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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 2.63 by greg, Tue Nov 28 00:46:23 2023 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";
19 > static const 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_alloc(int nr, int nc, int n)
26 > rmx_new(int nr, int nc, int n)
27   {
28          RMATRIX *dnew;
29  
30 <        if ((nr <= 0) | (nc <= 0) | (n <= 0))
30 >        if (n <= 0)
31                  return(NULL);
32 <        dnew = (RMATRIX *)malloc(sizeof(RMATRIX)-sizeof(dnew->mtx) +
33 <                                        sizeof(dnew->mtx[0])*(n*nr*nc));
34 <        if (!dnew)
35 <                return(NULL);
36 <        dnew->nrows = nr; dnew->ncols = nc; dnew->ncomp = n;
37 <        dnew->dtype = DTdouble;
38 <        dnew->info = NULL;
32 >
33 >        dnew = (RMATRIX *)calloc(1, sizeof(RMATRIX));
34 >        if (dnew) {
35 >                dnew->dtype = DTdouble;
36 >                dnew->nrows = nr;
37 >                dnew->ncols = nc;
38 >                dnew->ncomp = n;
39 >                setcolor(dnew->cexp, 1.f, 1.f, 1.f);
40 >                memcpy(dnew->wlpart, WLPART, sizeof(dnew->wlpart));
41 >        }
42          return(dnew);
43   }
44  
45 + /* Prepare a RMATRIX for writing (allocate array if needed) */
46 + int
47 + rmx_prepare(RMATRIX *rm)
48 + {
49 +        if (!rm) return(0);
50 +        if (rm->mtx)
51 +                return(1);
52 +        if ((rm->nrows <= 0) | (rm->ncols <= 0) | (rm->ncomp <= 0))
53 +                return(0);
54 +        rm->mtx = (double *)malloc(array_size(rm));
55 +        return(rm->mtx != NULL);
56 + }
57 +
58 + /* Call rmx_new() and rmx_prepare() */
59 + RMATRIX *
60 + rmx_alloc(int nr, int nc, int n)
61 + {
62 +        RMATRIX *dnew = rmx_new(nr, nc, n);
63 +
64 +        if (dnew && !rmx_prepare(dnew)) {
65 +                rmx_free(dnew);
66 +                dnew = NULL;
67 +        }
68 +        return(dnew);
69 + }
70 +
71   /* Free a RMATRIX array */
72   void
73   rmx_free(RMATRIX *rm)
# Line 43 | Line 75 | rmx_free(RMATRIX *rm)
75          if (!rm) return;
76          if (rm->info)
77                  free(rm->info);
78 + #ifdef MAP_FILE
79 +        if (rm->mapped)
80 +                munmap(rm->mapped, mapped_size(rm));
81 +        else
82 + #endif
83 +                free(rm->mtx);
84          free(rm);
85   }
86  
# Line 50 | Line 88 | rmx_free(RMATRIX *rm)
88   int
89   rmx_newtype(int dtyp1, int dtyp2)
90   {
91 <        if ((dtyp1==DTxyze) | (dtyp1==DTrgbe) |
92 <                        (dtyp2==DTxyze) | (dtyp2==DTrgbe)
91 >        if ((dtyp1==DTxyze) | (dtyp1==DTrgbe) | (dtyp1==DTspec) |
92 >                        (dtyp2==DTxyze) | (dtyp2==DTrgbe) | (dtyp2==DTspec)
93                          && dtyp1 != dtyp2)
94                  return(0);
95          if (dtyp1 < dtyp2)
# Line 63 | Line 101 | rmx_newtype(int dtyp1, int dtyp2)
101   int
102   rmx_addinfo(RMATRIX *rm, const char *info)
103   {
104 +        int     oldlen = 0;
105 +
106          if (!rm || !info || !*info)
107                  return(0);
108          if (!rm->info) {
109                  rm->info = (char *)malloc(strlen(info)+1);
110                  if (rm->info) rm->info[0] = '\0';
111 <        } else
111 >        } else {
112 >                oldlen = strlen(rm->info);
113                  rm->info = (char *)realloc(rm->info,
114 <                                strlen(rm->info)+strlen(info)+1);
114 >                                oldlen+strlen(info)+1);
115 >        }
116          if (!rm->info)
117                  return(0);
118 <        strcat(rm->info, info);
118 >        strcpy(rm->info+oldlen, info);
119          return(1);
120   }
121  
# Line 84 | Line 126 | get_dminfo(char *s, void *p)
126          char    fmt[MAXFMTLEN];
127          int     i;
128  
129 <        if (headidval(fmt, s))
129 >        if (headidval(NULL, s))
130                  return(0);
131 <        if (!strncmp(s, "NCOMP=", 6)) {
132 <                ip->ncomp = atoi(s+6);
131 >        if (isncomp(s)) {
132 >                ip->ncomp = ncompval(s);
133                  return(0);
134          }
135          if (!strncmp(s, "NROWS=", 6)) {
# Line 102 | Line 144 | get_dminfo(char *s, void *p)
144                  ip->swapin = (nativebigendian() != i);
145                  return(0);
146          }
147 +        if (isexpos(s)) {
148 +                float   f = exposval(s);
149 +                scalecolor(ip->cexp, f);
150 +                return(0);
151 +        }
152 +        if (iscolcor(s)) {
153 +                COLOR   ctmp;
154 +                colcorval(ctmp, s);
155 +                multcolor(ip->cexp, ctmp);
156 +                return(0);
157 +        }
158 +        if (iswlsplit(s)) {
