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

Comparing ray/src/util/rmatrix.c (file contents):
Revision 2.66 by greg, Tue Nov 28 21:28:11 2023 UTC vs.
Revision 2.77 by greg, Thu Dec 21 23:58:05 2023 UTC

# Line 31 | Line 31 | rmx_new(int nr, int nc, int n)
31                  return(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 <        }
34 >        if (!dnew)
35 >                return(NULL);
36 >
37 >        dnew->dtype = DTdouble;
38 >        dnew->nrows = nr;
39 >        dnew->ncols = nc;
40 >        dnew->ncomp = n;
41 >        setcolor(dnew->cexp, 1.f, 1.f, 1.f);
42 >        memcpy(dnew->wlpart, WLPART, sizeof(dnew->wlpart));
43 >
44          return(dnew);
45   }
46  
# Line 68 | Line 70 | rmx_alloc(int nr, int nc, int n)
70          return(dnew);
71   }
72  
73 < /* Free a RMATRIX array */
73 > /* Clear state by freeing info and matrix data */
74   void
75 < rmx_free(RMATRIX *rm)
75 > rmx_reset(RMATRIX *rm)
76   {
77          if (!rm) return;
78 <        if (rm->info)
78 >        if (rm->info) {
79                  free(rm->info);
80 +                rm->info = NULL;
81 +        }
82 +        if (rm->mtx) {
83   #ifdef MAP_FILE
84 <        if (rm->mapped)
85 <                munmap(rm->mapped, mapped_size(rm));
86 <        else
84 >                if (rm->mapped) {
85 >                        munmap(rm->mapped, mapped_size(rm));
86 >                        rm->mapped = NULL;
87 >                } else
88   #endif
89 <                free(rm->mtx);
89 >                        free(rm->mtx);
90 >                rm->mtx = NULL;
91 >        }
92 > }
93 >
94 > /* Free an RMATRIX struct and data */
95 > void
96 > rmx_free(RMATRIX *rm)
97 > {
98 >        if (!rm) return;
99 >        rmx_reset(rm);
100          free(rm);
101   }
102  
# Line 265 | Line 281 | rmx_load_header(RMATRIX *rm, FILE *fp)
281   {
282          if (!rm | !fp)
283                  return(0);
284 <        if (rm->info) {                         /* clear state */
269 <                free(rm->info);
270 <                rm->info = NULL;
271 <        }
272 <        if (rm->mtx) {                          /* ...and data */
273 < #ifdef MAP_FILE
274 <                if (rm->mapped) {
275 <                        munmap(rm->mapped, mapped_size(rm));
276 <                        rm->mapped = NULL;
277 <                } else
278 < #endif
279 <                        free(rm->mtx);
280 <                rm->mtx = NULL;
281 <        }
284 >        rmx_reset(rm);                          /* clear state */
285          if (rm->nrows | rm->ncols | !rm->dtype) {
286                  rm->nrows = rm->ncols = 0;
287                  rm->ncomp = 3;
# Line 286 | Line 289 | rmx_load_header(RMATRIX *rm, FILE *fp)
289                  memcpy(rm->wlpart, WLPART, sizeof(rm->wlpart));
290                  rm->swapin = 0;
291          }
289 –        SET_FILE_BINARY(fp);
292          rm->dtype = DTascii;                    /* assumed w/o FORMAT */
293          if (getheader(fp, get_dminfo, rm) < 0) {
294                  fputs("Unrecognized matrix format\n", stderr);
295                  return(0);
296          }
297 <                                                /* resolution string? */
298 <        if ((rm->nrows <= 0) | (rm->ncols <= 0)) {
299 <                if (!fscnresolu(&rm->ncols, &rm->nrows, fp))
300 <                        return(0);
301 <                if ((rm->dtype == DTrgbe) | (rm->dtype == DTxyze) &&
302 <                                rm->ncomp != 3)
303 <                        return(0);
304 <        }
297 >        if ((rm->dtype == DTrgbe) | (rm->dtype == DTxyze) &&
298 >                        rm->ncomp != 3)
