Minecraft加载块的速度

Question

我正在研究体素地形生成器。一切都很好，我有生物群落，街区等。

让我感到震惊的是我团结一致的项目速度。如果我在主线程上运行所有程序，则只能加载并渲染1到2个块，而不会降至70fps以下。这主要是因为块中的每个块都必须检查其邻居以定义其块侧可见性。一个块有6个邻居，一个块有16个块。这很快就进行了很多检查。

我读过《我的世界》是单线程的，但我很难相信，因为它的块加载速度非常快并且没有fps下降。

我的解决方案是在另一个线程上运行块的块邻居的检查。这将大大提高我的fps和我的块加载速度。这是正确的方法吗？我不想使用线程，因为我的代码未优化。这就像将灰尘推到地毯下面。

谢谢阅读

编辑：检查邻居的代码

//Block provides its mesh information
//Check for solidity of adjacent blocks
public virtual MeshData CreateBlockData(Chunk chunk, int x, int y, int z, MeshData meshData)
{
    //Set this to true to turn on collider creation shaped like the chunks
    meshData.useRenderDataForCol = true;

    if (!chunk.GetBlock(x, y + 1, z).IsSolid(Direction.down))
    {
        meshData = FaceDataUp(chunk, x, y, z, meshData);
    }

    if (!chunk.GetBlock(x, y - 1, z).IsSolid(Direction.up))
    {
        meshData = FaceDataDown(chunk, x, y, z, meshData);
    }

    if (!chunk.GetBlock(x, y, z + 1).IsSolid(Direction.south))
    {
        meshData = FaceDataNorth(chunk, x, y, z, meshData);
    }

    if (!chunk.GetBlock(x, y, z - 1).IsSolid(Direction.north))
    {
        meshData = FaceDataSouth(chunk, x, y, z, meshData);
    }

    if (!chunk.GetBlock(x + 1, y, z).IsSolid(Direction.west))
    {
        meshData = FaceDataEast(chunk, x, y, z, meshData);
    }

    if (!chunk.GetBlock(x - 1, y, z).IsSolid(Direction.east))
    {
        meshData = FaceDataWest(chunk, x, y, z, meshData);
    }

    return meshData;
}


//The center of block is the origin
protected virtual MeshData FaceDataUp(Chunk chunk, int x, int y, int z, MeshData meshData)
{
    meshData.AddVertex(new Vector3(x - 0.5f, y + 0.5f, z + 0.5f));
    meshData.AddVertex(new Vector3(x + 0.5f, y + 0.5f, z + 0.5f));
    meshData.AddVertex(new Vector3(x + 0.5f, y + 0.5f, z - 0.5f));
    meshData.AddVertex(new Vector3(x - 0.5f, y + 0.5f, z - 0.5f));
    meshData.AddQuadTriangles();
    //Adds UVs range (0 to 3) to uv list
    meshData.uv.AddRange(FaceUVs(Direction.up));
    return meshData;
}

因此，每个16x16x16块的块都有4096个块来运行此功能。

创建块的代码只是包含以下内容的三元组for循环：

static void GeneratePlainBiome(Chunk chunk, int x, int y, int z, FastNoise noise)
{
    int stoneHeight = GetNoise2D(noise, x, z, 0, 50);
    int chunkX = (int)chunk.transform.position.x;
    int chunkY = (int)chunk.transform.position.y;
    int chunkZ = (int)chunk.transform.position.z;

    if(y == 0)
    {
        chunk.SetBlock(x - chunkX, y - chunkY, z - chunkZ, new BlockSnow());
    }
    else if(stoneHeight > y)
    {
        chunk.SetBlock(x - chunkX, y - chunkY, z - chunkZ, new BlockEarth());
    }
    else if(stoneHeight == y)
    {
        chunk.SetBlock(x - chunkX, y - chunkY, z - chunkZ, new BlockGrass());
    }
    else
    {
        chunk.SetBlock(x - chunkX, y - chunkY, z - chunkZ, new BlockAir());
    }
}

填充大块后，我使用以下函数渲染网格：

//Sends the calculated mesh information to the mesh and collision components
void RenderMesh(MeshData meshData)
{
    //Mesh construction
    filter.mesh.Clear();
    filter.mesh.vertices = meshData.vertices.ToArray();
    filter.mesh.triangles = meshData.triangles.ToArray();

    //Uv mapping
    filter.mesh.uv = meshData.uv.ToArray();
    filter.mesh.RecalculateNormals();

    //Collision component creation
    coll.sharedMesh = null;
    Mesh meshColl = new Mesh();
    meshColl.vertices = meshData.colVertices.ToArray();
    meshColl.triangles = meshData.colTriangles.ToArray();
    meshColl.RecalculateNormals();

    coll.sharedMesh = meshColl;
}

因此，为了恢复，我正在检查块的16x16x16块，以了解如何基于邻居渲染块网格。完成该功能后，我可以选择渲染块。我这样做是为了让播放器周围有16x16x16的块。（即使我在一个帧上做一个大块，我也会得到非常差的fps下降。）

编辑2：

对于来自块脚本的chunk.SetBlock（）和chunk.GetBlock（）：

public void SetBlock(int x, int y, int z, Block block)
{
    if (InRange(x) && InRange(y) && InRange(z))
    {
        blocks[x, y, z] = block;
    }
    else
    {
        LoadBiomes.SetBlock((int)transform.position.x + x, (int)transform.position.y + y, (int)transform.position.z + z, block);
    }
}


public Block GetBlock(int x, int y, int z)
{
    if(InRange(x) && InRange(y) && InRange(z))
    {
        Block block = blocks[x, y, z];

        return block;
    }
    else
    {
        //return new BlockAir();

        int xPos = (int)transform.position.x + x;
        int yPos = (int)transform.position.y + y;
        int zPos = (int)transform.position.z + z;
        Block blockToReturn = LoadBiomes.GetBlock(xPos,yPos,zPos); 

        return blockToReturn;
    }

}

//This work since the values passed to the function are block position - chunk position
public static bool InRange(int index)
{
    if (index < 0 || index >= CHUNK_SIZE)
        return false;

    return true;
}

块脚本中的isSolid（如果游戏仅包含多维数据集，则不是很重要

//Every face is solid for a cube
public virtual bool IsSolid(Direction direction)
{
    switch (direction)
    {
        case Direction.north:
            return true;
        case Direction.east:
            return true;
        case Direction.south:
            return true;
        case Direction.west:
            return true;
        case Direction.up:
            return true;
        case Direction.down:
            return true;
    }
    return false;
}

以及来自探查器的图像（不确定是否是所要求的）

Answer 1

我不是专家，但据我所知，unity 3d 使用多边形，而不是体素引擎。体素引擎是不同的。

这种差异的直接后果是，多边形可以有效地表示具有大量空白或均匀填充空间的简单 3D 结构，而体素则擅长表示非均匀填充的规则采样空间。

https://en.wikipedia.org/wiki/Voxel

技术细节请参见：

• https://0fps.net/2012/01/14/an-analysis-of-minecraft-like-engines/
• http://advsys.net/ken/voxlap.htm

一些体素引擎所做的是使用大数组，然后使用它们来确定视野中的内容和视野之外的内容。这与从 Quake 开始的经典 3D 多边形处理方式非常不同。著名的体素游戏包括《科曼奇》系列、《Outcast》……以及现在的《我的世界》。