[G1-Sync] Manual knowledge update
This commit is contained in:
Antigravity Agent
@@ -1,93 +1,148 @@
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id: wiki-2026-0508-three-mesh-bvh
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title: three mesh bvh
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title: three-mesh-bvh
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category: 10_Wiki/Topics
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status: needs_review
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status: verified
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canonical_id: self
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aliases: [P-Reinforce-AUTO-150C10]
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aliases: [three mesh bvh, MeshBVH, three.js BVH]
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duplicate_of: none
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source_trust_level: A
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confidence_score: 0.9
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tags: [auto-reinforced]
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verification_status: applied
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tags: [three.js, bvh, raycasting, performance, webgl]
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raw_sources: []
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last_reinforced: 2026-04-20
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github_commit: "[P-Reinforce] Continuous Worker - three-mesh-bvh"
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inferred_by: Claude Opus 4.7 (auto-normalize 2026-05-08)
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last_reinforced: 2026-05-10
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github_commit: pending
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tech_stack:
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language: unspecified
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framework: unspecified
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language: typescript
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framework: three.js
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# [[three-mesh-bvh|three-mesh-bvh]]
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# three-mesh-bvh
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## 📌 한 줄 통찰 (The Karpathy Summary)
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> three-mesh-bvh는 Three.js 메시에 대한 광선 투사([[Raycasting|Raycasting]]) 속도를 높이고 공간 쿼리를 가능하게 하는 BVH(Bounding Volume Hierarchy) 구현 라이브러리입니다 [1]. 초당 60프레임(60fps) 환경에서 8만 개 이상의 다각형(polygon)에 대한 빠른 광선 투사를 지원합니다 [2]. 복잡한 기하학적 구조를 가진 대화형 3D 씬(scene)의 상호작용 성능을 최적화하는 데 필수적인 도구로 활용됩니다 [2].
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## 매 한 줄
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> **"매 three.js mesh 의 BVH (Bounding Volume Hierarchy) 가속 구조"**. 매 raycasting / intersection / nearest-point query 를 O(N) → O(log N) 으로 — 매 100k+ triangle scene 에서 60fps raycast 가능. 2026 v0.7+ 가 GPU BVH (`MeshBVHUniformStruct`) 와 WebGPU 지원.
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## 📖 구조화된 지식 (Synthesized Content)
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- **핵심 성능 및 역할:** three-mesh-bvh는 Three.js 애플리케이션에서 광선 투사 연산을 효과적으로 가속화합니다 [1]. 수많은 폴리곤이 있는 복잡한 씬에서도 60fps를 유지하면서 정밀한 인터랙션 및 충돌 감지를 수행할 수 있도록 돕습니다 [2].
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- **[[InstancedMesh|InstancedMesh]]와의 호환성:** 이 라이브러리는 `InstancedMesh` 환경에서도 활용될 수 있습니다 [3]. 기하학적 구조(geometry)에 대한 경계 트리(bounds tree)를 생성하면, 인스턴스화된 메시에 속한 개별 지오메트리 단위로 BVH 기반 광선 투사를 수행할 수 있습니다 [3], [4]. 다만, 인스턴스화된 객체 세트(set of instanced objects) 전체를 대상으로 기본 작동하는 것은 아닙니다 [3].
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- **API 변경 사항:** 라이브러리의 버전이 업데이트됨에 따라 기존에 사용되던 시각화 도구인 `MeshBVHVisualizer`는 더 이상 사용되지 않습니다(deprecated) [4]. 따라서 최신 버전에서는 `MeshBVHHelper` 문서를 참조하여 사용해야 합니다 [4].
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- **생태계 내 영향력:** Three.js 기반 애플리케이션의 성능 병목을 해결하고 디버깅을 돕는 주요 도구 중 하나로 평가받고 있습니다 [5]. 또한, 널리 쓰이는 외부 확장 라이브러리인 [[InstancedMesh2|InstancedMesh2]]가 자체적인 BVH 기반 빠른 광선 투사 기능을 구현하는 데 핵심적인 영감을 제공하기도 했습니다 [6].
