八叉树空间索引更多...

#include <octree.h>

类 vde::spatial::Octree< T > 继承关系图:

vde::spatial::Octree< T > 的协作图:

Public 成员函数
	Octree (int max_depth=8, int max_items=16)
	构造八叉树更多...

void	build (const std::vector< T > &items) override
	批量构建八叉树更多...

void	insert (const T &item) override
	增量插入对象更多...

bool	remove (const T &item) override
	删除对象更多...

std::vector< T >	query_range (const AABB3D &range) const override
	范围查询更多...

std::vector< T >	query_knn (const Point3D &point, size_t k) const override
	K 近邻查询更多...

std::vector< T >	query_ray (const Ray3Dd &ray) const override
	射线查询更多...

void	clear () override
	清空八叉树更多...

size_t	size () const override
	当前索引中的对象数量更多...

Public 成员函数继承自 vde::spatial::SpatialIndex< T >
virtual	~SpatialIndex ()=default

详细描述

template<typename T>
class vde::spatial::Octree< T >

八叉树空间索引

将三维空间递归划分为 8 个等大的子立方体区域。每个节点维护自身包围盒与所含对象列表。当节点中对象数超过 max_items 且未达到最大深度时自动剖分。

构建: O(n) 逐项插入范围查询: O(8^d + k)，d 为最大深度，k 为结果数 KNN 查询: O(8^d + k log k) 射线查询: O(8^d + k)

模板参数

T	被索引的空间对象类型

注解: 适用于体积数据、粒子系统、空间哈希等场景。对非均匀分布的数据（如细长三角网格），BVH 通常更优。

Octree<Point3D> octree(8, 16  // max_depth, max_items);
octree.build(points);
auto neighbors = octree.query_knn(query_point, 5);

参见: SpatialIndex, BVH, KDTree

在文件 octree.h 第 51 行定义.

构造及析构函数说明

◆ Octree()

template<typename T >

vde::spatial::Octree< T >::Octree	(	int	max_depth = `8`,
		int	max_items = `16`
	)

explicit

构造八叉树

参数

max_depth	最大递归深度（默认 8，对应 256³ 分辨率）
max_items	节点剖分前可容纳的最大对象数（默认 16）

成员函数说明

◆ build()

template<typename T >

void vde::spatial::Octree< T >::build ( const std::vector< T > & items )

overridevirtual

批量构建八叉树

清空已有数据，将所有 items 逐个插入。构建复杂度 O(n)。

参数

items 待索引的对象数组

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ clear()

template<typename T >

void vde::spatial::Octree< T >::clear ( )

overridevirtual

清空八叉树

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ insert()

template<typename T >

void vde::spatial::Octree< T >::insert ( const T & item )

overridevirtual

增量插入对象

从根节点递归，到达容纳它的最深层节点。若节点超出 max_items 且未达 max_depth，自动剖分。

参数

item 待插入的空间对象

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ query_knn()

template<typename T >

std::vector<T> vde::spatial::Octree< T >::query_knn	(	const Point3D &	point,
		size_t	k
	)		const

overridevirtual

K 近邻查询

使用优先队列按距离剪枝遍历八叉树节点。

参数

point	查询点
k	返回数量

返回: 最近的 k 个对象

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ query_range()

template<typename T >

std::vector<T> vde::spatial::Octree< T >::query_range ( const AABB3D & range ) const

overridevirtual

范围查询

从根节点递归，只访问与 range 相交的子节点。

参数

range 查询包围盒

返回: 与 range 相交的对象列表

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ query_ray()

template<typename T >

std::vector<T> vde::spatial::Octree< T >::query_ray ( const Ray3Dd & ray ) const

overridevirtual

射线查询

遍历被射线穿过的八叉树节点，收集其中相交对象。

参数

ray 查询射线

返回: 按命中顺序排列的相交对象列表

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ remove()

template<typename T >

bool vde::spatial::Octree< T >::remove ( const T & item )

overridevirtual

删除对象

参数

item 待删除的空间对象

返回: 删除成功返回 true；对象不存在返回 false

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

◆ size()

template<typename T >

size_t vde::spatial::Octree< T >::size ( ) const

overridevirtual

当前索引中的对象数量

返回: 对象总数

实现了 vde::spatial::SpatialIndex< T >.

该类的文档由以下文件生成:

include/vde/spatial/octree.h

Public 成员函数

详细描述

template<typename T> class vde::spatial::Octree< T >

构造及析构函数说明

◆ Octree()

成员函数说明

◆ build()

◆ clear()

◆ insert()

◆ query_knn()

◆ query_range()

◆ query_ray()

◆ remove()

◆ size()

template<typename T>
class vde::spatial::Octree< T >