DEADSOFTWARE

no more global `gItems[]` array; created DynTree for items (not used yet); also,...
[d2df-sdl.git] / src / game / z_aabbtree.pas
index 73f02f7cac9fb8faf88f7ce753ec5def78051f33..a64e6322b7cbd98518e4ee9671cdb2a70aaccd94 100644 (file)
  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  *)
 {$INCLUDE ../shared/a_modes.inc}
-{$DEFINE aabbtree_many_asserts}
+{.$DEFINE aabbtree_many_asserts}
 {$DEFINE aabbtree_query_count}
+{.$DEFINE aabbtree_use_floats}
 unit z_aabbtree;
 
 interface
 
+uses
+  e_log, g_grid;
+
+
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
 type
-  Float = Single;
-  PFloat = ^Float;
+  {$IFDEF aabbtree_use_floats}TreeNumber = Single;{$ELSE}TreeNumber = Integer;{$ENDIF}
 
   TTreeFlesh = TObject;
 
@@ -32,56 +36,66 @@ type
 type
   Ray2D = record
   public
-    origX, origY: Float;
-    dirX, dirY: Float;
+    origX, origY: Single;
+    dirX, dirY: Single;
 
   public
-    procedure normalizeDir ();
+    constructor Create (ax, ay: Single; aangle: Single); overload;
+    constructor Create (ax0, ay0, ax1, ay1: Single); overload;
+    constructor Create (var aray: Ray2D); overload;
+
+    procedure copyFrom (var aray: Ray2D); inline;
+
+    procedure normalizeDir (); inline;
 
-    procedure setXYAngle (ax, ay: Float; aangle: Float); inline;
-    procedure setX0Y0X1Y1 (ax0, ay0, ax1, ay1: Float); inline;
+    procedure setXYAngle (ax, ay: Single; aangle: Single); inline;
+    procedure setX0Y0X1Y1 (ax0, ay0, ax1, ay1: Single); inline;
   end;
 
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
 type
   AABB2D = record
   public
-    minX, minY, maxX, maxY: Float;
+    minX, minY, maxX, maxY: TreeNumber;
 
   private
     function getvalid (): Boolean; inline;
-    function getcenterX (): Float; inline;
-    function getcenterY (): Float; inline;
-    function getextentX (): Float; inline;
-    function getextentY (): Float; inline;
+    function getcenterX (): TreeNumber; inline;
+    function getcenterY (): TreeNumber; inline;
+    function getextentX (): TreeNumber; inline;
+    function getextentY (): TreeNumber; inline;
 
   public
-    procedure setX0Y0X1Y1 (x0, y0, x1, y1: Float); inline;
-    procedure setXYWH (ax, ay, aw, ah: Float); inline;
+    constructor Create (x0, y0, x1, y1: TreeNumber); overload;
+    constructor Create (var aabb: AABB2D); overload;
+    constructor Create (var aabb0, aabb1: AABB2D); overload;
+
+    procedure copyFrom (var aabb: AABB2D); inline;
+    procedure setDims (x0, y0, x1, y1: TreeNumber); inline;
 
     procedure setMergeTwo (var aabb0, aabb1: AABB2D); inline;
 
-    function volume (): Float; inline;
+    function volume (): TreeNumber; inline;
 
     procedure merge (var aabb: AABB2D); inline;
 
     // return true if the current AABB contains the AABB given in parameter
     function contains (var aabb: AABB2D): Boolean; inline; overload;
-    function contains (ax, ay: Float): Boolean; inline; overload;
+    function contains (ax, ay: TreeNumber): Boolean; inline; overload;
 
     // return true if the current AABB is overlapping with the AABB in parameter
     // two AABBs overlap if they overlap in the two axes at the same time
     function overlaps (var aabb: AABB2D): Boolean; inline; overload;
 
     // ray direction must be normalized
-    function intersects (var ray: Ray2D; tmino: PFloat=nil; tmaxo: PFloat=nil): Boolean; overload;
-    function intersects (ax, ay, bx, by: Float): Boolean; overload;
+    function intersects (var ray: Ray2D; tmino: PSingle=nil; tmaxo: PSingle=nil): Boolean; overload;
+    function intersects (ax, ay, bx, by: Single): Boolean; inline; overload;
 
     property valid: Boolean read getvalid;
-    property centerX: Float read getcenterX;
-    property centerY: Float read getcenterY;
-    property extentX: Float read getextentX;
-    property extentY: Float read getextentY;
+    property centerX: TreeNumber read getcenterX;
+    property centerY: TreeNumber read getcenterY;
+    property extentX: TreeNumber read getextentX;
+    property extentY: TreeNumber read getextentY;
   end;
 
 
@@ -116,35 +130,6 @@ type
  * based on the one from Erin Catto in Box2D as described in the book
  * "Introduction to Game Physics with Box2D" by Ian Parberry.
  *)
-type
-  PDTProxyRec = ^TDTProxyRec;
-  TDTProxyRec = record
-  private
-    mX, mY, mWidth, mHeight: Integer;
-    mQueryMark: DWord; // was this object visited at this query?
-    mObj: TObject;
-    mTag: Integer;
-    nextfree: Integer;
-
-  private
-    procedure setup (aX, aY, aWidth, aHeight: Integer; aObj: TObject; aTag: Integer);
-
-    function getx1 (): Integer; inline;
-    function gety1 (): Integer; inline;
-
-  public
-    property x: Integer read mX;
-    property y: Integer read mY;
-    property width: Integer read mWidth;
-    property height: Integer read mHeight;
-    property x0: Integer read mX;
-    property y0: Integer read mY;
-    property x1: Integer read getx1;
-    property y1: Integer read gety1;
-    property obj: TObject read mObj;
-    property tag: Integer read mTag;
-  end;
-
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
 // Dynamic AABB Tree: can be used to speed up broad phase in various engines
 type
@@ -163,33 +148,41 @@ type
         //nextNodeId: Integer;
         // a node is either a leaf (has data) or is an internal node (has children)
         children: array [0..1] of Integer; // left and right child of the node (children[0] = left child)
-        //TODO: `flesh` can be united with `children`
-        flesh: TTreeFlesh;
         // height of the node in the tree (-1 for free nodes)
         height: SmallInt;
         // fat axis aligned bounding box (AABB) corresponding to the node
         aabb: AABB2D;
+        //TODO: `flesh` can be united with `children`
+        flesh: TTreeFlesh;
+        fleshX, fleshY: TreeNumber;
+        tag: Integer; // just a user-defined tag
       public
         // return true if the node is a leaf of the tree
-        procedure clear ();
+        procedure clear (); inline;
         function leaf (): Boolean; inline;
-        function free (): Boolean; inline;
+        function isfree (): Boolean; inline;
         property nextNodeId: Integer read parentId write parentId;
         //property flesh: Integer read children[0] write children[0];
+
+        procedure dumpToLog ();
       end;
 
       TVisitCheckerCB = function (node: PTreeNode): Boolean is nested;
-      TVisitVisitorCB = function (abody: TTreeFlesh): Boolean is nested;
+      //TVisitVisitorCB = function (abody: TTreeFlesh; atag: Integer): Boolean is nested;
 
   public
     // return `true` to stop
-    type TForEachLeafCB = function (abody: TTreeFlesh; const aabb: AABB2D): Boolean is nested; // WARNING! don't modify AABB here!
+    type TForEachLeafCB = function (abody: TTreeFlesh; var aabb: AABB2D): Boolean is nested; // WARNING! don't modify AABB here!
 
