处理3D体素数据的最佳方法是什么？

Question

目前我把体素（voxel）存储在一个简单的列表里。比如说，列表的内容是这样的：([0,0,0,0,0,1,0,0,1 ... ])

为了从这个列表中获取体素的位置，我使用了一个函数：

def getBlockKey(self, x, y, z):

    blockX = x % CFG_CHUNK_SIZE
    blockY = y % CFG_CHUNK_SIZE
    blockZ = z % CFG_CHUNK_SIZE

    return blockX + blockY * CFG_CHUNK_SIZE + blockZ * (CFG_CHUNK_SIZE * CFG_CHUNK_SIZE)

但是，当处理大量数据时，这个方法非常慢。比如说，要遍历一个256*256*256的块里的每一个立方体，就要花50秒。

我觉得用字典（dict）会更快，但它占用的内存太多了。

你能帮我找到这两者之间的折中方案吗？

Answer 1

如果你需要处理大量的体素（可以理解为三维像素），你可以看看梦工厂提供的一个开源库。

http://www.openvdb.org

Answer 2

你可以用一个bytearray来替代列表。假设你每个体素（voxel）只存一位信息，那么每个字节（byte）可以存储8个体素。

你也可以试试ndarray，这是来自NumPy的一个工具。你可以高效地构建一个256×256×256的数组，这样占用的空间更小，访问和操作起来比普通的Python数据结构要快（在某些方面）。