Cycles: svn merge -r41225:41232 ^/trunk/blender
[blender.git] / intern / cycles / kernel / osl / nodes / node_mix.osl
1 /*
2  * Copyright 2011, Blender Foundation.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
7  * of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
16  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
17  */
18
19 #include "stdosl.h"
20
21 color rgb_to_hsv(color rgb)
22 {
23         float cmax, cmin, h, s, v, cdelta;
24         color c;
25
26         cmax = max(rgb[0], max(rgb[1], rgb[2]));
27         cmin = min(rgb[0], min(rgb[1], rgb[2]));
28         cdelta = cmax - cmin;
29
30         v = cmax;
31
32         if(cmax != 0.0) {
33                 s = cdelta/cmax;
34         }
35         else {
36                 s = 0.0;
37                 h = 0.0;
38         }
39
40         if(s == 0.0) {
41                 h = 0.0;
42         }
43         else {
44                 c = (color(cmax, cmax, cmax) - rgb)/cdelta;
45
46                 if(rgb[0] == cmax) h = c[2] - c[1];
47                 else if(rgb[1] == cmax) h = 2.0 + c[0] -  c[2];
48                 else h = 4.0 + c[1] - c[0];
49
50                 h /= 6.0;
51
52                 if(h < 0.0)
53                         h += 1.0;
54         }
55
56         return color(h, s, v);
57 }
58
59 color hsv_to_rgb(color hsv)
60 {
61         float i, f, p, q, t, h, s, v;
62         color rgb;
63
64         h = hsv[0];
65         s = hsv[1];
66         v = hsv[2];
67
68         if(s==0.0) {
69                 rgb = color(v, v, v);
70         }
71         else {
72                 if(h==1.0)
73                         h = 0.0;
74                 
75                 h *= 6.0;
76                 i = floor(h);
77                 f = h - i;
78                 rgb = color(f, f, f);
79                 p = v*(1.0-s);
80                 q = v*(1.0-(s*f));
81                 t = v*(1.0-(s*(1.0-f)));
82                 
83                 if(i == 0.0) rgb = color(v, t, p);
84                 else if(i == 1.0) rgb = color(q, v, p);
85                 else if(i == 2.0) rgb = color(p, v, t);
86                 else if(i == 3.0) rgb = color(p, q, v);
87                 else if(i == 4.0) rgb = color(t, p, v);
88                 else rgb = color(v, p, q);
89         }
90
91         return rgb;
92 }
93
94 color node_mix_blend(float t, color col1, color col2)
95 {
96         return mix(col1, col2, t);
97 }
98
99 color node_mix_add(float t, color col1, color col2)
100 {
101         return mix(col1, col1 + col2, t);
102 }
103
104 color node_mix_mul(float t, color col1, color col2)
105 {
106         return mix(col1, col1 * col2, t);
107 }
108
109 color node_mix_screen(float t, color col1, color col2)
110 {
111         float tm = 1.0 - t;
112
113         return color(1.0) - (color(tm) + t*(color(1.0) - col2))*(color(1.0) - col1);
114 }
115
116 color node_mix_overlay(float t, color col1, color col2)
117 {
118         float tm = 1.0 - t;
119
120         color outcol = col1;
121
122         if(outcol[0] < 0.5)
123                 outcol[0] *= tm + 2.0*t*col2[0];
124         else
125                 outcol[0] = 1.0 - (tm + 2.0*t*(1.0 - col2[0]))*(1.0 - outcol[0]);
126
127         if(outcol[1] < 0.5)
128                 outcol[1] *= tm + 2.0*t*col2[1];
129         else
130                 outcol[1] = 1.0 - (tm + 2.0*t*(1.0 - col2[1]))*(1.0 - outcol[1]);
131
132         if(outcol[2] < 0.5)
133                 outcol[2] *= tm + 2.0*t*col2[2];
134         else
135                 outcol[2] = 1.0 - (tm + 2.0*t*(1.0 - col2[2]))*(1.0 - outcol[2]);
136         
137         return outcol;
138 }
139
140 color node_mix_sub(float t, color col1, color col2)
141 {
142         return mix(col1, col1 - col2, t);
143 }
144
145 color node_mix_div(float t, color col1, color col2)
146 {
147         float tm = 1.0 - t;
