ViewVC Help
View File | Revision Log | Show Annotations | Download File | Root Listing
root/radiance/src/util/cmatrix.c
(Generate patch)

Comparing src/util/cmatrix.c (file contents):
Revision 2.9 by greg, Mon May 4 20:53:21 2015 UTC vs.
Revision 2.41 by greg, Sat Apr 19 17:12:59 2025 UTC

# Line 8 | Line 8 | static const char RCSid[] = "$Id$";
8   */
9  
10   #include <ctype.h>
11 + #include "platform.h"
12   #include "standard.h"
13   #include "cmatrix.h"
14   #include "platform.h"
15 + #include "paths.h"
16   #include "resolu.h"
17  
16 – const char      *cm_fmt_id[] = {
17 –                        "unknown", "ascii", COLRFMT, CIEFMT,
18 –                        "float", "double"
19 –                };
20 –
21 – const int       cm_elem_size[] = {
22 –                        0, 0, 3*sizeof(float), 3*sizeof(double), 4, 4
23 –                };
24 –
18   /* Allocate a color coefficient matrix */
19   CMATRIX *
20   cm_alloc(int nrows, int ncols)
# Line 31 | Line 24 | cm_alloc(int nrows, int ncols)
24          if ((nrows <= 0) | (ncols <= 0))
25                  error(USER, "attempt to create empty matrix");
26          cm = (CMATRIX *)malloc(sizeof(CMATRIX) +
27 <                                sizeof(COLOR)*(nrows*ncols - 1));
28 <        if (cm == NULL)
27 >                                sizeof(COLOR)*((size_t)nrows*ncols - 1));
28 >        if (!cm)
29                  error(SYSTEM, "out of memory in cm_alloc()");
30          cm->nrows = nrows;
31          cm->ncols = ncols;
# Line 55 | Line 48 | cm_resize(CMATRIX *cm, int nrows)
48   {
49          size_t  old_size, new_size, ra_bounds[2];
50  
51 +        if (!cm)
52 +                return(NULL);
53          if (nrows == cm->nrows)
54                  return(cm);
55          if (nrows <= 0) {
56                  cm_free(cm);
57                  return(NULL);
58          }
59 <        old_size = sizeof(CMATRIX) + sizeof(COLOR)*(cm->nrows*cm->ncols - 1);
59 >        old_size = sizeof(CMATRIX) + sizeof(COLOR)*((size_t)cm->nrows*cm->ncols - 1);
60          adjacent_ra_sizes(ra_bounds, old_size);
61 <        new_size = sizeof(CMATRIX) + sizeof(COLOR)*(nrows*cm->ncols - 1);
61 >        new_size = sizeof(CMATRIX) + sizeof(COLOR)*((size_t)nrows*cm->ncols - 1);
62          if (nrows < cm->nrows ? new_size <= ra_bounds[0] :
63                                  new_size > ra_bounds[1]) {
64                  adjacent_ra_sizes(ra_bounds, new_size);
65                  cm = (CMATRIX *)realloc(cm, ra_bounds[1]);
66 <                if (cm == NULL)
66 >                if (!cm)
67                          error(SYSTEM, "out of memory in cm_resize()");
68          }
69          cm->nrows = nrows;
# Line 77 | Line 72 | cm_resize(CMATRIX *cm, int nrows)
72  
73   typedef struct {
74          int     dtype;          /* data type */
75 +        int     need2swap;      /* need byte swap? */
76          int     nrows, ncols;   /* matrix size */
77 +        COLOR   expos;          /* exposure value */
78          char    *err;           /* error message */
79   } CMINFO;               /* header info record */
80  
# Line 85 | Line 82 | static int
82   get_cminfo(char *s, void *p)
83   {
84          CMINFO  *ip = (CMINFO *)p;
85 <        char    fmt[32];
85 >        char    fmt[MAXFMTLEN];
86          int     i;
87  
88 <        if (!strncmp(s, "NCOMP=", 6) && atoi(s+6) != 3) {
88 >        if (isncomp(s) && ncompval(s) != 3) {
89                  ip->err = "unexpected # components (must be 3)";
90                  return(-1);
91          }
# Line 100 | Line 97 | get_cminfo(char *s, void *p)
97                  ip->ncols = atoi(s+6);
98                  return(0);
99          }
100 +        if ((i = isbigendian(s)) >= 0) {
