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

Comparing ray/src/util/rmatrix.c (file contents):
Revision 2.35 by greg, Wed Aug 14 18:20:02 2019 UTC vs.
Revision 2.50 by greg, Fri Mar 4 01:27:12 2022 UTC

# Line 5 | Line 5 | static const char RCSid[] = "$Id$";
5   * General matrix operations.
6   */
7  
8 – #include <stdio.h>
8   #include <stdlib.h>
10 – #include <string.h>
11 – #include <fcntl.h>
9   #include <errno.h>
10   #include "rtio.h"
11   #include "platform.h"
12   #include "resolu.h"
13   #include "paths.h"
14   #include "rmatrix.h"
15 + #if !defined(_WIN32) && !defined(_WIN64)
16 + #include <sys/mman.h>
17 + #endif
18  
19   static char     rmx_mismatch_warn[] = "WARNING: data type mismatch\n";
20  
21 < /* Allocate a nr x nc matrix with n components */
21 > #define array_size(rm)  (sizeof(double)*(rm)->nrows*(rm)->ncols*(rm)->ncomp)
22 > #define mapped_size(rm) ((char *)(rm)->mtx + array_size(rm) - (char *)(rm)->mapped)
23 >
24 > /* Initialize a RMATRIX struct but don't allocate array space */
25   RMATRIX *
26 + rmx_new(int nr, int nc, int n)
27 + {
28 +        RMATRIX *dnew = (RMATRIX *)calloc(1, sizeof(RMATRIX));
29 +
30 +        if (dnew) {
31 +                dnew->dtype = DTdouble;
32 +                dnew->nrows = nr;
33 +                dnew->ncols = nc;
34 +                dnew->ncomp = n;
35 +        }
36 +        return(dnew);
37 + }
38 +
39 + /* Prepare a RMATRIX for writing (allocate array if needed) */
40 + int
41 + rmx_prepare(RMATRIX *rm)
42 + {
43 +        if (!rm) return(0);
44 +        if (rm->mtx)
45 +                return(1);
46 +        rm->mtx = (double *)malloc(array_size(rm));
47 +        return(rm->mtx != NULL);
48 + }
49 +
50 + /* Call rmx_new() and rmx_prepare() */
51 + RMATRIX *
52   rmx_alloc(int nr, int nc, int n)
53   {
54 <        RMATRIX *dnew;
54 >        RMATRIX *dnew = rmx_new(nr, nc, n);
55  
56 <        if ((nr <= 0) | (nc <= 0) | (n <= 0))
57 <                return(NULL);
58 <        dnew = (RMATRIX *)malloc(sizeof(RMATRIX)-sizeof(dnew->mtx) +
59 <                                        sizeof(dnew->mtx[0])*(n*nr*nc));
31 <        if (!dnew)
32 <                return(NULL);
33 <        dnew->nrows = nr; dnew->ncols = nc; dnew->ncomp = n;
34 <        dnew->dtype = DTdouble;
35 <        dnew->info = NULL;
56 >        if (dnew && !rmx_prepare(dnew)) {
57 >                rmx_free(dnew);
58 >                dnew = NULL;
59 >        }
60          return(dnew);
61   }
62  
# Line 43 | Line 67 | rmx_free(RMATRIX *rm)
67          if (!rm) return;
68          if (rm->info)
69                  free(rm->info);
70 + #ifdef MAP_FILE
71 +        if (rm->mapped)
72 +                munmap(rm->mapped, mapped_size(rm));
73 +        else
74 + #endif
75 +                free(rm->mtx);
76          free(rm);
77   }
78  
# Line 63 | Line 93 | rmx_newtype(int dtyp1, int dtyp2)
93   int
94   rmx_addinfo(RMATRIX *rm, const char *info)
95   {
96 +        int     oldlen = 0;
97 +
98          if (!rm || !info || !*info)
99                  return(0);
100          if (!rm->info) {
101                  rm->info = (char *)malloc(strlen(info)+1);
102                  if (rm->info) rm->info[0] = '\0';
103 <        } else
103 >        } else {
104 >                oldlen = strlen(rm->info);
105                  rm->info = (char *)realloc(rm->info,
106 <                                strlen(rm->info)+strlen(info)+1);
106 >                                oldlen+strlen(info)+1);
107 >        }
108          if (!rm->info)
109                  return(0);
110 <        strcat(rm->info, info);
110 >        strcpy(rm->info+oldlen, info);
111          return(1);
112   }
113  
# Line 102 | Line 136 | get_dminfo(char *s, void *p)
136                  ip->swapin = (nativebigendian() != i);
137                  return(0);
138          }
139 +        if (isexpos(s)) {
140 +                double  d = exposval(s);
141 +                scalecolor(ip->cexp, d);
142 +                return(0);
143 +        }
144 +        if (iscolcor(s)) {
145 +                COLOR   ctmp;
146 +                colcorval(ctmp, s);
147 +                multcolor(ip->cexp, ctmp);
148 +                return(0);
149 +        }
150          if (!formatval(fmt, s)) {
151                  rmx_addinfo(ip, s);
152                  return(0);
153 <        }
