大型3D场景流媒体

Question

我正在开发适用于非常大的场景显示的3D引擎。 渲染本身的公寓（视锥体剔除，遮挡剔除等），我想知道什么是场景管理的最佳解决方案。

数据是作为一个巨大的3D网格列表给出的，它们之间没有关系，所以我不能生成门户网站，我认为......

主要目标是能够在具有低RAM（500MB-1GB）的系统上运行此引擎，并且加载到其中的场景非常大并且可以包含数百万个三角形，这导致非常密集的内存使用。我现在正在使用一个松散的八叉树，在加载时构建，它适用于中小型场景，但许多场景只是非常大，完全适合内存，所以这里有我的问题：

如何处理动态加载和卸载块的场景（理想情况下是无缝加载），以及确定是否应加载/卸载块的基础？如果需要，我可以创建自定义文件格式，因为在已知的3D创作工具上使用自定义导出器导出场景。

重要信息：许多场景因其构造而无法有效遮挡。 示例：一个非常庞大的管网，因此没有太多的遮挡，但元素数量非常多。

Answer 1

我认为最好的解决方案是“解决方案包”，一套不同的技术。

• 如果未加载未使用的级别，详细程度（LOD）可以减少内存占用。通过在旧细节和新细节之间使用alpha混合，可以或多或少地无缝更改它。最简单的控制器将使用相机的网格距离。
• 当对象上传到GPU（设备）时释放主机内存（RAM），显然释放所有未使用的内存（也是OpenGL资源）。 Valgrind可以帮助你解决这个问题。
• 使用低质量网格并使用曲面细分来提高视觉质量。
• 使用VBO索引，这应该可以减少VRAM的使用并提高性能
• 如果可能，请不要使用网格，可以使用高度图来渲染地形。有些事情可以通过程序生成。
• 使用凹凸或/和法线贴图。这样可以提高质量，然后可以减少顶点数。
• 将这些“管道”划分为不同的网格。
• 假3D网格与2D图像：冒名顶替者，天蝎座......

Answer 2

如果纹理将使用大量的ram，那么可以使用商业软件包，例如GraniteSDK，它使用虚拟纹理缓存提供基于LOD的无缝纹理流。见http://graphinesoftware.com/granite。或者，您可以查看http://ir-ltd.net/

事实上，您可以使用相同的技术从着色器中的纹理数据动态构造多边形，但它会更复杂一些。

对于体素，有一种技术可以完全在GPU内存中构建oct-tree，并将页面输入/输出您真正需要的部分。然后可以使用光线投射完成渲染。请参阅此帖子：Use octree to organize 3D volume data in GPU，http://www.icare3d.org/research/GTC2012_Voxelization_public.pdf和http://www.cse.chalmers.se/~kampe/highResolutionSparseVoxelDAGs.pdf

归结为场景的静态程度，以及根据你的视觉需求预先烘焙数据的程度。如果您可以预先确定可见性约束（例如Google潜在可见性集）并对其进行整理以便您可以根据请求对其进行流式处理，这将会有所帮助。由于可视化器具有限制，因此您最终会采用一种策略，尽可能快速准确地将一部分数据放入GPU内存中。