101 +                ip->need2swap = (nativebigendian() != i);
102 +                return(0);
103 +        }
104 +        if (isexpos(s)) {
105 +                double  d = exposval(s);
106 +                scalecolor(ip->expos, d);
107 +                return(0);
108 +        }
109 +        if (iscolcor(s)) {
110 +                COLOR   ctmp;
111 +                colcorval(ctmp, s);
112 +                multcolor(ip->expos, ctmp);
113 +                return(0);
114 +        }
115          if (!formatval(fmt, s))
116                  return(0);
117          for (i = 1; i < DTend; i++)
# Line 110 | Line 122 | get_cminfo(char *s, void *p)
122  
123   /* Load header to obtain/check data type and number of columns */
124   char *
125 < cm_getheader(int *dt, int *nr, int *nc, FILE *fp)
125 > cm_getheader(int *dt, int *nr, int *nc, int *swp, COLOR scale, FILE *fp)
126   {
127          CMINFO  cmi;
128                                                  /* read header */
129          cmi.dtype = DTfromHeader;
130 +        cmi.need2swap = 0;
131 +        cmi.expos[0] = cmi.expos[1] = cmi.expos[2] = 1.f;
132          cmi.nrows = cmi.ncols = 0;
133          cmi.err = "unexpected EOF in header";
134          if (getheader(fp, get_cminfo, &cmi) < 0)
135                  return(cmi.err);
136 <        if (dt != NULL) {                       /* get/check data type? */
136 >        if (dt) {                               /* get/check data type? */
137                  if (cmi.dtype == DTfromHeader) {
138                          if (*dt == DTfromHeader)
139                                  return("missing/unknown data format in header");
# Line 128 | Line 142 | cm_getheader(int *dt, int *nr, int *nc, FILE *fp)
142                  else if (*dt != cmi.dtype)
143                          return("unexpected data format in header");
144          }
145 <        if (nr != NULL) {                       /* get/check #rows? */
145 >        if (nr) {                               /* get/check #rows? */
146                  if (*nr <= 0)
147                          *nr = cmi.nrows;
148                  else if ((cmi.nrows > 0) & (*nr != cmi.nrows))
149                          return("unexpected row count in header");
150          }
151 <        if (nc != NULL) {                       /* get/check #columns? */
151 >        if (nc) {                               /* get/check #columns? */
152                  if (*nc <= 0)
153                          *nc = cmi.ncols;
154                  else if ((cmi.ncols > 0) & (*nc != cmi.ncols))
155                          return("unexpected column count in header");
156          }
157 +        if (swp)                                /* get/check swap? */
158 +                *swp = cmi.need2swap;
159 +        if (scale) {                            /* transfer exposure comp. */
160 +                scale[0] = 1.f/cmi.expos[0];
161 +                scale[1] = 1.f/cmi.expos[1];
162 +                scale[2] = 1.f/cmi.expos[2];
163 +        }
164          return(NULL);
165   }
166  
167 + /* Allocate and load image data into matrix */
168 + static CMATRIX *
169 + cm_load_rgbe(FILE *fp, int nrows, int ncols)
170 + {
171 +        CMATRIX *cm;
172 +        COLORV  *mp;
173 +                                                /* header already loaded */
174 +        cm = cm_alloc(nrows, ncols);
175 +        if (!cm)
176 +                return(NULL);
177 +        mp = cm->cmem;
178 +        while (nrows--) {
179 +                if (freadscan((COLOR *)mp, ncols, fp) < 0) {
180 +                        error(USER, "error reading color picture as matrix");
181 +                        cm_free(cm);
182 +                        return(NULL);
