opengl - 无限魔方世界引擎(如Minecraft)优化建议？

Question

体素引擎(如 Minecraft)优化建议？

作为一个有趣的项目(为了让我的 Minecraft 迷儿子对编程感到兴奋)，我正在使用 C# .NET4.5.1、OpenGL 和 GLSL 4.x 构建一个类似 Minecraft 的 3D 体素引擎。

现在我的世界是用 block 构建的。 block 存储在字典中，我可以根据 64 位 X | Z<<32 选择它们 key 。这允许创建一个可以缓存入和缓存出 block 的“无限”世界。

• 每个 block 都由 16x16x16 block 段数组组成。从 0 级开始，基岩，它可以达到你想要的最高水平(我认为，不像《我的世界》，极限是 256)。

• 当 block 进入 View 并需要渲染时，它们会在单独的线程上排队等待生成。这意味着 block 可能不会立即显示。实际上你不会注意到这一点。注意:我不会等待它们生成，它们只是不会立即可见。

• 当第一次需要渲染某个 block 时，会生成该 block 的 VBO( glGenBuffer 、 GL_STREAM_DRAW 等)，其中包含可能可见/外部的面(也会检查相邻 block ) )。 [这意味着当邻居被修改时， block 可能需要重新分割]。当首先对每个片段进行镶嵌时，不透明的面被镶嵌，然后是透明的面。每个段都知道它在顶点数组中的起始位置以及它有多少个顶点，无论是不透明面还是透明面。

• 纹理取自数组纹理。

渲染时；

• 我首先获取平截头体的边界框并将其映射到 block 网格上。利用这些知识，我选取了视锥体内且距相机一定距离内的每个 block 。
• 现在我对 block 进行距离排序。
• 之后，我确定实际可见的 block 段的范围(索引、长度)。现在我确切地知道哪些段(以及哪些顶点范围)“至少部分”在 View 中。我拥有的唯一多余的部分是那些隐藏在山脉后面或“有时”深入地下的部分。
• 然后我开始渲染...首先，我使用已知的顶点范围从前到后渲染不透明面[启用剔除和深度测试，禁用 alpha 测试和混合]。然后我将透明面从后向前渲染[启用混合]

现在......有谁知道一种改进方法，并且仍然允许动态生成无限世界？我目前在配备 ATI HD8600M gfx 的平均 2.2Ghz i7 笔记本电脑上达到 ~80fps@1920x1080、~120fps@1024x768 (屏幕截图: /image/t4k30.jpg 、 /image/prV8X.jpg )卡片。我想一定可以增加帧数。我想我必须这样做，因为我想添加实体 AI、声音并进行凹凸和镜面映射。使用遮挡查询可以帮助我吗？ ...根据分割市场的性质，我无法真正想象。我已经最大限度地减少了对象的创建，因此到处都没有“新对象”。此外，由于使用“调试”或“发布”模式时性能并没有真正改变，因此我认为问题不是代码，而是解决问题的方法。

编辑:我一直在考虑使用 GL_SAMPLE_ALPHA_TO_COVERAGE但它似乎不起作用？

gl.Enable(GL.DEPTH_TEST);
gl.Enable(GL.BLEND); // gl.Disable(GL.BLEND);
gl.Enable(GL.MULTI_SAMPLE);
gl.Enable(GL.SAMPLE_ALPHA_TO_COVERAGE);

Answer 1

要渲染许多类似的对象，我强烈建议您查看实例化绘制:glDrawArraysInstanced和/或glDrawElementsInstanced。

这对我来说意义重大。我说的是从 2 fps 到超过 60 fps 来渲染 100000 个类似的二十面体。

您可以使用 Attribs(glVertexAttribDivisor 等)对立方体进行参数化，以使它们与众不同。希望这会有所帮助。