574 lines
22 KiB
C++
574 lines
22 KiB
C++
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/*
|
||
|
|
* OPCODE - Optimized Collision Detection
|
||
|
|
* Copyright (C) 2001 Pierre Terdiman
|
||
|
|
* Homepage: http://www.codercorner.com/Opcode.htm
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Contains code for a versatile AABB tree.
|
||
|
|
* \file OPC_AABBTree.cpp
|
||
|
|
* \author Pierre Terdiman
|
||
|
|
* \date March, 20, 2001
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Contains a generic AABB tree node.
|
||
|
|
*
|
||
|
|
* \class AABBTreeNode
|
||
|
|
* \author Pierre Terdiman
|
||
|
|
* \version 1.3
|
||
|
|
* \date March, 20, 2001
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Contains a generic AABB tree.
|
||
|
|
* This is a vanilla AABB tree, without any particular optimization. It contains anonymous references to
|
||
|
|
* user-provided primitives, which can theoretically be anything - triangles, boxes, etc. Each primitive
|
||
|
|
* is surrounded by an AABB, regardless of the primitive's nature. When the primitive is a triangle, the
|
||
|
|
* resulting tree can be converted into an optimized tree. If the primitive is a box, the resulting tree
|
||
|
|
* can be used for culling - VFC or occlusion -, assuming you cull on a mesh-by-mesh basis (modern way).
|
||
|
|
*
|
||
|
|
* \class AABBTree
|
||
|
|
* \author Pierre Terdiman
|
||
|
|
* \version 1.3
|
||
|
|
* \date March, 20, 2001
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
// Precompiled Header
|
||
|
|
#include "Stdafx.h"
|
||
|
|
|
||
|
|
using namespace Opcode;
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Constructor.
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
AABBTreeNode::AABBTreeNode() :
|
||
|
|
mPos (null),
|
||
|
|
#ifndef OPC_NO_NEG_VANILLA_TREE
|
||
|
|
mNeg (null),
|
||
|
|
#endif
|
||
|
|
mNbPrimitives (0),
|
||
|
|
mNodePrimitives (null)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
#ifdef OPC_USE_TREE_COHERENCE
|
||
|
|
mBitmask = 0;
|
||
|
|
#endif
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Destructor.
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
AABBTreeNode::~AABBTreeNode()
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Opcode 1.3:
|
||
|
|
const AABBTreeNode* Pos = GetPos();
|
||
|
|
const AABBTreeNode* Neg = GetNeg();
|
||
|
|
#ifndef OPC_NO_NEG_VANILLA_TREE
|
||
|
|
if(!(mPos&1)) DELETESINGLE(Pos);
|
||
|
|
if(!(mNeg&1)) DELETESINGLE(Neg);
|
||
|
|
#else
|
||
|
|
if(!(mPos&1)) DELETEARRAY(Pos);
|
||
|
|
#endif
|
||
|
|
mNodePrimitives = null; // This was just a shortcut to the global list => no release
|
||
|
|
mNbPrimitives = 0;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Splits the node along a given axis.
|
||
|
|
* The list of indices is reorganized according to the split values.
|
||
|
|
* \param axis [in] splitting axis index
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
* \return the number of primitives assigned to the first child
|
||
|
|
* \warning this method reorganizes the internal list of primitives
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
udword AABBTreeNode::Split(udword axis, AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Get node split value
|
||
|
|
float SplitValue = builder->GetSplittingValue(mNodePrimitives, mNbPrimitives, mBV, axis);
|
||
|
|
|
||
|
|
udword NbPos = 0;
|
||
|
|
// Loop through all node-related primitives. Their indices range from mNodePrimitives[0] to mNodePrimitives[mNbPrimitives-1].
|
||
|
|
// Those indices map the global list in the tree builder.
|
||
|
|
for(udword i=0;i<mNbPrimitives;i++)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Get index in global list
|
||
|
|
udword Index = mNodePrimitives[i];
|
||
|
|
|
||
|
|
// Test against the splitting value. The primitive value is tested against the enclosing-box center.
|
||
|
|
// [We only need an approximate partition of the enclosing box here.]
|
||
|
|
float PrimitiveValue = builder->GetSplittingValue(Index, axis);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Reorganize the list of indices in this order: positive - negative.
