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

Comparing ray/src/util/rsensor.c (file contents):
Revision 2.7 by greg, Sat Dec 12 19:01:00 2009 UTC vs.
Revision 2.17 by greg, Fri Apr 24 19:17:12 2015 UTC

# Line 15 | Line 15 | static const char RCSid[] = "$Id$";
15  
16   #define DEGREE          (PI/180.)
17  
18 < #define MAXNT           180     /* maximum number of theta divisions */
18 > #define MAXNT           181     /* maximum number of theta divisions */
19   #define MAXNP           360     /* maximum number of phi divisions */
20  
21   extern char     *progname;      /* global argv[0] */
# Line 34 | Line 34 | int            nprocs = 1;     /* number of rendering processes
34   float           *sensor = NULL; /* current sensor data */
35   int             sntp[2];        /* number of sensor theta and phi angles */
36   float           maxtheta;       /* maximum theta value for this sensor */
37 < float           tvals[MAXNT+1]; /* theta values (1-D table of 1-cos(t)) */
38 < float           *pvals = NULL;  /* phi values (2-D table in radians) */
37 > float           tvals[MAXNT+1]; /* theta prob. values (1-D table of 1-cos(t)) */
38 > float           *pvals = NULL;  /* phi prob. values (2-D table in radians) */
39   int             ntheta = 0;     /* polar angle divisions */
40   int             nphi = 0;       /* azimuthal angle divisions */
41   double          gscale = 1.;    /* global scaling value */
# Line 120 | Line 120 | main(
120                                          putchar('\n');
121                                  }
122                                                  /* start process(es) */
123 <                                ray_pinit(argv[argc-1], nprocs);
123 >                                if (strcmp(argv[argc-1], "."))
124 >                                        ray_pinit(argv[argc-1], nprocs);
125                          }
126                          comp_sensor(argv[i]);   /* process a sensor file */
127                          continue;
# Line 194 | Line 195 | main(
195                  }
196                  i += rval;
197          }
198 <        if (!ray_pnprocs)
198 >        if (sensor == NULL)
199                  error(USER, i<argc ? "missing sensor file" : "missing octree");
200          quit(0);
201   }
# Line 206 | Line 207 | load_sensor(
207          char    *sfile
208   )
209   {
210 +        int     warnedneg;
211          char    linebuf[8192];
212 +        int     last_pos_val = 0;
213          int     nelem = 1000;
214          float   *sarr = (float *)malloc(sizeof(float)*nelem);
215          FILE    *fp;
# Line 234 | Line 237 | load_sensor(
237                  cp = fskip(cp);
238                  if (cp == NULL)
239                          break;
240 +                if (ntp[1] > 1 && sarr[ntp[1]+1] <= sarr[ntp[1]]) {
241 +                        sprintf(errmsg,
242 +                "Phi values not monotinically increasing in sensor file '%s'",
243 +                                        sfile);
244 +                        error(USER, errmsg);
245 +                }
246                  ++ntp[1];
247          }
248 +        warnedneg = 0;
249          ntp[0] = 0;                             /* get thetas + data */
250          while (fgets(linebuf, sizeof(linebuf), fp) != NULL) {
251                  ++ntp[0];
# Line 253 | Line 263 | load_sensor(
263                          cp = fskip(cp);
264                          if (cp == NULL)
265                                  break;
266 +                        if (sarr[i] < .0) {
267 +                                if (!warnedneg++) {
268 +                                        sprintf(errmsg,
269 +                "Negative value(s) in sensor file '%s' (ignored)\n", sfile);
