source: GTP/trunk/Lib/Vis/Preprocessing/src/Preprocessor.cpp @ 1523

Revision 1523, 23.3 KB checked in by mattausch, 18 years ago (diff)
RevLine 
[372]1#include "SceneGraph.h"
2#include "Exporter.h"
3#include "UnigraphicsParser.h"
4#include "X3dParser.h"
5#include "Preprocessor.h"
6#include "ViewCell.h"
7#include "Environment.h"
[439]8#include "ViewCellsManager.h"
[445]9#include "ViewCellBsp.h"
10#include "VspBspTree.h"
[469]11#include "RenderSimulator.h"
[496]12#include "GlRenderer.h"
[749]13#include "PlyParser.h"
[1020]14#include "SamplingStrategy.h"
[1233]15#include "VspTree.h"
16#include "OspTree.h"
[1221]17#include "ObjParser.h"
[1264]18#include "BvHierarchy.h"
[1279]19#include "HierarchyManager.h"
[1287]20#include "VssRay.h"
[1520]21#include "IntelRayCaster.h"
22#include "InternalRayCaster.h"
[1264]23
[1287]24
[372]25
[1292]26#define DEBUG_RAYCAST 0
27
28
[863]29namespace GtpVisibilityPreprocessor {
[860]30
[1020]31const static bool ADDITIONAL_GEOMETRY_HACK = false;
[860]32
[492]33
[1001]34// HACK: Artificially modify scene to watch rendercost changes
[750]35static void AddGeometry(SceneGraph *scene)
36{
[1328]37        scene->GetRoot()->UpdateBox();
[752]38
[750]39        AxisAlignedBox3 sceneBox = scene->GetBox();
40
41        int n = 200;
42
[1291]43        if (0)
[750]44        {
[1291]45                // form grid of boxes
46                for (int i = 0; i < n; ++ i)
[750]47                {
[1291]48                        for (int j = 0; j < n; ++ j)
49                        {
50                                const Vector3 scale2((float)j * 0.8f / n + 0.1f,  0.05f, (float)i * 0.8f  / (float)n + 0.1f);
[750]51
[1291]52                                const Vector3 pt2 = sceneBox.Min() + scale2 * (sceneBox.Max() - sceneBox.Min());
53
54                                const Vector3 boxSize = sceneBox.Size() * Vector3(0.0025f, 0.01f, 0.0025f);
55                                AxisAlignedBox3 box(pt2, pt2 + boxSize);
56                                Mesh *mesh = CreateMeshFromBox(box);
57
58                                mesh->Preprocess();
59
60                                MeshInstance *mi = new MeshInstance(mesh);
[1328]61                                scene->GetRoot()->mGeometry.push_back(mi);
[1291]62                        }
[750]63                }
64
[1291]65                for (int i = 0; i < n; ++ i)
[750]66                {
[1291]67                        for (int j = 0; j < n; ++ j)
68                        {
69                                const Vector3 scale2(0.15f, (float)j * 0.8f / n + 0.1f, (float)i * 0.8f  / (float)n + 0.1f);
70
71                                Vector3 pt2 = sceneBox.Min() + scale2 * (sceneBox.Max() - sceneBox.Min());
72
73                                Vector3 boxSize = sceneBox.Size() * Vector3(0.0025f, 0.01f, 0.0025f);
74                                AxisAlignedBox3 box(pt2, pt2 + boxSize);
75                                Mesh *mesh = CreateMeshFromBox(box);
76
77                                mesh->Preprocess();
78
79                                MeshInstance *mi = new MeshInstance(mesh);
[1328]80                                scene->GetRoot()->mGeometry.push_back(mi);
[1291]81                        }
82                }
83
84                for (int i = 0; i < n; ++ i)
85                {
86                        const Vector3 scale2(2, 0.2f, (float)i * 0.8f  / (float)n + 0.1f);
87
[750]88                        Vector3 pt2 = sceneBox.Min() + scale2 * (sceneBox.Max() - sceneBox.Min());
[1291]89
90                        //Vector3 boxSize = sceneBox.Size() * Vector3(0.0025, 0.01, 0.0025);
91                        Vector3 boxSize = sceneBox.Size() * Vector3(0.005f, 0.02f, 0.005f);
92
93                        AxisAlignedBox3 box(pt2 + 0.1f, pt2 + boxSize);
[991]94                        Mesh *mesh = CreateMeshFromBox(box);
[750]95
96                        mesh->Preprocess();
[1291]97
[750]98                        MeshInstance *mi = new MeshInstance(mesh);
[1328]99                        scene->GetRoot()->mGeometry.push_back(mi);
[750]100                }
[1291]101
[1328]102                scene->GetRoot()->UpdateBox();
[750]103        }
104
[840]105        if (1)
106        {
[1221]107                // plane separating view space regions
[1135]108                const Vector3 scale(1.0f, 0.0, 0);
[750]109
[840]110                Vector3 pt = sceneBox.Min() + scale * (sceneBox.Max() - sceneBox.Min());
[750]111
[840]112                Plane3 cuttingPlane(Vector3(1, 0, 0), pt);
113                Mesh *planeMesh = new Mesh();
[1291]114
[840]115                Polygon3 *poly = sceneBox.CrossSection(cuttingPlane);
116                IncludePolyInMesh(*poly, *planeMesh);
[1291]117
[840]118                planeMesh->Preprocess();
[1291]119
[840]120                MeshInstance *planeMi = new MeshInstance(planeMesh);
[1328]121                scene->GetRoot()->mGeometry.push_back(planeMi);
[840]122        }       
[750]123}
124
125
[372]126Preprocessor::Preprocessor():
127mKdTree(NULL),
[409]128mBspTree(NULL),
[445]129mVspBspTree(NULL),
[1279]130mHierarchyManager(NULL),
[1002]131mViewCellsManager(NULL),
[1251]132mRenderSimulator(NULL),
[1279]133mPass(0),
[1520]134mSceneGraph(NULL),
135mRayCaster(NULL)
[308]136{
[1004]137        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.useGlRenderer", mUseGlRenderer);
[538]138 
[840]139        // renderer will be constructed when the scene graph and viewcell manager will be known
140        renderer = NULL;
[496]141 
[1004]142        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.useGlDebugger", mUseGlDebugger);
[1379]143        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.loadMeshes", mLoadMeshes);
[1004]144        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.quitOnFinish", mQuitOnFinish);
145        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.computeVisibility", mComputeVisibility);
146        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.detectEmptyViewSpace", mDetectEmptyViewSpace);
147        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.exportVisibility", mExportVisibility );
[1520]148       
[871]149        char buffer[256];
[1004]150        Environment::GetSingleton()->GetStringValue("Preprocessor.visibilityFile",  buffer);
[1415]151   
[871]152        mVisibilityFileName = buffer;
[1004]153        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.applyVisibilityFilter", mApplyVisibilityFilter );
154        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.applyVisibilitySpatialFilter",
[904]155                                                          mApplyVisibilitySpatialFilter );
[1004]156        Environment::GetSingleton()->GetFloatValue("Preprocessor.visibilityFilterWidth", mVisibilityFilterWidth);
[878]157
[840]158        Debug << "detect empty view space=" << mDetectEmptyViewSpace << endl;
[1379]159        Debug << "load meshes: " << mLoadMeshes << endl;
[372]160}
161
162
163Preprocessor::~Preprocessor()
164{
[1291]165        cout << "cleaning up" << endl;
[752]166
[1291]167        cout << "Deleting view cells manager ... \n";
168        DEL_PTR(mViewCellsManager);
169        cout << "done.\n";
[752]170
[1291]171        cout << "Deleting bsp tree ... \n";
172        DEL_PTR(mBspTree);
173        cout << "done.\n";
[752]174
[1291]175        cout << "Deleting kd tree...\n";
176        DEL_PTR(mKdTree);
177        cout << "done.\n";
[752]178
[1291]179        cout << "Deleting hierarchy manager...\n";
180        DEL_PTR(mHierarchyManager);
181        cout << "done.\n";
[1002]182
[1291]183        cout << "Deleting vspbsp tree...\n";
184        DEL_PTR(mVspBspTree);
185        cout << "done.\n";
[1002]186
[1291]187        cout << "Deleting scene graph...\n";
188        DEL_PTR(mSceneGraph);
189        cout << "done.\n";
190
191        DEL_PTR(mRenderSimulator);
192        DEL_PTR(renderer);
[1523]193        DEL_PTR(mRayCaster);
[372]194}
195
[1521]196
197GlRendererBuffer *Preprocessor::GetRenderer()
198{
199        return renderer;
200}
201
202
203static int SplitFilenames(const string str, vector<string> &filenames)
[387]204{
205        int pos = 0;
206
207        while(1) {
[469]208                int npos = (int)str.find(';', pos);
[387]209               
210                if (npos < 0 || npos - pos < 1)
211                        break;
212                filenames.push_back(string(str, pos, npos - pos));
213                pos = npos + 1;
214        }
215       
216        filenames.push_back(string(str, pos, str.size() - pos));
[440]217        return (int)filenames.size();
[387]218}
219
[750]220
[372]221bool
222Preprocessor::LoadScene(const string filename)
223{
[925]224        // use leaf nodes of the original spatial hierarchy as occludees
[508]225        mSceneGraph = new SceneGraph;
[372]226 
[508]227        Parser *parser;
[387]228        vector<string> filenames;
[1404]229        const int files = SplitFilenames(filename, filenames);
[712]230        cout << "number of input files: " << files << endl;
[387]231        bool result = false;
[1344]232
233        // root for different files
234        mSceneGraph->SetRoot(new SceneGraphNode());
235
[1404]236        // intel ray caster can only trace triangles
[1520]237        int rayCastMethod;
238        Environment::GetSingleton()->GetIntValue("Preprocessor.rayCastMethod", rayCastMethod);
239        vector<FaceParentInfo> *fi = (rayCastMethod == RayCaster::INTEL_RAYCASTER) ?
[1404]240                &mFaceParents : NULL;
241
[387]242        if (files == 1) {
243               
244                if (strstr(filename.c_str(), ".x3d"))
[749]245                  parser = new X3dParser;
[387]246                else
[811]247                  if (strstr(filename.c_str(), ".ply") || strstr(filename.c_str(), ".plb"))
[749]248                        parser = new PlyParser;
[1221]249                  else if (strstr(filename.c_str(), ".obj"))
250                          parser = new ObjParser;
251                  else
252                          parser = new UnigraphicsParser;
[372]253
[1328]254                cout << filename << endl;
[1404]255               
256                result = parser->ParseFile(
[1328]257                                filename,
[1344]258                                mSceneGraph->GetRoot(),
[1379]259                                mLoadMeshes,
[1404]260                                fi);
261                       
[387]262                delete parser;
[372]263
[1404]264        }
265        else {
266                vector<string>::const_iterator fit, fit_end = filenames.end();
[1344]267               
[1404]268                for (fit = filenames.begin(); fit != fit_end; ++ fit)
269                {
270                        const string filename = *fit;
[1328]271
[1404]272                        cout << "parsing file " << filename.c_str() << endl;
273                        if (strstr(filename.c_str(), ".x3d"))
274                                parser = new X3dParser;
275                        else
276                                parser = new UnigraphicsParser;
277
278                        SceneGraphNode *node = new SceneGraphNode();
279                        const bool success = parser->ParseFile(
280                                filename,
281                                node,
282                                mLoadMeshes,
283                                fi);
284
285                        if (success)
286                        {
287                                mSceneGraph->GetRoot()->mChildren.push_back(node);
288                                result = true; // at least one file parsed
289                        }
290
291                        delete parser;
[387]292                }
293        }
[1344]294       
[752]295        if (result)
[1344]296        {
[752]297                // HACK
[1020]298                if (ADDITIONAL_GEOMETRY_HACK)
299                        AddGeometry(mSceneGraph);
[1328]300
[1020]301                mSceneGraph->AssignObjectIds();
[1344]302 
[1020]303                int intersectables, faces;
304                mSceneGraph->GetStatistics(intersectables, faces);
[1344]305 
[1020]306                cout<<filename<<" parsed successfully."<<endl;
307                cout<<"#NUM_OBJECTS (Total numner of objects)\n"<<intersectables<<endl;
308                cout<<"#NUM_FACES (Total numner of faces)\n"<<faces<<endl;
309                mSceneGraph->CollectObjects(&mObjects);
[1328]310                mSceneGraph->GetRoot()->UpdateBox();
[1344]311 
[1020]312                if (0)
313                {
314                        Exporter *exporter = Exporter::GetExporter("testload.x3d");
315                        if (exporter)
316                        {
317                                exporter->ExportGeometry(mObjects);
318                                delete exporter;
319                        }
320                }
[387]321        }
[1328]322
[492]323        return result;
[372]324}
325
326bool
327Preprocessor::ExportPreprocessedData(const string filename)
328{
[1486]329        mViewCellsManager->ExportViewCells(filename, true, mObjects);
330        return true;
[372]331}
332
[1486]333
[372]334bool
[871]335Preprocessor::PostProcessVisibility()
336{
337 
[904]338  if (mApplyVisibilityFilter || mApplyVisibilitySpatialFilter) {
[997]339        cout<<"Applying visibility filter ...";
[1002]340        cout<<"filter width = " << mVisibilityFilterWidth << endl;
[904]341       
[1002]342        if (!mViewCellsManager)
[1199]343          return false;
344       
[871]345        mViewCellsManager->ApplyFilter(mKdTree,
[904]346                                                                   mApplyVisibilityFilter ? mVisibilityFilterWidth : -1.0f,
347                                                                   mApplyVisibilitySpatialFilter ? mVisibilityFilterWidth : -1.0f);
[997]348        cout << "done." << endl;
[871]349  }
350 
351  // export the preprocessed information to a file
352  if (mExportVisibility)
[1486]353  {
354          ExportPreprocessedData(mVisibilityFileName);
355  }
356
[871]357  return true;
358}
359
360
361bool
[372]362Preprocessor::BuildKdTree()
363{
364  mKdTree = new KdTree;
[1344]365
[372]366  // add mesh instances of the scene graph to the root of the tree
367  KdLeaf *root = (KdLeaf *)mKdTree->GetRoot();
[1344]368       
[372]369  mSceneGraph->CollectObjects(&root->mObjects);
[1344]370 
[1415]371  const long startTime = GetTime();
[1201]372  cout << "building kd tree ... " << endl;
[1344]373
[372]374  mKdTree->Construct();
[1344]375
[1415]376  cout << "finished kd tree construction in " << TimeDiff(startTime, GetTime()) * 1e-3
377           << " secs " << endl;
[1344]378
[372]379  return true;
380}
381
[1415]382
[372]383void
384Preprocessor::KdTreeStatistics(ostream &s)
385{
386  s<<mKdTree->GetStatistics();
387}
388
389void
390Preprocessor::BspTreeStatistics(ostream &s)
391{
392        s << mBspTree->GetStatistics();
393}
394
395bool
396Preprocessor::Export( const string filename,
[492]397                                          const bool scene,
398                                          const bool kdtree,
399                                          const bool bsptree
400                                          )
[372]401{
402  Exporter *exporter = Exporter::GetExporter(filename);
403       
404  if (exporter) {
[1405]405    if (0 && scene)
[1328]406      exporter->ExportScene(mSceneGraph->GetRoot());
[372]407
[1405]408    if (0 && kdtree) {
[372]409      exporter->SetWireframe();
410      exporter->ExportKdTree(*mKdTree);
411    }
412
[1405]413        if (0 && bsptree) {
[372]414                //exporter->SetWireframe();
415                exporter->ExportBspTree(*mBspTree);
416        }
417
418    delete exporter;
419    return true;
420  }
421
422  return false;
423}
[429]424
[508]425
[463]426bool Preprocessor::PrepareViewCells()
427{
[1523]428        ///////
[577]429        //-- parse view cells construction method
[1004]430        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("ViewCells.loadFromFile", mLoadViewCells);
[577]431        char buf[100];
432       
433        if (mLoadViewCells)
[997]434        {       
[1004]435                Environment::GetSingleton()->GetStringValue("ViewCells.filename", buf);
[1264]436                cout << "loading view cells from " << buf << endl;
[1004]437                mViewCellsManager = ViewCellsManager::LoadViewCells(buf, &mObjects, true);
[1522]438                if (!mViewCellsManager)
439                        return false;
[577]440        }
441        else
442        {
[1288]443                // parse type of view cell container
[1004]444                Environment::GetSingleton()->GetStringValue("ViewCells.type", buf);             
[1002]445            mViewCellsManager = CreateViewCellsManager(buf);
[1112]446
447                // default view space is the extent of the scene
448                mViewCellsManager->SetViewSpaceBox(mSceneGraph->GetBox());
[577]449        }
[1112]450       
[1486]451        ////////
[1523]452        //-- evaluation of render cost heuristics
[473]453        float objRenderCost = 0, vcOverhead = 0, moveSpeed = 0;
454
[1004]455        Environment::GetSingleton()->GetFloatValue("Simulation.objRenderCost",objRenderCost);
456        Environment::GetSingleton()->GetFloatValue("Simulation.vcOverhead", vcOverhead);
457        Environment::GetSingleton()->GetFloatValue("Simulation.moveSpeed", moveSpeed);
[694]458       
[473]459        mRenderSimulator =
460                new RenderSimulator(mViewCellsManager, objRenderCost, vcOverhead, moveSpeed);
[440]461
[480]462        mViewCellsManager->SetRenderer(mRenderSimulator);
[440]463
[574]464
[538]465        if (mUseGlRenderer || mUseGlDebugger)
[540]466        {
467                // NOTE: render texture should be power of 2 and square
468                // renderer must be initialised
[1145]469                // $$matt
470//              renderer = new GlRendererBuffer(1024, 768, mSceneGraph, mViewCellsManager, mKdTree);
[556]471                //              renderer->makeCurrent();
[746]472               
[540]473        }
[496]474       
[463]475        return true;
[490]476}
477
[1292]478 
[1486]479bool Preprocessor::ConstructViewCells(const AxisAlignedBox3 &viewSpaceBox)
[1292]480{
[1486]481        mViewCellsManager->SetViewSpaceBox(viewSpaceBox);
[1292]482       
483        // construct view cells using it's own set of samples
484        mViewCellsManager->Construct(this);
[1486]485
486        // visualizations and statistics
487        Debug << "finished view cells:" << endl;
[1292]488        mViewCellsManager->PrintStatistics(Debug);
[1486]489           
490        return true;
[1292]491}
[490]492
[1294]493
[1288]494HierarchyManager *Preprocessor::CreateHierarchyManager(const char *name)
495{
496        HierarchyManager *hierarchyManager;
497
498        if (strcmp(name, "osp") == 0)
499        {
[1291]500                Debug << "hierarchy manager: osp" << endl;
[1288]501                // HACK for testing if per kd evaluation works!!
[1293]502                const bool ishack = false;
[1288]503                if (ishack)
[1421]504                        hierarchyManager = new HierarchyManager(mKdTree);
[1288]505                else
[1421]506                        hierarchyManager = new HierarchyManager(HierarchyManager::KD_BASED_OBJ_SUBDIV);
[1288]507        }
508        else if (strcmp(name, "bvh") == 0)
509        {
[1291]510                Debug << "hierarchy manager: bvh" << endl;
[1421]511                hierarchyManager = new HierarchyManager(HierarchyManager::BV_BASED_OBJ_SUBDIV);
[1288]512        }
[1291]513        else // only view space partition
514        {
515                Debug << "hierarchy manager: obj" << endl;
[1421]516                hierarchyManager = new HierarchyManager(HierarchyManager::NO_OBJ_SUBDIV);
[1291]517        }
[1288]518
519        return hierarchyManager;
520}
521
522
[575]523ViewCellsManager *Preprocessor::CreateViewCellsManager(const char *name)
524{
[1264]525        ViewCellsTree *vcTree = new ViewCellsTree;
526
[575]527        if (strcmp(name, "kdTree") == 0)
528        {
[1264]529                mViewCellsManager = new KdViewCellsManager(vcTree, mKdTree);
[575]530        }
531        else if (strcmp(name, "bspTree") == 0)
532        {
533                Debug << "view cell type: Bsp" << endl;
534
[577]535                mBspTree = new BspTree();
[1264]536                mViewCellsManager = new BspViewCellsManager(vcTree, mBspTree);
[575]537        }
538        else if (strcmp(name, "vspBspTree") == 0)
539        {
540                Debug << "view cell type: VspBsp" << endl;
541
[1004]542                mVspBspTree = new VspBspTree();
[1264]543                mViewCellsManager = new VspBspViewCellsManager(vcTree, mVspBspTree);
[575]544        }
[1006]545        else if (strcmp(name, "vspOspTree") == 0)
[575]546        {
[1421]547                Debug << "view cell type: VspOsp" << endl;
[1288]548                char buf[100];         
549                Environment::GetSingleton()->GetStringValue("Hierarchy.type", buf);     
[1022]550
[1288]551                HierarchyManager *mHierarchyManager = CreateHierarchyManager(buf);
[1279]552                mViewCellsManager = new VspOspViewCellsManager(vcTree, mHierarchyManager);
[575]553        }
[1421]554        else if (strcmp(name, "sceneDependent") == 0) //TODO
[575]555        {
[1143]556                Debug << "view cell type: Bsp" << endl;
[1421]557               
[575]558                mBspTree = new BspTree();
[1264]559                mViewCellsManager = new BspViewCellsManager(vcTree, mBspTree);
[575]560        }
561        else
562        {
[664]563                cerr << "Wrong view cells type " << name << "!!!" << endl;
[575]564                exit(1);
565        }
566
567        return mViewCellsManager;
568}
569
570
[491]571// use ascii format to store rays
572#define USE_ASCII 0
573
574
[1145]575static inline bool ilt(Intersectable *obj1, Intersectable *obj2)
[490]576{
577        return obj1->mId < obj2->mId;
578}
579
580
[1414]581bool Preprocessor::LoadKdTree(const string filename)
[1197]582{
[1414]583        mKdTree = new KdTree();
584        return mKdTree->LoadBinTree(filename.c_str(), mObjects);
[1197]585}
586
[1414]587
588bool Preprocessor::ExportKdTree(const string filename)
[1197]589{
[1414]590        return mKdTree->ExportBinTree(filename.c_str());
[1197]591}
592
593
[490]594bool Preprocessor::LoadSamples(VssRayContainer &samples,
595                                                           ObjectContainer &objects) const
596{
597        std::stable_sort(objects.begin(), objects.end(), ilt);
598        char fileName[100];
[1004]599        Environment::GetSingleton()->GetStringValue("Preprocessor.samplesFilename", fileName);
[490]600       
[491]601    Vector3 origin, termination;
602        // HACK: needed only for lower_bound algorithm to find the
603        // intersected objects
604        MeshInstance sObj(NULL);
605        MeshInstance tObj(NULL);
[490]606
[491]607#if USE_ASCII
[656]608        ifstream samplesIn(fileName);
[490]609        if (!samplesIn.is_open())
610                return false;
611
612        string buf;
613        while (!(getline(samplesIn, buf)).eof())
614        {
[491]615                sscanf(buf.c_str(), "%f %f %f %f %f %f %d %d",
[490]616                           &origin.x, &origin.y, &origin.z,
[491]617                           &termination.x, &termination.y, &termination.z,
618                           &(sObj.mId), &(tObj.mId));
[490]619               
[491]620                Intersectable *sourceObj = NULL;
621                Intersectable *termObj = NULL;
622               
623                if (sObj.mId >= 0)
[490]624                {
625                        ObjectContainer::iterator oit =
[491]626                                lower_bound(objects.begin(), objects.end(), &sObj, ilt);
627                        sourceObj = *oit;
628                }
629               
630                if (tObj.mId >= 0)
631                {
632                        ObjectContainer::iterator oit =
633                                lower_bound(objects.begin(), objects.end(), &tObj, ilt);
634                        termObj = *oit;
635                }
[490]636
[491]637                samples.push_back(new VssRay(origin, termination, sourceObj, termObj));
638        }
639#else
640        ifstream samplesIn(fileName, ios::binary);
641        if (!samplesIn.is_open())
642                return false;
643
644        while (1)
645        {
646                 samplesIn.read(reinterpret_cast<char *>(&origin), sizeof(Vector3));
647                 samplesIn.read(reinterpret_cast<char *>(&termination), sizeof(Vector3));
648                 samplesIn.read(reinterpret_cast<char *>(&(sObj.mId)), sizeof(int));
649                 samplesIn.read(reinterpret_cast<char *>(&(tObj.mId)), sizeof(int));
650               
651                 if (samplesIn.eof())
652                        break;
653
654                Intersectable *sourceObj = NULL;
655                Intersectable *termObj = NULL;
656               
657                if (sObj.mId >= 0)
658                {
659                        ObjectContainer::iterator oit =
660                                lower_bound(objects.begin(), objects.end(), &sObj, ilt);
661                        sourceObj = *oit;
[490]662                }
[491]663               
664                if (tObj.mId >= 0)
[490]665                {
[491]666                        ObjectContainer::iterator oit =
667                                lower_bound(objects.begin(), objects.end(), &tObj, ilt);
668                        termObj = *oit;
[490]669                }
[491]670
671                samples.push_back(new VssRay(origin, termination, sourceObj, termObj));
[490]672        }
[491]673
674#endif
[490]675        samplesIn.close();
676
677        return true;
678}
679
[508]680
681bool Preprocessor::ExportSamples(const VssRayContainer &samples) const
[490]682{
[491]683        char fileName[100];
[1004]684        Environment::GetSingleton()->GetStringValue("Preprocessor.samplesFilename", fileName);
[491]685       
[490]686
687        VssRayContainer::const_iterator it, it_end = samples.end();
688       
[491]689#if USE_ASCII
690        ofstream samplesOut(fileName);
[490]691        if (!samplesOut.is_open())
692                return false;
693
694        for (it = samples.begin(); it != it_end; ++ it)
695        {
696                VssRay *ray = *it;
[491]697                int sourceid = ray->mOriginObject ? ray->mOriginObject->mId : -1;               
698                int termid = ray->mTerminationObject ? ray->mTerminationObject->mId : -1;       
699
[490]700                samplesOut << ray->GetOrigin().x << " " << ray->GetOrigin().y << " " << ray->GetOrigin().z << " "
701                                   << ray->GetTermination().x << " " << ray->GetTermination().y << " " << ray->GetTermination().z << " "
[491]702                                   << sourceid << " " << termid << "\n";
[490]703        }
[491]704#else
705        ofstream samplesOut(fileName, ios::binary);
706        if (!samplesOut.is_open())
707                return false;
708
709        for (it = samples.begin(); it != it_end; ++ it)
710        {       
711                VssRay *ray = *it;
712                Vector3 origin(ray->GetOrigin());
713                Vector3 termination(ray->GetTermination());
714               
715                int sourceid = ray->mOriginObject ? ray->mOriginObject->mId : -1;               
716                int termid = ray->mTerminationObject ? ray->mTerminationObject->mId : -1;               
717
718                samplesOut.write(reinterpret_cast<char *>(&origin), sizeof(Vector3));
719                samplesOut.write(reinterpret_cast<char *>(&termination), sizeof(Vector3));
720                samplesOut.write(reinterpret_cast<char *>(&sourceid), sizeof(int));
721                samplesOut.write(reinterpret_cast<char *>(&termid), sizeof(int));
722    }
723#endif
[490]724        samplesOut.close();
[1194]725
[490]726        return true;
727}
[563]728
[1020]729bool Preprocessor::GenerateRays(const int number,
730                                                                const int sampleType,
731                                                                SimpleRayContainer &rays)
732{
733        const int startSize = (int)rays.size();
734        SamplingStrategy *strategy = GenerateSamplingStrategy(sampleType);
[860]735
[1020]736        if (!strategy)
[1381]737        {
[1020]738                return false;
[1381]739        }
[1020]740
741        for (int i=0; (int)rays.size() - startSize < number; ++ i)
742        {
743                SimpleRay newRay;
744
[1381]745                if (strategy->GenerateSample(newRay))
746                {
747#if 1
[1020]748                        rays.AddRay(newRay);
[1381]749#else
750                        GenerateRayBundle(rays, newRay, 16, 0);
751#endif
752                }       
[1020]753        }
754
755        delete strategy;
756    return true;
[878]757}
[1020]758
759
760SamplingStrategy *Preprocessor::GenerateSamplingStrategy(const int strategyId) const
761{
762        switch (strategyId)
763        {
[1520]764        case SamplingStrategy::OBJECT_BASED_DISTRIBUTION:
[1020]765                return new ObjectBasedDistribution(*this);
[1520]766        case SamplingStrategy::OBJECT_DIRECTION_BASED_DISTRIBUTION:
[1020]767                return new ObjectDirectionBasedDistribution(*this);
[1520]768        case SamplingStrategy::DIRECTION_BASED_DISTRIBUTION:
[1020]769                return new DirectionBasedDistribution(*this);
[1520]770        case SamplingStrategy::DIRECTION_BOX_BASED_DISTRIBUTION:
[1020]771                return new DirectionBoxBasedDistribution(*this);
[1520]772        case SamplingStrategy::SPATIAL_BOX_BASED_DISTRIBUTION:
[1020]773                return new SpatialBoxBasedDistribution(*this);
[1021]774        //case OBJECTS_INTERIOR_DISTRIBUTION:
775        //      return new ObjectsInteriorDistribution(*this);
[1020]776        default: // no valid strategy
[1279]777                Debug << "warning: no valid sampling strategy" << endl;
[1020]778                return NULL;
779        }
[1221]780
[1020]781        // should never come here
782        return NULL;
783}
784
785
[1418]786bool Preprocessor::InitRayCast(const string externKdTree, const string internkdtree)
[1221]787{
[1418]788        bool loadKdTree;
[1415]789        Environment::GetSingleton()->GetBoolValue("Preprocessor.loadKdTree", loadKdTree);
790       
791        if (!loadKdTree)
[1418]792        {       
[1415]793                //-- build new kd tree from scene geometry
794                BuildKdTree();
795                KdTreeStatistics(cout);
796        }
797        else
798        {
799                const long startTime = GetTime();
[1418]800                cout << "loading kd tree file " << internkdtree << " ... ";
[1415]801
[1418]802                if (!LoadKdTree(internkdtree))
[1415]803                {
[1418]804                        cout << "error loading kd tree with filename " << internkdtree << ", rebuilding it instead ..." << endl;
805
806                        BuildKdTree();
807                        KdTreeStatistics(cout);
[1415]808                }
[1416]809
[1415]810                cout << "finished in " << TimeDiff(startTime, GetTime()) * 1e-3 << " secs" << endl;
811
812                if (0)
813                {
814                        Exporter *exporter = Exporter::GetExporter("dummykd.x3d");
815                       
816                        if (exporter)
817                        {
818                                exporter->ExportKdTree(*mKdTree, true);
819                                delete exporter;
820                        }
821                }
822        }
823
[1520]824        int rayCastMethod;
825        Environment::GetSingleton()->GetIntValue("Preprocessor.rayCastMethod", rayCastMethod);
826
827        if (rayCastMethod == 0)
[1221]828        {
[1520]829                mRayCaster = new InternalRayCaster(*this, mKdTree);
830                cout << "ray cast method: internal" << endl;
[1221]831        }
[1251]832        else
[1520]833        {
834                mRayCaster = new IntelRayCaster(*this, externKdTree);
835                cout << "ray cast method: intel" << endl;
[1251]836        }
837
[1520]838        return true;
[1281]839}
840
[1292]841
[1281]842void
843Preprocessor::CastRays(
844                                           SimpleRayContainer &rays,
[1520]845                                           VssRayContainer &vssRays,
846                                           const bool castDoubleRays
[1281]847                                           )
848{
[1520]849        long t1 = GetTime();
[1344]850
[1520]851        if (castDoubleRays)
[1292]852        {
[1520]853                for (int i = 0; i < (int)rays.size(); )
854                {
855                        if (i + 16 < (int)rays.size())
856                        {
857                                mRayCaster->CastRays16(
858                                        i,
859                                        rays,                           
860                                        vssRays,
861                                        mViewCellsManager->GetViewSpaceBox(),
862                                        castDoubleRays);
863                                i += 16;
864                        }
865                        else
866                        {
867                                mRayCaster->CastRay(
868                                        rays[i].mOrigin,
869                                        rays[i].mDirection,
870                                        rays[i].mPdf,
871                                        vssRays,
872                                        mViewCellsManager->GetViewSpaceBox(),
873                                        castDoubleRays);
874                                i++;
875                        }
876                       
877                        if (i % 10000 == 0)
878                                cout<<".";
[1292]879                }
[1294]880
[1520]881                long t2 = GetTime();
[1286]882
[1520]883                if (castDoubleRays)
884                        cout << 2 * rays.size() / (1e3f * TimeDiff(t1, t2)) << "M rays/s" << endl;
885                else
886                        cout << rays.size() / (1e3f * TimeDiff(t1, t2)) << "M rays/s" << endl;
[1251]887        }
[1520]888       
[1251]889}
890
891
[1381]892bool Preprocessor::GenerateRayBundle(SimpleRayContainer &rayBundle,                                                                     
893                                                                         const SimpleRay &mainRay,
894                                                                         const int number,
895                                                                         const int pertubType) const
896{
897        rayBundle.push_back(mainRay);
898
899        const float pertubOrigin = 10.0f;
900        const float pertubDir = 0.0f;
901
902        for (int i = 0; i < number - 1; ++ i)
903        {
904                Vector3 pertub;
905
906                pertub.x = RandomValue(0.0f, pertubDir);
907                pertub.y = RandomValue(0.0f, pertubDir);
908                pertub.z = RandomValue(0.0f, pertubDir);
909                const Vector3 newDir = mainRay.mDirection + pertub;
910                //const Vector3 newDir = mainRay.mDirection;
911
912                pertub.x = RandomValue(0.0f, pertubOrigin);
913                pertub.y = RandomValue(0.0f, pertubOrigin);
914                pertub.z = RandomValue(0.0f, pertubOrigin);
915                const Vector3 newOrigin = mainRay.mOrigin + pertub;
916                //const Vector3 newOrigin = mainRay.mOrigin;
917
918                rayBundle.push_back(SimpleRay(newOrigin, newDir, 0));
919        }
920
921        return true;
922}
923
924
[1251]925void Preprocessor::SetupRay(Ray &ray,
926                                                        const Vector3 &point,
927                                                        const Vector3 &direction
[1520]928                                                        ) const
[1251]929{
930        ray.Clear();
931        // do not store anything else then intersections at the ray
932        ray.Init(point, direction, Ray::LOCAL_RAY);
933}
934
[1520]935
[1251]936}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.