159 +                wlsplitval(ip->wlpart, s);
160 +                return(0);
161 +        }
162          if (!formatval(fmt, s)) {
163                  rmx_addinfo(ip, s);
164                  return(0);
165 <        }
165 >        }                       /* else check format */
166          for (i = 1; i < DTend; i++)
167                  if (!strcmp(fmt, cm_fmt_id[i])) {
168                          ip->dtype = i;
# Line 119 | Line 176 | rmx_load_ascii(RMATRIX *rm, FILE *fp)
176   {
177          int     i, j, k;
178  
179 +        if (!rmx_prepare(rm))
180 +                return(0);
181          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
182 <            for (j = 0; j < rm->ncols; j++)
182 >            for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
183 >                double  *dp = rmx_lval(rm,i,j);
184                  for (k = 0; k < rm->ncomp; k++)
185 <                    if (fscanf(fp, "%lf", &rmx_lval(rm,i,j,k)) != 1)
185 >                    if (fscanf(fp, "%lf", &dp[k]) != 1)
186                          return(0);
187 +            }
188          return(1);
189   }
190  
# Line 137 | Line 198 | rmx_load_float(RMATRIX *rm, FILE *fp)
198                  fputs("Unsupported # components in rmx_load_float()\n", stderr);
199                  exit(1);
200          }
201 +        if (!rmx_prepare(rm))
202 +                return(0);
203          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
204              for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
205 +                double  *dp = rmx_lval(rm,i,j);
206                  if (getbinary(val, sizeof(val[0]), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
207                      return(0);
208                  if (rm->swapin)
209                      swap32((char *)val, rm->ncomp);
210                  for (k = rm->ncomp; k--; )
211 <                     rmx_lval(rm,i,j,k) = val[k];
211 >                     dp[k] = val[k];
212              }
213          return(1);
214   }
# Line 152 | Line 216 | rmx_load_float(RMATRIX *rm, FILE *fp)
216   static int
217   rmx_load_double(RMATRIX *rm, FILE *fp)
218   {
219 <        int     i, j;
220 <
221 <        for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
222 <            for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
223 <                if (getbinary(&rmx_lval(rm,i,j,0), sizeof(double), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
224 <                    return(0);
219 >        int     i;
220 > #ifdef MAP_FILE
221 >        long    pos;            /* map memory for file > 1MB if possible */
222 >        if (!rm->swapin && array_size(rm) >= 1L<<20 &&
223 >                        (pos = ftell(fp)) >= 0 && !(pos % sizeof(double))) {
224 >                rm->mapped = mmap(NULL, array_size(rm)+pos, PROT_READ|PROT_WRITE,
225 >                                        MAP_PRIVATE, fileno(fp), 0);
226 >                if (rm->mapped != MAP_FAILED) {
227 >                        rm->mtx = (double *)rm->mapped + pos/sizeof(double);
228 >                        return(1);
229 >                }               /* else fall back on reading into memory */
230 >                rm->mapped = NULL;
231 >        }
232 > #endif
233 >        if (!rmx_prepare(rm))
234 >                return(0);
235 >        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
236 >                if (getbinary(rmx_lval(rm,i,0), sizeof(double)*rm->ncomp,
237 >                                        rm->ncols, fp) != rm->ncols)
238 >                        return(0);
239                  if (rm->swapin)
240 <                    swap64((char *)&rmx_lval(rm,i,j,0), rm->ncomp);
241 <            }
240 >                        swap64((char *)rmx_lval(rm,i,0), rm->ncols*rm->ncomp);
241 >        }
242          return(1);
243   }
244  
# Line 172 | Line 250 | rmx_load_rgbe(RMATRIX *rm, FILE *fp)
250  
251          if (!scan)
252                  return(0);
253 +        if (!rmx_prepare(rm)) {
254 +                free(scan);
255 +                return(0);
256 +        }
257          for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
258 +            double      *dp = rmx_lval(rm,i,0);
259              if (freadscan(scan, rm->ncols, fp) < 0) {
260                  free(scan);
261                  return(0);
262              }
263 <            for (j = rm->ncols; j--; ) {
264 <                rmx_lval(rm,i,j,0) = colval(scan[j],RED);
265 <                rmx_lval(rm,i,j,1) = colval(scan[j],GRN);
266 <                rmx_lval(rm,i,j,2) = colval(scan[j],BLU);
263 >            for (j = 0; j < rm->ncols; j++, dp += 3) {
264 >                dp[0] = colval(scan[j],RED);
265 >                dp[1] = colval(scan[j],GRN);
266 >                dp[2] = colval(scan[j],BLU);