270 +                                        error(WARNING, errmsg);
271 +                                }
272 +                                sarr[i] = .0;
273 +                        } else if (sarr[i] > FTINY && i > ntp[0]*(ntp[1]+1))
274 +                                last_pos_val = i;
275                          ++i;
276                  }
277 <                if (i == ntp[0]*(ntp[1]+1))
277 >                if (i == ntp[0]*(ntp[1]+1))     /* empty line? */
278                          break;
279 +                if (ntp[0] > 1 && sarr[ntp[0]*(ntp[1]+1)] <=
280 +                                        sarr[(ntp[0]-1)*(ntp[1]+1)]) {
281 +                        sprintf(errmsg,
282 +                "Theta values not monotinically increasing in sensor file '%s'",
283 +                                        sfile);
284 +                        error(USER, errmsg);
285 +                }
286                  if (i != (ntp[0]+1)*(ntp[1]+1)) {
287                          sprintf(errmsg,
288                          "bad column count near line %d in sensor file '%s'",
# Line 264 | Line 290 | load_sensor(
290                          error(USER, errmsg);
291                  }
292          }
293 <        nelem = i;
293 >                                                /* truncate zero region */
294 >        ntp[0] = (last_pos_val + ntp[1])/(ntp[1]+1) - 1;
295 >        nelem = (ntp[0]+1)*(ntp[1]+1);
296          fclose(fp);
297          errmsg[0] = '\0';                       /* sanity checks */
298 <        if (ntp[0] <= 0)
299 <                sprintf(errmsg, "no data in sensor file '%s'", sfile);
298 >        if (!last_pos_val)
299 >                sprintf(errmsg, "no positive sensor values in file '%s'", sfile);
300          else if (fabs(sarr[ntp[1]+1]) > FTINY)
301                  sprintf(errmsg, "minimum theta must be 0 in sensor file '%s'",
302                                  sfile);
# Line 279 | Line 307 | load_sensor(
307                  sprintf(errmsg,
308                          "maximum phi must be positive in sensor file '%s'",
309                                  sfile);
282        else if (sarr[ntp[0]*(ntp[1]+1)] <= FTINY)
283                sprintf(errmsg,
284                        "maximum theta must be positive in sensor file '%s'",
285                                sfile);
310          if (errmsg[0])
311                  error(USER, errmsg);
312          return((float *)realloc((void *)sarr, sizeof(float)*nelem));
# Line 326 | Line 350 | init_ptable(
350                  error(INTERNAL, errmsg);
351          }
352                                          /* compute boundary angles */
353 <        maxtheta = 1.5f*s_theta(sntp[0]-1) - 0.5f*s_theta(sntp[0]-2);
353 >        maxtheta = DEGREE*(1.5f*s_theta(sntp[0]-1) - 0.5f*s_theta(sntp[0]-2));
354 >        if (maxtheta > PI)
355 >                maxtheta = PI;
356          thdiv[0] = .0;
357          for (t = 1; t < sntp[0]; t++)
358                  thdiv[t] = DEGREE/2.*(s_theta(t-1) + s_theta(t));
359 <        thdiv[sntp[0]] = maxtheta*DEGREE;
360 <        phdiv[0] = .0;
359 >        thdiv[sntp[0]] = maxtheta;
360 >        phdiv[0] = DEGREE*(1.5f*s_phi(0) - 0.5f*s_phi(1));
361          for (p = 1; p < sntp[1]; p++)
362                  phdiv[p] = DEGREE/2.*(s_phi(p-1) + s_phi(p));
363 <        phdiv[sntp[1]] = 2.*PI;
363 >        phdiv[sntp[1]] = DEGREE*(1.5f*s_phi(sntp[1]-1) - 0.5f*s_phi(sntp[1]-2));
364                                          /* size our table */
365 <        tsize = 1. - cos(maxtheta*DEGREE);
366 <        psize = PI*tsize/(maxtheta*DEGREE);
365 >        tsize = 1. - cos(maxtheta);
366 >        psize = PI*tsize/maxtheta;
367          if (sntp[0]*sntp[1] < samptot)  /* don't overdo resolution */
