = nread;
151 +        lastrecl = nrecl;
152   }
153   #endif
154  
# Line 116 | Line 158 | pict_val(vd)                   /* find picture value for view directio
158   FVECT   vd;
159   {
160          FVECT   pp;
161 <        double  vpx, vpy, vpz;
161 >        FVECT   ip;
162          COLOR   res;
163  
164          if (pictfp == NULL)
# Line 124 | Line 166 | FVECT  vd;
166          pp[0] = pictview.vp[0] + vd[0];
167          pp[1] = pictview.vp[1] + vd[1];
168          pp[2] = pictview.vp[2] + vd[2];
169 <        viewpixel(&vpx, &vpy, &vpz, &pictview, pp);
170 <        if (vpz <= FTINY || vpx < 0. || vpx >= 1. || vpy < 0. || vpy >= 1.)
169 >        viewloc(ip, &pictview, pp);
170 >        if (ip[2] <= FTINY || ip[0] < 0. || ip[0] >= 1. ||
171 >                        ip[1] < 0. || ip[1] >= 1.)
172                  return(-1.0);
173 <        colr_color(res, getpictscan((int)(vpy*pysiz))[(int)(vpx*pxsiz)]);
173 >        colr_color(res, getpictscan((int)(ip[1]*pysiz))[(int)(ip[0]*pxsiz)]);
174          return(luminance(res)/exposure);
175   }
176  
# Line 137 | Line 180 | getviewpix(vh, vv)             /* compute single view pixel */
180   int     vh, vv;
181   {
182          FVECT   dir;
183 <        float   rt_buf[6];
183 >        float   rt_buf[12];
184          double  res;
185  
186          if (compdir(dir, vh, vv) < 0)
187                  return(-1.0);
188 +        npixinvw++;
189          if ((res = pict_val(dir)) >= 0.0)
190                  return(res);
191 <        if (rt_pid == -1)
191 >        if (rt_pd.r == -1) {
192 >                npixmiss++;
193                  return(-1.0);
194 +        }
195          rt_buf[0] = ourview.vp[0];
196          rt_buf[1] = ourview.vp[1];
197          rt_buf[2] = ourview.vp[2];
# Line 174 | Line 220 | float  *vb;
220   #endif
221          n = 0;
222          for (vh = -hsize; vh <= hsize; vh++) {
223 <                if (compdir(dir, vh, vv) < 0) { /* off viewable region */
223 >                if (compdir(dir, vh, vv) < 0) {         /* not in view */
224                          vb[vh+hsize] = -1.0;
225                          continue;
226                  }
227 +                npixinvw++;
228                  if ((vb[vh+hsize] = pict_val(dir)) >= 0.0)
229                          continue;
230 <                if (rt_pid == -1)               /* missing information */
230 >                if (rt_pd.r == -1) {            /* missing information */
231 >                        npixmiss++;
232                          continue;
233 +                }
234                                                  /* send to rtrace */
235 <                if (n >= MAXPIX) {                      /* flush */
235 >                if (n >= maxpix) {                      /* flush */
236                          rt_compute(rt_buf, n);
237                          while (n-- > 0)
238                                  vb[buf_vh[n]+hsize] = luminance(rt_buf+3*n);
# Line 212 | Line 261 | rt_compute(pb, np)             /* process buffer through rtrace *
261   float   *pb;
262   int     np;
263   {
215 –        static float    nbuf[6] = {0.,0.,0.,0.,0.,0.};
216 –
264   #ifdef DEBUG
265          if (verbose && np > 1)
266                  fprintf(stderr, "%s: sending %d samples to rtrace...\n",
267                                  progname, np);
268   #endif
269 <        if (writebuf(fd_tort,(char *)pb,6*sizeof(float)*np) < 6*sizeof(float)*np
270 <                || writebuf(fd_tort,(char *)nbuf,sizeof(nbuf)) < sizeof(nbuf)) {
271 <                fprintf(stderr, "%s: error writing to rtrace process\n",
269 >        memset(pb+6*np, '\0', 6*sizeof(float));
270 >        if (process(&rt_pd, (char *)pb, (char *)pb, 3*sizeof(float)*(np+1),
271 >                        6*sizeof(float)*(np+1)) < 3*sizeof(float)*(np+1)) {
272 >                fprintf(stderr, "%s: rtrace communication error\n",
273                                  progname);
274                  exit(1);
275          }
228 –        if (readbuf(fd_fromrt, (char *)pb, 3*sizeof(float)*np)
229 –                        < 3*sizeof(float)*np) {
230 –                fprintf(stderr, "%s: error reading from rtrace process\n",
231 –                                progname);
232 –                exit(1);
233 –        }
276   }
277  
278  
279 + int
280   getexpos(s)                     /* get exposure from header line */
281   char    *s;
282   {
283 +        char    fmt[32];
284 +
285          if (isexpos(s))
286                  exposure *= exposval(s);
287 +        else if (isformat(s)) {
288 +                formatval(fmt, s);
289 +                wrongformat = strcmp(fmt, COLRFMT);
290 +        }
291 +        return(0);
292   }
293  
294  
295   open_pict(fn)                   /* open picture file */
296   char    *fn;
297   {
248 –        register int    i;
249 –
298          if ((pictfp = fopen(fn, "r")) == NULL) {
299 <                fprintf("%s: cannot open\n", fn);
299 >                fprintf(stderr, "%s: cannot open\n", fn);
300                  exit(1);
301          }
302          exposure = 1.0;
303 <        getheader(pictfp, getexpos);
304 <        if (fgetresolu(&pxsiz, &pysiz, pictfp) != (YMAJOR|YDECR)) {
305 <                fprintf("%s: bad picture resolution\n", fn);
303 >        getheader(pictfp, getexpos, NULL);
304 >        if (wrongformat || !fscnresolu(&pxsiz, &pysiz, pictfp)) {
305 >                fprintf(stderr, "%s: incompatible picture format\n", fn);
306                  exit(1);
307          }
308 <        scanpos = (long *)malloc(pysiz*sizeof(long));
261 <        if (scanpos == NULL)
262 <                memerr("scanline positions");
263 <        for (i = pysiz-1; i >= 0; i--)
264 <                scanpos[i] = -1L;
265 <        curpos = pysiz-1;
266 <        for (i = 0; i < NSCANS; i++) {
267 <                scan[i].lused = -1;
268 <                scan[i].y = -1;
269 <                scan[i].sl = (COLR *)malloc(pxsiz*sizeof(COLR));
270 <                if (scan[i].sl == NULL)
271 <                        memerr("scanline buffers");
272 <        }
308 >        initscans();
309   }
310  
311  
312   close_pict()                    /* done with picture */
313   {
278 –        register int    i;
279 –
314          if (pictfp == NULL)
315                  return;
316          fclose(pictfp);
317 <        free((char *)scanpos);
284 <        for (i = 0; i < NSCANS; i++)
285 <                free((char *)scan[i].sl);
317 >        donescans();
318          pictfp = NULL;
319   }
320  
# Line 290 | Line 322 | close_pict()                   /* done with picture */
322   fork_rtrace(av)                 /* open pipe and start rtrace */
323   char    *av[];
324   {
325 <        int     p0[2], p1[2];
325 >        int     rval;
326  
327 <        if (pipe(p0) < 0 || pipe(p1) < 0) {
327 >        rval = open_process(&rt_pd, av);
328 >        if (rval < 0) {
329                  perror(progname);
330                  exit(1);
331          }
332 <        if ((rt_pid = vfork()) == 0) {          /* if child */
333 <                close(p0[1]);
301 <                close(p1[0]);
302 <                if (p0[0] != 0) {       /* connect p0 to stdin */
303 <                        dup2(p0[0], 0);
304 <                        close(p0[0]);
305 <                }
306 <                if (p1[1] != 0) {       /* connect p1 to stdout */
307 <                        dup2(p1[1], 1);
308 <                        close(p1[1]);
309 <                }
310 <                execvp(av[0], av);
311 <                perror(av[0]);
312 <                _exit(127);
313 <        }
314 <        if (rt_pid == -1) {
315 <                perror(progname);
332 >        if (rval == 0) {
333 >                fprintf(stderr, "%s: command not found\n", av[0]);
334                  exit(1);
335          }
336 <        close(p0[0]);
337 <        close(p1[1]);
338 <        fd_tort = p0[1];
339 <        fd_fromrt = p1[0];
336 >        maxpix = rval/(6*sizeof(float));
337 >        if (maxpix > MAXPIX)
338 >                maxpix = MAXPIX;
339 >        maxpix--;
340   }
341  
342  
343   done_rtrace()                   /* wait for rtrace to finish */
344   {
345 <        int     pid, status;
345 >        int     status;
346  
347 <        if (rt_pid == -1)
348 <                return;
331 <        close(fd_tort);
332 <        close(fd_fromrt);
333 <        while ((pid = wait(&status)) != -1 && pid != rt_pid)
334 <                ;
335 <        if (pid == rt_pid && status != 0) {
347 >        status = close_process(&rt_pd);
348 >        if (status > 0) {
349                  fprintf(stderr, "%s: bad status (%d) from rtrace\n",
350                                  progname, status);
351                  exit(1);
352          }
353 <        rt_pid = -1;
353 >        rt_pd.r = -1;
354   }
355  
356  
357 < int