|
||
|
|
if(PrimitiveValue > SplitValue)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Swap entries
|
||
|
|
udword Tmp = mNodePrimitives[i];
|
||
|
|
mNodePrimitives[i] = mNodePrimitives[NbPos];
|
||
|
|
mNodePrimitives[NbPos] = Tmp;
|
||
|
|
// Count primitives assigned to positive space
|
||
|
|
NbPos++;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
}
|
||
|
|
return NbPos;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Subdivides the node.
|
||
|
|
*
|
||
|
|
* N
|
||
|
|
* / \
|
||
|
|
* / \
|
||
|
|
* N/2 N/2
|
||
|
|
* / \ / \
|
||
|
|
* N/4 N/4 N/4 N/4
|
||
|
|
* (etc)
|
||
|
|
*
|
||
|
|
* A well-balanced tree should have a O(log n) depth.
|
||
|
|
* A degenerate tree would have a O(n) depth.
|
||
|
|
* Note a perfectly-balanced tree is not well-suited to collision detection anyway.
|
||
|
|
*
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
* \return true if success
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
bool AABBTreeNode::Subdivide(AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Checkings
|
||
|
|
if(!builder) return false;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Stop subdividing if we reach a leaf node. This is always performed here,
|
||
|
|
// else we could end in trouble if user overrides this.
|
||
|
|
if(mNbPrimitives==1) return true;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Let the user validate the subdivision
|
||
|
|
if(!builder->ValidateSubdivision(mNodePrimitives, mNbPrimitives, mBV)) return true;
|
||
|
|
|
||
|
|
bool ValidSplit = true; // Optimism...
|
||
|
|
udword NbPos;
|
||
|
|
if(builder->mSettings.mRules & SPLIT_LARGEST_AXIS)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Find the largest axis to split along
|
||
|
|
Point Extents; mBV.GetExtents(Extents); // Box extents
|
||
|
|
udword Axis = Extents.LargestAxis(); // Index of largest axis
|
||
|
|
|
||
|
|
// Split along the axis
|
||
|
|
NbPos = Split(Axis, builder);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Check split validity
|
||
|
|
if(!NbPos || NbPos==mNbPrimitives) ValidSplit = false;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else if(builder->mSettings.mRules & SPLIT_SPLATTER_POINTS)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Compute the means
|
||
|
|
Point Means(0.0f, 0.0f, 0.0f);
|
||
|
|
for(udword i=0;i<mNbPrimitives;i++)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
udword Index = mNodePrimitives[i];
|
||
|
|
Means.x+=builder->GetSplittingValue(Index, 0);
|
||
|
|
Means.y+=builder->GetSplittingValue(Index, 1);
|
||
|
|
Means.z+=builder->GetSplittingValue(Index, 2);
|
||
|
|
}
|
||
|
|
Means/=float(mNbPrimitives);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Compute variances
|
||
|
|
Point Vars(0.0f, 0.0f, 0.0f);
|
||
|
|
for(udword i=0;i<mNbPrimitives;i++)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
udword Index = mNodePrimitives[i];
|
||
|
|
float Cx = builder->GetSplittingValue(Index, 0);
|
||
|
|
float Cy = builder->GetSplittingValue(Index, 1);
|
||
|
|
float Cz = builder->GetSplittingValue(Index, 2);
|
||
|
|
Vars.x += (Cx - Means.x)*(Cx - Means.x);
|
||
|
|
Vars.y += (Cy - Means.y)*(Cy - Means.y);
|
||
|
|
Vars.z += (Cz - Means.z)*(Cz - Means.z);
|
||
|
|
}
|
||
|
|
Vars/=float(mNbPrimitives-1);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Choose axis with greatest variance
|
||
|
|
udword Axis = Vars.LargestAxis();
|
||
|
|
|
||
|
|
// Split along the axis
|
||
|
|
NbPos = Split(Axis, builder);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Check split validity
|
||
|
|
if(!NbPos || NbPos==mNbPrimitives) ValidSplit = false;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else if(builder->mSettings.mRules & SPLIT_BALANCED)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Test 3 axis, take the best
|
||
|
|
float Results[3];
|
||
|
|
NbPos = Split(0, builder); Results[0] = float(NbPos)/float(mNbPrimitives);
|
||
|
|
NbPos = Split(1, builder); Results[1] = float(NbPos)/float(mNbPrimitives);
|
||
|
|
NbPos = Split(2, builder); Results[2] = float(NbPos)/float(mNbPrimitives);
|
||
|
|
Results[0]-=0.5f; Results[0]*=Results[0];
|
||
|
|
Results[1]-=0.5f; Results[1]*=Results[1];
|
||
|
|
Results[2]-=0.5f; Results[2]*=Results[2];
|
||
|
|
udword Min=0;
|
||
|
|
if(Results[1]<Results[Min]) Min = 1;
|
||
|
|
if(Results[2]<Results[Min]) Min = 2;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Split along the axis
|
||
|
|
NbPos = Split(Min, builder);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Check split validity
|
||
|
|
if(!NbPos || NbPos==mNbPrimitives) ValidSplit = false;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else if(builder->mSettings.mRules & SPLIT_BEST_AXIS)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Test largest, then middle, then smallest axis...