153 >        }                       /* else check format */
154          for (i = 1; i < DTend; i++)
155                  if (!strcmp(fmt, cm_fmt_id[i])) {
156                          ip->dtype = i;
# Line 119 | Line 164 | rmx_load_ascii(RMATRIX *rm, FILE *fp)
164   {
165          int     i, j, k;
166  
167 +        if (!rmx_prepare(rm))
168 +                return(0);
169          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
170              for (j = 0; j < rm->ncols; j++)
171                  for (k = 0; k < rm->ncomp; k++)
# Line 137 | Line 184 | rmx_load_float(RMATRIX *rm, FILE *fp)
184                  fputs("Unsupported # components in rmx_load_float()\n", stderr);
185                  exit(1);
186          }
187 +        if (!rmx_prepare(rm))
188 +                return(0);
189          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
190              for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
191                  if (getbinary(val, sizeof(val[0]), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
# Line 152 | Line 201 | rmx_load_float(RMATRIX *rm, FILE *fp)
201   static int
202   rmx_load_double(RMATRIX *rm, FILE *fp)
203   {
204 <        int     i, j;
205 <
206 <        for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
207 <            for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
208 <                if (getbinary(&rmx_lval(rm,i,j,0), sizeof(double), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
209 <                    return(0);
204 >        int     i;
205 > #ifdef MAP_FILE
206 >        long    pos;            /* map memory to file if possible */
207 >        if (!rm->swapin && (pos = ftell(fp)) >= 0 && !(pos % sizeof(double))) {
208 >                rm->mapped = mmap(NULL, array_size(rm)+pos, PROT_READ|PROT_WRITE,
209 >                                        MAP_PRIVATE, fileno(fp), 0);
210 >                if (rm->mapped != MAP_FAILED) {
211 >                        rm->mtx = (double *)rm->mapped + pos/sizeof(double);
212 >                        return(1);
213 >                }
214 >                rm->mapped = NULL;
215 >        }
216 > #endif
217 >        if (!rmx_prepare(rm))
218 >                return(0);
219 >        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
220 >                if (getbinary(&rmx_lval(rm,i,0,0), sizeof(double)*rm->ncomp,
221 >                                        rm->ncols, fp) != rm->ncols)
222 >                        return(0);
223                  if (rm->swapin)
224 <                    swap64((char *)&rmx_lval(rm,i,j,0), rm->ncomp);
225 <            }
224 >                        swap64((char *)&rmx_lval(rm,i,0,0), rm->ncols*rm->ncomp);
225 >        }
226          return(1);
227   }
228  
# Line 172 | Line 234 | rmx_load_rgbe(RMATRIX *rm, FILE *fp)
234  
235          if (!scan)
236                  return(0);
237 +        if (!rmx_prepare(rm))
238 +                return(0);
239          for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
240              if (freadscan(scan, rm->ncols, fp) < 0) {
241                  free(scan);
# Line 189 | Line 253 | rmx_load_rgbe(RMATRIX *rm, FILE *fp)
253  
254   /* Load matrix from supported file type */
255   RMATRIX *
256 < rmx_load(const char *inspec)
256 > rmx_load(const char *inspec, RMPref rmp)
257   {
258 <        FILE            *fp = stdin;
195 <        RMATRIX         dinfo;
258 >        FILE            *fp;
259          RMATRIX         *dnew;
260  
261 <        if (!inspec) {                          /* reading from stdin? */
262 <                inspec = "<stdin>";
263 <                SET_FILE_BINARY(stdin);
261 >        if (!inspec)
262 >                inspec = stdin_name;
263 >        else if (!*inspec)
264 >                return(NULL);
265 >        if (inspec == stdin_name) {             /* reading from stdin? */
266 >                fp = stdin;
267          } else if (inspec[0] == '!') {
268                  if (!(fp = popen(inspec+1, "r")))
269                          return(NULL);
204 –                SET_FILE_BINARY(stdin);
270          } else {
271                  const char      *sp = inspec;   /* check suffix */
272                  while (*sp)
# Line 209 | Line 274 | rmx_load(const char *inspec)
274                  while (sp > inspec && sp[-1] != '.')
275                          --sp;
276                  if (!strcasecmp(sp, "XML")) {   /* assume it's a BSDF */
277 <                        CMATRIX *cm = cm_loadBTDF((char *)inspec);
277 >                        CMATRIX *cm = rmp==RMPtrans ? cm_loadBTDF(inspec) :
278 >                                        cm_loadBRDF(inspec, rmp==RMPreflB) ;
279                          if (!cm)
280                                  return(NULL);
281                          dnew = rmx_from_cmatrix(cm);
# Line 218 | Line 284 | rmx_load(const char *inspec)
284                          return(dnew);
285                  }
286                                                  /* else open it ourselves */
287 <                if (!(fp = fopen(inspec, "rb")))
287 >                if (!(fp = fopen(inspec, "r")))
288                          return(NULL);
289          }
290 +        SET_FILE_BINARY(fp);
291   #ifdef getc_unlocked
292          flockfile(fp);
293   #endif
294 <        dinfo.nrows = dinfo.ncols = dinfo.ncomp = 0;
228 <        dinfo.dtype = DTascii;                  /* assumed w/o FORMAT */
229 <        dinfo.swapin = 0;
230 <        dinfo.info = NULL;
231 <        if (getheader(fp, get_dminfo, &dinfo) < 0) {
294 >        if (!(dnew = rmx_new(0,0,3))) {
295                  fclose(fp);
296                  return(NULL);
297          }
298 <        if ((dinfo.nrows <= 0) | (dinfo.ncols <= 0)) {
299 <                if (!fscnresolu(&dinfo.ncols, &dinfo.nrows, fp)) {
298 >        dnew->dtype = DTascii;                  /* assumed w/o FORMAT */
299 >        dnew->cexp[0] = dnew->cexp[1] = dnew->cexp[2] = 1.f;
300 >        if (getheader(fp, get_dminfo, dnew) < 0) {
301 >                fclose(fp);
302 >                return(NULL);
303 >        }
304 >        if ((dnew->nrows <= 0) | (dnew->ncols <= 0)) {
305 >                if (!fscnresolu(&dnew->ncols, &dnew->nrows, fp)) {
306                          fclose(fp);
307                          return(NULL);
308                  }
309 <                if (dinfo.ncomp <= 0)
310 <                        dinfo.ncomp = 3;
242 <                else if ((dinfo.dtype == DTrgbe) | (dinfo.dtype == DTxyze) &&
243 <                                dinfo.ncomp != 3) {
309 >                if ((dnew->dtype == DTrgbe) | (dnew->dtype == DTxyze) &&
310 >                                dnew->ncomp != 3) {
311                          fclose(fp);
312                          return(NULL);
313                  }
314          }
315 <        dnew = rmx_alloc(dinfo.nrows, dinfo.ncols, dinfo.ncomp);
249 <        if (!dnew) {
250 <                fclose(fp);
251 <                return(NULL);
252 <        }
253 <        dnew->info = dinfo.info;
254 <        switch (dinfo.dtype) {
315 >        switch (dnew->dtype) {
316          case DTascii:
317 <                SET_FILE_TEXT(stdin);
317 >                SET_FILE_TEXT(fp);
318                  if (!rmx_load_ascii(dnew, fp))
319                          goto loaderr;
320                  dnew->dtype = DTascii;          /* should leave double? */
321                  break;
322          case DTfloat:
262 –                dnew->swapin = dinfo.swapin;
323                  if (!rmx_load_float(dnew, fp))
324                          goto loaderr;
325                  dnew->dtype = DTfloat;
326                  break;
327          case DTdouble:
268 –                dnew->swapin = dinfo.swapin;
328                  if (!rmx_load_double(dnew, fp))
329                          goto loaderr;
330                  dnew->dtype = DTdouble;
# Line 274 | Line 333 | rmx_load(const char *inspec)
333          case DTxyze:
334                  if (!rmx_load_rgbe(dnew, fp))
335                          goto loaderr;
336 <                dnew->dtype = dinfo.dtype;
336 >                                                /* undo exposure? */
337 >                if ((dnew->cexp[0] != 1.f) | (dnew->cexp[1] != 1.f) |
338 >                                (dnew->cexp[2] != 1.f)) {
339 >                        double  cmlt[3];
340 >                        cmlt[0] = 1./dnew->cexp[0];
341 >                        cmlt[1] = 1./dnew->cexp[1];
342 >                        cmlt[2] = 1./dnew->cexp[2];
343 >                        rmx_scale(dnew, cmlt);
344 >                }
345 >                dnew->swapin = 0;
346                  break;
347          default:
348                  goto loaderr;
# Line 372 | Line 440 | rmx_write_rgbe(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
440          return(1);
441   }
442  
443 + /* Check if CIE XYZ primaries were specified */
444 + static int
445 + findCIEprims(const char *info)
446 + {
447 +        RGBPRIMS        prims;
448 +
449 +        if (!info)
450 +                return(0);
451 +        info = strstr(info, PRIMARYSTR);
452 +        if (!info || !primsval(prims, info))
453 +                return(0);
454 +
455 +        return((prims[RED][CIEX] > .99) & (prims[RED][CIEY] < .01) &&
456 +                        (prims[GRN][CIEX] < .01) & (prims[GRN][CIEY] > .99) &&
457 +                        (prims[BLU][CIEX] < .01) & (prims[BLU][CIEY] < .01));
458 + }
459 +
460   /* Write matrix to file type indicated by dtype */
461   int
462   rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
# Line 389 | Line 474 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
474                  fputs(rm->info, fp);
475          if (dtype == DTfromHeader)
476                  dtype = rm->dtype;
477 <        else if ((dtype == DTrgbe) & (rm->dtype == DTxyze))
477 >        else if (dtype == DTrgbe && (rm->dtype == DTxyze ||
478 >                                        findCIEprims(rm->info)))
479                  dtype = DTxyze;
480          else if ((dtype == DTxyze) & (rm->dtype == DTrgbe))
481                  dtype = DTrgbe;
# Line 409 | Line 495 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
495          }
496          if ((dtype == DTfloat) | (dtype == DTdouble))
497                  fputendian(fp);                 /* important to record */
498 <        fputformat((char *)cm_fmt_id[dtype], fp);
498 >        fputformat(cm_fmt_id[dtype], fp);
499          fputc('\n', fp);
500          switch (dtype) {                        /* write data */
501          case DTascii:
# Line 654 | Line 740 | rmx_transform(const RMATRIX *msrc, int n, const double
740                  return(NULL);
741          if (msrc->info) {
742                  char    buf[128];
743 <                sprintf(buf, "Applied %dx%d matrix transform\n",
743 >                sprintf(buf, "Applied %dx%d component transform\n",
744                                  dnew->ncomp, msrc->ncomp);
745                  rmx_addinfo(dnew, msrc->info);
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