场景图

什么是场景图？

场景图是一种层次数据结构，组织3D环境中的所有对象，定义空间关系，并通过剔除等操作实现高效渲染，以最小化实时应用的计算需求。

场景图是如何工作的？

场景图作为一种树状结构，建立场景元素之间的父子关系，创建逻辑分组，使得应用于父节点的变换（位置、旋转、缩放）自动影响所有子节点，从而简化复杂对象的操作和动画。

除了空间组织，场景图通常存储渲染属性、物理组件、光照信息和其他对场景处理至关重要的属性。该结构使得关键优化成为可能，如视锥剔除（跳过相机视野外的对象）、遮挡剔除（忽略隐藏对象）和细节层次管理（根据距离调整模型复杂性），这些对于在复杂环境中保持性能至关重要。

场景图如何使用？

在开发环境中，场景图表现为游戏对象或实体的层次列表，允许设计师将复杂场景组织成可管理的组件，同时保持关系完整性。结构良好的场景图对应用性能有显著影响，特别是在VR应用中，渲染效率直接影响用户的舒适度，通过保持一致的帧率。对于跨平台开发，设计良好的场景图提供抽象层，帮助在不同硬件能力和渲染后端之间保持一致的行为。