183 +                }
184 +                mp += 3*ncols;
185 +        }                                       /* caller closes stream */
186 +        return(cm);
187 + }
188 +
189   /* Allocate and load a matrix from the given input (or stdin if NULL) */
190   CMATRIX *
191   cm_load(const char *inspec, int nrows, int ncols, int dtype)
192   {
193 <        FILE    *fp = stdin;
194 <        CMATRIX *cm;
193 >        const int       ROWINC = 2048;
194 >        int             dimsOK = (dtype == DTascii) | (nrows > 0) && ncols;
195 >        int             swap = 0;
196 >        FILE            *fp;
197 >        COLOR           scale;
198 >        CMATRIX         *cm;
199  
200 <        if (inspec == NULL)
201 <                inspec = "<stdin>";
202 <        else if (inspec[0] == '!') {
200 >        if (!inspec)
201 >                inspec = stdin_name;
202 >        else if (!*inspec)
203 >                return(NULL);
204 >        if (inspec == stdin_name) {             /* reading from stdin? */
205 >                fp = stdin;
206 >        } else if (inspec[0] == '!') {
207                  fp = popen(inspec+1, "r");
208 <                if (fp == NULL) {
208 >                if (!fp) {
209                          sprintf(errmsg, "cannot start command '%s'", inspec);
210                          error(SYSTEM, errmsg);
211                  }
212 <        } else if ((fp = fopen(inspec, "r")) == NULL) {
212 >        } else if (!(fp = fopen(inspec, "r"))) {
213                  sprintf(errmsg, "cannot open file '%s'", inspec);
214                  error(SYSTEM, errmsg);
215          }
# Line 167 | Line 218 | cm_load(const char *inspec, int nrows, int ncols, int
218   #endif
219          if (dtype != DTascii)
220                  SET_FILE_BINARY(fp);            /* doesn't really work */
221 <        if (!dtype | !ncols) {                  /* expecting header? */
222 <                char    *err = cm_getheader(&dtype, &nrows, &ncols, fp);
223 <                if (err != NULL)
221 >        if (!dtype | !dimsOK) {                 /* expecting header? */
222 >                char    *err = cm_getheader(&dtype, &nrows, &ncols, &swap, scale, fp);
223 >                if (err)
224                          error(USER, err);
225 <                if (ncols <= 0)
226 <                        error(USER, "unspecified number of columns");
225 >                dimsOK = ncols > 0 && ( nrows > 0 ||
226 >                                (dtype != DTrgbe) & (dtype != DTxyze) );
227          }
228 +        if (!dimsOK && !fscnresolu(&ncols, &nrows, fp))
229 +                error(USER, "unspecified matrix size");
230          switch (dtype) {
231          case DTascii:
232          case DTfloat:
233          case DTdouble:
234                  break;
235 +        case DTrgbe:
236 +        case DTxyze:
237 +                cm = cm_load_rgbe(fp, nrows, ncols);
238 +                goto cleanup;
239          default:
240                  error(USER, "unexpected data type in cm_load()");
241          }
242          if (nrows <= 0) {                       /* don't know length? */
243                  int     guessrows = 147;        /* usually big enough */
244 <                if ((dtype != DTascii) & (fp != stdin) & (inspec[0] != '!')) {
244 >                if (cm_elem_size[dtype] && (fp != stdin) & (inspec[0] != '!')) {
245                          long    startpos = ftell(fp);
246                          if (fseek(fp, 0L, SEEK_END) == 0) {
247 +                                long    rowsiz = (long)ncols*cm_elem_size[dtype];
248                                  long    endpos = ftell(fp);
191 –                                long    elemsiz = 3*(dtype==DTfloat ?
