⏱️ Histerese Temporal e Alocação Zero (Minecraft 26.1.2)
O culling de oclusão de alta velocidade pode introduzir duas falhas comuns de desempenho:
- Cintilação em Borda Rasante (Z-Fighting / Pop-in em Limites): Pequenas rotações de câmera ou a oscilação de passos ao caminhar (view-bobbing) cruzando a quina de um bloco podem fazer entidades piscarem rapidamente entre os estados renderizado e não renderizado em quadros alternados.
- Picos de Congelamento por Coleta de Lixo: A alocação contínua de objetos
new Vec3()durante o raycasting desencadeia frequentes pausas de coleta de lixo Young-Gen da JVM.
O Camera Culling resolve ambos os problemas com um Buffer de Tolerância Adaptativo por Distância e um Motor de Caminho Crítico sem Alocação.
📋 Informações Rápidas de Histerese e Alocação
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Buffer de Tolerância de Distância Próxima | $d \le 32\text{m} \implies 4\text{ quadros ocluídos consecutivos}$ |
| Buffer de Tolerância de Distância Média | $32\text{m} < d \le 64\text{m} \implies 8\text{ quadros ocluídos consecutivos}$ |
| Buffer de Tolerância de Distância Longe | $d > 64\text{m} \implies 12\text{ quadros ocluídos consecutivos}$ |
| Transição de Visibilidade | Instantânea ($0\text{ quadros de atraso}$) ao restabelecer a linha de visão |
| Estrutura de Rastreamento | it.unimi.dsi.fastutil.ints.Int2IntOpenHashMap (Zero sobrecarga de autoboxing) |
| Alocações por Quadro | $0\text{ bytes}$ (Coordenadas primitivas double passadas diretamente) |
📐 Fórmula do Buffer de Tolerância por Distância
A sequência contínua de oclusão necessária antes de transicionar uma entidade para o estado [CULLED] é calculada por:
$$\text{RequiredStreak}(d) = \begin{cases} 12\text{ quadros} & \text{se } d^2 > 64.0^2 \ (4096.0\text{m}^2) \ 8\text{ quadros} & \text{se } d^2 > 32.0^2 \ (1024.0\text{m}^2) \ 4\text{ quadros} & \text{se } d^2 \le 32.0^2 \end{cases}$$
text
[LINHA DE VISÃO DA ENTIDADE PERDIDA]
│
├── Quadro 1 ocluído ──► RENDERIZAR (Decaimento da Tolerância)
├── Quadro 2 ocluído ──► RENDERIZAR (Decaimento da Tolerância)
├── Quadro 3 ocluído ──► RENDERIZAR (Decaimento da Tolerância)
└── Quadro 4 ocluído ──► OCLUIR (Sequência Atingida)- Restauração Instantânea (Instant Unculling): Assim que uma única amostra de raycast restabelece uma linha de visão desobstruída, a sequência de oclusão é removida (
OCCLUDED_STREAK.remove(id)), tornando a entidade visível imediatamente com $0\text{ quadros de latência}$. - Decaimento Assimétrico: Ficar ocluído requer múltiplos quadros consecutivos; tornar-se visível leva apenas 1 quadro. Isso elimina todas as cintilações causadas pela rotação da câmera.
⚡ Arquitetura Primitiva sem Alocação
Em CullingRaycastHelper.java, as alocações intermediárias de vetores na heap foram completamente eliminadas:
java
// Zero alocações na heap: coordenadas são passadas como doubles primitivos brutos
public static boolean hasLineOfSight(Level level, Vec3 from, double toX, double toY, double toZ) {
Vec3 to = new Vec3(toX, toY, toZ);
ClipContext ctx = new ClipContext(from, to, ClipContext.Block.COLLIDER, ClipContext.Fluid.NONE, CollisionContext.empty());
BlockHitResult hit = level.clip(ctx);
if (hit.getType() == HitResult.Type.MISS) {
return true;
}
// Avaliação de impacto no chão e tolerâncias com zero instanciação de objetos
...
}