Unity C＃Voxel有限水優化

Question

我得到了一個（基本）體素引擎運行和一個水系統，看起來（我假設基本上是這樣）：https://www.youtube.com/watch?v=Q_TdeGIOOts（不是我的遊戲）。
水的值存儲在一個三維浮點數組中，每隔0.05s通過檢查下方和鄰近的體素（y-1，x-1，x + 1，z-1，z + 1）計算水流量。並添加該值。
這個系統對於少量的水很好（70+ fps），但是當我開始計算8個以上的水時，它會變得太多。 （我禁用了所有渲染或網格創建來檢查這是否是瓶頸，它不是純粹的流量計算）。
我不是一個非常有經驗的程序員，所以我不知道從哪裏開始優化，除了像我已經做過的那樣在協同程序中進行計算。
在這篇文章中：https://gamedev.stackexchange.com/questions/55414/how-to-define-areas-filled-with-water（靠近底部）Boreal建議在計算着色器中運行它。這是我的方式嗎？我將如何去做這件事？
任何幫助，非常感謝。

Answer 1

如果您真的在計算基於體素的模擬，隨着尺寸的增加，您將擴大幾何計算的數量，因此您將快速用完大量的處理能力。

計算着色器很適合快速進行大規模並行計算，雖然這是一個非常不同的編程範例，需要一些習慣。計算着色器會查看緩衝區的內容（例如，我們平民的「紋理」），並快速執行操作 - 在您的情況下，緩衝區可能是像素值代表水單元的緩衝區/紋理。如果你想做一些非常簡單的事情，比如增加或減少計算着色器，計算着色器使用GPU的並行處理能力來實現它非常快。

難度部分是GPU是optimized for parallel processing。這意味着你不能編寫像「texelA.value + = texelB.value」這樣的代碼 - 在沒有額外的工作的情況下，緩衝區的每個片段都會被零處理，而不知道其他片段中會發生什麼。爲了引用其他紋理元素，你需要以某種方式再次讀取紋理 - 一些技術用偏移量多次讀取一個紋理（this GL example這樣做是爲了實現模糊，其他人是通過重複處理紋理，將結果放入臨時紋理，然後重新處理

在10,000英尺的等級上：是的，計算着色器對於這類問題是一個很好的工具，因爲它涉及到大量的自相似計算，但是要做到這一點並不容易。你以前沒有做過常規的着色器編程，你可能需要先看看它是否適合GPU的工作方式，甚至是真正基本的工具（if-then-else或者loop）在GPU編程和需要一些時間才能解決這些問題。截至撰寫本文時（2013年1月10日），它看起來像Nvidia and Udacity are offering an intro to compute shader course w這可能是一個很好的方法來加快速度。

FWIW您還需要漂亮的計算着色器硬件，這可能會限制您的觀衆。