   public
     // in the broad-phase collision detection (dynamic AABB tree), the AABBs are
     // also inflated in direction of the linear motion of the body by mutliplying the
     // followin constant with the linear velocity and the elapsed time between two frames
-    const LinearMotionGapMultiplier = Float(1.7);
+    {$IFDEF aabbtree_use_floats}
+    const LinearMotionGapMultiplier = 1.7;
+    {$ELSE}
+    const LinearMotionGapMultiplier = 17; // *10
+    {$ENDIF}
 
   private
     mNodes: array of TTreeNode; // nodes of the tree
@@ -200,7 +193,21 @@ type
 
     // extra AABB Gap used to allow the collision shape to move a little bit
     // without triggering a large modification of the tree which can be costly
-    mExtraGap: Float;
+    mExtraGap: TreeNumber;
+
+  public
+    // called when a overlapping node has been found during the call to forEachAABBOverlap()
+    // return `true` to stop
+    type TQueryOverlapCB = function (abody: TTreeFlesh; atag: Integer): Boolean is nested;
+    type TSegQueryCallback = function (abody: TTreeFlesh; ax, ay, bx, by: Single): Single is nested; // return dist from (ax,ay) to abody
+
+    TSegmentQueryResult = record
+      dist: Single; // <0: nothing was hit
+      flesh: TTreeFlesh;
+
+      procedure reset (); inline;
+      function valid (): Boolean; inline;
+    end;
 
   private
     function allocateNode (): Integer;
@@ -211,29 +218,15 @@ type
     function computeHeight (nodeId: Integer): Integer;
     function insertObjectInternal (var aabb: AABB2D; staticObject: Boolean): Integer;
     procedure setup ();
-    function visit (checker: TVisitCheckerCB; visitor: TVisitVisitorCB): Integer;
+    function visit (var caabb: AABB2D; mode: Integer; checker: TVisitCheckerCB; visitor: TQueryOverlapCB; tagmask: Integer=-1): Integer;
 
   public
     {$IFDEF aabbtree_query_count}
-    nodesVisited, nodesDeepVisited: Integer;
+    mNodesVisited, mNodesDeepVisited: Integer;
     {$ENDIF}
 
   public
-    // called when a overlapping node has been found during the call to forEachAABBOverlap()
-    // return `true` to stop
-    type TQueryOverlapCB = function (abody: TTreeFlesh): Boolean is nested;
-    type TSegQueryCallback = function (abody: TTreeFlesh; ax, ay, bx, by: Float): Float is nested; // return dist from (ax,ay) to abody
-
-    TSegmentQueryResult = record
-      dist: Float; // <0: nothing was hit
-      flesh: TTreeFlesh;
-
-      procedure reset (); inline;
-      function valid (): Boolean; inline;
-    end;
-
-  public
-    constructor Create (extraAABBGap: Float=0.0);
+    constructor Create (extraAABBGap: TreeNumber=0);
     destructor Destroy (); override;
 
     // clear all the nodes and reset the tree
@@ -246,14 +239,17 @@ type
     function getNodeObjectId (nodeid: Integer): TTreeFlesh; inline;
     procedure getNodeFatAABB (var aabb: AABB2D; nodeid: Integer); inline;
 
+    // returns `false` if nodeid is not leaf
+    function getNodeXY (nodeid: Integer; out x, y: Integer): Boolean; inline;
+
     // return `false` for invalid flesh
-    function getFleshAABB (var aabb: AABB2D; flesh: TTreeFlesh): Boolean; virtual; abstract;
+    function getFleshAABB (var aabb: AABB2D; flesh: TTreeFlesh; tag: Integer): Boolean; virtual; abstract;
 
     // insert an object into the tree
     // this method creates a new leaf node in the tree and returns the id of the corresponding node or -1 on error
     // AABB for static object will not be "fat" (simple optimization)
     // WARNING! inserting the same object several times *WILL* break everything!
-    function insertObject (flesh: TTreeFlesh; staticObject: Boolean=false): Integer;
+    function insertObject (flesh: TTreeFlesh; tag: Integer; staticObject: Boolean=false): Integer;
 
     // remove an object from the tree
     // WARNING: ids of removed objects can be reused on later insertions!
@@ -274,17 +270,25 @@ type
      *
      * return `true` if the tree was modified.
      *)
-    function updateObject (nodeId: Integer; dispX, dispY: Float; forceReinsert: Boolean=false): Boolean;
+    function updateObject (nodeId: Integer; dispX, dispY: TreeNumber; forceReinsert: Boolean=false): Boolean; overload;
+    function updateObject (nodeId: Integer; forceReinsert: Boolean=false): Boolean; overload;
 
-    procedure aabbQuery (ax, ay, aw, ah: Float; cb: TQueryOverlapCB);
-    function pointQuery (ax, ay: Float; cb: TQueryOverlapCB): TTreeFlesh;
-    function segmentQuery (var qr: TSegmentQueryResult; ax, ay, bx, by: Float; cb: TSegQueryCallback): Boolean;
+    function aabbQuery (ax, ay, aw, ah: TreeNumber; cb: TQueryOverlapCB; tagmask: Integer=-1): TTreeFlesh;
+    function pointQuery (ax, ay: TreeNumber; cb: TQueryOverlapCB): TTreeFlesh;
+    function segmentQuery (var qr: TSegmentQueryResult; ax, ay, bx, by: TreeNumber; cb: TSegQueryCallback): Boolean;
 
     function computeTreeHeight (): Integer; // compute the height of the tree
 
-    property extraGap: Float read mExtraGap write mExtraGap;
+    property extraGap: TreeNumber read mExtraGap write mExtraGap;
     property nodeCount: Integer read mNodeCount;
     property nodeAlloced: Integer read mAllocCount;
+    {$IFDEF aabbtree_query_count}
+    property nodesVisited: Integer read mNodesVisited;
+    property nodesDeepVisited: Integer read mNodesDeepVisited;
+    {$ELSE}
+    const nodesVisited = 0;
+    const nodesDeepVisited = 0;
+    {$ENDIF}
   end;
 
 
@@ -298,35 +302,34 @@ uses
 function minI (a, b: Integer): Integer; inline; begin if (a < b) then result := a else result := b; end;
 function maxI (a, b: Integer): Integer; inline; begin if (a > b) then result := a else result := b; end;
 
+function minF (a, b: TreeNumber): TreeNumber; inline; begin if (a < b) then result := a else result := b; end;
+function maxF (a, b: TreeNumber): TreeNumber; inline; begin if (a > b) then result := a else result := b; end;
+
 
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
-procedure TDTProxyRec.setup (aX, aY, aWidth, aHeight: Integer; aObj: TObject; aTag: Integer);
-begin
-  mX := aX;
-  mY := aY;
-  mWidth := aWidth;
-  mHeight := aHeight;
-  mQueryMark := 0;
-  mObj := aObj;
-  mTag := aTag;
-  nextfree := -1;
-end;
+constructor Ray2D.Create (ax, ay: Single; aangle: Single); begin setXYAngle(ax, ay, aangle); end;
+constructor Ray2D.Create (ax0, ay0, ax1, ay1: Single); begin setX0Y0X1Y1(ax0, ay0, ax1, ay1); end;
+constructor Ray2D.Create (var aray: Ray2D); overload; begin copyFrom(aray); end;
 
-function TDTProxyRec.getx1 (): Integer; begin result := mX+mWidth-1; end;
-function TDTProxyRec.gety1 (): Integer; begin result := mY+mHeight-1; end;
 
+procedure Ray2D.copyFrom (var aray: Ray2D); inline;
+begin
+  origX := aray.origX;
+  origY := aray.origY;
+  dirX := aray.dirX;
+  dirY := aray.dirY;
+end;
 
-// ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
-procedure Ray2D.normalizeDir ();
+procedure Ray2D.normalizeDir (); inline;
 var
-  invlen: Float;
+  invlen: Single;
 begin
-  invlen := Float(1.0)/sqrt(dirX*dirX+dirY*dirY);
+  invlen := 1.0/sqrt(dirX*dirX+dirY*dirY);
   dirX *= invlen;
   dirY *= invlen;
 end;
 
-procedure Ray2D.setXYAngle (ax, ay: Float; aangle: Float);
+procedure Ray2D.setXYAngle (ax, ay: Single; aangle: Single); inline;
 begin
   origX := ax;
   origY := ay;
@@ -334,7 +337,7 @@ begin
   dirY := sin(aangle);
 end;
 
-procedure Ray2D.setX0Y0X1Y1 (ax0, ay0, ax1, ay1: Float);
+procedure Ray2D.setX0Y0X1Y1 (ax0, ay0, ax1, ay1: Single); inline;
 begin
   origX := ax0;
   origY := ay0;
@@ -345,69 +348,95 @@ end;
 
 
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
-function AABB2D.getvalid (): Boolean; begin result := (minX <= maxX) and (minY <= maxY); end;
-
-function AABB2D.getcenterX (): Float; begin result := (minX+maxX)/2; end;
-function AABB2D.getcenterY (): Float; begin result := (minY+maxY)/2; end;
-function AABB2D.getextentX (): Float; begin result := (maxX-minX)+1; end;
-function AABB2D.getextentY (): Float; begin result := (maxY-minY)+1; end;
+constructor AABB2D.Create (x0, y0, x1, y1: TreeNumber); overload;
+begin
+  setDims(x0, y0, x1, y1);
+end;
 
+constructor AABB2D.Create (var aabb: AABB2D); overload;
+begin
+  copyFrom(aabb);
+end;
 
-procedure AABB2D.setX0Y0X1Y1 (x0, y0, x1, y1: Float);
+constructor AABB2D.Create (var aabb0, aabb1: AABB2D); overload;
 begin
-  if (x0 < x1) then begin minX := x0; maxX := x1; end else begin minX := x1; maxX := x0; end;
-  if (y0 < y1) then begin minY := y0; maxY := y1; end else begin minY := y1; maxY := y0; end;
+  setMergeTwo(aabb0, aabb1);
 end;
 
+function AABB2D.getvalid (): Boolean; inline; begin result := (minX < maxX) and (minY < maxY); end;
+
+{$IFDEF aabbtree_use_floats}
+function AABB2D.getcenterX (): TreeNumber; inline; begin result := (minX+maxX)/2.0; end;
+function AABB2D.getcenterY (): TreeNumber; inline; begin result := (minY+maxY)/2.0; end;
+{$ELSE}
+function AABB2D.getcenterX (): TreeNumber; inline; begin result := (minX+maxX) div 2; end;
+function AABB2D.getcenterY (): TreeNumber; inline; begin result := (minY+maxY) div 2; end;
+{$ENDIF}
+function AABB2D.getextentX (): TreeNumber; inline; begin result := (maxX-minX); end;
+function AABB2D.getextentY (): TreeNumber; inline; begin result := (maxY-minY); end;
 
-procedure AABB2D.setXYWH (ax, ay, aw, ah: Float);
+procedure AABB2D.copyFrom (var aabb: AABB2D); inline;
 begin
-  if (aw < 0) then aw := 0;
-  if (ah < 0) then ah := 0;
-  minX := ax;
-  minY := ay;
-  maxX := ax+aw-1;
-  maxY := ay+ah-1;
+  minX := aabb.minX;
+  minY := aabb.minY;
+  maxX := aabb.maxX;
+  maxY := aabb.maxY;
+  {$IF DEFINED(D2F_DEBUG)}
+  if not valid then raise Exception.Create('copyFrom: result is fucked');
+  {$ENDIF}
 end;
 
 
-procedure AABB2D.setMergeTwo (var aabb0, aabb1: AABB2D);
-var
-  x0, y0, x1, y1: Float;
+procedure AABB2D.setDims (x0, y0, x1, y1: TreeNumber); inline;
 begin
-  if (aabb0.minX < aabb1.minX) then x0 := aabb0.minX else x0 := aabb1.minX;
-  if (aabb0.minY < aabb1.minY) then y0 := aabb0.minY else y0 := aabb1.minY;
+  minX := minF(x0, x1);
+  minY := minF(y0, y1);
+  maxX := maxF(x0, x1);
+  maxY := maxF(y0, y1);
+  {$IF DEFINED(D2F_DEBUG)}
+  if not valid then raise Exception.Create('setDims: result is fucked');
+  {$ENDIF}
+end;
 
-  if (aabb0.maxX > aabb1.maxX) then x1 := aabb0.maxX else x1 := aabb1.maxX;
-  if (aabb0.maxY > aabb1.maxY) then y1 := aabb0.maxY else y1 := aabb1.maxY;
 
-  minX := x0;
-  minY := y0;
-  maxX := x1;
-  maxY := y1;
+procedure AABB2D.setMergeTwo (var aabb0, aabb1: AABB2D); inline;
+begin
+  {$IF DEFINED(D2F_DEBUG)}
+  if not aabb0.valid then raise Exception.Create('setMergeTwo: aabb0 is fucked');
+  if not aabb1.valid then raise Exception.Create('setMergeTwo: aabb0 is fucked');
+  {$ENDIF}
+  minX := minF(aabb0.minX, aabb1.minX);
+  minY := minF(aabb0.minY, aabb1.minY);
+  maxX := maxF(aabb0.maxX, aabb1.maxX);
+  maxY := maxF(aabb0.maxY, aabb1.maxY);
+  {$IF DEFINED(D2F_DEBUG)}
+  if not valid then raise Exception.Create('setMergeTwo: result is fucked');
+  {$ENDIF}
 end;
 
 
-function AABB2D.volume (): Float;
-var
-  diffX, diffY: Float;
+function AABB2D.volume (): TreeNumber; inline;
 begin
-  diffX := maxX-minX;
-  diffY := maxY-minY;
-  result := diffX*diffY;
+  result := (maxX-minX)*(maxY-minY);
 end;
 
 
-procedure AABB2D.merge (var aabb: AABB2D);
+procedure AABB2D.merge (var aabb: AABB2D); inline;
 begin
-  if (minX > aabb.minX) then minX := aabb.minX;
-  if (minY > aabb.minY) then minY := aabb.minY;
-  if (maxX < aabb.maxX) then maxX := aabb.maxX;
-  if (maxY < aabb.maxY) then maxY := aabb.maxY;
+  {$IF DEFINED(D2F_DEBUG)}
+  if not aabb.valid then raise Exception.Create('merge: aabb is fucked');
+  {$ENDIF}
+  minX := minF(minX, aabb.minX);
+  minY := minF(minY, aabb.minY);
+  maxX := maxF(maxX, aabb.maxX);
+  maxY := maxF(maxY, aabb.maxY);
+  {$IF DEFINED(D2F_DEBUG)}
+  if not valid then raise Exception.Create('setMergeTwo: result is fucked');
+  {$ENDIF}
 end;
 
 
-function AABB2D.contains (var aabb: AABB2D): Boolean; overload;
+function AABB2D.contains (var aabb: AABB2D): Boolean; inline; overload;
 begin
   result :=
     (aabb.minX >= minX) and (aabb.minY >= minY) and
@@ -415,13 +444,13 @@ begin
 end;
 