267              }
268          }
269          free(scan);
270          return(1);
271   }
272  
273 + static int
274 + rmx_load_spec(RMATRIX *rm, FILE *fp)
275 + {
276 +        uby8    *scan;
277 +        SCOLOR  scol;
278 +        int     i, j, k;
279 +
280 +        if (rm->ncomp < 3)
281 +                return(0);
282 +        scan = (uby8 *)malloc((rm->ncomp+1)*rm->ncols);
283 +        if (!scan)
284 +                return(0);
285 +        if (!rmx_prepare(rm)) {
286 +                free(scan);
287 +                return(0);
288 +        }
289 +        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
290 +            double      *dp = rmx_lval(rm,i,0);
291 +            if (freadscolrs(scan, rm->ncomp, rm->ncols, fp) < 0) {
292 +                free(scan);
293 +                return(0);
294 +            }
295 +            for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
296 +                scolr2scolor(scol, scan+j*(rm->ncomp+1), rm->ncomp);
297 +                for (k = 0; k < rm->ncomp; k++)
298 +                        *dp++ = scol[k];
299 +            }
300 +        }
301 +        free(scan);
302 +        return(1);
303 + }
304 +
305 + /* Read matrix header from input stream (cannot be XML) */
306 + int
307 + rmx_load_header(RMATRIX *rm, FILE *fp)
308 + {
309 +        if (!rm | !fp)
310 +                return(0);
311 +        if (rm->info) {                         /* clear state */
312 +                free(rm->info);
313 +                rm->info = NULL;
314 +        }
315 +        if (rm->mtx) {                          /* ...and data */
316 + #ifdef MAP_FILE
317 +                if (rm->mapped) {
318 +                        munmap(rm->mapped, mapped_size(rm));
319 +                        rm->mapped = NULL;
320 +                } else
321 + #endif
322 +                        free(rm->mtx);
323 +                rm->mtx = NULL;
324 +        }
325 +        if (rm->nrows | rm->ncols | !rm->dtype) {
326 +                rm->nrows = rm->ncols = 0;
327 +                rm->ncomp = 3;
328 +                setcolor(rm->cexp, 1.f, 1.f, 1.f);
329 +                memcpy(rm->wlpart, WLPART, sizeof(rm->wlpart));
330 +                rm->swapin = 0;
331 +        }
332 +        SET_FILE_BINARY(fp);
333 +        rm->dtype = DTascii;                    /* assumed w/o FORMAT */
334 +        if (getheader(fp, get_dminfo, rm) < 0) {
335 +                fputs("Unrecognized matrix format\n", stderr);
336 +                return(0);
337 +        }
338 +                                                /* resolution string? */
339 +        if ((rm->nrows <= 0) | (rm->ncols <= 0)) {
340 +                if (!fscnresolu(&rm->ncols, &rm->nrows, fp))
341 +                        return(0);
342 +                if ((rm->dtype == DTrgbe) | (rm->dtype == DTxyze) &&
343 +                                rm->ncomp != 3)
344 +                        return(0);
345 +        }
346 +        return(1);
347 + }
348 +
349 + /* Allocate & load post-header data from stream given type set in rm->dtype */
350 + int
351 + rmx_load_data(RMATRIX *rm, FILE *fp)
352 + {
353 +        switch (rm->dtype) {
354 +        case DTascii:
355 +                SET_FILE_TEXT(fp);
356 +                return(rmx_load_ascii(rm, fp));
357 +        case DTfloat:
358 +                return(rmx_load_float(rm, fp));
359 +        case DTdouble:
360 +                return(rmx_load_double(rm, fp));
361 +        case DTrgbe:
362 +        case DTxyze:
363 +                return(rmx_load_rgbe(rm, fp));
364 +        case DTspec:
365 +                return(rmx_load_spec(rm, fp));
366 +        default:
367 +                fputs("Unsupported data type in rmx_loaddata()\n", stderr);
368 +        }
369 +        return(0);
370 + }
371 +
372   /* Load matrix from supported file type */
373   RMATRIX *
374 < rmx_load(const char *inspec)
374 > rmx_load(const char *inspec, RMPref rmp)
375   {
376 <        FILE            *fp = stdin;
195 <        RMATRIX         dinfo;
376 >        FILE            *fp;
377          RMATRIX         *dnew;
378 +        int             ok;
379  
380 <        if (!inspec) {                          /* reading from stdin? */
381 <                inspec = "<stdin>";
382 <                SET_FILE_BINARY(stdin);
383 <        } else if (inspec[0] == '!') {
384 <                if (!(fp = popen(inspec+1, "r")))
385 <                        return(NULL);
386 <                SET_FILE_BINARY(stdin);
387 <        } else {
380 >        if (!inspec)
381 >                inspec = stdin_name;
382 >        else if (!*inspec)
383 >                return(NULL);
384 >        if (inspec == stdin_name)               /* reading from stdin? */
385 >                fp = stdin;
386 >        else if (inspec[0] == '!')