|
||
|
|
|
||
|
|
// Sort axis
|
||
|
|
Point Extents; mBV.GetExtents(Extents); // Box extents
|
||
|
|
udword SortedAxis[] = { 0, 1, 2 };
|
||
|
|
float* Keys = (float*)&Extents.x;
|
||
|
|
for(udword j=0;j<3;j++)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
for(udword i=0;i<2;i++)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
if(Keys[SortedAxis[i]]<Keys[SortedAxis[i+1]])
|
||
|
|
{
|
||
|
|
udword Tmp = SortedAxis[i];
|
||
|
|
SortedAxis[i] = SortedAxis[i+1];
|
||
|
|
SortedAxis[i+1] = Tmp;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
}
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// Find the largest axis to split along
|
||
|
|
udword CurAxis = 0;
|
||
|
|
ValidSplit = false;
|
||
|
|
while(!ValidSplit && CurAxis!=3)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
NbPos = Split(SortedAxis[CurAxis], builder);
|
||
|
|
// Check the subdivision has been successful
|
||
|
|
if(!NbPos || NbPos==mNbPrimitives) CurAxis++;
|
||
|
|
else ValidSplit = true;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else if(builder->mSettings.mRules & SPLIT_FIFTY)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Don't even bother splitting (mainly a performance test)
|
||
|
|
NbPos = mNbPrimitives>>1;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else return false; // Unknown splitting rules
|
||
|
|
|
||
|
|
// Check the subdivision has been successful
|
||
|
|
if(!ValidSplit)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Here, all boxes lie in the same sub-space. Two strategies:
|
||
|
|
// - if the tree *must* be complete, make an arbitrary 50-50 split
|
||
|
|
// - else stop subdividing
|
||
|
|
// if(builder->mSettings.mRules&SPLIT_COMPLETE)
|
||
|
|
if(builder->mSettings.mLimit==1)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
builder->IncreaseNbInvalidSplits();
|
||
|
|
NbPos = mNbPrimitives>>1;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else return true;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// Now create children and assign their pointers.
|
||
|
|
if(builder->mNodeBase)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// We use a pre-allocated linear pool for complete trees [Opcode 1.3]
|
||
|
|
AABBTreeNode* Pool = (AABBTreeNode*)builder->mNodeBase;
|
||
|
|
udword Count = builder->GetCount() - 1; // Count begins to 1...
|
||
|
|
// Set last bit to tell it shouldn't be freed ### pretty ugly, find a better way. Maybe one bit in mNbPrimitives
|
||
|
|
ASSERT(!(udword(&Pool[Count+0])&1));
|
||
|
|
ASSERT(!(udword(&Pool[Count+1])&1));
|
||
|
|
mPos = size_t(&Pool[Count+0])|1;
|
||
|
|
#ifndef OPC_NO_NEG_VANILLA_TREE
|
||
|
|
mNeg = size_t(&Pool[Count+1])|1;
|
||
|
|
#endif
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Non-complete trees and/or Opcode 1.2 allocate nodes on-the-fly
|
||
|
|
#ifndef OPC_NO_NEG_VANILLA_TREE
|
||
|
|
mPos = (size_t)new AABBTreeNode; CHECKALLOC(mPos);
|
||
|
|
mNeg = (size_t)new AABBTreeNode; CHECKALLOC(mNeg);
|
||
|
|
#else
|
||
|
|
AABBTreeNode* PosNeg = new AABBTreeNode[2];
|
||
|
|
CHECKALLOC(PosNeg);
|
||
|
|
mPos = (size_t)PosNeg;
|
||
|
|
#endif
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// Update stats
|
||
|
|
builder->IncreaseCount(2);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Assign children
|
||
|
|
AABBTreeNode* Pos = (AABBTreeNode*)GetPos();
|
||
|
|
AABBTreeNode* Neg = (AABBTreeNode*)GetNeg();
|
||
|
|
Pos->mNodePrimitives = &mNodePrimitives[0];
|
||
|
|
Pos->mNbPrimitives = NbPos;
|
||
|
|
Neg->mNodePrimitives = &mNodePrimitives[NbPos];
|
||
|
|
Neg->mNbPrimitives = mNbPrimitives - NbPos;
|
||
|
|
|
||
|
|
return true;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Recursive hierarchy building in a top-down fashion.