299 >                return(0);
300 >        if (rm->ncols <= 0 &&                   /* resolution string? */
301 >                        !fscnresolu(&rm->ncols, &rm->nrows, fp))
302 >                return(0);
303 >        if (rm->dtype == DTascii)               /* set file type (WINDOWS) */
304 >                SET_FILE_TEXT(fp);
305 >        else
306 >                SET_FILE_BINARY(fp);
307          return(1);
308   }
309  
# Line 348 | Line 352 | rmx_load_data(RMATRIX *rm, FILE *fp)
352                                  (1./(1L<<20))*(double)array_size(rm));
353                  return(0);
354          }
351 –        if (rm->dtype == DTascii)
352 –                SET_FILE_TEXT(fp);
355          for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
356                  if (!rmx_load_row(rmx_lval(rm,i,0), rm, fp))
357                          return(0);
# Line 379 | Line 381 | rmx_load(const char *inspec, RMPref rmp)
381                  while (sp > inspec && sp[-1] != '.')
382                          --sp;
383                  if (!strcasecmp(sp, "XML")) {   /* assume it's a BSDF */
384 <                        CMATRIX *cm = rmp==RMPtrans ? cm_loadBTDF(inspec) :
384 >                        CMATRIX *cm = rmp==RMPnone ? (CMATRIX *)NULL :
385 >                                        rmp==RMPtrans ? cm_loadBTDF(inspec) :
386                                          cm_loadBRDF(inspec, rmp==RMPreflB) ;
387                          if (!cm)
388                                  return(NULL);
# Line 390 | Line 393 | rmx_load(const char *inspec, RMPref rmp)
393                  }                               /* else open it ourselves */
394                  fp = fopen(inspec, "r");
395          }
396 <        if (!fp)
396 >        if (!fp) {
397 >                fprintf(stderr, "Cannot open for reading: %s\n", inspec);
398                  return(NULL);
399 +        }
400   #ifdef getc_unlocked
401          flockfile(fp);
402   #endif
403 <                                                /* load header info */
403 >        SET_FILE_BINARY(fp);                    /* load header info */
404          if (!rmx_load_header(dnew = rmx_new(0,0,3), fp)) {
405                  fprintf(stderr, "Bad header in: %s\n", inspec);
406                  if (inspec[0] == '!') pclose(fp);
# Line 443 | Line 448 | rmx_load(const char *inspec, RMPref rmp)
448   }
449  
450   static int
451 < rmx_write_ascii(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
451 > rmx_write_ascii(const double *dp, int nc, int len, FILE *fp)
452   {
453 <        const char      *fmt = (rm->dtype == DTfloat) ? " %.7e" :
454 <                        (rm->dtype == DTrgbe) | (rm->dtype == DTxyze) |
455 <                        (rm->dtype == DTspec) ? " %.3e" : " %.15e" ;
456 <        int     i, j, k;
452 <
453 <        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
454 <            for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
455 <                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
456 <                for (k = 0; k < rm->ncomp; k++)
457 <                    fprintf(fp, fmt, dp[k]);
453 >        while (len-- > 0) {
454 >                int     k = nc;
455 >                while (k-- > 0)
456 >                        fprintf(fp, " %.7e", *dp++);
457                  fputc('\t', fp);
459 –            }
460 –            fputc('\n', fp);
458          }
459 <        return(1);
459 >        return(fputc('\n', fp) != EOF);
460   }
461  
462   static int
463 < rmx_write_float(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
463 > rmx_write_float(const double *dp, int len, FILE *fp)