 
-function AABB2D.contains (ax, ay: Float): Boolean; overload;
+function AABB2D.contains (ax, ay: TreeNumber): Boolean; inline; overload;
 begin
   result := (ax >= minX) and (ay >= minY) and (ax <= maxX) and (ay <= maxY);
 end;
 
 
-function AABB2D.overlaps (var aabb: AABB2D): Boolean; overload;
+function AABB2D.overlaps (var aabb: AABB2D): Boolean; inline; overload;
 begin
   result := false;
   // exit with no intersection if found separated along any axis
@@ -433,10 +462,10 @@ end;
 
 // something to consider here is that 0 * inf =nan which occurs when the ray starts exactly on the edge of a box
 // https://tavianator.com/fast-branchless-raybounding-box-intersections-part-2-nans/
-function AABB2D.intersects (var ray: Ray2D; tmino: PFloat=nil; tmaxo: PFloat=nil): Boolean; overload;
+function AABB2D.intersects (var ray: Ray2D; tmino: PSingle=nil; tmaxo: PSingle=nil): Boolean; overload;
 var
-  dinv, t1, t2, tmp: Float;
-  tmin, tmax: Float;
+  dinv, t1, t2, tmp: Single;
+  tmin, tmax: Single;
 begin
   // ok with coplanars
   tmin := -1.0e100;
@@ -444,7 +473,7 @@ begin
   // do X
   if (ray.dirX <> 0.0) then
   begin
-    dinv := Float(1.0)/ray.dirX;
+    dinv := 1.0/ray.dirX;
     t1 := (minX-ray.origX)*dinv;
     t2 := (maxX-ray.origX)*dinv;
     if (t1 < t2) then tmin := t1 else tmin := t2;
@@ -453,7 +482,7 @@ begin
   // do Y
   if (ray.dirY <> 0.0) then
   begin
-    dinv := Float(1.0)/ray.dirY;
+    dinv := 1.0/ray.dirY;
     t1 := (minY-ray.origY)*dinv;
     t2 := (maxY-ray.origY)*dinv;
     // tmin
@@ -478,9 +507,9 @@ begin
   end;
 end;
 
-function AABB2D.intersects (ax, ay, bx, by: Float): Boolean; overload;
+function AABB2D.intersects (ax, ay, bx, by: Single): Boolean; inline; overload;
 var
-  tmin: Float;
+  tmin: Single;
   ray: Ray2D;
 begin
   result := true;
@@ -488,7 +517,7 @@ begin
   if (ax >= minX) and (ay >= minY) and (ax <= maxX) and (ay <= maxY) then exit; // a
   if (bx >= minX) and (by >= minY) and (bx <= maxX) and (by <= maxY) then exit; // b
   // nope, do it hard way
-  ray.setX0Y0X1Y1(ax, ay, bx, by);
+  ray := Ray2D.Create(ax, ay, bx, by);
   if not intersects(ray, @tmin) then begin result := false; exit; end;
   if (tmin < 0) then exit; // inside, just in case
   bx := bx-ax;
@@ -498,22 +527,33 @@ end;
 
 
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
-procedure TDynAABBTree.TSegmentQueryResult.reset (); begin dist := -1; flesh := nil; end;
-function TDynAABBTree.TSegmentQueryResult.valid (): Boolean; begin result := (dist >= 0) and (flesh <> nil); end;
+procedure TDynAABBTree.TSegmentQueryResult.reset (); inline; begin dist := -1; flesh := nil; end;
+function TDynAABBTree.TSegmentQueryResult.valid (): Boolean; inline; begin result := (dist >= 0) and (flesh <> nil); end;
 
 
 // ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
-function TDynAABBTree.TTreeNode.leaf (): Boolean; begin result := (height = 0); end;
-function TDynAABBTree.TTreeNode.free (): Boolean; begin result := (height = -1); end;
+function TDynAABBTree.TTreeNode.leaf (): Boolean; inline; begin result := (height = 0); end;
+function TDynAABBTree.TTreeNode.isfree (): Boolean; inline; begin result := (height = -1); end;
 
-procedure TDynAABBTree.TTreeNode.clear ();
+procedure TDynAABBTree.TTreeNode.clear (); inline;
 begin
   parentId := 0;
   children[0] := 0;
   children[1] := 0;
   flesh := nil;
+  tag := 0;
   height := 0;
-  aabb.setX0Y0X1Y1(0, 0, 0, 0);
+  aabb.minX := 0;
+  aabb.minY := 0;
+  aabb.maxX := 0;
+  aabb.maxY := 0;
+end;
+
+procedure TDynAABBTree.TTreeNode.dumpToLog ();
+begin
+  e_WriteLog(Format('NODE: parentId=%d; children=[%d,%d]; height=%d; tag=%d; fleshX=%d; fleshY=%d; aabb=(%d,%d)-(%d,%d)',
+    [parentId, children[0], children[1], Integer(height), tag, fleshX, fleshY, aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY]),
+    MSG_NOTIFY);
 end;
 
 
@@ -522,33 +562,37 @@ end;
 function TDynAABBTree.allocateNode (): Integer;
 var
   i, newsz, freeNodeId: Integer;
+  node: PTreeNode;
 begin
   // if there is no more allocated node to use
   if (mFreeNodeId = TTreeNode.NullTreeNode) then
   begin
     {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(mNodeCount = mAllocCount);{$ENDIF}
     // allocate more nodes in the tree
-    if (mAllocCount < 8192) then newsz := mAllocCount*2 else newsz := mAllocCount+8192;
+    if (mAllocCount <= 16384) then newsz := mAllocCount*2 else newsz := mAllocCount+16384;
     SetLength(mNodes, newsz);
     mAllocCount := newsz;
     // initialize the allocated nodes
-    for i := mNodeCount to mAllocCount-2 do
+    for i := mNodeCount to mAllocCount-1 do
     begin
       mNodes[i].nextNodeId := i+1;
       mNodes[i].height := -1;
     end;
     mNodes[mAllocCount-1].nextNodeId := TTreeNode.NullTreeNode;
-    mNodes[mAllocCount-1].height := -1;
     mFreeNodeId := mNodeCount;
   end;
   // get the next free node
   freeNodeId := mFreeNodeId;
-  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert((freeNodeId >= mNodeCount) and (freeNodeId < mAllocCount));{$ENDIF}
-  mFreeNodeId := mNodes[freeNodeId].nextNodeId;
-  mNodes[freeNodeId].parentId := TTreeNode.NullTreeNode;
-  mNodes[freeNodeId].height := 0;
+  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(freeNodeId < mAllocCount);{$ENDIF}
+  node := @mNodes[freeNodeId];
+  mFreeNodeId := node.nextNodeId;
+  node.clear();
+  node.parentId := TTreeNode.NullTreeNode;
+  node.height := 0;
   Inc(mNodeCount);
   result := freeNodeId;
+
+  //e_WriteLog(Format('tree: allocated node #%d', [result]), MSG_NOTIFY);
 end;
 
 
@@ -560,8 +604,11 @@ begin
   {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(mNodes[nodeId].height >= 0);{$ENDIF}
   mNodes[nodeId].nextNodeId := mFreeNodeId;
   mNodes[nodeId].height := -1;
+  mNodes[nodeId].flesh := nil;
   mFreeNodeId := nodeId;
   Dec(mNodeCount);
+
+  //e_WriteLog(Format('tree: released node #%d', [nodeId]), MSG_NOTIFY);
 end;
 
