
(FPCore (sinTheta_O h eta)
:precision binary32
(asin
(/
h
(sqrt
(-
(* eta eta)
(/
(* sinTheta_O sinTheta_O)
(sqrt (- 1.0 (* sinTheta_O sinTheta_O)))))))))
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))))))));
}
real(4) function code(sintheta_o, h, eta)
real(4), intent (in) :: sintheta_o
real(4), intent (in) :: h
real(4), intent (in) :: eta
code = asin((h / sqrt(((eta * eta) - ((sintheta_o * sintheta_o) / sqrt((1.0e0 - (sintheta_o * sintheta_o))))))))
end function
function code(sinTheta_O, h, eta) return asin(Float32(h / sqrt(Float32(Float32(eta * eta) - Float32(Float32(sinTheta_O * sinTheta_O) / sqrt(Float32(Float32(1.0) - Float32(sinTheta_O * sinTheta_O)))))))) end
function tmp = code(sinTheta_O, h, eta) tmp = asin((h / sqrt(((eta * eta) - ((sinTheta_O * sinTheta_O) / sqrt((single(1.0) - (sinTheta_O * sinTheta_O)))))))); end
\begin{array}{l}
\\
\sin^{-1} \left(\frac{h}{\sqrt{eta \cdot eta - \frac{sinTheta_O \cdot sinTheta_O}{\sqrt{1 - sinTheta_O \cdot sinTheta_O}}}}\right)
\end{array}
Sampling outcomes in binary32 precision:
Herbie found 4 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (sinTheta_O h eta)
:precision binary32
(asin
(/
h
(sqrt
(-
(* eta eta)
(/
(* sinTheta_O sinTheta_O)
(sqrt (- 1.0 (* sinTheta_O sinTheta_O)))))))))
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))))))));
}
real(4) function code(sintheta_o, h, eta)
real(4), intent (in) :: sintheta_o
real(4), intent (in) :: h
real(4), intent (in) :: eta
code = asin((h / sqrt(((eta * eta) - ((sintheta_o * sintheta_o) / sqrt((1.0e0 - (sintheta_o * sintheta_o))))))))
end function
function code(sinTheta_O, h, eta) return asin(Float32(h / sqrt(Float32(Float32(eta * eta) - Float32(Float32(sinTheta_O * sinTheta_O) / sqrt(Float32(Float32(1.0) - Float32(sinTheta_O * sinTheta_O)))))))) end
function tmp = code(sinTheta_O, h, eta) tmp = asin((h / sqrt(((eta * eta) - ((sinTheta_O * sinTheta_O) / sqrt((single(1.0) - (sinTheta_O * sinTheta_O)))))))); end
\begin{array}{l}
\\
\sin^{-1} \left(\frac{h}{\sqrt{eta \cdot eta - \frac{sinTheta_O \cdot sinTheta_O}{\sqrt{1 - sinTheta_O \cdot sinTheta_O}}}}\right)
\end{array}
(FPCore (sinTheta_O h eta)
:precision binary32
(asin
(/
h
(+
eta
(*
-0.5
(*
(/ (pow sinTheta_O 2.0) eta)
(sqrt (/ 1.0 (- 1.0 (pow sinTheta_O 2.0))))))))))
float code(float sinTheta_O, float h, float eta) {
return asinf((h / (eta + (-0.5f * ((powf(sinTheta_O, 2.0f) / eta) * sqrtf((1.0f / (1.0f - powf(sinTheta_O, 2.0f)))))))));
}
real(4) function code(sintheta_o, h, eta)
real(4), intent (in) :: sintheta_o
real(4), intent (in) :: h
real(4), intent (in) :: eta
code = asin((h / (eta + ((-0.5e0) * (((sintheta_o ** 2.0e0) / eta) * sqrt((1.0e0 / (1.0e0 - (sintheta_o ** 2.0e0)))))))))
end function
function code(sinTheta_O, h, eta) return asin(Float32(h / Float32(eta + Float32(Float32(-0.5) * Float32(Float32((sinTheta_O ^ Float32(2.0)) / eta) * sqrt(Float32(Float32(1.0) / Float32(Float32(1.0) - (sinTheta_O ^ Float32(2.0)))))))))) end