464   {
465 <        int     i, j, k;
469 <        float   val[100];
465 >        float   val;
466  
467 <        if (rm->ncomp > 100) {
468 <                fputs("Unsupported # components in rmx_write_float()\n", stderr);
469 <                exit(1);
474 <        }
475 <        for (i = 0; i < rm->nrows; i++)
476 <            for (j = 0; j < rm->ncols; j++) {
477 <                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
478 <                for (k = rm->ncomp; k--; )
479 <                    val[k] = (float)dp[k];
480 <                if (putbinary(val, sizeof(float), rm->ncomp, fp) != rm->ncomp)
467 >        while (len--) {
468 >                val = *dp++;
469 >                if (putbinary(&val, sizeof(float), 1, fp) != 1)
470                          return(0);
471 <            }
471 >        }
472          return(1);
473   }
474  
475   static int
476 < rmx_write_double(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
476 > rmx_write_rgbe(const double *dp, int nc, int len, FILE *fp)
477   {
478 <        return(putbinary(rm->mtx, sizeof(rm->mtx[0])*rm->ncomp,
479 <                        rm->nrows*rm->ncols, fp) == rm->nrows*rm->ncols);
491 < }
478 >        COLR    *scan;
479 >        int     j;
480  
481 < static int
482 < rmx_write_rgbe(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
483 < {
496 <        COLR    *scan = (COLR *)malloc(sizeof(COLR)*rm->ncols);
497 <        int     i, j;
481 >        if ((nc != 1) & (nc != 3)) return(0);
482 >        scan = (COLR *)tempbuffer(sizeof(COLR)*len);
483 >        if (!scan) return(0);
484  
485 <        if (!scan)
486 <                return(0);
501 <        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
502 <            for (j = rm->ncols; j--; ) {
503 <                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
504 <                if (rm->ncomp == 1)
485 >        for (j = 0; j < len; j++, dp += nc)
486 >                if (nc == 1)
487                          setcolr(scan[j], dp[0], dp[0], dp[0]);
488                  else
489                          setcolr(scan[j], dp[0], dp[1], dp[2]);
490 <            }
491 <            if (fwritecolrs(scan, rm->ncols, fp) < 0) {
510 <                free(scan);
511 <                return(0);
512 <            }
513 <        }
514 <        free(scan);
515 <        return(1);
490 >
491 >        return(fwritecolrs(scan, len, fp) >= 0);
492   }
493  
494   static int
495 < rmx_write_spec(const RMATRIX *rm, FILE *fp)
495 > rmx_write_spec(const double *dp, int nc, int len, FILE *fp)
496   {
497 <        uby8    *scan = (uby8 *)malloc((rm->ncomp+1)*rm->ncols);
522 <        int     ok = 1;
497 >        uby8    *scan;
498          SCOLOR  scol;
499 <        int     i, j, k;
499 >        int     j, k;
500  
501 <        if (!scan)
502 <                return(0);
503 <        for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
504 <            for (j = rm->ncols; j--; ) {
505 <                const double    *dp = rmx_val(rm,i,j);
531 <                for (k = rm->ncomp; k--; )
501 >        if (nc < 3) return(0);
502 >        scan = (uby8 *)tempbuffer((nc+1)*len);
503 >        if (!scan) return(0);
504 >        for (j = len; j--; dp += nc) {
505 >                for (k = nc; k--; )
506                          scol[k] = dp[k];
507 <                scolor2scolr(scan+j*(rm->ncomp+1), scol, rm->ncomp);
534 <            }
535 <            if (fwritescolrs(scan, rm->ncomp, rm->ncols, fp) < 0) {
536 <                ok = 0;
537 <                break;
538 <            }
507 >                scolor2scolr(scan+j*(nc+1), scol, nc);
508          }