387 >                fp = popen(inspec+1, "r");
388 >        else {
389                  const char      *sp = inspec;   /* check suffix */
390                  while (*sp)
391                          ++sp;
392                  while (sp > inspec && sp[-1] != '.')
393                          --sp;
394                  if (!strcasecmp(sp, "XML")) {   /* assume it's a BSDF */
395 <                        CMATRIX *cm = cm_loadBTDF((char *)inspec);
395 >                        CMATRIX *cm = rmp==RMPtrans ? cm_loadBTDF(inspec) :
396 >                                        cm_loadBRDF(inspec, rmp==RMPreflB) ;
397                          if (!cm)
398                                  return(NULL);
399                          dnew = rmx_from_cmatrix(cm);
400                          cm_free(cm);
401                          dnew->dtype = DTascii;
402 <                        return(dnew);
403 <                }
404 <                                                /* else open it ourselves */
221 <                if (!(fp = fopen(inspec, "rb")))
222 <                        return(NULL);
402 >                        return(dnew);           /* return here */
403 >                }                               /* else open it ourselves */
404 >                fp = fopen(inspec, "r");
405          }
406 +        if (!fp)
407 +                return(NULL);
408   #ifdef getc_unlocked
409          flockfile(fp);
410   #endif
411 <        dinfo.nrows = dinfo.ncols = dinfo.ncomp = 0;
412 <        dinfo.dtype = DTascii;                  /* assumed w/o FORMAT */
413 <        dinfo.swapin = 0;
414 <        dinfo.info = NULL;
415 <        if (getheader(fp, get_dminfo, &dinfo) < 0) {
416 <                fclose(fp);
411 >                                                /* load header info */
412 >        if (!rmx_load_header(dnew = rmx_new(0,0,3), fp)) {
413 >                fprintf(stderr, "Bad header in: %s\n", inspec);
414 >                if (inspec[0] == '!') pclose(fp);
415 >                else fclose(fp);
416 >                rmx_free(dnew);
417                  return(NULL);
418          }
419 <        if ((dinfo.nrows <= 0) | (dinfo.ncols <= 0)) {
420 <                if (!fscnresolu(&dinfo.ncols, &dinfo.nrows, fp)) {
421 <                        fclose(fp);
238 <                        return(NULL);
239 <                }
240 <                if (dinfo.ncomp <= 0)
241 <                        dinfo.ncomp = 3;
242 <                else if ((dinfo.dtype == DTrgbe) | (dinfo.dtype == DTxyze) &&
243 <                                dinfo.ncomp != 3) {
244 <                        fclose(fp);
245 <                        return(NULL);
246 <                }
247 <        }
248 <        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) {
255 <        case DTascii:
256 <                SET_FILE_TEXT(stdin);
257 <                if (!rmx_load_ascii(dnew, fp))
258 <                        goto loaderr;
259 <                dnew->dtype = DTascii;          /* should leave double? */
260 <                break;
261 <        case DTfloat:
262 <                dnew->swapin = dinfo.swapin;
263 <                if (!rmx_load_float(dnew, fp))
264 <                        goto loaderr;
265 <                dnew->dtype = DTfloat;
266 <                break;
267 <        case DTdouble:
268 <                dnew->swapin = dinfo.swapin;
269 <                if (!rmx_load_double(dnew, fp))
270 <                        goto loaderr;
271 <                dnew->dtype = DTdouble;
272 <                break;
273 <        case DTrgbe:
274 <        case DTxyze:
275 <                if (!rmx_load_rgbe(dnew, fp))
276 <                        goto loaderr;
277 <                dnew->dtype = dinfo.dtype;
278 <                break;
279 <        default:
280 <                goto loaderr;
281 <        }
282 <        if (fp != stdin) {
419 >        ok = rmx_load_data(dnew, fp);           /* allocate & load data */
420 >
421 >        if (fp != stdin) {                      /* close input stream */
422                  if (inspec[0] == '!')