368                  samptot = sntp[0]*sntp[1];
369 <        ntheta = (int)(sqrt((double)samptot*tsize/psize) + 0.5);
369 >        ntheta = (int)(sqrt((double)samptot*tsize/psize)*sntp[0]/sntp[1]) + 1;
370          if (ntheta > MAXNT)
371                  ntheta = MAXNT;
372          nphi = samptot/ntheta;
373 <        pvals = (float *)malloc(sizeof(float)*ntheta*(nphi+1));
373 >        pvals = (float *)malloc(sizeof(float)*(ntheta+1)*(nphi+1));
374          if (pvals == NULL)
375                  error(SYSTEM, "out of memory in init_ptable()");
376          gscale = .0;                    /* compute our inverse table */
377          for (i = 0; i < sntp[0]; i++) {
378                  rowp = &s_val(i,0);
379 <                rowsum[i] = 0.;
379 >                rowsum[i] = 1e-20;
380                  for (j = 0; j < sntp[1]; j++)
381                          rowsum[i] += *rowp++;
382                  rowomega[i] = cos(thdiv[i]) - cos(thdiv[i+1]);
383                  rowomega[i] *= 2.*PI / (double)sntp[1];
384                  gscale += rowsum[i] * rowomega[i];
385          }
386 +        if (gscale <= FTINY) {
387 +                sprintf(errmsg, "Sensor values sum to zero in file '%s'", sfile);
388 +                error(USER, errmsg);
389 +        }
390          for (i = 0; i < ntheta; i++) {
391                  prob = (double)i / (double)ntheta;
392                  for (t = 0; t < sntp[0]; t++)
# Line 368 | Line 398 | init_ptable(
398                  tvals[i] = 1. - ( (1.-frac)*cos(thdiv[t]) +
399                                                  frac*cos(thdiv[t+1]) );
400                                  /* offset b/c sensor values are centered */
401 <                if (t <= 0 || frac > 0.5)
401 >                if ((t < sntp[0]-1) & (!t | (frac >= 0.5))) {
402                          frac -= 0.5;
403 <                else if (t >= sntp[0]-1 || frac < 0.5) {
403 >                } else {
404                          frac += 0.5;
405                          --t;
406                  }
407 <                pvals[i*(nphi+1)] = .0f;
407 >                pvals[i*(nphi+1)] = phdiv[0];
408                  for (j = 1; j < nphi; j++) {
409                          prob = (double)j / (double)nphi;
410                          rowp = &s_val(t,0);
411                          rowp1 = &s_val(t+1,0);
412 <                        for (p = 0; p < sntp[1]; p++) {
412 >                        for (p = 0; p < sntp[1]; p++)
413                                  if ((prob -= (1.-frac)*rowp[p]/rowsum[t] +
414                                              frac*rowp1[p]/rowsum[t+1]) <= .0)
415                                          break;
416 <                                if (p >= sntp[1])
417 <                                        error(INTERNAL,
418 <                                            "code error 2 in init_ptable()");
389 <                                frac1 = 1. + prob/((1.-frac)*rowp[p]/rowsum[t]
390 <                                                + frac*rowp1[p]/rowsum[t+1]);
391 <                                pvals[i*(nphi+1) + j] = (1.-frac1)*phdiv[p] +
392 <                                                        frac1*phdiv[p+1];
416 >                        if (p >= sntp[1]) {     /* should never happen? */
417 >                                p = sntp[1] - 1;
418 >                                prob = .5;
419                          }
420 +                        frac1 = 1. + prob/((1.-frac)*rowp[p]/rowsum[t]
421 +                                        + frac*rowp1[p]/rowsum[t+1]);
422 +                        pvals[i*(nphi+1) + j] = (1.-frac1)*phdiv[p] +
423 +                                                frac1*phdiv[p+1];
424                  }
425 <                pvals[i*(nphi+1) + nphi] = (float)(2.*PI);
