intern/cycles/kernel/geom/geom_volume.h

   1 /*
   2  * Copyright 2011-2013 Blender Foundation
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /* Volume Primitive
  18  *
  19  * Volumes are just regions inside meshes with the mesh surface as boundaries.
  20  * There isn't as much data to access as for surfaces, there is only a position
  21  * to do lookups in 3D voxel or procedural textures.
  22  *
  23  * 3D voxel textures can be assigned as attributes per mesh, which means the
  24  * same shader can be used for volume objects with different densities, etc. */
  25
  26 CCL_NAMESPACE_BEGIN
  27
  28 #ifdef __VOLUME__
  29
  30 /* Return position normalized to 0..1 in mesh bounds */
  31
  32 ccl_device_inline float3 volume_normalized_position(KernelGlobals *kg,
  33                                                     const ShaderData *sd,
  34                                                     float3 P)
  35 {
  36         /* todo: optimize this so it's just a single matrix multiplication when
  37          * possible (not motion blur), or perhaps even just translation + scale */
  38         const AttributeDescriptor desc = find_attribute(kg, sd, ATTR_STD_GENERATED_TRANSFORM);
  39
  40         object_inverse_position_transform(kg, sd, &P);
  41
  42         if(desc.offset != ATTR_STD_NOT_FOUND) {
  43                 Transform tfm = primitive_attribute_matrix(kg, sd, desc);
  44                 P = transform_point(&tfm, P);
  45         }
  46
  47         return P;
  48 }
  49
  50 ccl_device float volume_attribute_float(KernelGlobals *kg, const ShaderData *sd, const AttributeDescriptor desc, float *dx, float *dy)
  51 {
  52         float3 P = volume_normalized_position(kg, sd, sd->P);
  53         InterpolationType interp = (sd->flag & SD_VOLUME_CUBIC)? INTERPOLATION_CUBIC: INTERPOLATION_NONE;
  54         float4 r = kernel_tex_image_interp_3d(kg, desc.offset, P.x, P.y, P.z, interp);
  55
  56         if(dx) *dx = 0.0f;
  57         if(dy) *dy = 0.0f;
  58
  59         return average(float4_to_float3(r));
  60 }
  61
  62 ccl_device float3 volume_attribute_float3(KernelGlobals *kg, const ShaderData *sd, const AttributeDescriptor desc, float3 *dx, float3 *dy)
  63 {
  64         float3 P = volume_normalized_position(kg, sd, sd->P);
  65         InterpolationType interp = (sd->flag & SD_VOLUME_CUBIC)? INTERPOLATION_CUBIC: INTERPOLATION_NONE;
  66         float4 r = kernel_tex_image_interp_3d(kg, desc.offset, P.x, P.y, P.z, interp);
  67
  68         if(dx) *dx = make_float3(0.0f, 0.0f, 0.0f);
  69         if(dy) *dy = make_float3(0.0f, 0.0f, 0.0f);
  70
  71         if(r.w != 0.0f && r.w != 1.0f) {
  72                 /* For RGBA colors, unpremultiply after interpolation. */
  73                 return float4_to_float3(r) / r.w;
  74         }
  75         else {
  76                 return float4_to_float3(r);
  77         }
  78 }
  79
  80 #endif
  81
  82 CCL_NAMESPACE_END
  83