192 –                                            sizeof(float) : sizeof(double));
249  
250 <                                if ((endpos - startpos) % (ncols*elemsiz)) {
250 >                                if ((endpos - startpos) % rowsiz) {
251                                          sprintf(errmsg,
252                                          "improper length for binary file '%s'",
253                                                          inspec);
254                                          error(USER, errmsg);
255                                  }
256 <                                guessrows = (endpos - startpos)/(ncols*elemsiz);
256 >                                guessrows = (endpos - startpos)/rowsiz;
257                                  if (fseek(fp, startpos, SEEK_SET) < 0) {
258                                          sprintf(errmsg,
259                                                  "fseek() error on file '%s'",
# Line 210 | Line 266 | cm_load(const char *inspec, int nrows, int ncols, int
266                  cm = cm_alloc(guessrows, ncols);
267          } else
268                  cm = cm_alloc(nrows, ncols);
269 <        if (cm == NULL)                                 /* XXX never happens */
269 >        if (!cm)                                        /* XXX never happens */
270                  return(NULL);
271          if (dtype == DTascii) {                         /* read text file */
272                  int     maxrow = (nrows > 0 ? nrows : 32000);
273                  int     r, c;
274                  for (r = 0; r < maxrow; r++) {
275                      if (r >= cm->nrows)                 /* need more space? */
276 <                        cm = cm_resize(cm, 2*cm->nrows);
276 >                        cm = cm_resize(cm, cm->nrows+ROWINC);
277                      for (c = 0; c < ncols; c++) {
278                          COLORV  *cv = cm_lval(cm,r,c);
279 <                        if (fscanf(fp, COLSPEC, cv, cv+1, cv+2) != 3)
279 >                        if (fscanf(fp, COLSPEC, cv, cv+1, cv+2) != 3) {
280                                  if ((nrows <= 0) & (r > 0) & !c) {
281                                          cm = cm_resize(cm, maxrow=r);
282                                          break;
283                                  } else
284                                          goto EOFerror;
285 +                        }
286                      }
287                  }
288                  while ((c = getc(fp)) != EOF)
# Line 238 | Line 295 | cm_load(const char *inspec, int nrows, int ncols, int
295                          }
296          } else {                                        /* read binary file */
297                  if (sizeof(COLOR) == cm_elem_size[dtype]) {
298 <                        int     nread = 0;
298 >                        size_t  nread = 0;
299                          do {                            /* read all we can */
300 <                                nread += fread(cm->cmem + 3*nread,
300 >                                nread += getbinary(cm->cmem + 3*nread,
301                                                  sizeof(COLOR),
302 <                                                cm->nrows*cm->ncols - nread,
302 >                                                (size_t)cm->nrows*cm->ncols - nread,
303                                                  fp);
304                                  if (nrows <= 0) {       /* unknown length */
305 <                                        if (nread == cm->nrows*cm->ncols)
305 >                                        if (nread == (size_t)cm->nrows*cm->ncols)
306                                                          /* need more space? */
307 <                                                cm = cm_resize(cm, 2*cm->nrows);
307 >                                                cm = cm_resize(cm, cm->nrows+ROWINC);
308                                          else if (nread && !(nread % cm->ncols))
309                                                          /* seem to be  done */
310                                                  cm = cm_resize(cm, nread/cm->ncols);
311                                          else            /* ended mid-row */
312                                                  goto EOFerror;
313 <                                } else if (nread < cm->nrows*cm->ncols)
313 >                                } else if (nread < (size_t)cm->nrows*cm->ncols)
314                                          goto EOFerror;
315 <                        } while (nread < cm->nrows*cm->ncols);
315 >                        } while (nread < (size_t)cm->nrows*cm->ncols);
316  
317 +                        if (swap) {
318 +                                if (sizeof(COLORV) == 4)
319 +                                        swap32((char *)cm->cmem,
320 +                                                        3*(size_t)cm->nrows*cm->ncols);
321 +                                else /* sizeof(COLORV) == 8 */
322 +                                        swap64((char *)cm->cmem,
323 +                                                        3*(size_t)cm->nrows*cm->ncols);
324 +                        }
325                  } else if (dtype == DTdouble) {
326                          double  dc[3];                  /* load from double */
327                          COLORV  *cvp = cm->cmem;
328 <                        int     n = nrows*ncols;
328 >                        size_t  n = (size_t)nrows*ncols;
329  
330                          if (n <= 0)
331                                  goto not_handled;
332                          while (n--) {
333 <                                if (fread(dc, sizeof(double), 3, fp) != 3)
333 >                                if (getbinary(dc, sizeof(double), 3, fp) != 3)
334                                          goto EOFerror;
335 +                                if (swap) swap64((char *)dc, 3);
336                                  copycolor(cvp, dc);
337                                  cvp += 3;
338                          }
339                  } else /* dtype == DTfloat */ {
340                          float   fc[3];                  /* load from float */
341                          COLORV  *cvp = cm->cmem;
342 <                        int     n = nrows*ncols;
342 >                        size_t  n = (size_t)nrows*ncols;
343  
344                          if (n <= 0)
345                                  goto not_handled;
346                          while (n--) {
347 <                                if (fread(fc, sizeof(float), 3, fp) != 3)
347 >                                if (getbinary(fc, sizeof(float), 3, fp) != 3)
348                                          goto EOFerror;
349 +                                if (swap) swap32((char *)fc, 3);
350                                  copycolor(cvp, fc);
351                                  cvp += 3;
352                          }
# Line 291 | Line 358 | cm_load(const char *inspec, int nrows, int ncols, int
358                                  error(WARNING, errmsg);
359                  }
360          }
361 + cleanup:
362          if (fp != stdin) {
363                  if (inspec[0] != '!')