423                          pclose(fp);
424                  else
# Line 289 | Line 428 | rmx_load(const char *inspec)
428          else
429                  funlockfile(fp);
430   #endif
431 +        if (!ok) {                              /* load failure? */
432 +                fprintf(stderr, "Error loading data from: %s\n", inspec);
433 +                rmx_free(dnew);
434 +                return(NULL);
435 +        }
436 +                                                /* undo exposure? */
437 +        if ((dnew->cexp[0] != 1.f) |
438 +                        (dnew->cexp[1] != 1.f) | (dnew->cexp[2] != 1.f)) {
439 +                double  cmlt[MAXCSAMP];
440 +                int     i;
441 +                cmlt[0] = 1./dnew->cexp[0];
442 +                cmlt[1] = 1./dnew->cexp[1];
443 +                cmlt[2] = 1./dnew->cexp[2];
444 +                if (dnew->ncomp > MAXCSAMP) {
445 +                        fprintf(stderr, "Excess spectral components in: %s\n",
446 +                                        inspec);
447 +                        rmx_free(dnew);
448 +                        return(NULL);
449 +                }
450 +                for (i = dnew->ncomp; i-- > 3; )
451 +                        cmlt[i] = cmlt[1];
452 +                rmx_scale(dnew, cmlt);
453 +                setcolor(dnew->cexp, 1.f, 1.f, 1.f);
454 +        }
455          return(dnew);
293 – loaderr:                                        /* should report error? */
294 –        if (inspec[0] == '!')
295 –                pclose(fp);
296 –        else
297 –                fclose(fp);
298 –        rmx_free(dnew);
299 –        return(NULL);
456   }
457  
458   static int
459   rmx_write_ascii(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
460   {
461          const char      *fmt = (rm->dtype == DTfloat) ? " %.7e" :
462 <                        (rm->dtype == DTrgbe) | (rm->dtype == DTxyze) ? " %.3e" :
463 <                                " %.15e" ;
462 >                        (rm->dtype == DTrgbe) | (rm->dtype == DTxyze) |
463 >                        (rm->dtype == DTspec) ? " %.3e" : " %.15e" ;
464          int     i, j, k;
465  
466          for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
467              for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
468 +                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
469                  for (k = 0; k < rm->ncomp; k++)
470 <                    fprintf(fp, fmt, rmx_lval(rm,i,j,k));
470 >                    fprintf(fp, fmt, dp[k]);
471                  fputc('\t', fp);
472              }
473              fputc('\n', fp);
# Line 330 | Line 487 | rmx_write_float(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
487          }
488          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
489              for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
490 +                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
491                  for (k = rm->ncomp; k--; )
492 <                    val[k] = (float)rmx_lval(rm,i,j,k);
493 <                if (putbinary(val, sizeof(val[0]), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
492 >                    val[k] = (float)dp[k];
493 >                if (putbinary(val, sizeof(float), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
494                          return(0);
495              }
496          return(1);
# Line 341 | Line 499 | rmx_write_float(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
499   static int
500   rmx_write_double(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
501   {
502 <        int     i, j;
502 >        int     i;
503  
504          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
505 <            for (j = 0; j < rm->ncols; j++)
506 <                if (putbinary(&rmx_lval(rm,i,j,0), sizeof(double), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
505 >                if (putbinary(rmx_val(rm,i,0), sizeof(double)*rm->ncomp,
506 >                                        rm->ncols, fp) != rm->ncols)
507                          return(0);
508          return(1);
509   }
# Line 359 | Line 517 | rmx_write_rgbe(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
517          if (!scan)
518                  return(0);
519          for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
520 <            for (j = rm->ncols; j--; )
521 <                setcolr(scan[j],        rmx_lval(rm,i,j,0),
522 <                                        rmx_lval(rm,i,j,1),
523 <                                        rmx_lval(rm,i,j,2)      );
520 >            for (j = rm->ncols; j--; ) {
521 >                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
522 >                if (rm->ncomp == 1)
523 >                        setcolr(scan[j], dp[0], dp[0], dp[0]);
524 >                else
525 >                        setcolr(scan[j], dp[0], dp[1], dp[2]);
526 >            }
527              if (fwritecolrs(scan, rm->ncols, fp) < 0) {
528                  free(scan);