148
149         color outcol = col1;
150
151         if(col2[0] != 0.0) outcol[0] = tm*outcol[0] + t*outcol[0]/col2[0];
152         if(col2[1] != 0.0) outcol[1] = tm*outcol[1] + t*outcol[1]/col2[1];
153         if(col2[2] != 0.0) outcol[2] = tm*outcol[2] + t*outcol[2]/col2[2];
154
155         return outcol;
156 }
157
158 color node_mix_diff(float t, color col1, color col2)
159 {
160         return mix(col1, abs(col1 - col2), t);
161 }
162
163 color node_mix_dark(float t, color col1, color col2)
164 {
165         return min(col1, col2*t);
166 }
167
168 color node_mix_light(float t, color col1, color col2)
169 {
170         return max(col1, col2*t);
171 }
172
173 color node_mix_dodge(float t, color col1, color col2)
174 {
175         color outcol = col1;
176
177         if(outcol[0] != 0.0) {
178                 float tmp = 1.0 - t*col2[0];
179                 if(tmp <= 0.0)
180                         outcol[0] = 1.0;
181                 else if((tmp = outcol[0]/tmp) > 1.0)
182                         outcol[0] = 1.0;
183                 else
184                         outcol[0] = tmp;
185         }
186         if(outcol[1] != 0.0) {
187                 float tmp = 1.0 - t*col2[1];
188                 if(tmp <= 0.0)
189                         outcol[1] = 1.0;
190                 else if((tmp = outcol[1]/tmp) > 1.0)
191                         outcol[1] = 1.0;
192                 else
193                         outcol[1] = tmp;
194         }
195         if(outcol[2] != 0.0) {
196                 float tmp = 1.0 - t*col2[2];
197                 if(tmp <= 0.0)
198                         outcol[2] = 1.0;
199                 else if((tmp = outcol[2]/tmp) > 1.0)
200                         outcol[2] = 1.0;
201                 else
202                         outcol[2] = tmp;
203         }
204
205         return outcol;
206 }
207
208 color node_mix_burn(float t, color col1, color col2)
209 {
210         float tmp, tm = 1.0 - t;
211
212         color outcol = col1;
213
214         tmp = tm + t*col2[0];
215         if(tmp <= 0.0)
216                 outcol[0] = 0.0;
217         else if((tmp = (1.0 - (1.0 - outcol[0])/tmp)) < 0.0)
218                 outcol[0] = 0.0;
219         else if(tmp > 1.0)
220                 outcol[0] = 1.0;
221         else
222                 outcol[0] = tmp;
223
224         tmp = tm + t*col2[1];
225         if(tmp <= 0.0)
226                 outcol[1] = 0.0;
227         else if((tmp = (1.0 - (1.0 - outcol[1])/tmp)) < 0.0)
228                 outcol[1] = 0.0;
229         else if(tmp > 1.0)
230                 outcol[1] = 1.0;
231         else
232                 outcol[1] = tmp;
233
234         tmp = tm + t*col2[2];
235         if(tmp <= 0.0)
236                 outcol[2] = 0.0;
237         else if((tmp = (1.0 - (1.0 - outcol[2])/tmp)) < 0.0)
238                 outcol[2] = 0.0;
239         else if(tmp > 1.0)
240                 outcol[2] = 1.0;
241         else
242                 outcol[2] = tmp;
243         
244         return outcol;
245 }
246
247 color node_mix_hue(float t, color col1, color col2)
248 {
249         color outcol = col1;
250         color hsv2 = rgb_to_hsv(col2);
251
252         if(hsv2[1] != 0.0) {
253                 color hsv = rgb_to_hsv(outcol);
254                 hsv[0] = hsv2[0];
255                 color tmp = hsv_to_rgb(hsv); 
256
257                 outcol = mix(outcol, tmp, t);
258         }
259
260         return outcol;
261 }
262
263 color node_mix_sat(float t, color col1, color col2)
264 {
265         float tm = 1.0 - t;
266
267         color outcol = col1;
268
269         color hsv = rgb_to_hsv(outcol);
270
271         if(hsv[1] != 0.0) {
272                 color hsv2 = rgb_to_hsv(col2);
273
274                 hsv[1] = tm*hsv[1] + t*hsv2[1];
275                 outcol = hsv_to_rgb(hsv);