364                          fclose(fp);
# Line 303 | Line 371 | cm_load(const char *inspec, int nrows, int ncols, int
371          else
372                  funlockfile(fp);
373   #endif
374 +        if ((scale[0] < .99) | (scale[0] > 1.01) |
375 +                        (scale[1] < .99) | (scale[1] > 1.01) |
376 +                        (scale[2] < .99) | (scale[2] > 1.01)) {
377 +                size_t  n = (size_t)ncols*nrows;
378 +                COLORV  *mp = cm->cmem;
379 +                while (n--) {           /* apply exposure scaling */
380 +                        *mp++ *= scale[0];
381 +                        *mp++ *= scale[1];
382 +                        *mp++ *= scale[2];
383 +                }
384 +        }
385          return(cm);
386   EOFerror:
387          sprintf(errmsg, "unexpected EOF reading %s", inspec);
388          error(USER, errmsg);
389 +        return(NULL);
390   not_handled:
391          error(INTERNAL, "unhandled data size or length in cm_load()");
392          return(NULL);   /* gratis return */
# Line 319 | Line 399 | cm_column(const CMATRIX *cm, int c)
399          CMATRIX *cvr;
400          int     dr;
401  
402 +        if (!cm)
403 +                return(NULL);
404          if ((c < 0) | (c >= cm->ncols))
405                  error(INTERNAL, "column requested outside matrix");
406          cvr = cm_alloc(cm->nrows, 1);
407 <        if (cvr == NULL)
407 >        if (!cvr)
408                  return(NULL);
409          for (dr = 0; dr < cm->nrows; dr++) {
410                  const COLORV    *sp = cm_lval(cm,dr,c);
# Line 334 | Line 416 | cm_column(const CMATRIX *cm, int c)
416          return(cvr);
417   }
418  
337 – /* Scale a matrix by a single value */
338 – CMATRIX *
339 – cm_scale(const CMATRIX *cm1, const COLOR sca)
340 – {
341 –        CMATRIX *cmr;
342 –        int     dr, dc;
343 –
344 –        cmr = cm_alloc(cm1->nrows, cm1->ncols);
345 –        if (cmr == NULL)
346 –                return(NULL);
347 –        for (dr = 0; dr < cmr->nrows; dr++)
348 –            for (dc = 0; dc < cmr->ncols; dc++) {
349 –                const COLORV    *sp = cm_lval(cm1,dr,dc);
350 –                COLORV          *dp = cm_lval(cmr,dr,dc);
351 –                dp[0] = sp[0] * sca[0];
352 –                dp[1] = sp[1] * sca[1];
353 –                dp[2] = sp[2] * sca[2];
354 –            }
355 –        return(cmr);
356 – }
357 –
419   /* Multiply two matrices (or a matrix and a vector) and allocate the result */
420   CMATRIX *
421   cm_multiply(const CMATRIX *cm1, const CMATRIX *cm2)
# Line 363 | Line 424 | cm_multiply(const CMATRIX *cm1, const CMATRIX *cm2)
424          CMATRIX *cmr;
425          int     dr, dc, i;
426  
427 +        if (!cm1 | !cm2)
428 +                return(NULL);
429          if ((cm1->ncols <= 0) | (cm1->ncols != cm2->nrows))
430                  error(INTERNAL, "matrix dimension mismatch in cm_multiply()");
431          cmr = cm_alloc(cm1->nrows, cm2->ncols);
432 <        if (cmr == NULL)
432 >        if (!cmr)
433                  return(NULL);
434                                  /* optimization: check for zero rows & cols */
435          if (((cm1->nrows > 5) | (cm2->ncols > 5)) & (cm1->ncols > 5)) {
# Line 391 | Line 454 | cm_multiply(const CMATRIX *cm1, const CMATRIX *cm2)
454                  COLORV  *dp = cm_lval(cmr,dr,dc);
455                  double  res[3];
456                  dp[0] = dp[1] = dp[2] = 0;
457 <                if (rowcheck != NULL && !rowcheck[dr])
457 >                if (rowcheck && !rowcheck[dr])
458                          continue;
459 <                if (colcheck != NULL && !colcheck[dc])
459 >                if (colcheck && !colcheck[dc])
460                          continue;
461                  res[0] = res[1] = res[2] = 0;
462                  for (i = 0; i < cm1->ncols; i++) {
463                      const COLORV        *cp1 = cm_lval(cm1,dr,i);