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
void AABBTreeNode::_BuildHierarchy(AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// 1) Compute the global box for current node. The box is stored in mBV.
|
||
|
|
builder->ComputeGlobalBox(mNodePrimitives, mNbPrimitives, mBV);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 2) Subdivide current node
|
||
|
|
Subdivide(builder);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 3) Recurse
|
||
|
|
AABBTreeNode* Pos = (AABBTreeNode*)GetPos();
|
||
|
|
AABBTreeNode* Neg = (AABBTreeNode*)GetNeg();
|
||
|
|
if(Pos) Pos->_BuildHierarchy(builder);
|
||
|
|
if(Neg) Neg->_BuildHierarchy(builder);
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Refits the tree (top-down).
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
void AABBTreeNode::_Refit(AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// 1) Recompute the new global box for current node
|
||
|
|
builder->ComputeGlobalBox(mNodePrimitives, mNbPrimitives, mBV);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 2) Recurse
|
||
|
|
AABBTreeNode* Pos = (AABBTreeNode*)GetPos();
|
||
|
|
AABBTreeNode* Neg = (AABBTreeNode*)GetNeg();
|
||
|
|
if(Pos) Pos->_Refit(builder);
|
||
|
|
if(Neg) Neg->_Refit(builder);
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Constructor.
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
AABBTree::AABBTree() : mIndices(null), mTotalNbNodes(0), mPool(null)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Destructor.
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
AABBTree::~AABBTree()
|
||
|
|
{
|
||
|
|
Release();
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Releases the tree.
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
void AABBTree::Release()
|
||
|
|
{
|
||
|
|
DELETEARRAY(mPool);
|
||
|
|
DELETEARRAY(mIndices);
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Builds a generic AABB tree from a tree builder.
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
* \return true if success
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
bool AABBTree::Build(AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Checkings
|
||
|
|
if(!builder || !builder->mNbPrimitives) return false;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Release previous tree
|
||
|
|
Release();
|
||
|
|
|
||
|
|
// Init stats
|
||
|
|
builder->SetCount(1);
|
||
|
|
builder->SetNbInvalidSplits(0);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Initialize indices. This list will be modified during build.
|
||
|
|
mIndices = new udword[builder->mNbPrimitives];
|
||
|
|
CHECKALLOC(mIndices);
|
||
|
|
// Identity permutation
|
||
|
|
for(udword i=0;i<builder->mNbPrimitives;i++) mIndices[i] = i;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Setup initial node. Here we have a complete permutation of the app's primitives.
|
||
|
|
mNodePrimitives = mIndices;
|
||
|
|
mNbPrimitives = builder->mNbPrimitives;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Use a linear array for complete trees (since we can predict the final number of nodes) [Opcode 1.3]
|
||
|
|
// if(builder->mRules&SPLIT_COMPLETE)
|
||
|
|
if(builder->mSettings.mLimit==1)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Allocate a pool of nodes
|
||
|
|
mPool = new AABBTreeNode[builder->mNbPrimitives*2 - 1];
|
||
|
|
|
||
|
|
builder->mNodeBase = mPool; // ### ugly !
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// Build the hierarchy
|
||
|
|
_BuildHierarchy(builder);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Get back total number of nodes
|
||
|
|
mTotalNbNodes = builder->GetCount();
|
||
|
|
|
||
|
|
// For complete trees, check the correct number of nodes has been created [Opcode 1.3]
|
||
|
|
if(mPool) ASSERT(mTotalNbNodes==builder->mNbPrimitives*2 - 1);
|
||
|
|
|
||
|
|
return true;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Computes the depth of the tree.
|
||
|
|
* A well-balanced tree should have a log(n) depth. A degenerate tree O(n) depth.
|
||
|
|
* \return depth of the tree
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
udword AABBTree::ComputeDepth() const
|
||
|
|
{
|
||
|
|
return Walk(null, null); // Use the walking code without callback
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Walks the tree, calling the user back for each node.
