c++ - 使用八叉树算法进行网格渲染

Question

我是 SceneMax 的创始人——一种自 2005 年以来的 3D 脚本语言。我想使用一个网格对象添加场景渲染，该网格对象使用 3d 包(如 3ds max)构建并按八叉树算法拆分以优化性能。

您知道我在哪里可以找到一种算法，它采用网格 .X 文件，将其拆分为节点(八叉树)并知道如何渲染它吗？我想将它添加到我的引擎中。该引擎是开源的(如果您有兴趣，请谷歌搜索 SceneMax)。

Answer 1

有几种变体，但是在构建八叉树时，一种方法是这样的:

1. 从一个节点(即立方体)开始，该节点包含整个场景或要分割的对象。
2. 对于场景/对象中的每个元素(例如网格、多边形或您正在处理的任何粒度):
   1. 检查该元素是否完全适合节点。
   2. 如果是，将节点 segmentation 为八个子节点，然后对每个子节点递归执行步骤 2。
   3. 如果没有，则继续下一个节点，直到没有节点为止。
   4. 将元素添加到可以包含它的最小节点。

基于一些启发式停止递归也很常见，例如节点的大小或节点内的元素数量是否小于某个阈值。

参见 this Flipcode tutorial有关构建八叉树的更多详细信息。

获得八叉树后，您可以采用多种方法来渲染它。基本思想是，如果您无法“看到”一个节点，那么您也看不到它的子节点，因此该节点(及其子节点)内的所有内容都不需要呈现。

视锥体剔除很容易实现，而且“你能看到吗？”使用 View 投影的截锥体进行测试。 Gamedev.net has an article讨论视锥体剔除和其他一些方法。

您还可以更进一步，在视锥体剔除之后实现遮挡剔除，这样您就可以跳过渲染任何被前面的节点覆盖的节点，使用 z-buffer 来确定节点是否被隐藏。这涉及能够从最近到最远遍历八叉树节点。 this Gamasutra article 中讨论了此技术。 .