509 <        free(scan);
541 <        return(ok);
509 >        return(fwritescolrs(scan, nc, len, fp) >= 0);
510   }
511  
512   /* Check if CIE XYZ primaries were specified */
# Line 558 | Line 526 | findCIEprims(const char *info)
526                          (prims[BLU][CIEX] < .01) & (prims[BLU][CIEY] < .01));
527   }
528  
529 < /* Write matrix to file type indicated by dtype */
529 > /* Finish writing header data with resolution and format, returning type used */
530   int
531 < rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
531 > rmx_write_header(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
532   {
533 <        int     ok = 1;
566 <
567 <        if (!rm | !fp || !rm->mtx)
533 >        if (!rm | !fp || rm->ncols <= 0)
534                  return(0);
535 < #ifdef getc_unlocked
570 <        flockfile(fp);
571 < #endif
572 <        if (rm->info)                           /* complete header */
535 >        if (rm->info)
536                  fputs(rm->info, fp);
537          if (dtype == DTfromHeader)
538                  dtype = rm->dtype;
# Line 578 | Line 541 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
541                  dtype = DTxyze;
542          else if ((dtype == DTxyze) & (rm->dtype == DTrgbe))
543                  dtype = DTrgbe;
544 +        if ((dtype < DTspec) & (rm->ncomp > 3))
545 +                dtype = DTspec;
546 +        else if ((dtype == DTspec) & (rm->ncomp <= 3))
547 +                return(0);
548 +
549 +        if (dtype == DTascii)                   /* set file type (WINDOWS) */
550 +                SET_FILE_TEXT(fp);
551 +        else
552 +                SET_FILE_BINARY(fp);
553                                                  /* write exposure? */
554          if (rm->ncomp == 3 && (rm->cexp[RED] != rm->cexp[GRN]) |
555                          (rm->cexp[GRN] != rm->cexp[BLU]))
556                  fputcolcor(rm->cexp, fp);
557          else if (rm->cexp[GRN] != 1.f)
558                  fputexpos(rm->cexp[GRN], fp);
559 <        if ((dtype != DTrgbe) & (dtype != DTxyze)) {
560 <                if (dtype != DTspec) {
559 >                                                /* matrix size? */
560 >        if ((dtype > DTspec) | (rm->nrows <= 0)) {
561 >                if (rm->nrows > 0)
562                          fprintf(fp, "NROWS=%d\n", rm->nrows);
563 <                        fprintf(fp, "NCOLS=%d\n", rm->ncols);
564 <                } else if (rm->ncomp < 3)
565 <                        return(0);              /* bad # components */
563 >                fprintf(fp, "NCOLS=%d\n", rm->ncols);
564 >        }
565 >        if (dtype >= DTspec) {                  /* # components & split? */
566                  fputncomp(rm->ncomp, fp);
567 <                if (dtype == DTspec || (rm->ncomp > 3 &&
568 <                                memcmp(rm->wlpart, WLPART, sizeof(WLPART))))
567 >                if (rm->ncomp > 3 &&
568 >                                memcmp(rm->wlpart, WLPART, sizeof(WLPART)))
569                          fputwlsplit(rm->wlpart, fp);
570          } else if ((rm->ncomp != 3) & (rm->ncomp != 1))
571                  return(0);                      /* wrong # components */
# Line 600 | Line 573 | rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
573                  fputendian(fp);                 /* important to record */
574          fputformat(cm_fmt_id[dtype], fp);
575          fputc('\n', fp);                        /* end of header */
576 <        switch (dtype) {                        /* write data */
576 >        if ((dtype <= DTspec) & (rm->nrows > 0))
577 >                fprtresolu(rm->ncols, rm->nrows, fp);
