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root/radiance/src/gen/mkillum2.c
(Generate patch)

Comparing src/gen/mkillum2.c (file contents):
Revision 1.11 by greg, Thu Aug 22 12:12:23 1991 UTC vs.
Revision 2.19 by greg, Tue Sep 18 03:35:09 2007 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   * Routines to do the actual calculation for mkillum
6   */
7  
8 < #include  "mkillum.h"
8 > #include <string.h>
9  
10 + #include  "mkillum.h"
11   #include  "face.h"
14 –
12   #include  "cone.h"
16 –
13   #include  "random.h"
14  
15  
16 < o_default(ob, il, rt, nm)       /* default illum action */
17 < OBJREC  *ob;
18 < struct illum_args  *il;
19 < struct rtproc  *rt;
20 < char  *nm;
16 > static void mkaxes(FVECT u, FVECT v, FVECT n);
17 > static void rounddir(FVECT dv, double alt, double azi);
18 > static void flatdir(FVECT dv, double alt, double azi);
19 >
20 >
21 > static COLORV * distarr = NULL;         /* distribution array */
22 > static int      distsiz = 0;
23 >
24 >
25 > static void
26 > newdist(                        /* allocate & clear distribution array */
27 >        int siz
28 > )
29   {
30 +        if (siz == 0) {
31 +                if (distsiz > 0)
32 +                        free((void *)distarr);
33 +                distarr = NULL;
34 +                distsiz = 0;
35 +                return;
36 +        }
37 +        if (distsiz < siz) {
38 +                free((void *)distarr);
39 +                distarr = (COLORV *)malloc(sizeof(COLORV)*3*siz);
40 +                if (distarr == NULL)
41 +                        error(SYSTEM, "Out of memory in newdist");
42 +                distsiz = siz;
43 +        }
44 +        memset(distarr, '\0', sizeof(COLORV)*3*siz);
45 + }
46 +
47 +
48 + static int
49 + process_ray(RAY *r, int rv)
50 + {
51 +        COLORV  *colp;
52 +
53 +        if (rv == 0)
54 +                return(0);
55 +        if (rv < 0)
56 +                error(USER, "Ray tracing process died");
57 +        if (r->rno >= distsiz)
58 +                error(INTERNAL, "Bad returned index in process_ray");
59 +        colp = &distarr[r->rno * 3];
60 +        addcolor(colp, r->rcol);
61 +        return(1);
62 + }
63 +
64 +
65 + static void
66 + raysamp(        /* queue a ray sample */
67 +        int  ndx,
68 +        FVECT  org,
69 +        FVECT  dir
70 + )
71 + {
72 +        RAY     myRay;
73 +        int     rv;
74 +
75 +        if ((ndx < 0) | (ndx >= distsiz))
76 +                error(INTERNAL, "Bad index in raysamp");
77 +        VCOPY(myRay.rorg, org);
78 +        VCOPY(myRay.rdir, dir);
79 +        myRay.rmax = .0;
80 +        rayorigin(&myRay, PRIMARY, NULL, NULL);
81 +        myRay.rno = ndx;
82 +                                        /* queue ray, check result */
83 +        process_ray(&myRay, ray_pqueue(&myRay));
84 + }
85 +
86 +
87 + static void
88 + rayclean()                      /* finish all pending rays */
89 + {
90 +        RAY     myRay;
91 +
92 +        while (process_ray(&myRay, ray_presult(&myRay, 0)))
93 +                ;
94 + }
95 +
96 +
97 + int
98 + my_default(     /* default illum action */
99 +        OBJREC  *ob,
100 +        struct illum_args  *il,
101 +        char  *nm
102 + )
103 + {
104          sprintf(errmsg, "(%s): cannot make illum for %s \"%s\"",
105                          nm, ofun[ob->otype].funame, ob->oname);
106          error(WARNING, errmsg);
107 <        if (!(il->flags & IL_LIGHT))
108 <                printobj(il->altmat, ob);
107 >        printobj(il->altmat, ob);
108 >        return(1);
109   }
110  
111  
112 < o_face(ob, il, rt, nm)          /* make an illum face */
113 < OBJREC  *ob;
114 < struct illum_args  *il;
115 < struct rtproc  *rt;
116 < char  *nm;
112 > int
113 > my_face(                /* make an illum face */
114 >        OBJREC  *ob,
115 >        struct illum_args  *il,
116 >        char  *nm
117 > )
118   {
119   #define MAXMISS         (5*n*il->nsamps)
120          int  dim[3];
121          int  n, nalt, nazi, h;
43 –        float  *distarr;
122          double  sp[2], r1, r2;
123          FVECT  dn, org, dir;
124          FVECT  u, v;
# Line 52 | Line 130 | char  *nm;
130          fa = getface(ob);