425 >                pvals[i*(nphi+1) + nphi] = phdiv[sntp[1]];
426          }
427 +                                                /* duplicate final row */
428 +        memcpy(pvals+ntheta*(nphi+1), pvals+(ntheta-1)*(nphi+1),
429 +                                sizeof(*pvals)*(nphi+1));
430          tvals[0] = .0f;
431          tvals[ntheta] = (float)tsize;
432   }
# Line 440 | Line 473 | sens_val(
473          int     t, p;
474          
475          dv[2] = DOT(dvec, ourview.vdir);
476 <        theta = (float)((1./DEGREE) * acos(dv[2]));
476 >        theta = acos(dv[2]);
477          if (theta >= maxtheta)
478                  return(.0f);
479          dv[0] = DOT(dvec, ourview.hvec);
480          dv[1] = DOT(dvec, ourview.vvec);
481 <        phi = (float)((1./DEGREE) * atan2(-dv[0], dv[1]));
482 <        while (phi < .0f) phi += 360.f;
481 >        phi = atan2(-dv[0], dv[1]);
482 >        while (phi < .0f) phi += (float)(2.*PI);
483          t = (int)(theta/maxtheta * sntp[0]);
484 <        p = (int)(phi*(1./360.) * sntp[1]);
484 >        p = (int)(phi*(1./(2.*PI)) * sntp[1]);
485                          /* hack for non-uniform sensor grid */
486 +        theta *= (float)(1./DEGREE);
487 +        phi *= (float)(1./DEGREE);
488          while (t+1 < sntp[0] && theta >= s_theta(t+1))
489                  ++t;
490          while (t-1 >= 0 && theta <= s_theta(t-1))
# Line 461 | Line 496 | sens_val(
496          return(s_val(t,p));
497   }
498  
499 + /* Print origin and direction */
500 + static void
501 + print_ray(
502 +        FVECT rorg,
503 +        FVECT rdir
504 + )
505 + {
506 +        printf("%.6g %.6g %.6g %.8f %.8f %.8f\n",
507 +                        rorg[0], rorg[1], rorg[2],
508 +                        rdir[0], rdir[1], rdir[2]);
509 + }
510 +
511   /* Compute sensor output */
512   static void
513   comp_sensor(
# Line 495 | Line 542 | comp_sensor(
542                          get_direc(rr.rdir, (i+frandom())/nt, (j+frandom())/np);
543                          if (ourview.vfore > FTINY)
544                                  VSUM(rr.rorg, rr.rorg, rr.rdir, ourview.vfore);
545 +                        if (!ray_pnprocs) {
546 +                                print_ray(rr.rorg, rr.rdir);
547 +                                continue;
548 +                        }
549                          rr.rmax = .0;
550 <                        rayorigin(&rr, PRIMARY, NULL, NULL);
550 >                        rayorigin(&rr, PRIMARY|SPECULAR, NULL, NULL);
551                          scalecolor(rr.rcoef, sf);
552                          if (ray_pqueue(&rr) == 1)
553                                  addcolor(vsum, rr.rcol);
# Line 507 | Line 558 | comp_sensor(
558                  get_direc(rr.rdir, frandom(), frandom());
559                  if (ourview.vfore > FTINY)
560                          VSUM(rr.rorg, rr.rorg, rr.rdir, ourview.vfore);
561 +                if (!ray_pnprocs) {
562 +                        print_ray(rr.rorg, rr.rdir);
563 +                        continue;
564 +                }
565                  rr.rmax = .0;
566 <                rayorigin(&rr, PRIMARY, NULL, NULL);
566 >                rayorigin(&rr, PRIMARY|SPECULAR, NULL, NULL);
567                  scalecolor(rr.rcoef, sf);
568                  if (ray_pqueue(&rr) == 1)
569                          addcolor(vsum, rr.rcol);
570          }
571 +        if (!ray_pnprocs)                       /* just printing rays */
572 +                return;
573                                                  /* scale partial result */
574          scalecolor(vsum, sf);
575                                                  /* add direct component */

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