529                  return(0);
# Line 372 | Line 533 | rmx_write_rgbe(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
533          return(1);
534   }
535  
536 + static int
537 + rmx_write_spec(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
538 + {
539 +        uby8    *scan = (uby8 *)malloc((rm->ncomp+1)*rm->ncols);
540 +        int     ok = 1;
541 +        SCOLOR  scol;
542 +        int     i, j, k;
543 +
544 +        if (!scan)
545 +                return(0);
546 +        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
547 +            for (j = rm->ncols; j--; ) {
548 +                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
549 +                for (k = rm->ncomp; k--; )
550 +                        scol[k] = dp[k];
551 +                scolor2scolr(scan+j*(rm->ncomp+1), scol, rm->ncomp);
552 +            }
553 +            if (fwritescolrs(scan, rm->ncomp, rm->ncols, fp) < 0) {
554 +                ok = 0;
555 +                break;
556 +            }
557 +        }
558 +        free(scan);
559 +        return(ok);
560 + }
561 +
562 + /* Check if CIE XYZ primaries were specified */
563 + static int
564 + findCIEprims(const char *info)
565 + {
566 +        RGBPRIMS        prims;
567 +
568 +        if (!info)
569 +                return(0);
570 +        info = strstr(info, PRIMARYSTR);
571 +        if (!info || !primsval(prims, info))
572 +                return(0);
573 +
574 +        return((prims[RED][CIEX] > .99) & (prims[RED][CIEY] < .01) &&
575 +                        (prims[GRN][CIEX] < .01) & (prims[GRN][CIEY] > .99) &&
576 +                        (prims[BLU][CIEX] < .01) & (prims[BLU][CIEY] < .01));
577 + }
578 +
579   /* Write matrix to file type indicated by dtype */
580   int
581   rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
582   {
379 –        RMATRIX *mydm = NULL;
583          int     ok = 1;
584  
585 <        if (!rm | !fp)
585 >        if (!rm | !fp || !rm->mtx)
586                  return(0);
587   #ifdef getc_unlocked
588          flockfile(fp);
# Line 389 | Line 592 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
592                  fputs(rm->info, fp);
593          if (dtype == DTfromHeader)
594                  dtype = rm->dtype;
595 <        else if ((dtype == DTrgbe) & (rm->dtype == DTxyze))
595 >        else if (dtype == DTrgbe && (rm->dtype == DTxyze ||
596 >                                        findCIEprims(rm->info)))
597                  dtype = DTxyze;
598          else if ((dtype == DTxyze) & (rm->dtype == DTrgbe))
599                  dtype = DTrgbe;
600 +                                                /* write exposure? */
601 +        if (rm->ncomp == 3 && (rm->cexp[RED] != rm->cexp[GRN]) |
602 +                        (rm->cexp[GRN] != rm->cexp[BLU]))
603 +                fputcolcor(rm->cexp, fp);
604 +        else if (rm->cexp[GRN] != 1.f)
605 +                fputexpos(rm->cexp[GRN], fp);
606          if ((dtype != DTrgbe) & (dtype != DTxyze)) {
607 <                fprintf(fp, "NROWS=%d\n", rm->nrows);
608 <                fprintf(fp, "NCOLS=%d\n", rm->ncols);
609 <                fprintf(fp, "NCOMP=%d\n", rm->ncomp);
610 <        } else if (rm->ncomp != 3) {            /* wrong # components? */
611 <                double  cmtx[3];
612 <                if (rm->ncomp != 1)             /* only convert grayscale */
613 <                        return(0);
614 <                cmtx[0] = cmtx[1] = cmtx[2] = 1;
615 <                mydm = rmx_transform(rm, 3, cmtx);
616 <                if (!mydm)
617 <                        return(0);
408 <                rm = mydm;
409 <        }
607 >                if (dtype == DTspec) {
608 >                        if (rm->ncomp < 3)
609 >                                return(0);      /* bad # components */
610 >                        fputwlsplit(rm->wlpart, fp);
611 >                } else {
612 >                        fprintf(fp, "NROWS=%d\n", rm->nrows);
613 >                        fprintf(fp, "NCOLS=%d\n", rm->ncols);
614 >                }
615 >                fputncomp(rm->ncomp, fp);
616 >        } else if ((rm->ncomp != 3) & (rm->ncomp != 1))
617 >                return(0);                      /* wrong # components */
618          if ((dtype == DTfloat) | (dtype == DTdouble))
619                  fputendian(fp);                 /* important to record */
620 <        fputformat((char *)cm_fmt_id[dtype], fp);
620 >        fputformat(cm_fmt_id[dtype], fp);
621          fputc('\n', fp);
622          switch (dtype) {                        /* write data */
623          case DTascii:
# Line 426 | Line 634 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
634                  fprtresolu(rm->ncols, rm->nrows, fp);
635                  ok = rmx_write_rgbe(rm, fp);
636                  break;
637 +        case DTspec:
638 +                fprtresolu(rm->ncols, rm->nrows, fp);
639 +                ok = rmx_write_spec(rm, fp);
640 +                break;
641          default:
642                  return(0);