131          if (fa->area == 0.0) {
132                  freeface(ob);
133 <                o_default(ob, il, rt, nm);
56 <                return;
133 >                return(my_default(ob, il, nm));
134          }
135                                  /* set up sampling */
136          if (il->sampdens <= 0)
# Line 64 | Line 141 | char  *nm;
141                  nazi = PI*nalt + .5;
142          }
143          n = nalt*nazi;
144 <        distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
145 <        if (distarr == NULL)
146 <                error(SYSTEM, "out of memory in o_face");
147 <        mkaxes(u, v, fa->norm);
144 >        newdist(n);
145 >                                /* take first edge longer than sqrt(area) */
146 >        for (j = fa->nv-1, i = 0; i < fa->nv; j = i++) {
147 >                u[0] = VERTEX(fa,i)[0] - VERTEX(fa,j)[0];
148 >                u[1] = VERTEX(fa,i)[1] - VERTEX(fa,j)[1];
149 >                u[2] = VERTEX(fa,i)[2] - VERTEX(fa,j)[2];
150 >                if ((r1 = DOT(u,u)) >= fa->area-FTINY)
151 >                        break;
152 >        }
153 >        if (i < fa->nv) {       /* got one! -- let's align our axes */
154 >                r2 = 1.0/sqrt(r1);
155 >                u[0] *= r2; u[1] *= r2; u[2] *= r2;
156 >                fcross(v, fa->norm, u);
157 >        } else                  /* oh well, we'll just have to wing it */
158 >                mkaxes(u, v, fa->norm);
159 >                                /* now, find limits in (u,v) coordinates */
160          ur[0] = vr[0] = FHUGE;
161          ur[1] = vr[1] = -FHUGE;
162          for (i = 0; i < fa->nv; i++) {
# Line 88 | Line 177 | char  *nm;
177                      h = ilhash(dim, 3) + i;
178                      multisamp(sp, 2, urand(h));
179                      r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
180 <                    r2 = (dim[2] + sp[1])/nazi;
180 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
181                      flatdir(dn, r1, r2);
182                      for (j = 0; j < 3; j++)
183                          dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*fa->norm[j];
# Line 103 | Line 192 | char  *nm;
192                      } while (!inface(org, fa) && nmisses++ < MAXMISS);
193                      if (nmisses > MAXMISS) {
194                          objerror(ob, WARNING, "bad aspect");
195 <                        rt->nrays = 0;
195 >                        rayclean();
196                          freeface(ob);
197 <                        free((char *)distarr);
198 <                        o_default(ob, il, rt, nm);
110 <                        return;
197 >                        free((void *)distarr);
198 >                        return(my_default(ob, il, nm));
199                      }
200                      for (j = 0; j < 3; j++)
201                          org[j] += .001*fa->norm[j];
202                                          /* send sample */
203 <                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
203 >                    raysamp(dim[1]*nazi+dim[2], org, dir);
204                  }
205 <        rayflush(rt);
205 >        rayclean();
206                                  /* write out the face and its distribution */
207 <        average(il, distarr, nalt*nazi);
208 <        if (il->sampdens > 0)
209 <                flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, fa->norm);
210 <        illumout(il, ob);
207 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
208 >                if (il->sampdens > 0)
209 >                        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, fa->norm);
210 >                illumout(il, ob);
211 >        } else
212 >                printobj(il->altmat, ob);
213                                  /* clean up */
214          freeface(ob);
215 <        free((char *)distarr);
215 >        return(0);
216   #undef MAXMISS
217   }
218  
219  
220 < o_sphere(ob, il, rt, nm)        /* make an illum sphere */
221 < register OBJREC  *ob;
222 < struct illum_args  *il;
223 < struct rtproc  *rt;
224 < char  *nm;
220 > int
221 > my_sphere(      /* make an illum sphere */
222 >        register OBJREC  *ob,