 
@@ -573,8 +620,8 @@ var
   currentNodeId: Integer;
   leftChild, rightChild, siblingNode: Integer;
   oldParentNode, newParentNode: Integer;
-  volumeAABB, mergedVolume: Float;
-  costS, costI, costLeft, costRight: Float;
+  volumeAABB, mergedVolume: TreeNumber;
+  costS, costI, costLeft, costRight: TreeNumber;
 begin
   // if the tree is empty
   if (mRootNodeId = TTreeNode.NullTreeNode) then
@@ -587,7 +634,7 @@ begin
   {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(mRootNodeId <> TTreeNode.NullTreeNode);{$ENDIF}
 
   // find the best sibling node for the new node
-  newNodeAABB := mNodes[nodeId].aabb;
+  newNodeAABB := AABB2D.Create(mNodes[nodeId].aabb);
   currentNodeId := mRootNodeId;
   while not mNodes[currentNodeId].leaf do
   begin
@@ -596,36 +643,24 @@ begin
 
     // compute the merged AABB
     volumeAABB := mNodes[currentNodeId].aabb.volume;
-    mergedAABBs.setMergeTwo(mNodes[currentNodeId].aabb, newNodeAABB);
+    mergedAABBs := AABB2D.Create(mNodes[currentNodeId].aabb, newNodeAABB);
     mergedVolume := mergedAABBs.volume;
 
     // compute the cost of making the current node the sibling of the new node
-    costS := Float(2.0)*mergedVolume;
+    costS := 2*mergedVolume;
 
     // compute the minimum cost of pushing the new node further down the tree (inheritance cost)
-    costI := Float(2.0)*(mergedVolume-volumeAABB);
+    costI := 2*(mergedVolume-volumeAABB);
 
     // compute the cost of descending into the left child
-    currentAndLeftAABB.setMergeTwo(newNodeAABB, mNodes[leftChild].aabb);
-    if (mNodes[leftChild].leaf) then
-    begin
-      costLeft := currentAndLeftAABB.volume+costI;
-    end
-    else
-    begin
-      costLeft := costI+currentAndLeftAABB.volume-mNodes[leftChild].aabb.volume;
-    end;
+    currentAndLeftAABB := AABB2D.Create(newNodeAABB, mNodes[leftChild].aabb);
+    costLeft := currentAndLeftAABB.volume+costI;
+    if not mNodes[leftChild].leaf then costLeft -= mNodes[leftChild].aabb.volume;
 
     // compute the cost of descending into the right child
-    currentAndRightAABB.setMergeTwo(newNodeAABB, mNodes[rightChild].aabb);
-    if (mNodes[rightChild].leaf) then
-    begin
-      costRight := currentAndRightAABB.volume+costI;
-    end
-    else
-    begin
-      costRight := costI+currentAndRightAABB.volume-mNodes[rightChild].aabb.volume;
-    end;
+    currentAndRightAABB := AABB2D.Create(newNodeAABB, mNodes[rightChild].aabb);
+    costRight := currentAndRightAABB.volume+costI;
+    if not mNodes[rightChild].leaf then costRight -= mNodes[rightChild].aabb.volume;
 
     // if the cost of making the current node a sibling of the new node is smaller than the cost of going down into the left or right child
     if (costS < costLeft) and (costS < costRight) then break;
@@ -981,28 +1016,31 @@ end;
 function TDynAABBTree.insertObjectInternal (var aabb: AABB2D; staticObject: Boolean): Integer;
 var
   nodeId: Integer;
+  node: PTreeNode;
 begin
   // get the next available node (or allocate new ones if necessary)
   nodeId := allocateNode();
 
+  node := @mNodes[nodeId];
+
   // create the fat aabb to use in the tree
-  mNodes[nodeId].aabb := aabb;
+  node.aabb := AABB2D.Create(aabb);
   if (not staticObject) then
   begin
-    mNodes[nodeId].aabb.minX := mNodes[nodeId].aabb.minX-mExtraGap;
-    mNodes[nodeId].aabb.minY := mNodes[nodeId].aabb.minY-mExtraGap;
-    mNodes[nodeId].aabb.maxX := mNodes[nodeId].aabb.maxX+mExtraGap;
-    mNodes[nodeId].aabb.maxY := mNodes[nodeId].aabb.maxY+mExtraGap;
+    node.aabb.minX -= mExtraGap;
+    node.aabb.minY -= mExtraGap;
+    node.aabb.maxX += mExtraGap;
+    node.aabb.maxY += mExtraGap;
   end;
 
   // set the height of the node in the tree
-  mNodes[nodeId].height := 0;
+  node.height := 0;
 
   // insert the new leaf node in the tree
   insertLeafNode(nodeId);
-  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(mNodes[nodeId].leaf);{$ENDIF}
 
-  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(nodeId >= 0);{$ENDIF}
+  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}node := @mNodes[nodeId];{$ENDIF}
+  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(node.leaf);{$ENDIF}
 
   // return the id of the node
   result := nodeId;
@@ -1023,13 +1061,12 @@ begin
   for i := 0 to mAllocCount-1 do mNodes[i].clear();
 
   // initialize the allocated nodes
-  for i := 0 to mAllocCount-2 do
+  for i := 0 to mAllocCount-1 do
   begin
     mNodes[i].nextNodeId := i+1;
     mNodes[i].height := -1;
   end;
   mNodes[mAllocCount-1].nextNodeId := TTreeNode.NullTreeNode;
-  mNodes[mAllocCount-1].height := -1;
   mFreeNodeId := 0;
 end;
 
@@ -1049,12 +1086,30 @@ function TDynAABBTree.forEachLeaf (dg: TForEachLeafCB): Boolean;
     // get the children nodes
     pNode := @mNodes[nodeId];
     assert(pNode.height >= 0);
+    if (not pNode.aabb.valid) then
+    begin
+      {$IFDEF aabbtree_use_floats}
+      e_WriteLog(Format('AABB:(%f,%f)-(%f,%f); volume=%f; valid=%d; height=%d; leaf=%d', [pNode.aabb.minX, pNode.aabb.minY, pNode.aabb.maxX, pNode.aabb.maxY, pNode.aabb.volume, Integer(pNode.aabb.valid), pNode.height, Integer(pNode.leaf)]), MSG_NOTIFY);
+      {$ELSE}
+      e_WriteLog(Format('AABB:(%d,%d)-(%d,%d); volume=%d; valid=%d; height=%d; leaf=%d', [pNode.aabb.minX, pNode.aabb.minY, pNode.aabb.maxX, pNode.aabb.maxY, pNode.aabb.volume, Integer(pNode.aabb.valid), pNode.height, Integer(pNode.leaf)]), MSG_NOTIFY);
+      {$ENDIF}
+      if pNode.leaf then
+      begin
+        getFleshAABB(aabb, pNode.flesh, pNode.tag);
+        {$IFDEF aabbtree_use_floats}
+        e_WriteLog(Format('  LEAF AABB:(%f,%f)-(%f,%f); valid=%d; volume=%f', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, Integer(aabb.valid), aabb.volume]), MSG_NOTIFY);
+        {$ELSE}
+        e_WriteLog(Format('  LEAF AABB:(%d,%d)-(%d,%d); valid=%d; volume=%d', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, Integer(aabb.valid), aabb.volume]), MSG_NOTIFY);
+        {$ENDIF}
+      end;
+    end;
+    assert(pNode.aabb.valid);
     assert(pNode.aabb.volume > 0);
     // if the current node is a leaf
     if (pNode.leaf) then
     begin
       assert(pNode.height = 0);
-      result := dg(pNode.flesh, pNode.aabb);
+      if assigned(dg) then result := dg(pNode.flesh, pNode.aabb);
     end
     else
     begin
@@ -1070,7 +1125,7 @@ function TDynAABBTree.forEachLeaf (dg: TForEachLeafCB): Boolean;
       height := 1+maxI(mNodes[leftChild].height, mNodes[rightChild].height);
       assert(mNodes[nodeId].height = height);
       // check the AABB of the node
-      aabb.setMergeTwo(mNodes[leftChild].aabb, mNodes[rightChild].aabb);
+      aabb := AABB2D.Create(mNodes[leftChild].aabb, mNodes[rightChild].aabb);
       assert(aabb.minX = mNodes[nodeId].aabb.minX);
       assert(aabb.minY = mNodes[nodeId].aabb.minY);
       assert(aabb.maxX = mNodes[nodeId].aabb.maxX);
@@ -1082,8 +1137,6 @@ function TDynAABBTree.forEachLeaf (dg: TForEachLeafCB): Boolean;
   end;
 
