Оптимизация сетки для воксельных кубов

Играя с созданием пейзажей Minecraftish / Lego World в Unity 3D (процедурно генерируемые воксельные ландшафты с кубами), я обнаружил, что сетки, созданные для этих ландшафтов, занимают много памяти. Сетка в настоящее время состоит только из вершин для видимых сторон куба. Использование памяти для сложной местности может занять 6 или 7 сотен мегабайт.

Эти сетки можно оптимизировать, но я изо всех сил пытаюсь найти достойный алгоритм для этого.

Алгоритм должен учитывать, что вы не хотите «объединять» блоки разных типов местности. Я полагаю, что действительно простым началом было бы просто обработать все блоки вдоль одной оси и выполнить дополнительные развертки для двух других осей.

Мне нужно сохранить форму сетки, чтобы не было слияния вершин до такой степени, что меняется пустое или сплошное пространство. Причина в том, что могут быть существа / и т.д., которые все еще должны перемещаться по мешу. Так что я не могу просто создать очень низкую детализацию, искаженную сетку.

Любые мысли / предложения / советы по этому поводу?

3d-meshes optimization voxels Джеймс Ливингстон
источник

Почему вы храните вершины для куба известного размера? Делайте это алгоритмически; или используйте общий буфер вершин.

замедленная

Почему полигональная сетка? Voxel может быть воспроизведен довольно эффективно, как они . Для одного воксельного куба Вам понадобится 3 поплавка (x, y, z), для 1 блока Вам потребуется около 8 * 3 поплавков (8 вершин), и это в случае, если у вас есть неявные ребра и многоугольники. Возможно, Unity не является инструментом для решения этой проблемы с вокселями.

user712092

Ответы:

Мой вопрос:

Зачем вам нужен сам меш для перемещения существ?

Разве вы не можете рассчитать пути на трехмерной матрице идентификаторов?

Я думаю, что Minecraft использует 3d-матрицу с 4-битным pr-блоком. Это также только симулирует существ определенного радиуса вокруг игрока.

Вы можете хранить свои чанки в структуре oc-дерева, где каждый чанк сжимается.

Если вы храните сжатые данные в оперативной памяти, вы можете распаковать данные довольно быстро, когда это необходимо.

альтернативный текст

гвоздильщик
источник

Я полагался на наличие сетки для встроенного обнаружения столкновений с Unity, но ничто не мешает мне просто протестировать столкновение / путь на основе пользовательской структуры данных. Однако мне все еще нужно создать видимую сетку для отображения ландшафта, и это то, что мне нужно оптимизировать.

Джеймс Ливингстон

Еще один момент ... как вы можете видеть на скриншоте ... не так уж много плоского ландшафта. Сетки, как правило, являются шероховатыми поверхностями кубов, но я думаю, что есть место для оптимизации граней / вершин сетки. Кажется, что октре было бы лучше для данных, которые имеют много одинаковых блоков данных, а не "неровных" данных. Или это не правильно?

Джеймс Ливингстон

@Gatorfrog: Помните, пустое пространство - это тоже данные. если он зазубренный, то, конечно, будет много битов, сигнализирующих о его пустоте. Октри как раз для вас, чтобы выяснить, какие куски вы должны распаковать, прежде чем рендерить их. Пустое пространство будет просто кучкой нулей. Мой рабочий день включает в себя работу с очень сложной библиотекой рендеринга вокселей. Мой следующий пост опишет, что они делают.

Нейлер

Библиотека, с которой я работаю, делает следующее: Создает куски данных и сохраняет их в базе данных плоских файлов. У каждого куска есть идентификатор. Каждый куб состоит из множества кусков. Для каждого чанка создается определенное количество уровней детализации. Там, где наивысший уровень детализации имеет 100% вокселей, второй наивысший уровень имеет 25% всех вокселей, а затем делит на 4 все для каждого последующего уровня. Куски, которые находятся рядом с вами, можно визуализировать, используя самый высокий уровень детализации.

Нейлер

все данные отправляются в сжатом виде из ОЗУ в VRAM, где они раздуваются алгоритмами сжатия GPGPU, работающими в CUDA. Это экономит много памяти при использовании. Итак: проверь, где находится игрок, и получи там высокий уровень детализации, самые отдаленные вещи можно легко визуализировать с помощью одного из более низких LOD.

Нейлер

Как насчет использования октодерева для хранения ландшафта?

Например, air = no node, у всех других типов местности будет узел с типом местности.

При вставке / удалении узлов вы можете проверить, имеют ли все восемь дочерних узлов каждого узла в измененном пути дерева один и тот же тип terain, и объединить их при необходимости. Таким образом, большие блоки из одного материала будут занимать только один узел.

Exilyth
источник

Вы создаете кубы только для тех частей геометрии, которые видит игрок? Это был бы мой первый шаг. В зависимости от размера вашей местности вам не нужно загружать весь мир / рисовать / видеть / что угодно.

тетрада
источник

Я создаю сетку только для сторон кубов, у которых есть пустой воздух рядом с ними. Что касается не рисования мешей, которые игрок не может видеть ... Я думал об исключении любых кусков, которые не имели видимых блоков, таких как подземные пещеры или отверстия, которые вели в землю под углом. Однако я определенно не смогу полагаться на свои сетки для столкновения / прохождения пути.

Джеймс Ливингстон