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Author: bigler
Date: Sun Dec 11 22:41:56 2005
New Revision: 765

Modified:
   trunk/Model/Materials/Dielectric.cc
   trunk/Model/Primitives/CMakeLists.txt
   trunk/Model/Primitives/Ring.cc
   trunk/Model/Primitives/Ring.h
   trunk/SwigInterface/example.i
   trunk/SwigInterface/manta.i
   trunk/SwigInterface/runmanta.py
Log:

Model/Materials/Dielectric.cc

  You need to call useLocalColors after you determine the size of the
  RayPacket, otherwise you will not actually do anything
  (RayPacket::size == 0, means you don't set any pointers).

Model/Primitives/CMakeLists.txt

  Added Ring to the source list.

Model/Primitives/Ring.cc
Model/Primitives/Ring.h

  Hey, a functional implementation.

  Added MIT license.

  Removed inheritance from TexCoordMapper.  If you want it, add it
  back.
 
  Renamed some variables:
    cen -> center
    n -> normal
    d -> normal_dot_center

  Store radius2 (radius*radius) and outer_radius2 (radius+thickness)^2
  instead of radius and thickness.  Since we weren't actually using
  radius and thickness directly, but rather computing radius2 and
  outer_radius2, I thought I would save us the trouble of computing
  them.

  
SwigInterface/example.i

  Externed variables need to be brought in the %{ %} scope.

SwigInterface/manta.i

  Added Ring, Cube, and Dielectric classes.

  I did some moving around to get rid of some SWIG warning about
  ColorComponent not being known, but it didn't work.  It doesn't
  matter, I like the rearrangement better anyway.

SwigInterface/runmanta.py

  Added dielectric boxes and lambertian rings.

  Set the max depth to 2.  Still looks funky.  I'm guessing there are
  more bugs in Dielectric.


Modified: trunk/Model/Materials/Dielectric.cc
==============================================================================
--- trunk/Model/Materials/Dielectric.cc (original)
+++ trunk/Model/Materials/Dielectric.cc Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -84,10 +84,6 @@
   RayPacket reflected_rays(reflected_data, 0, rays.getDepth()+1, 
RayPacket::NormalizedDirections);
   RayPacket refracted_rays(refracted_data, 0, rays.getDepth()+1, 
RayPacket::NormalizedDirections);
 
-  reflected_rays.useLocalColors();
-  refracted_rays.useLocalColors();
-
-
   Color refl_attenuation[RayPacket::MaxSize];
   Color refr_attenuation[RayPacket::MaxSize];
 
@@ -169,9 +165,14 @@
     }
   }
 
-  // fire them off
+  // Resize the packets.
   reflected_rays.resize(num_refl);
   refracted_rays.resize(num_refr);
+  // Use the local storage of the colors.  We need to call this after
+  // we figure out the size of our ray packet.
+  reflected_rays.useLocalColors();
+  refracted_rays.useLocalColors();
+  // Trace the rays.
   context.renderer->traceRays(context, reflected_rays);
   context.renderer->traceRays(context, refracted_rays);
 

Modified: trunk/Model/Primitives/CMakeLists.txt
==============================================================================
--- trunk/Model/Primitives/CMakeLists.txt       (original)
+++ trunk/Model/Primitives/CMakeLists.txt       Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -22,6 +22,8 @@
      Primitives/Plane.h
      Primitives/PrimitiveCommon.cc
      Primitives/PrimitiveCommon.h
+     Primitives/Ring.cc
+     Primitives/Ring.h
      Primitives/Sphere.cc
      Primitives/Sphere.h
      Primitives/SuperEllipsoid.cc

Modified: trunk/Model/Primitives/Ring.cc
==============================================================================
--- trunk/Model/Primitives/Ring.cc      (original)
+++ trunk/Model/Primitives/Ring.cc      Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -1,16 +1,48 @@
-#include <Packages/manta/Model/Primitives/Ring.h>
-#include <Packages/manta/Interface/RayPacket.h>
+/*
+  For more information, please see: http://software.sci.utah.edu
+
+  The MIT License
+
+  Copyright (c) 2005
+  Scientific Computing and Imaging Institue, University of Utah
+
+  License for the specific language governing rights and limitations under
+  Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
+  copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
+  to deal in the Software without restriction, including without limitation
+  the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
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+  Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
+
+  The above copyright notice and this permission notice shall be included
+  in all copies or substantial portions of the Software.
+
+  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
+  OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
+  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
+  THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
+  LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
+  FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
+  DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+*/
+
+#include <Model/Primitives/Ring.h>
+#include <Interface/RayPacket.h>
 #include <Core/Geometry/BBox.h>
+#include <SCIRun/Core/Math/Expon.h>
 
 using namespace Manta;
 using namespace std;
 