 begin
-  result := false;
-  if not assigned(dg) then exit;
   // recursively check each node
   result := forEachNode(mRootNodeId);
 end;
@@ -1092,13 +1145,16 @@ end;
 // return `true` from visitor to stop immediately
 // checker should check if this node should be considered to further checking
 // returns tree node if visitor says stop or -1
-function TDynAABBTree.visit (checker: TVisitCheckerCB; visitor: TVisitVisitorCB): Integer;
+const ModeNoChecks = 0;
+const ModeAABB = 1;
+const ModePoint = 2;
+function TDynAABBTree.visit (var caabb: AABB2D; mode: Integer; checker: TVisitCheckerCB; visitor: TQueryOverlapCB; tagmask: Integer=-1): Integer;
 var
-  stack: array [0..255] of Integer; // stack with the nodes to visit
+  stack: array [0..2048] of Integer; // stack with the nodes to visit
   bigstack: array of Integer = nil;
   sp: Integer = 0;
 
-  procedure spush (id: Integer);
+  procedure spush (id: Integer); inline;
   var
     xsp: Integer;
   begin
@@ -1127,9 +1183,9 @@ var
     end;
   end;
 
-  function spop (): Integer;
+  function spop (): Integer; inline;
   begin
-    assert(sp > 0);
+    //{$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(sp > 0);{$ENDIF}
     if (sp <= length(stack)) then
     begin
       // use "small stack"
@@ -1147,13 +1203,15 @@ var
 var
   nodeId: Integer;
   node: PTreeNode;
+  doNode: Boolean = false;
 begin
   if not assigned(checker) then begin result := -1; exit; end;
+  if not assigned(visitor) then raise Exception.Create('dyntree: empty visitors aren''t supported');
   //if not assigned(visitor) then begin result := -1; exit; end;
-  try
+  //try
     {$IFDEF aabbtree_query_count}
-    nodesVisited := 0;
-    nodesDeepVisited := 0;
+    mNodesVisited := 0;
+    mNodesDeepVisited := 0;
     {$ENDIF}
 
     // start from root node
@@ -1163,23 +1221,56 @@ begin
     while (sp > 0) do
     begin
       // get the next node id to visit
-      nodeId := spop();
+      {$IF TRUE}
+        nodeId := spop();
+      {$ELSE}
+        if (sp <= length(stack)) then
+        begin
+          // use "small stack"
+          Dec(sp);
+          nodeId := stack[sp];
+        end
+        else
+        begin
+          // use "big stack"
+          Dec(sp);
+          nodeId := bigstack[sp-length(stack)];
+        end;
+      {$ENDIF}
       // skip it if it is a nil node
       if (nodeId = TTreeNode.NullTreeNode) then continue;
-      {$IFDEF aabbtree_query_count}Inc(nodesVisited);{$ENDIF}
+      {$IFDEF aabbtree_query_count}Inc(mNodesVisited);{$ENDIF}
       // get the corresponding node
       node := @mNodes[nodeId];
       // should we investigate this node?
-      if (checker(node)) then
+      case mode of
+        ModeNoChecks: doNode := checker(node);
+        ModeAABB:
+          begin
+            //doNode := caabb.overlaps(node.aabb);
+            // this gives small speedup (or not...)
+            // exit with no intersection if found separated along any axis
+                 if (caabb.maxX < node.aabb.minX) or (caabb.minX > node.aabb.maxX) then doNode := false
+            else if (caabb.maxY < node.aabb.minY) or (caabb.minY > node.aabb.maxY) then doNode := false
+            else doNode := true;
+          end;
+        ModePoint:
+          begin
+            //doNode := node.aabb.contains(caabb.minX, caabb.minY);
+            // this gives small speedup
+            doNode := (caabb.minX >= node.aabb.minX) and (caabb.minY >= node.aabb.minY) and (caabb.minX <= node.aabb.maxX) and (caabb.minY <= node.aabb.maxY);
+          end;
+      end;
+      if doNode then
       begin
         // if the node is a leaf
         if (node.leaf) then
         begin
           // call visitor on it
-          {$IFDEF aabbtree_query_count}Inc(nodesDeepVisited);{$ENDIF}
-          if assigned(visitor) then
+          {$IFDEF aabbtree_query_count}Inc(mNodesDeepVisited);{$ENDIF}
+          if ((node.tag and tagmask) <> 0) then
           begin
-            if (visitor(node.flesh)) then begin result := nodeId; exit; end;
+            if (visitor(node.flesh, node.tag)) then begin result := nodeId; bigstack := nil; exit; end;
           end;
         end
         else
@@ -1192,15 +1283,16 @@ begin
     end;
 
     result := -1; // oops
-  finally
     bigstack := nil;
-  end;
+  //finally
+  //  bigstack := nil;
+  //end;
 end;
 
 
 // add `extraAABBGap` to bounding boxes so slight object movement won't cause tree rebuilds
 // extra AABB Gap used to allow the collision shape to move a little bit without triggering a large modification of the tree which can be costly
-constructor TDynAABBTree.Create (extraAABBGap: Float=0.0);
+constructor TDynAABBTree.Create (extraAABBGap: TreeNumber=0);
 begin
   mExtraGap := extraAABBGap;
   setup();
@@ -1228,7 +1320,7 @@ function TDynAABBTree.computeTreeHeight (): Integer; begin result := computeHeig
 // return the root AABB of the tree
 procedure TDynAABBTree.getRootAABB (var aabb: AABB2D);
 begin
-  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert((mRootNodeId >= 0) and (mRootNodeId < mNodeCount));{$ENDIF}
+  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert((mRootNodeId >= 0) and (mRootNodeId < mAllocCount));{$ENDIF}
   aabb := mNodes[mRootNodeId].aabb;
 end;
 
@@ -1237,20 +1329,42 @@ end;
 // WARNING: ids of removed objects can be reused on later insertions!
 function TDynAABBTree.isValidId (id: Integer): Boolean;
 begin
-  result := (id >= 0) and (id < mNodeCount) and (mNodes[id].leaf);
+  result := (id >= 0) and (id < mAllocCount) and (mNodes[id].leaf);
 end;
 
 
 // get object by nodeid; can return nil for invalid ids
 function TDynAABBTree.getNodeObjectId (nodeid: Integer): TTreeFlesh;
 begin
-  if (nodeid >= 0) and (nodeid < mNodeCount) and (mNodes[nodeid].leaf) then result := mNodes[nodeid].flesh else result := nil;
+  if (nodeid >= 0) and (nodeid < mAllocCount) and (mNodes[nodeid].leaf) then result := mNodes[nodeid].flesh else result := nil;
 end;
 
