八元樹
八元樹（英語：Octree）是一種樹形資料結構，每個內部節點都正好有八個子節點。八元樹常用於分割三維空間，將其遞迴細分為八個卦限。八元樹是四元樹在三維空間中的對應，在三維圖形、三維遊戲引擎等領域有很多應用。
| 八元樹 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 類型 | 樹 | ||||
| 發明時間 | 1980年 | ||||
| 發明者 | 唐納德·米格爾 | ||||
| 用大O符號表示的時間複雜度 | |||||
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表示空間
編輯八元樹的每個節點都可以代表一個空間，對應的八個子節點則將這個空間細分為八個卦限。點域（point region，簡稱PR）八元樹的節點中都儲存著一個三維點，即該節點對應區域的「中心」，也是八個子節點對應區域中的一個角落。矩陣（matrix based，簡稱MX）八元樹中，節點只記錄區域範圍，對應的中心點坐標需要從區域範圍推算。因此，PR八元樹的根節點可以表示無限大的空間；而MX八元樹的根節點只能表示有限空間，這樣才可以得到隱含的中心點。
歷史
編輯八元樹在3D電腦圖形領域的應用可以追溯到1980年倫斯勒理工學院唐納德·馬爾（Donald Meagher）的報告《八元樹編碼：使用電腦表示、操作、顯示任意三維對象的新技術》（Octree Encoding: A New Technique for the Representation, Manipulation and Display of Arbitrary 3-D Objects by Computer）[1]。
主要用途
編輯另見
編輯- 線性八元樹
- 體素
- 四元樹
- OGRE，有基於八元樹的場景管理器
- Irrlicht引擎，支援八元樹場景節點
參考資料
編輯- ^ Meagher, Donald. Octree Encoding: A New Technique for the Representation, Manipulation and Display of Arbitrary 3-D Objects by Computer. Rensselaer Polytechnic Institute. October 1980, (Technical Report IPL-TR-80-111).
- ^ David P. Luebke. Level of Detail for 3D Graphics. Morgan Kaufmann. 2003. ISBN 978-1-55860-838-2.
- ^ Henning Eberhardt, Vesa Klumpp, Uwe D. Hanebeck, Density Trees for Efficient Nonlinear State Estimation, Proceedings of the 13th International Conference on Information Fusion, Edinburgh, United Kingdom, July, 2010. (PDF). [2018-07-03]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-03-03）.
外部連結
編輯
- Octree Quantization in Microsoft Systems Journal
- Color Quantization using Octrees in Dr. Dobb's（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Octree Color Quantization Overview（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Parallel implementation of octtree generation algorithm, P. Sojan Lal, A Unnikrishnan, K Poulose Jacob, ICIP 1997, IEEE Digital Library（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- C++ implementation (GPL license)（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Parallel Octrees for Finite Element Applications（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Cube 2: Sauerbraten - a game written in the octree-heavy Cube 2 engine（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Ogre - A 3d Object-oriented Graphics Rendering Engine with a Octree Scene Manager Implementation (MIT license)（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Dendro: parallel multigrid for octree meshes (MPI/C++ implementation)
- Video: Use of an octree in state estimation（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）