建立2DAABB

AABB是游戏中经常用的包围盒。本文提出一种2D空间内自动生成AABB的算法，读者也可在此基础上开发出基于3D的AABB自动生成算法。 本算法可以用来在一个给定区域内进行AABB的自动挖掘产生。如：场景内各建筑的阻挡点包围框；纹理贴图上小图标的包围框…… 算法

AABB是游戏中经常用的包围盒。本文提出一种2D空间内自动生成AABB的算法，读者也可在此基础上开发出基于3D的AABB自动生成算法。

本算法可以用来在一个给定区域内进行AABB的自动挖掘产生。如：场景内各建筑的阻挡点包围框；纹理贴图上小图标的包围框……

算法描述：

1. 创建一个AABB空列表aabbList
2. 循环给定空间内的每一个点pt
3. 如果pt为不感兴趣的点，则跳转2
4. 如果pt为感兴趣的点
5. 为pt创建一个大小为1的AABB rect
6. 遍历aabbList中每个元素aabb
7. 如果rect和aabb邻接或相交，则表明rect和aabb可以合并
8. rect = Union（rect，aabb），将aabb合并到rect
9. 从aabbList中删除aabb
10. 将rect加入到aabbList
11. 返回aabbList

C#实现代码如下：

///

delegate bool InterestPredicate(int x, int y);

///

/// 要搜索的区域，该区域的每个点值将逐一传给

static List<Rectangle> GenerateAllAABB(Rectangle area, InterestPredicate isInterest)

{

if (isInterest == null)

throw new ArgumentNullException("isEmpty");

// 结果包围框集

List<Rectangle> aabbList = new List<Rectangle>();

// 临时变量。一次合并过程中发现的可合并的包围框下标

List<int> intersectList = new List<int>();

for (int y = area.Top; y < area.Bottom; y++)

{

for (int x = area.Left; x < area.Right; x++)

{

if (isInterest(x, y) == false)

continue;

intersectList.Clear();

Rectangle rect = new Rectangle(x, y, 1, 1);

// 对已有的包围框进行遍历合并

for (int i = 0; i < aabbList.Count; i++)

{

Rectangle aabb = aabbList[i];

// 判断是否邻接，相交或者紧挨着都算邻接

if (rect.IntersectsWith(new Rectangle(aabb.X - 1, aabb.Y - 1, aabb.Width + 2, aabb.Height + 2)))

{

rect = Rectangle.Union(rect, aabb);

intersectList.Add(i);

}

}

// 倒序遍历，避免对list进行删除时下标失效

for (int i = intersectList.Count - 1; i >= 0; i--)

{

aabbList.RemoveAt(intersectList[i]);

}

// 将合并后的包围框加入结果集

aabbList.Add(rect);

}

}

return aabbList;

}

下面的例子给CEGUI WindowsLook风格的贴图加上AABB包围框，该工作如果用CEImagesetEditor之类的工具手工做的话需要很长的时间和耐心。

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)

{

int backgroundColor = Color.White.ToArgb();

Bitmap bitmap = new Bitmap("WindowsLook.bmp");

// 计算包围框

List<Rectangle> list = GenerateAllAABB(

new Rectangle(0, 0, bitmap.Width, bitmap.Height),

(x, y) =>

{

Color c = bitmap.GetPixel(x, y);

return c.A != 0 && c.ToArgb() != backgroundColor;

});

// 将得到的包围框绘制出来

using (Graphics g = Graphics.FromImage(bitmap))

{

Pen pen = new Pen(Color.FromArgb(100, Color.Red));

g.DrawRectangles(pen, list.ToArray());

pen.Dispose();

}

pictureBox1.Image = bitmap;

}

结果为下图中右边的样子，左边是原始的图片：

可以考虑将该算法加入到CEImagesetEditor工具中，对新建立的Imageset，自动生成小图标的包围盒。在此基础上手工稍作调整即可。

感谢廖鑫炜、开平等人提供帮助！

扩展阅读：

《数据聚类》算法（英文版的更全面）

2012-2-6

若性能不满足，可以用Bitmap.LockBits替代Bitmap.GetPixel手工解析像素。