 // get fat object AABB by nodeid; returns random shit for invalid ids
 procedure TDynAABBTree.getNodeFatAABB (var aabb: AABB2D; nodeid: Integer);
 begin
-  if (nodeid >= 0) and (nodeid < mNodeCount) and (not mNodes[nodeid].free) then aabb := mNodes[nodeid].aabb else aabb.setX0Y0X1Y1(0, 0, -1, -1);
+  if (nodeid >= 0) and (nodeid < mAllocCount) and (not mNodes[nodeid].isfree) then aabb.copyFrom(mNodes[nodeid].aabb) else aabb.setDims(0, 0, 0, 0);
+end;
+
+function TDynAABBTree.getNodeXY (nodeid: Integer; out x, y: Integer): Boolean; inline;
+begin
+  if (nodeid >= 0) and (nodeid < mAllocCount) and (mNodes[nodeid].leaf) then
+  begin
+    result := true;
+    {$IFDEF aabbtree_use_floats}
+    x := round(mNodes[nodeid].fleshX);
+    y := round(mNodes[nodeid].fleshY);
+    {$ELSE}
+    x := mNodes[nodeid].fleshX;
+    y := mNodes[nodeid].fleshY;
+    {$ENDIF}
+  end
+  else
+  begin
+    result := false;
+    x := 0;
+    y := 0;
+    //if (nodeid >= 0) and (nodeid < mAllocCount) then mNodes[nodeid].dumpToLog();
+  end;
 end;
 
 
@@ -1258,15 +1372,42 @@ end;
 // this method creates a new leaf node in the tree and returns the id of the corresponding node or -1 on error
 // AABB for static object will not be "fat" (simple optimization)
 // WARNING! inserting the same object several times *WILL* break everything!
-function TDynAABBTree.insertObject (flesh: TTreeFlesh; staticObject: Boolean=false): Integer;
+function TDynAABBTree.insertObject (flesh: TTreeFlesh; tag: Integer; staticObject: Boolean=false): Integer;
 var
   aabb: AABB2D;
-  nodeId: Integer;
+  nodeId, fx, fy: Integer;
 begin
-  if not getFleshAABB(aabb, flesh) then begin result := -1; exit; end;
+  if not getFleshAABB(aabb, flesh, tag) then
+  begin
+    {$IFDEF aabbtree_use_floats}
+    e_WriteLog(Format('trying to insert FUCKED FLESH:(%f,%f)-(%f,%f); volume=%f; valid=%d', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, aabb.volume, Integer(aabb.valid)]), MSG_WARNING);
+    {$ELSE}
+    e_WriteLog(Format('trying to insert FUCKED FLESH:(%d,%d)-(%d,%d); volume=%d; valid=%d', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, aabb.volume, Integer(aabb.valid)]), MSG_WARNING);
+    {$ENDIF}
+    //raise Exception.Create('trying to insert invalid flesh in dyntree');
+    result := -1;
+    exit;
+  end;
+  if not aabb.valid then
+  begin
+    {$IFDEF aabbtree_use_floats}
+    e_WriteLog(Format('trying to insert FUCKED AABB:(%f,%f)-(%f,%f); volume=%f; valid=%d', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, aabb.volume, Integer(aabb.valid)]), MSG_WARNING);
+    {$ELSE}
+    e_WriteLog(Format('trying to insert FUCKED AABB:(%d,%d)-(%d,%d); volume=%d; valid=%d', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, aabb.volume, Integer(aabb.valid)]), MSG_WARNING);
+    {$ENDIF}
+    raise Exception.Create('trying to insert invalid aabb in dyntree');
+    result := -1;
+    exit;
+  end;
+  //e_WriteLog(Format('inserting AABB:(%f,%f)-(%f,%f); volume=%f; valid=%d', [aabb.minX, aabb.minY, aabb.maxX, aabb.maxY, aabb.volume, Integer(aabb.valid)]), MSG_NOTIFY);
+  fx := aabb.minX;
+  fy := aabb.minY;
   nodeId := insertObjectInternal(aabb, staticObject);
   {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(mNodes[nodeId].leaf);{$ENDIF}
   mNodes[nodeId].flesh := flesh;
+  mNodes[nodeId].tag := tag;
+  mNodes[nodeId].fleshX := fx;
+  mNodes[nodeId].fleshY := fy;
   result := nodeId;
 end;
 
@@ -1275,56 +1416,94 @@ end;
 // WARNING: ids of removed objects can be reused on later insertions!
 procedure TDynAABBTree.removeObject (nodeId: Integer);
 begin
-  if (nodeId < 0) or (nodeId >= mNodeCount) or (not mNodes[nodeId].leaf) then raise Exception.Create('invalid node id in TDynAABBTree');
+  if (nodeId < 0) or (nodeId >= mAllocCount) or (not mNodes[nodeId].leaf) then raise Exception.Create('invalid node id in TDynAABBTree');
   // remove the node from the tree
   removeLeafNode(nodeId);
   releaseNode(nodeId);
 end;
 
 
-function TDynAABBTree.updateObject (nodeId: Integer; dispX, dispY: Float; forceReinsert: Boolean=false): Boolean;
+function TDynAABBTree.updateObject (nodeId: Integer; forceReinsert: Boolean=false): Boolean; overload;
+var
+  newAABB: AABB2D;
+  dispX, dispY: TreeNumber;
+begin
+  if (nodeId < 0) or (nodeId >= mAllocCount) or (not mNodes[nodeId].leaf) then raise Exception.Create('invalid node id in TDynAABBTree.updateObject');
+
+  if not getFleshAABB(newAABB, mNodes[nodeId].flesh, mNodes[nodeId].tag) then raise Exception.Create('invalid flesh dimensions in TDynAABBTree.updateObject');
+  if not newAABB.valid then raise Exception.Create('invalid flesh aabb in TDynAABBTree.updateObject');
+
+  dispX := newAABB.minX-mNodes[nodeId].fleshX;
+  dispY := newAABB.minY-mNodes[nodeId].fleshY;
+
+  if (dispX < -16) then dispX := -16 else if (dispX > 16) then dispX := 16;
+  if (dispY < -16) then dispY := -16 else if (dispY > 16) then dispY := 16;
+
+  result := updateObject(nodeId, dispX, dispY, forceReinsert);
+end;
+
+function TDynAABBTree.updateObject (nodeId: Integer; dispX, dispY: TreeNumber; forceReinsert: Boolean=false): Boolean; overload;
 var
   newAABB: AABB2D;
+  fx, fy: Integer;
+  node: PTreeNode;
 begin
-  if (nodeId < 0) or (nodeId >= mNodeCount) or (not mNodes[nodeId].leaf) then raise Exception.Create('invalid node id in TDynAABBTree');
+  if (nodeId < 0) or (nodeId >= mAllocCount) or (not mNodes[nodeId].leaf) then raise Exception.Create('invalid node id in TDynAABBTree.updateObject');
 
-  if not getFleshAABB(newAABB, mNodes[nodeId].flesh) then raise Exception.Create('invalid node id in TDynAABBTree');
+  if not getFleshAABB(newAABB, mNodes[nodeId].flesh, mNodes[nodeId].tag) then raise Exception.Create('invalid flesh dimensions in TDynAABBTree.updateObject');
+  if not newAABB.valid then raise Exception.Create('invalid flesh aabb in TDynAABBTree.updateObject');
+
+  fx := newAABB.minX;
+  fy := newAABB.minY;
 