643          }
# Line 433 | Line 645 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
645   #ifdef getc_unlocked
646          funlockfile(fp);
647   #endif
648 <        if (mydm)
437 <                rmx_free(mydm);
648 >        if (!ok) fputs("Error writing matrix\n", stderr);
649          return(ok);
650   }
651  
# Line 447 | Line 658 | rmx_identity(const int dim, const int n)
658  
659          if (!rid)
660                  return(NULL);
661 <        memset(rid->mtx, 0, sizeof(rid->mtx[0])*n*dim*dim);
662 <        for (i = dim; i--; )
661 >        memset(rid->mtx, 0, array_size(rid));
662 >        for (i = dim; i--; ) {
663 >            double      *dp = rmx_lval(rid,i,i);
664              for (k = n; k--; )
665 <                rmx_lval(rid,i,i,k) = 1;
665 >                dp[k] = 1.;
666 >        }
667          return(rid);
668   }
669  
# Line 467 | Line 680 | rmx_copy(const RMATRIX *rm)
680                  return(NULL);
681          rmx_addinfo(dnew, rm->info);
682          dnew->dtype = rm->dtype;
683 <        memcpy(dnew->mtx, rm->mtx,
684 <                sizeof(rm->mtx[0])*rm->ncomp*rm->nrows*rm->ncols);
683 >        copycolor(dnew->cexp, rm->cexp);
684 >        memcpy(dnew->wlpart, rm->wlpart, sizeof(dnew->wlpart));
685 >        memcpy(dnew->mtx, rm->mtx, array_size(dnew));
686          return(dnew);
687   }
688  
# Line 477 | Line 691 | RMATRIX *
691   rmx_transpose(const RMATRIX *rm)
692   {
693          RMATRIX *dnew;
694 <        int     i, j, k;
694 >        int     i, j;
695  
696          if (!rm)
697                  return(0);
# Line 497 | Line 711 | rmx_transpose(const RMATRIX *rm)
711                  rmx_addinfo(dnew, "Transposed rows and columns\n");
712          }
713          dnew->dtype = rm->dtype;
714 <        for (i = dnew->nrows; i--; )
715 <            for (j = dnew->ncols; j--; )
716 <                for (k = dnew->ncomp; k--; )
717 <                        rmx_lval(dnew,i,j,k) = rmx_lval(rm,j,i,k);
714 >        copycolor(dnew->cexp, rm->cexp);
715 >        memcpy(dnew->wlpart, rm->wlpart, sizeof(dnew->wlpart));
716 >        for (j = dnew->ncols; j--; )
717 >            for (i = dnew->nrows; i--; )
718 >                memcpy(rmx_lval(dnew,i,j), rmx_val(rm,j,i),
719 >                                sizeof(double)*dnew->ncomp);
720          return(dnew);
721   }
722  
# Line 524 | Line 740 | rmx_multiply(const RMATRIX *m1, const RMATRIX *m2)
740          for (i = mres->nrows; i--; )
741              for (j = mres->ncols; j--; )
742                  for (k = mres->ncomp; k--; ) {
743 <                    long double d = 0;
743 >                    double      d = 0;
744                      for (h = m1->ncols; h--; )
745 <                        d += rmx_lval(m1,i,h,k) * rmx_lval(m2,h,j,k);
746 <                    rmx_lval(mres,i,j,k) = (double)d;
745 >                        d += rmx_val(m1,i,h)[k] * rmx_val(m2,h,j)[k];
746 >                    rmx_lval(mres,i,j)[k] = d;
747                  }
748          return(mres);
749   }
# Line 553 | Line 769 | rmx_elemult(RMATRIX *m1, const RMATRIX *m2, int divide
769                  if (divide) {
770                      double      d;
771                      if (m2->ncomp == 1) {
772 <                        d = rmx_lval(m2,i,j,0);
772 >                        d = rmx_val(m2,i,j)[0];
773                          if (d == 0) {
774                              ++zeroDivides;
775                              for (k = m1->ncomp; k--; )
776 <                                rmx_lval(m1,i,j,k) = 0;
776 >                                rmx_lval(m1,i,j)[k] = 0;
777                          } else {
778                              d = 1./d;
779                              for (k = m1->ncomp; k--; )
780 <                                rmx_lval(m1,i,j,k) *= d;
780 >                                rmx_lval(m1,i,j)[k] *= d;
781                          }
782                      } else
783                          for (k = m1->ncomp; k--; ) {
784 <                            d = rmx_lval(m2,i,j,k);
784 >                            d = rmx_val(m2,i,j)[k];
785                              if (d == 0) {
786                                  ++zeroDivides;
787 <                                rmx_lval(m1,i,j,k) = 0;
787 >                                rmx_lval(m1,i,j)[k] = 0;
788                              } else
789 <                                rmx_lval(m1,i,j,k) /= d;
789 >                                rmx_lval(m1,i,j)[k] /= d;
790                          }
791                  } else {
792                      if (m2->ncomp == 1) {
793 <                        const double    d = rmx_lval(m2,i,j,0);
793 >                        const double    d = rmx_val(m2,i,j)[0];
794                          for (k = m1->ncomp; k--; )
795 <                            rmx_lval(m1,i,j,k) *= d;
795 >                            rmx_lval(m1,i,j)[k] *= d;
796                      } else
797                          for (k = m1->ncomp; k--; )