-Ring::Ring(Material* mat, const Point& cen, const Vector& n, double radius,
-          double thickness)
-  : PrimitiveCommon(mat, this), cen(cen), n(n), radius(radius), 
thickness(thickness)
+Ring::Ring(Material* material, const Point& center, const Vector& normal,
+           Real radius, Real thickness)
+  : PrimitiveCommon(material), center(center), normal(normal),
+    radius2(radius*radius)
 {
-  this->n.normalize();
-  d=Dot(this->n, cen);
+  this->normal.normalize();
+  normal_dot_center = Dot(this->normal, center);
+  Real outer_radius = radius+thickness;
+  outer_radius2 = outer_radius * outer_radius;
 }
 
 Ring::~Ring()
@@ -19,27 +51,31 @@
 
 void Ring::computeBounds(const PreprocessContext&, BBox& bbox) const
 {
-  bbox.extend_disc(cen, n, radius);
+  bbox.extendByDisc(center, normal, SCIRun::Sqrt(radius2));
 }
 
 void Ring::intersect(const RenderContext&, RayPacket& rays) const
 {
-  int nrays = rays.getSize();
-  for(int i=0; i<nrays; i++)
+  rays.normalizeDirections();
+  for(int i=0; i<rays.getSize(); i++)
   {
     RayPacket::Element& e = rays.get(i);
     Vector dir(e.ray.direction());
     Point orig(e.ray.origin());
-    double dt=Dot(dir, n);
-    if(dt < 1.e-6 && dt > -1.e-6)
-      return;
-    double t=(d-Dot(n, orig))/dt;
-    if(e.hitInfo.wasHit() && t>e.hitInfo.minT())
-      return;
-    Point p(orig+dir*t);
-    double l=(p-cen).length2();
-    double outer_radius=radius+thickness;
-    if(l > radius*radius && l < outer_radius*outer_radius)
+    Real dt = Dot(dir, normal);
+//     // Check for when the ray is parallel to the plane of the ring.
+//     if(dt < 1.e-6 && dt > -1.e-6)
+//       return;
+//     // Compute the hit location on the plane and see if it would
+//     // generate a hit.
+    Real t = (normal_dot_center-Dot(normal, orig))/dt;
+//     if(e.hitInfo.wasHit() && t>e.hitInfo.minT())
+//       return;
+    // Compute the location of the hit point and then see if the point
+    // is inside the ring extents.
+    Point hitPosition(orig+dir*t);
+    Real l = (hitPosition-center).length2();
+    if(l > radius2 && l < outer_radius2)
       e.hitInfo.hit(t, material, this, tex);
   }
 }
@@ -47,10 +83,8 @@
 
 void Ring::computeNormal(const RenderContext&, RayPacket& rays) const
 {
-  //rays.computeHitPositions();
-  int nrays = rays.getSize();
-  for(int i=0; i<nrays; i++) {
+  for(int i=0; i<rays.getSize(); i++) {
     RayPacket::Element& e = rays.get(i);
-    e.normal = n;
+    e.normal = normal;
   }
 }

Modified: trunk/Model/Primitives/Ring.h
==============================================================================
--- trunk/Model/Primitives/Ring.h       (original)
+++ trunk/Model/Primitives/Ring.h       Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -1,30 +1,57 @@
+/*
+  For more information, please see: http://software.sci.utah.edu
+
+  The MIT License
+
+  Copyright (c) 2005
+  Scientific Computing and Imaging Institue, University of Utah
+
+  License for the specific language governing rights and limitations under
+  Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
+  copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
+  to deal in the Software without restriction, including without limitation
+  the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
+  and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
+  Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
+
+  The above copyright notice and this permission notice shall be included
+  in all copies or substantial portions of the Software.
+
+  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
+  OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
+  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
+  THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
+  LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
+  FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
+  DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+*/
 
