Entity Culling — una mod per ottimizzare il rendering degli oggetti invisibili in Minecraft

Entity Culling — una mod per ottimizzare il rendering degli oggetti invisibili in Minecraft

Entity Culling è una mod lato client per Minecraft che rimuove dal rendering i blocchi-entità e le entità nascoste dietro il terreno e gli edifici. Nella versione vanilla, il client consuma risorse per renderizzare bauli, fari, mob e altri oggetti anche quando sono completamente bloccati da muri o soffitti e non sono fisicamente visibili a schermo. La mod determina la visibilità reale di ciascun oggetto di questo tipo e lo salta se la linea di vista è ostruita. Di conseguenza, spariscono le chiamate di rendering inutili e parte del carico viene tolto dalla scheda video nelle località densamente costruite.

Come funziona l'eliminazione degli oggetti nascosti

Alla base della mod c'è il ray tracing asincrono (path-tracing). Vengono utilizzati i thread liberi del processore: in parallelo al thread principale di gioco, si calcola se esiste una linea di vista diretta dalla telecamera a ciascun oggetto. Il calcolo avviene in tempo reale e non blocca il thread principale, quindi durante il movimento la visibilità viene aggiornata continuamente.

L'eliminazione vanilla e il controllo in Sodium funzionano a livello di chunk: un oggetto viene renderizzato se è caricato il chunk in cui si trova. Qui l'approccio è più preciso: viene considerata proprio la linea di vista. Un oggetto che si trova in un chunk visibile ma è bloccato da una montagna, da una parete della base o da un soffitto verrà saltato. Sono soggetti a questa eliminazione i blocchi-entità (bauli, fari, barili) e le entità normali: mob e altri oggetti in movimento.

Dimostrazione del framerate tramite F3 con la mod attivata

Dimostrazione del framerate tramite F3 con la mod disattivata

Dove si nota la differenza

Il guadagno dipende da quanti oggetti della scena sono bloccati rispetto alla telecamera. L'effetto maggiore si ha in basi grandi, in magazzini tecnici con centinaia di bauli, in complessi sotterranei e su server con costruzioni dense, dove nel raggio di rendering molti blocchi-entità e mob si trovano dietro i muri. In campo aperto senza costruzioni, il guadagno è minimo, poiché non c'è quasi nulla da nascondere.

Ottimizzazione dei tick delle entità

Indipendentemente dal rendering, la mod può limitare l'elaborazione dei tick per le entità che al momento non sono visibili. Finché un'entità è nascosta, il client aggiorna solo il minimo indispensabile, e il carico dovuto a un gran numero di mob invisibili diminuisce. L'interruttore si attiva nelle impostazioni ed è attivo per impostazione predefinita.

L'ottimizzazione riguarda solo il lato client. La mod non influisce sulla simulazione lato server: i mob continuano ad apparire, muoversi e far cadere oggetti, e le farm funzionano senza variazioni.

Conclusione

Entity Culling alleggerisce il rendering e parte dell'elaborazione degli oggetti che il giocatore non può fisicamente vedere, spostando il calcolo della visibilità su thread del processore separati. A differenza dell'eliminazione delle entità integrata in Sodium, orientata ai chunk visibili, qui si tiene conto proprio della linea di vista, per cui vengono saltati più oggetti nascosti. Il limite principale è che alcuni blocchi-entità ed effetti lato client di alcune mod possono sparire o sfarfallare finché non vengono esclusi manualmente dall'eliminazione. A trarre il massimo vantaggio dalla mod sono i giocatori in modalità sopravvivenza con costruzioni su larga scala, le build tecniche e i modpack pesanti, dove nel campo visivo restano costantemente molti oggetti nascosti.