276         }
277
278         return outcol;
279 }
280
281 color node_mix_val(float t, color col1, color col2)
282 {
283         float tm = 1.0 - t;
284
285         color hsv = rgb_to_hsv(col1);
286         color hsv2 = rgb_to_hsv(col2);
287
288         hsv[2] = tm*hsv[2] + t*hsv2[2];
289
290         return hsv_to_rgb(hsv);
291 }
292
293 color node_mix_color(float t, color col1, color col2)
294 {
295         color outcol = col1;
296         color hsv2 = rgb_to_hsv(col2);
297
298         if(hsv2[1] != 0.0) {
299                 color hsv = rgb_to_hsv(outcol);
300                 hsv[0] = hsv2[0];
301                 hsv[1] = hsv2[1];
302                 color tmp = hsv_to_rgb(hsv); 
303
304                 outcol = mix(outcol, tmp, t);
305         }
306
307         return outcol;
308 }
309
310 color node_mix_soft(float t, color col1, color col2)
311 {
312         float tm = 1.0 - t;
313
314         color one= color(1.0);
315         color scr= one - (one - col2)*(one - col1);
316
317         return tm*col1 + t*((one - col1)*col2*col1 + col1*scr);
318 }
319
320 color node_mix_linear(float t, color col1, color col2)
321 {
322         color outcol = col1;
323
324         if(col2[0] > 0.5)
325                 outcol[0]= col1[0] + t*(2.0*(col2[0] - 0.5));
326         else
327                 outcol[0]= col1[0] + t*(2.0*(col2[0]) - 1.0);
328
329         if(col2[1] > 0.5)
330                 outcol[1]= col1[1] + t*(2.0*(col2[1] - 0.5));
331         else
332                 outcol[1]= col1[1] + t*(2.0*(col2[1]) - 1.0);
333
334         if(col2[2] > 0.5)
335                 outcol[2]= col1[2] + t*(2.0*(col2[2] - 0.5));
336         else
337                 outcol[2]= col1[2] + t*(2.0*(col2[2]) - 1.0);
338         
339         return outcol;
340 }
341
342 shader node_mix(
343         string type = "Mix",
344         float Fac = 0.5,
345         color Color1 = color(0.0, 0.0, 0.0),
346         color Color2 = color(0.0, 0.0, 0.0),
347         output color Color = color(0.0, 0.0, 0.0))
348 {
349         float t = clamp(Fac, 0.0, 1.0);
350
351         if(type == "Mix")
352                 Color = node_mix_blend(t, Color1, Color2);
353         if(type == "Add")
354                 Color = node_mix_add(t, Color1, Color2);
355         if(type == "Multiply")
356                 Color = node_mix_mul(t, Color1, Color2);
357         if(type == "Screen")
358                 Color = node_mix_screen(t, Color1, Color2);
359         if(type == "Overlay")
360                 Color = node_mix_overlay(t, Color1, Color2);
361         if(type == "Subtract")
362                 Color = node_mix_sub(t, Color1, Color2);
363         if(type == "Divide")
364                 Color = node_mix_div(t, Color1, Color2);
365         if(type == "Difference")
366                 Color = node_mix_diff(t, Color1, Color2);
367         if(type == "Darken")
368                 Color = node_mix_dark(t, Color1, Color2);
369         if(type == "Lighten")
370                 Color = node_mix_light(t, Color1, Color2);
371         if(type == "Dodge")
372                 Color = node_mix_dodge(t, Color1, Color2);
373         if(type == "Burn")
374                 Color = node_mix_burn(t, Color1, Color2);
375         if(type == "Hue")
376                 Color = node_mix_hue(t, Color1, Color2);
377         if(type == "Saturation")
378                 Color = node_mix_sat(t, Color1, Color2);
379         if(type == "Value")
380                 Color = node_mix_val (t, Color1, Color2);
381         if(type == "Color")
382                 Color = node_mix_color(t, Color1, Color2);
383         if(type == "Soft Light")
384                 Color = node_mix_soft(t, Color1, Color2);
385         if(type == "Linear Light")
386                 Color = node_mix_linear(t, Color1, Color2);
387 }
388