223 >        struct illum_args  *il,
224 >        char  *nm
225 > )
226   {
227          int  dim[3];
228          int  n, nalt, nazi;
138 –        float  *distarr;
229          double  sp[4], r1, r2, r3;
230          FVECT  org, dir;
231          FVECT  u, v;
# Line 148 | Line 238 | char  *nm;
238                  nalt = nazi = 1;
239          else {
240                  n = 4.*PI * il->sampdens;
241 <                nalt = sqrt(n/PI) + .5;
242 <                nazi = PI*nalt + .5;
241 >                nalt = sqrt(2./PI*n) + .5;
242 >                nazi = PI/2.*nalt + .5;
243          }
244          n = nalt*nazi;
245 <        distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
156 <        if (distarr == NULL)
157 <                error(SYSTEM, "out of memory in o_sphere");
245 >        newdist(n);
246          dim[0] = random();
247                                  /* sample sphere */
248          for (dim[1] = 0; dim[1] < nalt; dim[1]++)
# Line 164 | Line 252 | char  *nm;
252                      multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
253                                          /* random direction */
254                      r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
255 <                    r2 = (dim[2] + sp[1])/nazi;
255 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
256                      rounddir(dir, r1, r2);
257                                          /* random location */
258                      mkaxes(u, v, dir);          /* yuck! */
# Line 179 | Line 267 | char  *nm;
267                          dir[j] = -dir[j];
268                      }
269                                          /* send sample */
270 <                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
270 >                    raysamp(dim[1]*nazi+dim[2], org, dir);
271                  }
272 <        rayflush(rt);
272 >        rayclean();
273                                  /* write out the sphere and its distribution */
274 <        average(il, distarr, nalt*nazi);
275 <        if (il->sampdens > 0)
276 <                roundout(il, distarr, nalt, nazi);
277 <        else
278 <                objerror(ob, WARNING, "diffuse distribution");
279 <        illumout(il, ob);
274 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
275 >                if (il->sampdens > 0)
276 >                        roundout(il, distarr, nalt, nazi);
277 >                else
278 >                        objerror(ob, WARNING, "diffuse distribution");
279 >                illumout(il, ob);
280 >        } else
281 >                printobj(il->altmat, ob);
282                                  /* clean up */
283 <        free((char *)distarr);
283 >        return(1);
284   }
285  
286  
287 < o_ring(ob, il, rt, nm)          /* make an illum ring */
288 < OBJREC  *ob;
289 < struct illum_args  *il;
290 < struct rtproc  *rt;
291 < char  *nm;
287 > int
288 > my_ring(                /* make an illum ring */
289 >        OBJREC  *ob,
290 >        struct illum_args  *il,
291 >        char  *nm
292 > )
293   {
294          int  dim[3];
295          int  n, nalt, nazi;
205 –        float  *distarr;
296          double  sp[4], r1, r2, r3;
297          FVECT  dn, org, dir;
298          FVECT  u, v;
# Line 219 | Line 309 | char  *nm;
309                  nazi = PI*nalt + .5;
310          }
311          n = nalt*nazi;
312 <        distarr = (float *)calloc(n, 3*sizeof(float));
223 <        if (distarr == NULL)
224 <                error(SYSTEM, "out of memory in o_ring");
312 >        newdist(n);
313          mkaxes(u, v, co->ad);
314          dim[0] = random();
315                                  /* sample disk */
# Line 232 | Line 320 | char  *nm;
320                      multisamp(sp, 4, urand(ilhash(dim,3)+i));
321                                          /* random direction */
322                      r1 = (dim[1] + sp[0])/nalt;
323 <                    r2 = (dim[2] + sp[1])/nalt;
323 >                    r2 = (dim[2] + sp[1] - .5)/nazi;
324                      flatdir(dn, r1, r2);
325                      for (j = 0; j < 3; j++)
326                          dir[j] = -dn[0]*u[j] - dn[1]*v[j] - dn[2]*co->ad[j];
