बाइनरी स्पेस पार्टिशन

जटिल 3D दृश्यों के निर्माण में वीएफएक्स या इंटरैक्टिव रेंडरिंग के लिए, आप जल्दी से एक बाधा का सामना करते हैं: किस ज्यामिति को किस स्थिति से देखा जा सकता है, और इसे वास्तविक समय में कैसे गणना की जाए? यहीं पर बाइनरी स्पेस पार्टीशन (बीएसपी) आता है - एक एल्गोरिथम जो 3डी स्पेस को पुनरावर्ती रूप से दो हिस्सों में विभाजित करता है, एक वृक्ष जैसी संरचना का निर्माण करता है। प्रत्येक विभाजन को एक विमान द्वारा परिभाषित किया जाता है जो स्थान को काटता है। वस्तुएं या तो एक तरफ, दूसरी तरफ गिरती हैं, या स्वयं विभाजित हो जाती हैं। परिणाम: अत्यधिक तेज दृश्यता जांच और कulling संचालन।

व्यवहार में, यह इस तरह काम करता है: आपके पास कई कमरों और दीवारों के साथ एक जटिल इनडोर दृश्य है - कोई भी जीपीयू एक ठोस दीवार के पीछे स्थित सभी बहुभुजों को प्रस्तुत करना नहीं चाहेगा। बीएसपी संरचना वर्तमान दृश्य बिंदु से कौन से ज्यामिति क्लस्टर प्रासंगिक हैं, यह निर्धारित करने के लिए कुछ पास के साथ अनुमति देती है। ट्रैवर्सल ओवरहेड न्यूनतम है, क्योंकि आप केवल एक पेड़ संरचना का पालन करते हैं, प्रत्येक व्यक्तिगत आदिम की जांच करने के बजाय। यही कारण है कि बीएसपी क्वेक या अनरियल टूर्नामेंट जैसे गेम इंजनों में क्लासिक था - और यही कारण है कि यह आज भी कुछ वास्तविक समय वीएफएक्स पाइपलाइनों में उपयोग पाता है, जैसे कि वॉल्यूमेट्रिक रेंडरिंग या प्रक्रियात्मक विनाश दृश्यों के लिए दृश्यता जानकारी की पूर्व-गणना में।

समझने के लिए महत्वपूर्ण: बीएसपी मुख्य रूप से एक रेंडरिंग संरचना नहीं है। यह एक स्थानिक संगठन विधि है - एक अत्यधिक अनुकूलित स्थानिक सूचकांक के तुलनीय। आधुनिक रूप से, बीएसपी का उपयोग क्लासिक बहुभुज रेंडरिंग के लिए कम किया जाता है (बीवीएच ट्री आज इसके लिए अधिक कुशल हैं), लेकिन वे अभी भी टकराव का पता लगाने, रेकास्टिंग और स्थिर ज्यामिति की पूर्व-प्रसंस्करण में भूमिका निभाते हैं। वीएफएक्स पाइपलाइनों में, बीएसपी-जैसे अवधारणाओं का अक्सर निहित रूप से उपयोग किया जाता है: जटिल बाधाओं के खिलाफ कण कulling में, कंस्ट्रक्टिव सॉलिड ज्योमेट्री वर्कफ़्लो में, या जब आपको जल्दी से यह पूछताछ करने की आवश्यकता होती है कि कोई प्रभाव किस वॉल्यूमेट्रिक क्षेत्र में स्थित है।

एक अच्छे बीएसपी के निर्माण में मुख्य समस्या यह है कि कटिंग प्लेन कहाँ रखे जाएं। खराब तरीके से चुने गए प्लेन असंतुलित पेड़ों और इसलिए प्रदर्शन में गिरावट का कारण बनते हैं। इसलिए, पेशेवर आधुनिक रूप से अनुमानित प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं या उपकरणों को इष्टतम कट की स्वचालित रूप से गणना करने देते हैं। मेमोरी दक्षता भी एक विचार है - बहुत बारीक-बारीक बीएसपी पेड़ मेमोरी हॉग हो सकते हैं, यही कारण है कि उत्पादक पाइपलाइनों में अक्सर गहराई और मेमोरी फुटप्रिंट के बीच संतुलन खोजना पड़ता है।