578 >        return(dtype);
579 > }
580 >
581 > /* Write out matrix data (usually by row) */
582 > int
583 > rmx_write_data(const double *dp, int nc, int len, int dtype, FILE *fp)
584 > {
585 >        switch (dtype) {
586          case DTascii:
587 <                ok = rmx_write_ascii(rm, fp);
606 <                break;
587 >                return(rmx_write_ascii(dp, nc, len, fp));
588          case DTfloat:
589 <                ok = rmx_write_float(rm, fp);
609 <                break;
589 >                return(rmx_write_float(dp, nc*len, fp));
590          case DTdouble:
591 <                ok = rmx_write_double(rm, fp);
612 <                break;
591 >                return(putbinary(dp, sizeof(*dp)*nc, len, fp) == len);
592          case DTrgbe:
593          case DTxyze:
594 <                fprtresolu(rm->ncols, rm->nrows, fp);
616 <                ok = rmx_write_rgbe(rm, fp);
617 <                break;
594 >                return(rmx_write_rgbe(dp, nc, len, fp));
595          case DTspec:
596 <                fprtresolu(rm->ncols, rm->nrows, fp);
620 <                ok = rmx_write_spec(rm, fp);
621 <                break;
622 <        default:
623 <                return(0);
596 >                return(rmx_write_spec(dp, nc, len, fp));
597          }
598 <        ok &= (fflush(fp) == 0);
598 >        return(0);
599 > }
600 >
601 > /* Write matrix using file format indicated by dtype */
602 > int
603 > rmx_write(const RMATRIX *rm, int dtype, FILE *fp)
604 > {
605 >        int     ok = 0;
606 >        int     i;
607 >                                                /* complete header */
608 >        dtype = rmx_write_header(rm, dtype, fp);
609 >        if (dtype <= 0)
610 >                return(0);
611   #ifdef getc_unlocked
612 +        flockfile(fp);
613 + #endif
614 +        if (dtype == DTdouble)                  /* write all at once? */
615 +                ok = rmx_write_data(rm->mtx, rm->ncomp,
616 +                                rm->nrows*rm->ncols, dtype, fp);
617 +        else                                    /* else row by row */
618 +                for (i = 0; i < rm->nrows; i++) {
619 +                        ok = rmx_write_data(rmx_val(rm,i,0), rm->ncomp,
620 +                                        rm->ncols, dtype, fp);
621 +                        if (!ok) break;
622 +                }
623 +
624 +        if (ok) ok = (fflush(fp) == 0);
625 + #ifdef getc_unlocked
626          funlockfile(fp);
627   #endif
628          if (!ok) fputs("Error writing matrix\n", stderr);
# Line 648 | Line 647 | rmx_identity(const int dim, const int n)
647          return(rid);
648   }
649  
650 < /* Duplicate the given matrix */
650 > /* Duplicate the given matrix (may be unallocated) */
651   RMATRIX *
652   rmx_copy(const RMATRIX *rm)
653   {
# Line 656 | Line 655 | rmx_copy(const RMATRIX *rm)
655  
656          if (!rm)
657                  return(NULL);
658 <        dnew = rmx_alloc(rm->nrows, rm->ncols, rm->ncomp);
658 >        dnew = rmx_new(rm->nrows, rm->ncols, rm->ncomp);
659          if (!dnew)
660                  return(NULL);
661 +        if (rm->mtx) {
662 +                if (!rmx_prepare(dnew)) {
663 +                        rmx_free(dnew);
664 +                        return(NULL);
665 +                }
666 +                memcpy(dnew->mtx, rm->mtx, array_size(dnew));
667 +        }
668          rmx_addinfo(dnew, rm->info);
669          dnew->dtype = rm->dtype;
670          copycolor(dnew->cexp, rm->cexp);
671          memcpy(dnew->wlpart, rm->wlpart, sizeof(dnew->wlpart));
666 –        memcpy(dnew->mtx, rm->mtx, array_size(dnew));