464                      const COLORV        *cp2 = cm_lval(cm2,i,dc);
465 <                    res[0] += cp1[0] * cp2[0];
466 <                    res[1] += cp1[1] * cp2[1];
467 <                    res[2] += cp1[2] * cp2[2];
465 >                    res[0] += (double)cp1[0] * cp2[0];
466 >                    res[1] += (double)cp1[1] * cp2[1];
467 >                    res[2] += (double)cp1[2] * cp2[2];
468                  }
469                  copycolor(dp, res);
470              }
471 <        if (rowcheck != NULL) free(rowcheck);
472 <        if (colcheck != NULL) free(colcheck);
471 >        if (rowcheck) free(rowcheck);
472 >        if (colcheck) free(colcheck);
473          return(cmr);
474   }
475  
# Line 415 | Line 478 | int
478   cm_write(const CMATRIX *cm, int dtype, FILE *fp)
479   {
480          static const char       tabEOL[2] = {'\t','\n'};
481 <        const COLORV            *mp = cm->cmem;
481 >        const COLORV            *mp;
482          int                     r, c;
483 +        size_t                  n, rv;
484  
485 +        if (!cm)
486 +                return(0);
487 + #ifdef getc_unlocked
488 +        flockfile(fp);
489 + #endif
490 +        mp = cm->cmem;
491          switch (dtype) {
492          case DTascii:
493                  for (r = 0; r < cm->nrows; r++)
# Line 429 | Line 499 | cm_write(const CMATRIX *cm, int dtype, FILE *fp)
499          case DTfloat:
500          case DTdouble:
501                  if (sizeof(COLOR) == cm_elem_size[dtype]) {
502 <                        r = cm->ncols*cm->nrows;
503 <                        while (r > 0) {
504 <                                c = fwrite(mp, sizeof(COLOR), r, fp);
505 <                                if (c <= 0)
502 >                        n = (size_t)cm->ncols*cm->nrows;
503 >                        while (n > 0) {
504 >                                rv = fwrite(mp, sizeof(COLOR), n, fp);
505 >                                if (rv <= 0)
506                                          return(0);
507 <                                mp += 3*c;
508 <                                r -= c;
507 >                                mp += 3*rv;
508 >                                n -= rv;
509                          }
510                  } else if (dtype == DTdouble) {
511                          double  dc[3];
512 <                        r = cm->ncols*cm->nrows;
513 <                        while (r--) {
512 >                        n = (size_t)cm->ncols*cm->nrows;
513 >                        while (n--) {
514                                  copycolor(dc, mp);
515 <                                if (fwrite(dc, sizeof(double), 3, fp) != 3)
515 >                                if (putbinary(dc, sizeof(double), 3, fp) != 3)
516                                          return(0);
517                                  mp += 3;
518                          }
519                  } else /* dtype == DTfloat */ {
520                          float   fc[3];
521 <                        r = cm->ncols*cm->nrows;
522 <                        while (r--) {
521 >                        n = (size_t)cm->ncols*cm->nrows;
522 >                        while (n--) {
523                                  copycolor(fc, mp);
524 <                                if (fwrite(fc, sizeof(float), 3, fp) != 3)
524 >                                if (putbinary(fc, sizeof(float), 3, fp) != 3)
525                                          return(0);
526                                  mp += 3;
527                          }
# Line 468 | Line 538 | cm_write(const CMATRIX *cm, int dtype, FILE *fp)
538                  fputs("Unsupported data type in cm_write()!\n", stderr);
539                  return(0);
540          }
541 + #ifdef getc_unlocked
542 +        funlockfile(fp);
543 + #endif
544          return(fflush(fp) == 0);
545   }

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines