获取网格中可见体素的列表答案

【问题标题】：Get list of visible voxels in a grid获取网格中可见体素的列表
【发布时间】：2011-10-05 22:06:15
【问题描述】：

我正在开发一款 Minecraft 风格的游戏，我需要一种方法来减少渲染世界的数量。目前，我正在使用一种天真的、渲染一切的方法，它存在明显的缩放问题。我需要一种方法来获取一组方块，并以某种方式找出哪些方块正在接触空气、水或任何其他半透明方块。

我对使用 NumPy 或 SciPy 等外部模块持开放态度，尽管他们的一些文档让我有点不知所措。或者，遍历每个块并获取邻居列表也是可以接受的，尽管在 Python 而不是 C 中进行这些计算的性能成本会相当高。

作为记录，我已经尝试查看 NetworkX，但它似乎更多地用于科学分析或寻路，而不是可见性检查。

【问题讨论】：

标签： python voxels

【解决方案1】：

如果您只需要这样做一次，性能应该不是问题。如果您还可以在世界发生变化时增量更新方块的.isBoundary 属性，您将永远不必再这样做了。

但是，如果您的世界太大或充满洞和洞穴以及透明交错与非透明，您仍然会遇到问题。如果您需要动态确定什么是可见的，您可以保留一个八叉树 (http://en.wikipedia.org/wiki/Octree)，您可以在其中拥有巨大的空气/水/等。作为单个节点（巨型块），标记为“透明”。然后使用“paintbucket”算法（修改为执行 Dijkstra 算法，因此很容易通过检查当前块和原点之间是否存在块来检测您何时“绕过拐角”）快速找出哪个块就在眼前。如果玩家移动缓慢，远距离事物的更新可能会显着延迟。

【讨论】：

听起来是一种相当可靠的技术，即使它比我想要的要多一点。是否有一些图书馆可以为我做到这一点？我不能为性能编写自己的 C，我希望在整个开发过程中尽可能多地保留。
@James：一般来说，不应该考虑降级到较低级别的语言来提高性能，除非你正在编写一个庞大的程序，你已经隔离了一个关键部分，并且回报是巨大的（例如新用户、大额现金红利等）。不过，对此的看法可能有所不同。我建议看看 MMORPG 和其他 3d 游戏如何解决这些规模问题；它可能是一个已解决的问题，也可能不是（由于游戏的块状性质）。除此之外，您的解决方案很容易编写几行代码并进行测试，看看您现在是否真的需要更大的枪。

【解决方案2】：

您可以使用Z-Buffer 解决方案。关于速度，我会尽可能多地用 python 编写并使用pypy。我相信 EVE Online（一款成功的 3D MMO）是用 stackless python 编写的。

【讨论】：