672          return(dnew);
673   }
674  
675 + /* Replace data in first matrix with data from second */
676 + int
677 + rmx_transfer_data(RMATRIX *rdst, RMATRIX *rsrc, int dometa)
678 + {
679 +        if (!rdst | !rsrc || (rdst->nrows != rsrc->nrows) |
680 +                        (rdst->ncols != rsrc->ncols) |
681 +                        (rdst->ncomp != rsrc->ncomp))
682 +                return(0);
683 +
684 +        if (dometa) {           /* transfer everything? */
685 +                rmx_reset(rdst);
686 +                *rdst = *rsrc;
687 +                rsrc->info = NULL; rsrc->mapped = NULL; rsrc->mtx = NULL;
688 +                return(1);
689 +        }
690 + #ifdef MAP_FILE                 /* just matrix data -- leave metadata */
691 +        if (rdst->mapped)
692 +                munmap(rdst->mapped, mapped_size(rdst));
693 +        else
694 + #endif
695 +        if (rdst->mtx)
696 +                free(rdst->mtx);
697 +        rdst->mapped = rsrc->mapped;
698 +        rdst->mtx = rsrc->mtx;
699 +        rsrc->mapped = NULL; rsrc->mtx = NULL;
700 +        return(1);
701 + }
702 +
703   /* Allocate and assign transposed matrix */
704   RMATRIX *
705   rmx_transpose(const RMATRIX *rm)
# Line 674 | Line 707 | rmx_transpose(const RMATRIX *rm)
707          RMATRIX *dnew;
708          int     i, j;
709  
710 <        if (!rm)
710 >        if (!rm || !rm->mtx)
711                  return(0);
712          if ((rm->nrows == 1) | (rm->ncols == 1)) {
713                  dnew = rmx_copy(rm);
# Line 708 | Line 741 | rmx_multiply(const RMATRIX *m1, const RMATRIX *m2)
741          RMATRIX *mres;
742          int     i, j, k, h;
743  
744 <        if (!m1 | !m2 || (m1->ncomp != m2->ncomp) | (m1->ncols != m2->nrows))
744 >        if (!m1 | !m2 || !m1->mtx | !m2->mtx |
745 >                        (m1->ncomp != m2->ncomp) | (m1->ncols != m2->nrows))
746                  return(NULL);
747          mres = rmx_alloc(m1->nrows, m2->ncols, m1->ncomp);
748          if (!mres)
# Line 736 | Line 770 | rmx_elemult(RMATRIX *m1, const RMATRIX *m2, int divide
770          int     zeroDivides = 0;
771          int     i, j, k;
772  
773 <        if (!m1 | !m2 || (m1->ncols != m2->ncols) | (m1->nrows != m2->nrows))
773 >        if (!m1 | !m2 || !m1->mtx | !m2->mtx |
774 >                         (m1->ncols != m2->ncols) | (m1->nrows != m2->nrows))
775                  return(0);
776          if ((m2->ncomp > 1) & (m2->ncomp != m1->ncomp))
777                  return(0);
# Line 792 | Line 827 | rmx_sum(RMATRIX *msum, const RMATRIX *madd, const doub
827          double  *mysf = NULL;
828          int     i, j, k;
829  
830 <        if (!msum | !madd ||
830 >        if (!msum | !madd || !msum->mtx | !madd->mtx |
831                          (msum->nrows != madd->nrows) |
832                          (msum->ncols != madd->ncols) |
833                          (msum->ncomp != madd->ncomp))
# Line 828 | Line 863 | rmx_scale(RMATRIX *rm, const double sf[])
863   {
864          int     i, j, k;
865  
866 <        if (!rm | !sf)
866 >        if (!rm | !sf || !rm->mtx)
867                  return(0);
868          for (i = rm->nrows; i--; )
869              for (j = rm->ncols; j--; ) {
# Line 849 | Line 884 | rmx_transform(const RMATRIX *msrc, int n, const double
884          int     i, j, ks, kd;
885          RMATRIX *dnew;
886  
887 <        if (!msrc | (n <= 0) | !cmat)
887 >        if (!msrc | (n <= 0) | !cmat || !msrc->mtx)
888                  return(NULL);
889          dnew = rmx_alloc(msrc->nrows, msrc->ncols, n);
890          if (!dnew)

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