 #ifndef Manta_Model_Ring_h
 #define Manta_Model_Ring_h
 
-#include <Packages/manta/Model/Primitives/PrimitiveCommon.h>
-#include <Packages/manta/Interface/TexCoordMapper.h>
-#include <Core/Geometry/Point.h>
-#include <Core/Geometry/Vector.h>
+#include <Model/Primitives/PrimitiveCommon.h>
+#include <Core/Geometry/PointVector.h>
 
 namespace Manta
 {
 
-  class Ring : public PrimitiveCommon, public TexCoordMapper {
+  class Ring : public PrimitiveCommon {
   public:
-    Ring(Material* mat, const Point& cen, const Vector& n, double radius,
-        double thicknes);
+    Ring(Material* material, const Point& center, const Vector& normal,
+         Real radius, Real thicknes);
     virtual ~Ring();
-    
+
     virtual void computeBounds(const PreprocessContext& context,
                                BBox& bbox) const;
-    virtual void intersect(const RenderContext& context, RayPacket& rays) 
const ;
-    virtual void computeNormal(const RenderContext& context, RayPacket 
&rays) const;    
-    
+    virtual void intersect(const RenderContext& context,
+                           RayPacket& rays) const ;
+    virtual void computeNormal(const RenderContext& context,
+                               RayPacket &rays) const;
+
   private:
-    Point cen;
-    Vector n;
-    double d, radius, thickness;
+    Point center;
+    Vector normal;
+    Real normal_dot_center, radius2, outer_radius2;
   };
 }
 

Modified: trunk/SwigInterface/example.i
==============================================================================
--- trunk/SwigInterface/example.i       (original)
+++ trunk/SwigInterface/example.i       Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -8,5 +8,12 @@
  extern int fact(int n);
  extern int my_mod(int x, int y);
  extern char *get_time();
- 
+
+%{
+ extern double My_variable;
+ extern int fact(int n);
+ extern int my_mod(int x, int y);
+ extern char *get_time();
+%}
+
 

Modified: trunk/SwigInterface/manta.i
==============================================================================
--- trunk/SwigInterface/manta.i (original)
+++ trunk/SwigInterface/manta.i Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -197,21 +197,10 @@
 #include <Interface/Background.h>
 #include <Model/Backgrounds/ConstantBackground.h>
 #include <Model/Lights/PointLight.h>
+
 #include <Interface/Texture.h>
 #include <Model/Textures/Constant.h>
 #include <Model/Textures/CheckerTexture.h>
-#include <Interface/Material.h>
-#include <Model/Materials/LitMaterial.h>
-#include <Model/Materials/Phong.h>
-#include <Model/Materials/Lambertian.h>
-#include <Model/Materials/MetalMaterial.h>
-#include <Model/Groups/Group.h>
-#include <Model/Primitives/PrimitiveCommon.h>
-#include <Interface/TexCoordMapper.h>
-#include <Model/Primitives/Parallelogram.h>
-#include <Model/Primitives/Sphere.h>
-#include <Model/Primitives/Plane.h>
-#include <Model/TexCoordMappers/UniformMapper.h>
 %}
 
 %include <Interface/AmbientLight.h>
@@ -223,18 +212,6 @@
 %include <Interface/Texture.h>
 %include <Model/Textures/Constant.h>
 %include <Model/Textures/CheckerTexture.h>
-%include <Interface/Material.h>
-%include <Model/Materials/LitMaterial.h>
-%include <Model/Materials/Phong.h>
-%include <Model/Materials/Lambertian.h>
-%include <Model/Materials/MetalMaterial.h>
-%include <Model/Groups/Group.h>
-%include <Model/Primitives/PrimitiveCommon.h>
-%include <Interface/TexCoordMapper.h>
-%include <Model/Primitives/Parallelogram.h>
-%include <Model/Primitives/Sphere.h>
-%include <Model/Primitives/Plane.h>
-%include <Model/TexCoordMappers/UniformMapper.h>
 
 namespace Manta {
   // This tells SWIG to deallocate the memory from toString functions.
@@ -261,6 +238,42 @@
   %template(CheckerTexture_ColorComponent) 
CheckerTexture<Manta::ColorComponent>;
   %template(Constant_Color) Constant<Color>;
 }
+
+// Materials and Primitivs
+%{
+#include <Interface/Material.h>
+#include <Model/Materials/LitMaterial.h>
+#include <Model/Materials/Phong.h>
+#include <Model/Materials/Lambertian.h>
+#include <Model/Materials/MetalMaterial.h>
+#include <Model/Materials/Dielectric.h>
+#include <Model/Groups/Group.h>
+#include <Model/Primitives/PrimitiveCommon.h>
+#include <Interface/TexCoordMapper.h>
+#include <Model/Primitives/Parallelogram.h>
+#include <Model/Primitives/Sphere.h>
+#include <Model/Primitives/Plane.h>
+#include <Model/Primitives/Ring.h>
+#include <Model/Primitives/Cube.h>
+#include <Model/TexCoordMappers/UniformMapper.h>
+%}
+
+%include <Interface/Material.h>
+%include <Model/Materials/LitMaterial.h>
+%include <Model/Materials/Phong.h>
+%include <Model/Materials/Lambertian.h>
+%include <Model/Materials/MetalMaterial.h>
+%include <Model/Materials/Dielectric.h>
+%include <Model/Groups/Group.h>
+%include <Model/Primitives/PrimitiveCommon.h>
+%include <Interface/TexCoordMapper.h>
+%include <Model/Primitives/Parallelogram.h>
+%include <Model/Primitives/Sphere.h>
+%include <Model/Primitives/Plane.h>
+%include <Model/Primitives/Ring.h>
+%include <Model/Primitives/Cube.h>
+%include <Model/TexCoordMappers/UniformMapper.h>
+
 
 %pythoncode %{
 # This code is to do crazy stuff like

Modified: trunk/SwigInterface/runmanta.py
==============================================================================
--- trunk/SwigInterface/runmanta.py     (original)
+++ trunk/SwigInterface/runmanta.py     Sun Dec 11 22:41:56 2005
@@ -39,12 +39,35 @@
     scene = manta_new(Scene())
     scene.setBackground(manta_new(ConstantBackground(Color(RGBColor(0.5, 
0.8, 0.9)))))
     world = manta_new(Group())
+    # The gound plane
     groundmatl = manta_new(Lambertian(Color(RGBColor(0.95, 0.65, 0.35))))
     world.add(manta_new(Plane(groundmatl, Vector(0,0,1), Point(0,0,2.5))))
 
+    # Metal sphere
     ball_matl = manta_new(MetalMaterial(Color(RGBColor(0.8, 0.8, 0.8)), 100))
     world.add(manta_new(Sphere(ball_matl, Point(-6, 3.5, 3.5), 1.0)))
 
+    for i in range(4):
+        eta = 1 + i*0.5 + .05
+        transp_matl = manta_new(Dielectric(eta, 1, Color.black()))
+#         transp_matl = manta_new(Lambertian(Color(RGBColor(0.3,0.1,0.1))))
+        corner = Point(i*1.3 - 4, -3, 2.5+1.e-4);
+        size = Vector(0.20, 2.5, 1.4);
+        world.add(manta_new(Cube(transp_matl, corner, corner+size)))
+
+    # Line of rings
+    ringmatl = manta_new(Lambertian(Color(RGBColor(.6, .6, .9))))
+    r = .30
+    inner_radius = r*0.5
+    center = Point(-6, 0, 2.5+r)
+    offset = Vector(2.25*r, 0, 0);
+    ring = Ring(ringmatl, center, Vector(0.2, -1, -0.2), 0.5, 1)
+    for i in range(9):
+        world.add(manta_new(Ring(ringmatl,
+                                 center+offset*i,
+                                 Vector(0.2, -1, -0.2),
+                                 inner_radius, r-inner_radius)))
+    
     scene.setObject(world)
 
     lights = manta_new(LightSet())
@@ -54,7 +77,7 @@
     print lights
 
     scene.setLights(lights)
-    scene.getRenderParameters().maxDepth = 25
+    scene.getRenderParameters().maxDepth = 2
     scene.getRenderParameters().importanceCutoff = 0.01
 
     return scene

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• [MANTA] r765 - in trunk: Model/Materials Model/Primitives SwigInterface, bigler, 12/11/2005

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