eeea198a4a074fa357311356d3157e7d00f15d36
[movit] / util.cpp
1 #include <stdio.h>
2 #include <string.h>
3 #include <assert.h>
4
5 #include <math.h>
6 #include "util.h"
7 #include "opengl.h"
8 #include "init.h"
9
10 void hsv2rgb(float h, float s, float v, float *r, float *g, float *b)
11 {
12         if (h < 0.0f) {
13                 h += 2.0f * M_PI;
14         }
15         float c = v * s;
16         float hp = (h * 180.0 / M_PI) / 60.0;
17         float x = c * (1 - fabs(fmod(hp, 2.0f) - 1.0f));
18
19         if (hp >= 0 && hp < 1) {
20                 *r = c;
21                 *g = x;
22                 *b = 0.0f;
23         } else if (hp >= 1 && hp < 2) {
24                 *r = x;
25                 *g = c;
26                 *b = 0.0f;
27         } else if (hp >= 2 && hp < 3) {
28                 *r = 0.0f;
29                 *g = c;
30                 *b = x;
31         } else if (hp >= 3 && hp < 4) {
32                 *r = 0.0f;
33                 *g = x;
34                 *b = c;
35         } else if (hp >= 4 && hp < 5) {
36                 *r = x;
37                 *g = 0.0f;
38                 *b = c;
39         } else {
40                 *r = c;
41                 *g = 0.0f;
42                 *b = x;
43         }
44
45         float m = v - c;
46         *r += m;
47         *g += m;
48         *b += m;
49 }
50
51 void hsv2rgb_normalized(float h, float s, float v, float *r, float *g, float *b)
52 {
53         float ref_r, ref_g, ref_b;
54         hsv2rgb(h, s, v, r, g, b);
55         hsv2rgb(h, 0.0f, v, &ref_r, &ref_g, &ref_b);
56         float lum = 0.2126 * *r + 0.7152 * *g + 0.0722 * *b;
57         float ref_lum = 0.2126 * ref_r + 0.7152 * ref_g + 0.0722 * ref_b;
58         if (lum > 1e-3) {
59                 float fac = ref_lum / lum;
60                 *r *= fac;
61                 *g *= fac;
62                 *b *= fac;
63         }
64 }
65
66 std::string read_file(const std::string &filename)
67 {
68         static char buf[131072];
69         FILE *fp = fopen(filename.c_str(), "r");
70         if (fp == NULL) {
71                 perror(filename.c_str());
72                 exit(1);
73         }
74
75         int len = fread(buf, 1, sizeof(buf), fp);
76         fclose(fp);
77
78         return std::string(buf, len);
79 }
80
81 GLuint compile_shader(const std::string &shader_src, GLenum type)
82 {
83         GLuint obj = glCreateShader(type);
84         const GLchar* source[] = { shader_src.data() };
85         const GLint length[] = { (GLint)shader_src.size() };
86         glShaderSource(obj, 1, source, length);
87         glCompileShader(obj);
88
89         GLchar info_log[4096];
90         GLsizei log_length = sizeof(info_log) - 1;
91         glGetShaderInfoLog(obj, log_length, &log_length, info_log);
92         info_log[log_length] = 0; 
93         if (strlen(info_log) > 0) {
94                 printf("shader compile log: %s\n", info_log);
95         }
96
97         GLint status;
98         glGetShaderiv(obj, GL_COMPILE_STATUS, &status);
99         if (status == GL_FALSE) {
100                 exit(1);
101         }
102
103         return obj;
104 }
105
106 void print_3x3_matrix(const Eigen::Matrix3d& m)
107 {
108         printf("%6.4f %6.4f %6.4f\n", m(0,0), m(0,1), m(0,2));
109         printf("%6.4f %6.4f %6.4f\n", m(1,0), m(1,1), m(1,2));
110         printf("%6.4f %6.4f %6.4f\n", m(2,0), m(2,1), m(2,2));
111         printf("\n");
112 }
113
114 std::string output_glsl_mat3(const std::string &name, const Eigen::Matrix3d &m)
115 {
116         char buf[1024];
117         sprintf(buf,
118                 "const mat3 %s = mat3(\n"
119                 "    %.8f, %.8f, %.8f,\n"
120                 "    %.8f, %.8f, %.8f,\n"
121                 "    %.8f, %.8f, %.8f);\n\n",
122                 name.c_str(),
123                 m(0,0), m(1,0), m(2,0),
124                 m(0,1), m(1,1), m(2,1),
125                 m(0,2), m(1,2), m(2,2));
126         return buf;
127 }
128
129 void combine_two_samples(float w1, float w2, float *offset, float *total_weight, float *sum_sq_error)
130 {
131         assert(movit_initialized);
132         assert(w1 * w2 >= 0.0f);  // Should not have differing signs.
133         float z;  // Just a shorter name for offset.
134         if (fabs(w1 + w2) < 1e-6) {
135                 z = 0.5f;
136         } else {
137                 z = w2 / (w1 + w2);
138         }
139
140         // Round to the minimum number of bits we have measured earlier.
141         // The card will do this for us anyway, but if we know what the real z
142         // is, we can pick a better total_weight below.
143         z = lrintf(z / movit_texel_subpixel_precision) * movit_texel_subpixel_precision;
144         
145         // Choose total weight w so that we minimize total squared error
146         // for the effective weights:
147         //
148         //   e = (w(1-z) - a)² + (wz - b)²
149         //
150         // Differentiating by w and setting equal to zero:
151         //
152         //   2(w(1-z) - a)(1-z) + 2(wz - b)z = 0
153         //   w(1-z)² - a(1-z) + wz² - bz = 0
154         //   w((1-z)² + z²) = a(1-z) + bz
155         //   w = (a(1-z) + bz) / ((1-z)² + z²)
156         //
157         // If z had infinite precision, this would simply reduce to w = w1 + w2.
158         *total_weight = (w1 * (1 - z) + w2 * z) / (z * z + (1 - z) * (1 - z));
159         *offset = z;
160
161         if (sum_sq_error != NULL) {
162                 float err1 = *total_weight * (1 - z) - w1;
163                 float err2 = *total_weight * z - w2;
164                 *sum_sq_error = err1 * err1 + err2 * err2;
165         }
166
167         assert(*offset >= 0.0f);
168         assert(*offset <= 1.0f);
169 }