358 < readbuf(fd, bpos, siz)
346 < int     fd;
347 < char    *bpos;
348 < int     siz;
357 > SCAN *
358 > scanretire()                    /* retire old scanlines to free list */
359   {
360 <        register int    cc, nrem = siz;
361 <
362 <        while (nrem > 0 && (cc = read(fd, bpos, nrem)) > 0) {
363 <                bpos += cc;
364 <                nrem -= cc;
360 >        SCAN    *sold[NRETIRE];
361 >        int     n;
362 >        int     h;
363 >        register SCAN   *sl;
364 >        register int    i;
365 >                                        /* grab the NRETIRE oldest scanlines */
366 >        sold[n = 0] = NULL;
367 >        for (h = 0; h < HSIZE; h++)
368 >                for (sl = hashtab[h]; sl != NULL; sl = sl->next) {
369 >                        for (i = n; i && sold[i-1]->lused > sl->lused; i--)
370 >                                if (i < NRETIRE)
371 >                                        sold[i] = sold[i-1];
372 >                        if (i < NRETIRE) {
373 >                                sold[i] = sl;
374 >                                if (n < NRETIRE)        /* grow list */
375 >                                        n++;
376 >                        }
377 >                }
378 >                                        /* put scanlines into free list */
379 >        for (i = 0; i < n; i++) {
380 >                h = shash(sold[i]->y);
381 >                sl = hashtab[h];
382 >                if (sl == sold[i])
383 >                        hashtab[h] = sl->next;
384 >                else {
385 >                        while (sl->next != sold[i])     /* IS in list */
386 >                                sl = sl->next;
387 >                        sl->next = sold[i]->next;
388 >                }
389 >                if (i > 0) {            /* save oldest as return value */
390 >                        sold[i]->next = freelist;
391 >                        freelist = sold[i];
392 >                }
393          }
394 <        if (cc < 0)
357 <                return(cc);
358 <        return(siz-nrem);
394 >        return(sold[0]);
395   }
396  
397  
398 < int
363 < writebuf(fd, bpos, siz)
364 < char    *bpos;
365 < int     siz;
366 < {
367 <        register int    cc, nrem = siz;
398 > static char     *scan_buf;
399  
400 <        while (nrem > 0 && (cc = write(fd, bpos, nrem)) > 0) {
401 <                bpos += cc;
402 <                nrem -= cc;
400 >
401 > initscans()                             /* initialize scanline buffers */
402 > {
403 >        int     scansize;
404 >        register SCAN   *ptr;
405 >        register int    i;
406 >                                        /* initialize positions */
407 >        scanpos = (long *)bmalloc(pysiz*sizeof(long));
408 >        if (scanpos == NULL)
409 >                memerr("scanline positions");
410 >        for (i = pysiz-1; i >= 0; i--)
411 >                scanpos[i] = -1L;
412 >        curpos = pysiz-1;
413 >                                        /* clear hash table */
414 >        for (i = 0; i < HSIZE; i++)
415 >                hashtab[i] = NULL;
416 >                                        /* allocate scanline buffers */
417 >        scansize = sizeof(SCAN) + pxsiz*sizeof(COLR);
418 > #ifdef ALIGNT
419 >        scansize = scansize+(sizeof(ALIGNT)-1) & ~(sizeof(ALIGNT)-1);
420 > #endif
421 >        i = MAXSBUF / scansize;         /* compute number to allocate */
422 >        if (i > HSIZE)
423 >                i = HSIZE;
424 >        scanbufsiz = i*scansize;
425 >        scan_buf = bmalloc(scanbufsiz); /* get in one big chunk */
426 >        if (scan_buf == NULL)
427 >                memerr("scanline buffers");
428 >        ptr = (SCAN *)scan_buf;
429 >        freelist = NULL;                /* build our free list */
430 >        while (i-- > 0) {
431 >                ptr->y = -1;
432 >                ptr->lused = -1;
433 >                ptr->next = freelist;
434 >                freelist = ptr;
435 >                ptr = (SCAN *)((char *)ptr + scansize); /* beware of C bugs */
436          }
437 <        if (cc < 0)
438 <                return(cc);
439 <        return(siz-nrem);
437 > }
438 >
439 >
440 > donescans()                             /* free up scanlines */
441 > {
442 >        bfree(scan_buf, scanbufsiz);
443 >        bfree((char *)scanpos, pysiz*sizeof(long));
444   }

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