function tmp = code(sinTheta_O, h, eta) tmp = asin((h / (eta + (single(-0.5) * (((sinTheta_O ^ single(2.0)) / eta) * sqrt((single(1.0) / (single(1.0) - (sinTheta_O ^ single(2.0)))))))))); end
\begin{array}{l}
\\
\sin^{-1} \left(\frac{h}{eta + -0.5 \cdot \left(\frac{{sinTheta_O}^{2}}{eta} \cdot \sqrt{\frac{1}{1 - {sinTheta_O}^{2}}}\right)}\right)
\end{array}
(FPCore (sinTheta_O h eta)
:precision binary32
(asin
(/
h
(+
eta
(+
(* -0.5 (/ (pow sinTheta_O 2.0) eta))
(* -0.25 (/ (pow sinTheta_O 4.0) eta)))))))
float code(float sinTheta_O, float h, float eta) {
return asinf((h / (eta + ((-0.5f * (powf(sinTheta_O, 2.0f) / eta)) + (-0.25f * (powf(sinTheta_O, 4.0f) / eta))))));
}
real(4) function code(sintheta_o, h, eta)
real(4), intent (in) :: sintheta_o
real(4), intent (in) :: h
real(4), intent (in) :: eta
code = asin((h / (eta + (((-0.5e0) * ((sintheta_o ** 2.0e0) / eta)) + ((-0.25e0) * ((sintheta_o ** 4.0e0) / eta))))))
end function
function code(sinTheta_O, h, eta) return asin(Float32(h / Float32(eta + Float32(Float32(Float32(-0.5) * Float32((sinTheta_O ^ Float32(2.0)) / eta)) + Float32(Float32(-0.25) * Float32((sinTheta_O ^ Float32(4.0)) / eta)))))) end
function tmp = code(sinTheta_O, h, eta) tmp = asin((h / (eta + ((single(-0.5) * ((sinTheta_O ^ single(2.0)) / eta)) + (single(-0.25) * ((sinTheta_O ^ single(4.0)) / eta)))))); end
\begin{array}{l}
\\
\sin^{-1} \left(\frac{h}{eta + \left(-0.5 \cdot \frac{{sinTheta_O}^{2}}{eta} + -0.25 \cdot \frac{{sinTheta_O}^{4}}{eta}\right)}\right)
\end{array}
(FPCore (sinTheta_O h eta) :precision binary32 (asin (/ h (+ eta (* -0.5 (/ (pow sinTheta_O 2.0) eta))))))
float code(float sinTheta_O, float h, float eta) {
return asinf((h / (eta + (-0.5f * (powf(sinTheta_O, 2.0f) / eta)))));
}
real(4) function code(sintheta_o, h, eta)
real(4), intent (in) :: sintheta_o
real(4), intent (in) :: h
real(4), intent (in) :: eta
code = asin((h / (eta + ((-0.5e0) * ((sintheta_o ** 2.0e0) / eta)))))
end function
function code(sinTheta_O, h, eta) return asin(Float32(h / Float32(eta + Float32(Float32(-0.5) * Float32((sinTheta_O ^ Float32(2.0)) / eta))))) end
function tmp = code(sinTheta_O, h, eta) tmp = asin((h / (eta + (single(-0.5) * ((sinTheta_O ^ single(2.0)) / eta))))); end
\begin{array}{l}
\\
\sin^{-1} \left(\frac{h}{eta + -0.5 \cdot \frac{{sinTheta_O}^{2}}{eta}}\right)
\end{array}
(FPCore (sinTheta_O h eta) :precision binary32 (asin (/ h eta)))
float code(float sinTheta_O, float h, float eta) {
return asinf((h / eta));
}
real(4) function code(sintheta_o, h, eta)
real(4), intent (in) :: sintheta_o
real(4), intent (in) :: h
real(4), intent (in) :: eta
code = asin((h / eta))
end function
function code(sinTheta_O, h, eta) return asin(Float32(h / eta)) end
function tmp = code(sinTheta_O, h, eta) tmp = asin((h / eta)); end
\begin{array}{l}
\\
\sin^{-1} \left(\frac{h}{eta}\right)
\end{array}
herbie shell --seed 2024010
(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)))))))))