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
udword AABBTree::Walk(WalkingCallback callback, void* user_data) const
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Call it without callback to compute max depth
|
||
|
|
udword MaxDepth = 0;
|
||
|
|
udword CurrentDepth = 0;
|
||
|
|
|
||
|
|
struct Local
|
||
|
|
{
|
||
|
|
static void _Walk(const AABBTreeNode* current_node, udword& max_depth, udword& current_depth, WalkingCallback callback, void* user_data)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Checkings
|
||
|
|
if(!current_node) return;
|
||
|
|
// Entering a new node => increase depth
|
||
|
|
current_depth++;
|
||
|
|
// Keep track of max depth
|
||
|
|
if(current_depth>max_depth) max_depth = current_depth;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Callback
|
||
|
|
if(callback && !(callback)(current_node, current_depth, user_data)) return;
|
||
|
|
|
||
|
|
// Recurse
|
||
|
|
if(current_node->GetPos()) { _Walk(current_node->GetPos(), max_depth, current_depth, callback, user_data); current_depth--; }
|
||
|
|
if(current_node->GetNeg()) { _Walk(current_node->GetNeg(), max_depth, current_depth, callback, user_data); current_depth--; }
|
||
|
|
}
|
||
|
|
};
|
||
|
|
Local::_Walk(this, MaxDepth, CurrentDepth, callback, user_data);
|
||
|
|
return MaxDepth;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Refits the tree in a top-down way.
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
bool AABBTree::Refit(AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
if(!builder) return false;
|
||
|
|
_Refit(builder);
|
||
|
|
return true;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Refits the tree in a bottom-up way.
|
||
|
|
* \param builder [in] the tree builder
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
bool AABBTree::Refit2(AABBTreeBuilder* builder)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
// Checkings
|
||
|
|
if(!builder) return false;
|
||
|
|
|
||
|
|
ASSERT(mPool);
|
||
|
|
|
||
|
|
// Bottom-up update
|
||
|
|
Point Min,Max;
|
||
|
|
Point Min_,Max_;
|
||
|
|
udword Index = mTotalNbNodes;
|
||
|
|
while(Index--)
|
||
|
|
{
|
||
|
|
AABBTreeNode& Current = mPool[Index];
|
||
|
|
|
||
|
|
if(Current.IsLeaf())
|
||
|
|
{
|
||
|
|
builder->ComputeGlobalBox(Current.GetPrimitives(), Current.GetNbPrimitives(), *(AABB*)Current.GetAABB());
|
||
|
|
}
|
||
|
|
else
|
||
|
|
{
|
||
|
|
Current.GetPos()->GetAABB()->GetMin(Min);
|
||
|
|
Current.GetPos()->GetAABB()->GetMax(Max);
|
||
|
|
|
||
|
|
Current.GetNeg()->GetAABB()->GetMin(Min_);
|
||
|
|
Current.GetNeg()->GetAABB()->GetMax(Max_);
|
||
|
|
|
||
|
|
Min.Min(Min_);
|
||
|
|
Max.Max(Max_);
|
||
|
|
|
||
|
|
((AABB*)Current.GetAABB())->SetMinMax(Min, Max);
|
||
|
|
}
|
||
|
|
}
|
||
|
|
return true;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Computes the number of bytes used by the tree.
|
||
|
|
* \return number of bytes used
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
udword AABBTree::GetUsedBytes() const
|
||
|
|
{
|
||
|
|
udword TotalSize = mTotalNbNodes*GetNodeSize();
|
||
|
|
if(mIndices) TotalSize+=mNbPrimitives*sizeof(udword);
|
||
|
|
return TotalSize;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* Checks the tree is a complete tree or not.
|
||
|
|
* A complete tree is made of 2*N-1 nodes, where N is the number of primitives in the tree.
|
||
|
|
* \return true for complete trees
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
|
bool AABBTree::IsComplete() const
|
||
|
|
{
|
||
|
|
return (GetNbNodes()==GetNbPrimitives()*2-1);
|
||
|
|
}
|