Un arbre kd relaxé pour un ensemble d'étiquettes à K-dimensions est un arbre binaire dans lequel :
- Chaque nœud contient une donnée à K-dimensions et a, associé, un discriminant arbitraire j ∈ {0,1,...,K − 1}.
- Pour chaque nœud avec l'étiquette x et le discriminant j, l'invariant suivant est vrai : n'importe quelle donnée dans le sous-arbre droit avec l'étiquette y satisfait yj < xj et n'importe quelle donnée dans le sous-arbre gauche avec l'étiquette y satisfait yj ≥ xj.[2]
Si K=1, un arbre kd relaxé est un arbre binaire de recherche.
Comme dans un arbre kd, un arbre kd relaxé de taille n induit une partition du domaine D en n+1 régions, chacune correspondant à une feuille dans l'arbre kd. La zone de délimitation (ou délimitation du tableau) d'un nœud {x,j} est la région de l'espace délimitée par la feuille dans laquelle x tombe quand il est inséré dans l'arbre. Ainsi, la zone de délimitation de la racine {y,i} est [0,1]K, la zone de délimitation de la racine du sous-arbre-gauche est [0,1] × ... × [0,yi] × ... × [0,1], et ainsi de suite.