# Line 243 | Line 331 | char  *nm;
331                      r1 = r3*cos(r2);
332                      r2 = r3*sin(r2);
333                      for (j = 0; j < 3; j++)
334 <                        org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r1*v[j] +
334 >                        org[j] = CO_P0(co)[j] + r1*u[j] + r2*v[j] +
335                                          .001*co->ad[j];
336  
337                                          /* send sample */
338 <                    raysamp(distarr+3*(dim[1]*nazi+dim[2]), org, dir, rt);
338 >                    raysamp(dim[1]*nazi+dim[2], org, dir);
339                  }
340 <        rayflush(rt);
340 >        rayclean();
341                                  /* write out the ring and its distribution */
342 <        average(il, distarr, nalt*nazi);
343 <        if (il->sampdens > 0)
344 <                flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, co->ad);
345 <        illumout(il, ob);
342 >        if (average(il, distarr, nalt*nazi)) {
343 >                if (il->sampdens > 0)
344 >                        flatout(il, distarr, nalt, nazi, u, v, co->ad);
345 >                illumout(il, ob);
346 >        } else
347 >                printobj(il->altmat, ob);
348                                  /* clean up */
349          freecone(ob);
350 <        free((char *)distarr);
350 >        return(1);
351   }
352  
353  
354 < raysamp(res, org, dir, rt)      /* compute a ray sample */
355 < float  res[3];
356 < FVECT  org, dir;
357 < register struct rtproc  *rt;
354 > static void
355 > mkaxes(                 /* compute u and v to go with n */
356 >        FVECT  u,
357 >        FVECT  v,
358 >        FVECT  n
359 > )
360   {
269 –        register float  *fp;
270 –
271 –        if (rt->nrays == rt->bsiz)
272 –                rayflush(rt);
273 –        rt->dest[rt->nrays] = res;
274 –        fp = rt->buf + 6*rt->nrays++;
275 –        *fp++ = org[0]; *fp++ = org[1]; *fp++ = org[2];
276 –        *fp++ = dir[0]; *fp++ = dir[1]; *fp = dir[2];
277 – }
278 –
279 –
280 – rayflush(rt)                    /* flush buffered rays */
281 – register struct rtproc  *rt;
282 – {
361          register int  i;
362  
285 –        if (rt->nrays <= 0)
286 –                return;
287 –        bzero(rt->buf+6*rt->nrays, 6*sizeof(float));
288 –        if ( process(rt->pd, (char *)rt->buf, (char *)rt->buf,
289 –                        3*sizeof(float)*rt->nrays,
290 –                        6*sizeof(float)*(rt->nrays+1)) <
291 –                        3*sizeof(float)*rt->nrays )
292 –                error(SYSTEM, "error reading from rtrace process");
293 –        i = rt->nrays;
294 –        while (i--) {
295 –                rt->dest[i][0] += rt->buf[3*i];
296 –                rt->dest[i][1] += rt->buf[3*i+1];
297 –                rt->dest[i][2] += rt->buf[3*i+2];
298 –        }
299 –        rt->nrays = 0;
300 – }
301 –
302 –
303 – mkaxes(u, v, n)                 /* compute u and v to go with n */
304 – FVECT  u, v, n;
305 – {
306 –        register int  i;
307 –
363          v[0] = v[1] = v[2] = 0.0;
364          for (i = 0; i < 3; i++)
365                  if (n[i] < 0.6 && n[i] > -0.6)
# Line 316 | Line 371 | FVECT  u, v, n;
371   }
372  
373  
374 < rounddir(dv, alt, azi)          /* compute uniform spherical direction */
375 < register FVECT  dv;
376 < double  alt, azi;
374 > static void
375 > rounddir(               /* compute uniform spherical direction */
376 >        register FVECT  dv,
377 >        double  alt,
378 >        double  azi
379 > )
380   {
381          double  d1, d2;
382  
# Line 330 | Line 388 | double  alt, azi;
388   }
389  
390  
391 < flatdir(dv, alt, azi)           /* compute uniform hemispherical direction */
392 < register FVECT  dv;
393 < double  alt, azi;
391 > static void
392 > flatdir(                /* compute uniform hemispherical direction */
393 >        register FVECT  dv,
394 >        double  alt,
395 >        double  azi
396 > )
397   {
398          double  d1, d2;
399  

Diff Legend

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+ Added lines
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> Changed lines