   // if the new AABB is still inside the fat AABB of the node
-  if (not forceReinsert) and (mNodes[nodeId].aabb.contains(newAABB)) then begin result := false; exit; end;
+  if (not forceReinsert) and (mNodes[nodeId].aabb.contains(newAABB)) then
+  begin
+    node := @mNodes[nodeId];
+    node.fleshX := fx;
+    node.fleshY := fy;
+    result := false;
+    exit;
+  end;
 
   // if the new AABB is outside the fat AABB, we remove the corresponding node
   removeLeafNode(nodeId);
 
+  node := @mNodes[nodeId];
+
   // compute the fat AABB by inflating the AABB with a constant gap
-  mNodes[nodeId].aabb := newAABB;
-  if not forceReinsert and ((dispX <> 0) or (dispY <> 0)) then
+  node.aabb.copyFrom(newAABB);
+  node.fleshX := fx;
+  node.fleshY := fy;
+
+  if (not forceReinsert) and ((dispX <> 0) or (dispY <> 0)) then
   begin
-    mNodes[nodeId].aabb.minX := mNodes[nodeId].aabb.minX-mExtraGap;
-    mNodes[nodeId].aabb.minY := mNodes[nodeId].aabb.minY-mExtraGap;
-    mNodes[nodeId].aabb.maxX := mNodes[nodeId].aabb.maxX+mExtraGap;
-    mNodes[nodeId].aabb.maxY := mNodes[nodeId].aabb.maxY+mExtraGap;
+    node.aabb.minX -= mExtraGap;
+    node.aabb.minY += mExtraGap;
+    node.aabb.maxX += mExtraGap;
+    node.aabb.maxY += mExtraGap;
   end;
 
   // inflate the fat AABB in direction of the linear motion of the AABB
-  if (dispX < 0.0) then
+  if (dispX < 0) then
   begin
-    mNodes[nodeId].aabb.minX := mNodes[nodeId].aabb.minX+LinearMotionGapMultiplier*dispX;
+    node.aabb.minX += LinearMotionGapMultiplier*dispX {$IFDEF aabbtree_use_floats}{$ELSE}div 10{$ENDIF};
   end
   else
   begin
-    mNodes[nodeId].aabb.maxX := mNodes[nodeId].aabb.maxX+LinearMotionGapMultiplier*dispX;
+    node.aabb.maxX += LinearMotionGapMultiplier*dispX {$IFDEF aabbtree_use_floats}{$ELSE}div 10{$ENDIF};
   end;
-  if (dispY < 0.0) then
+
+  if (dispY < 0) then
   begin
-    mNodes[nodeId].aabb.minY := mNodes[nodeId].aabb.minY+LinearMotionGapMultiplier*dispY;
+    node.aabb.minY += LinearMotionGapMultiplier*dispY {$IFDEF aabbtree_use_floats}{$ELSE}div 10{$ENDIF};
   end
   else
   begin
-    mNodes[nodeId].aabb.maxY := mNodes[nodeId].aabb.maxY+LinearMotionGapMultiplier*dispY;
+    node.aabb.maxY += LinearMotionGapMultiplier*dispY {$IFDEF aabbtree_use_floats}{$ELSE}div 10{$ENDIF};
   end;
 
-  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(mNodes[nodeId].aabb.contains(newAABB));{$ENDIF}
+  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert(node.aabb.contains(newAABB));{$ENDIF}
 
   // reinsert the node into the tree
   insertLeafNode(nodeId);
@@ -1334,52 +1513,66 @@ end;
 
 
 // report all shapes overlapping with the AABB given in parameter
-procedure TDynAABBTree.aabbQuery (ax, ay, aw, ah: Float; cb: TQueryOverlapCB);
+function TDynAABBTree.aabbQuery (ax, ay, aw, ah: TreeNumber; cb: TQueryOverlapCB; tagmask: Integer=-1): TTreeFlesh;
 var
   caabb: AABB2D;
   function checker (node: PTreeNode): Boolean;
   begin
     result := caabb.overlaps(node.aabb);
   end;
+var
+  nid: Integer;
 begin
+  result := nil;
   if not assigned(cb) then exit;
-  caabb.setXYWH(ax, ay, aw, ah);
-  visit(checker, cb);
+  if (aw < 1) or (ah < 1) then exit;
+  //caabb := AABB2D.Create(ax, ay, ax+aw, ay+ah);
+  caabb.minX := ax;
+  caabb.minY := ay;
+  caabb.maxX := ax+aw;
+  caabb.maxY := ay+ah;
+  nid := visit(caabb, ModeAABB, checker, cb, tagmask);
+  if (nid >= 0) then result := mNodes[nid].flesh else result := nil;
 end;
 
 
 // report body that contains the given point, or nil
-function TDynAABBTree.pointQuery (ax, ay: Float; cb: TQueryOverlapCB): TTreeFlesh;
-var
-  nid: Integer;
+function TDynAABBTree.pointQuery (ax, ay: TreeNumber; cb: TQueryOverlapCB): TTreeFlesh;
   function checker (node: PTreeNode): Boolean;
   begin
     result := node.aabb.contains(ax, ay);
   end;
+  function dummycb (abody: TTreeFlesh; atag: Integer): Boolean; begin result := false; end;
+var
+  nid: Integer;
+  caabb: AABB2D;
 begin
-  nid := visit(checker, cb);
-  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert((nid < 0) or ((nid >= 0) and (nid < mNodeCount) and (mNodes[nid].leaf)));{$ENDIF}
+  if not assigned(cb) then cb := dummycb;
+  caabb := AABB2D.Create(ax, ay, ax+1, ay+1);
+  nid := visit(caabb, ModePoint, checker, cb);
+  {$IFDEF aabbtree_many_asserts}assert((nid < 0) or ((nid >= 0) and (nid < mAllocCount) and (mNodes[nid].leaf)));{$ENDIF}
   if (nid >= 0) then result := mNodes[nid].flesh else result := nil;
 end;
 
 
 // segment querying method
-function TDynAABBTree.segmentQuery (var qr: TSegmentQueryResult; ax, ay, bx, by: Float; cb: TSegQueryCallback): Boolean;
+function TDynAABBTree.segmentQuery (var qr: TSegmentQueryResult; ax, ay, bx, by: TreeNumber; cb: TSegQueryCallback): Boolean;
 var
-  maxFraction: Float = 1.0e100; // infinity
-  curax, curay: Float;
-  curbx, curby: Float;
-  dirx, diry: Float;
-  invlen: Float;
+  maxFraction: Single = 1.0e100; // infinity
+  curax, curay: Single;
+  curbx, curby: Single;
+  dirx, diry: Single;
+  invlen: Single;
+  caabb: AABB2D;
 
   function checker (node: PTreeNode): Boolean;
   begin
     result := node.aabb.intersects(curax, curay, curbx, curby);
   end;
 
-  function visitor (flesh: TTreeFlesh): Boolean;
+  function visitor (flesh: TTreeFlesh; tag: Integer): Boolean;
   var
-    hitFraction: Float;
+    hitFraction: Single;
   begin
     hitFraction := cb(flesh, curax, curay, curbx, curby);
     // if the user returned a hitFraction of zero, it means that the raycasting should stop here
@@ -1421,11 +1614,12 @@ begin
   dirx := (curbx-curax);
   diry := (curby-curay);
   // normalize
-  invlen := Float(1.0)/sqrt(dirx*dirx+diry*diry);
+  invlen := 1.0/sqrt(dirx*dirx+diry*diry);
   dirx *= invlen;
   diry *= invlen;
 
-  visit(checker, visitor);
+  caabb := AABB2D.Create(0, 0, 1, 1);
+  visit(caabb, ModeNoChecks, checker, visitor);
 
   result := qr.valid;
 end;