798 <                            rmx_lval(m1,i,j,k) *= rmx_lval(m2,i,j,k);
798 >                            rmx_lval(m1,i,j)[k] *= rmx_val(m2,i,j)[k];
799                  }
800          if (zeroDivides) {
801                  rmx_addinfo(m1, "WARNING: zero divide(s) corrupted results\n");
# Line 614 | Line 830 | rmx_sum(RMATRIX *msum, const RMATRIX *madd, const doub
830          else
831                  rmx_addinfo(msum, rmx_mismatch_warn);
832          for (i = msum->nrows; i--; )
833 <            for (j = msum->ncols; j--; )
833 >            for (j = msum->ncols; j--; ) {
834 >                const double    *da = rmx_val(madd,i,j);
835 >                double          *ds = rmx_lval(msum,i,j);
836                  for (k = msum->ncomp; k--; )
837 <                     rmx_lval(msum,i,j,k) += sf[k] * rmx_lval(madd,i,j,k);
837 >                     ds[k] += sf[k] * da[k];
838 >            }
839          if (mysf)
840                  free(mysf);
841          return(1);
# Line 631 | Line 850 | rmx_scale(RMATRIX *rm, const double sf[])
850          if (!rm | !sf)
851                  return(0);
852          for (i = rm->nrows; i--; )
853 <            for (j = rm->ncols; j--; )
853 >            for (j = rm->ncols; j--; ) {
854 >                double  *dp = rmx_lval(rm,i,j);
855                  for (k = rm->ncomp; k--; )
856 <                    rmx_lval(rm,i,j,k) *= sf[k];
857 <
856 >                    dp[k] *= sf[k];
857 >            }
858          if (rm->info)
859                  rmx_addinfo(rm, "Applied scalar\n");
860 +        /* XXX: should record as exposure for COLR and SCOLR types? */
861          return(1);
862   }
863  
# Line 654 | Line 875 | rmx_transform(const RMATRIX *msrc, int n, const double
875                  return(NULL);
876          if (msrc->info) {
877                  char    buf[128];
878 <                sprintf(buf, "Applied %dx%d matrix transform\n",
878 >                sprintf(buf, "Applied %dx%d component transform\n",
879                                  dnew->ncomp, msrc->ncomp);
880                  rmx_addinfo(dnew, msrc->info);
881                  rmx_addinfo(dnew, buf);
882          }
883          dnew->dtype = msrc->dtype;
884          for (i = dnew->nrows; i--; )
885 <            for (j = dnew->ncols; j--; )
885 >            for (j = dnew->ncols; j--; ) {
886 >                const double    *ds = rmx_val(msrc,i,j);
887                  for (kd = dnew->ncomp; kd--; ) {
888                      double      d = 0;
889                      for (ks = msrc->ncomp; ks--; )
890 <                        d += cmat[kd*msrc->ncomp + ks] * rmx_lval(msrc,i,j,ks);
891 <                    rmx_lval(dnew,i,j,kd) = d;
890 >                        d += cmat[kd*msrc->ncomp + ks] * ds[ks];
891 >                    rmx_lval(dnew,i,j)[kd] = d;
892                  }
893 +            }
894          return(dnew);
895   }
896  
# Line 687 | Line 910 | rmx_from_cmatrix(const CMATRIX *cm)
910          for (i = dnew->nrows; i--; )
911              for (j = dnew->ncols; j--; ) {
912                  const COLORV    *cv = cm_lval(cm,i,j);
913 <                rmx_lval(dnew,i,j,0) = cv[0];
914 <                rmx_lval(dnew,i,j,1) = cv[1];
915 <                rmx_lval(dnew,i,j,2) = cv[2];
913 >                double          *dp = rmx_lval(dnew,i,j);
914 >                dp[0] = cv[0];
915 >                dp[1] = cv[1];
916 >                dp[2] = cv[2];
917              }
918          return(dnew);
919   }
# Line 701 | Line 925 | cm_from_rmatrix(const RMATRIX *rm)
925          int     i, j;
926          CMATRIX *cnew;
927  
928 <        if (!rm || rm->ncomp != 3)
928 >        if (!rm || !rm->mtx | (rm->ncomp == 2))
929                  return(NULL);
930          cnew = cm_alloc(rm->nrows, rm->ncols);
931          if (!cnew)
932                  return(NULL);
933          for (i = cnew->nrows; i--; )
934              for (j = cnew->ncols; j--; ) {
935 <                COLORV  *cv = cm_lval(cnew,i,j);
936 <                cv[0] = (COLORV)rmx_lval(rm,i,j,0);
937 <                cv[1] = (COLORV)rmx_lval(rm,i,j,1);
938 <                cv[2] = (COLORV)rmx_lval(rm,i,j,2);
935 >                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
936 >                COLORV          *cv = cm_lval(cnew,i,j);
937 >                switch (rm->ncomp) {
938 >                case 3:
939 >                    setcolor(cv, dp[0], dp[1], dp[2]);
940 >                    break;
941 >                case 1:
942 >                    setcolor(cv, dp[0], dp[0], dp[0]);
943 >                    break;
944 >                default: {
945 >                        SCOLOR  scol;
946 >                        int     k;
947 >                        for (k = rm->ncomp; k--; )
948 >                                scol[k] = dp[k];
949 >                        scolor2color(cv, scol, rm->ncomp, rm->wlpart);
950 >                    } break;
951 >                }
952              }
953          return(cnew);
954   }

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