如何停止渲染不可見面

Question

我正在製作一個基於體素的遊戲，並且爲了它的需要，我創建了一個塊渲染引擎。

問題是，我需要生成很多立方體。每次我渲染16x16x16塊以上的塊時，我的FPS幾乎沒有下降，因爲它渲染了所有這些立方體的全部6個面。這是24 576四邊形，我不想那樣。因此，我的問題是，如何停止渲染不可見的頂點（或四邊形），並因此提高我的遊戲性能？

下面是渲染塊類：

public void renderBlock(int posx, int posy, int posz) { 
    try{ 
    //t.bind(); 
    glEnable(GL_CULL_FACE); 
    glCullFace(GL_BACK);// or even GL_FRONT_AND_BACK */); 

    glPushMatrix(); 

    GL11.glTranslatef((2*posx+0.5f),(2*posy+0.5f),(2*posz+0.5f));    // Move Right 1.5 Units And Into The Screen 6.0 
    GL11.glRotatef(rquad,1.0f,1.0f,1.0f); 

    glBegin(GL_QUADS);    // Draw A Quad 

    GL11.glColor3f(0.5f, 0.4f, 0.4f);    // Set The Color To Green 
    GL11.glTexCoord2f(0,0); 
    GL11.glVertex3f(1f, 1f,-1f);   // Top Right Of The Quad (Top) 
    GL11.glTexCoord2f(1,0); 
    GL11.glVertex3f(-1f, 1f,-1f);   // Top Left Of The Quad (Top) 
    GL11.glTexCoord2f(1,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f, 1f, 1f);   // Bottom Left Of The Quad (Top) 
    GL11.glTexCoord2f(0,1); 
    GL11.glVertex3f(1f, 1f, 1f);   // Bottom Right Of The Quad (Top) 

    //GL11.glColor3f(1.2f,0.5f,0.9f);    // Set The Color To Orange 
    GL11.glTexCoord2f(0,0); 
    GL11.glVertex3f(1f,-1f, 1f);   // Top Right Of The Quad (Bottom) 
    GL11.glTexCoord2f(0,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f,-1f, 1f);   // Top Left Of The Quad (Bottom) 
    GL11.glTexCoord2f(1,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f,-1f,-1f);   // Bottom Left Of The Quad (Bottom) 
    GL11.glTexCoord2f(1,0); 
    GL11.glVertex3f(1f,-1f,-1f);   // Bottom Right Of The Quad (Bottom) 

    //GL11.glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);    // Set The Color To Red 
    GL11.glTexCoord2f(0,0); 
    GL11.glVertex3f(1f, 1f, 1f);   // Top Right Of The Quad (Front) 
    GL11.glTexCoord2f(1,0); 
    GL11.glVertex3f(-1f, 1f, 1f);   // Top Left Of The Quad (Front) 
    GL11.glTexCoord2f(1,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f,-1f, 1f);   // Bottom Left Of The Quad (Front) 
    GL11.glTexCoord2f(0,1); 
    GL11.glVertex3f(1f,-1f, 1f);   // Bottom Right Of The Quad (Front) 

    //GL11.glColor3f(1f,0.5f,0.0f);    // Set The Color To Yellow 
    GL11.glTexCoord2f(0,0); 
    GL11.glVertex3f(1f,-1f,-1f);   // Bottom Left Of The Quad (Back) 
    GL11.glTexCoord2f(1,0); 
    GL11.glVertex3f(-1f,-1f,-1f);   // Bottom Right Of The Quad (Back) 
    GL11.glTexCoord2f(1,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f, 1f,-1f);   // Top Right Of The Quad (Back) 
    GL11.glTexCoord2f(0,1); 
    GL11.glVertex3f(1f, 1f,-1f);   // Top Left Of The Quad (Back) 

    //GL11.glColor3f(0.0f,0.0f,0.3f);    // Set The Color To Blue 
    GL11.glTexCoord2f(0,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f, 1f, 1f);   // Top Right Of The Quad (Left) 
    GL11.glTexCoord2f(1,1); 
    GL11.glVertex3f(-1f, 1f,-1f);   // Top Left Of The Quad (Left) 
    GL11.glTexCoord2f(1,0); 
    GL11.glVertex3f(-1f,-1f,-1f);   // Bottom Left Of The Quad (Left) 
    GL11.glTexCoord2f(0,0); 
    GL11.glVertex3f(-1f,-1f, 1f);   // Bottom Right Of The Quad (Left) 

    //GL11.glColor3f(0.5f,0.0f,0.5f);    // Set The Color To Violet 
    GL11.glTexCoord2f(0,0); 
    GL11.glVertex3f(1f, 1f,-1f);   // Top Right Of The Quad (Right) 
    GL11.glTexCoord2f(1,0); 
    GL11.glVertex3f(1f, 1f, 1f);   // Top Left Of The Quad (Right) 
    GL11.glTexCoord2f(1,1); 
    GL11.glVertex3f(1f,-1f, 1f);   // Bottom Left Of The Quad (Right) 
    GL11.glTexCoord2f(0,1); 
    GL11.glVertex3f(1f,-1f,-1f);   // Bottom Right Of The Quad (Right) 

    //rquad+=0.0001f; 
    glEnd(); 
    glPopMatrix(); 
    }catch(NullPointerException t){t.printStackTrace(); System.out.println("rendering block failed");} 
} 

這裏是代碼，使他們：

private void render() { 
    GL11.glClear(GL11.GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL11.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); 
    for(int y=0; y<32; y++){ 
    for(int x=0; x<16; x++){ 
     for(int z=0; z<16; z++) { 
     b.renderBlock(x, y, z); 

     } 
    } 
    } 
} 

Answer 1

與ulmangt一樣，我建議您使用VBO，但在此之前，您只需計算可見面。

這可以通過（僅在開始時）檢查臉部是否與空體素（「空氣」）相鄰來輕鬆完成。如果是，請將該四邊形（面）添加到渲染中。

然後，你只是做這個檢查只對變化的體素的鄰居。例如：當用戶移除一個立方體時，檢查該體素的6個鄰居並將這些四邊形添加到渲染中。當體素被添加時做相反的操作，移除相鄰的四邊形。

有由體素的5×5×立方體

所以，相反的750輛四輪摩托車，你最終與視圖150

其他收益可以通過只繪製塊可以了（一組體素）（忽略的那些到玩家的後面）並使用距離限制。

通過使用八叉樹來渲染可能可見的塊，您可以變得更加瘋狂。

Answer 2

您的代碼有較大的性能問題。您不應該使用即時模式OpenGL渲染（glVertexXXX() calls）來繪製如此大量的頂點。

以這種方式執行渲染時，代碼必須調用每個頂點的圖形驅動程序，速度很慢。您可以使用Vertex Buffer Objects。這將允許您將所有的幾何圖形直接上傳到圖形卡上，然後用一個Java方法調用（可能是glDrawArrays）繪製所有的多維數據集。

Answer 3

一個好主意是不使用即時模式呈現您的塊，我使用顯示列表，因爲它們是最容易設置和非常快。其次，即使您仍然只使用即時模式，那麼在繪製時只使用一個glBegin/glEnd調用，將來會使用紋理圖集來表示紋理，以及您的主要問題是如何停止渲染不可見的表面。很簡單，我這樣做的方式基本上爲每個面返回一個布爾值的六個方法。如果該面的方向上的塊類型是空氣塊，則會簡單地返回，如果是。那意味着它將返回true，爲此將其渲染。並且在你的繪圖方法中添加參數「boolean backface，boolean topface ... etc」和一個if語句來檢查繪製哪一面。

希望我幫忙，祝你好運！