\sin^{-1} \left(\frac{h}{\sqrt{eta \cdot eta - \frac{sinTheta_O \cdot sinTheta_O}{\sqrt{1 - sinTheta_O \cdot sinTheta_O}}}}\right)
\sin^{-1} \left(\frac{h}{eta - 0.5 \cdot \left({\left(\frac{sinTheta_O}{\sqrt{eta}}\right)}^{2} \cdot \sqrt{\frac{1}{1 - {sinTheta_O}^{2}}}\right)}\right)
(FPCore (sinTheta_O h eta)
:precision binary32
(asin
(/
h
(sqrt
(-
(* eta eta)
(/
(* sinTheta_O sinTheta_O)
(sqrt (- 1.0 (* sinTheta_O sinTheta_O)))))))))(FPCore (sinTheta_O h eta)
:precision binary32
(asin
(/
h
(-
eta
(*
0.5
(*
(pow (/ sinTheta_O (sqrt eta)) 2.0)
(sqrt (/ 1.0 (- 1.0 (pow sinTheta_O 2.0))))))))))float code(float sinTheta_O, float h, float eta) {
return asinf((h / sqrtf(((eta * eta) - ((sinTheta_O * sinTheta_O) / sqrtf((1.0f - (sinTheta_O * sinTheta_O))))))));
}
float code(float sinTheta_O, float h, float eta) {
return asinf((h / (eta - (0.5f * (powf((sinTheta_O / sqrtf(eta)), 2.0f) * sqrtf((1.0f / (1.0f - powf(sinTheta_O, 2.0f)))))))));
}



Bits error versus sinTheta_O



Bits error versus h



Bits error versus eta
Results
Initial program 2.5
Taylor expanded in eta around inf 0.8
Applied egg-rr0.6
Final simplification0.6
herbie shell --seed 2022130
(FPCore (sinTheta_O h eta)
:name "HairBSDF, gamma for a refracted ray"
:precision binary32
:pre (and (and (and (<= -1.0 sinTheta_O) (<= sinTheta_O 1.0)) (and (<= -1.0 h) (<= h 1.0))) (and (<= 0.0 eta) (<= eta 10.0)))
(asin (/ h (sqrt (- (* eta eta) (/ (* sinTheta_O sinTheta_O) (sqrt (- 1.0 (* sinTheta_O sinTheta_O)))))))))