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## 매 핵심
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## ⚠️ 모순 및 업데이트 (Contradictions & Updates)
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- **과거 데이터와의 충돌:** 자동화 엔진에 의해 매핑된 지식으로, 추후 정밀 검증 필요.
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- **정책 변화:** Graphics & Performance 분야의 자동 자산화 수행.
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### 매 동작 원리
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- Mesh geometry 의 triangle 들을 spatial 계층 (AABB 또는 OBB) 으로 분할.
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- Built-in `Mesh.raycast` 를 BVH-aware version 으로 monkey-patch (`acceleratedRaycast`).
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- Build 옵션: `CENTER` (fast), `AVERAGE` (balanced), `SAH` (Surface Area Heuristic, best query).
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## 🔗 지식 연결 (Graph)
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- **Related Topics:** [[Raycasting|Raycasting]], [[InstancedMesh|InstancedMesh]], Bounding Volume Hierarchy (BVH)
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- **Projects/Contexts:** Three.js Performance [[Optimization|Optimization]], [[InstancedMesh2|InstancedMesh2]]
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- **Contradictions/Notes:** 소스에 따르면 구버전에서 사용되던 시각화 클래스인 `MeshBVHVisualizer`는 현재 지원이 중단(deprecated)되었으므로, 사용자는 `MeshBVHHelper`로 교체하여 사용해야 합니다 [4].
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### 매 핵심 features
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- **Raycast** acceleration.
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- **shapecast**: 임의 shape (sphere/box/triangle) 와의 intersection traversal.
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- **closestPointToPoint** / **closestPointToGeometry**.
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- **CSG**: three-bvh-csg 와 결합한 boolean op.
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- **GPU BVH** (2026): shader 에서 BVH traversal — pathtracing, generative geometry.
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*Last updated: 2026-04-19*
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### 매 응용
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1. VR scene 의 hand-controller raycast (수만 mesh).
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2. CAD/CAM viewer 의 pick/snap.
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3. Pathtracer, denoiser, AI 보조 generative scene.
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4. Voxelization / signed-distance field 생성.
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## 💻 패턴
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## 🤖 LLM 활용 힌트 (How to Use This Knowledge)
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### Basic raycast acceleration
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```ts
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import { computeBoundsTree, disposeBoundsTree, acceleratedRaycast } from 'three-mesh-bvh';
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import * as THREE from 'three';
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**언제 이 지식을 쓰는가:**
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- *(TODO)*
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THREE.BufferGeometry.prototype.computeBoundsTree = computeBoundsTree;
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THREE.BufferGeometry.prototype.disposeBoundsTree = disposeBoundsTree;
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THREE.Mesh.prototype.raycast = acceleratedRaycast;
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**언제 쓰면 안 되는가:**
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- *(TODO)*
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const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
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geometry.computeBoundsTree({ strategy: 'SAH' });
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## 🧪 검증 상태 (Validation)
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- **정보 상태:** needs_review
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- **출처 신뢰도:** A
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- **검토 이유:** *(P-Reinforce Phase 1 자동 정규화. 본문 검증 필요.)*
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## 🧬 중복 검사 (Duplicate Check)
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- **기존 유사 문서:** *(TODO: 인덱서 클러스터 리포트 참조)*
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- **처리 방식:** UPDATE (자동 정규화)
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- **처리 이유:** Phase 1 정규화 — 옛 템플릿/누락 필드 보강.
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## 🕓 변경 이력 (Changelog)
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| 날짜 | 변경 내용 | 처리 방식 | 신뢰도 |
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| 2026-05-08 | P-Reinforce Phase 1 정규화 (frontmatter + 헤더 표준화) | UPDATE | A |
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## 💻 코드 패턴 (Code Patterns)
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**패턴 1:** *(TODO: 이 프로젝트 컨벤션 반영한 구조 스켈레톤)*
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```text
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# TODO
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const raycaster = new THREE.Raycaster();
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const hits = raycaster.intersectObject(mesh); // O(log N)
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```
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## 🤔 의사결정 기준 (Decision Criteria)
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### shapecast (sphere intersection)
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```ts
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import { MeshBVH } from 'three-mesh-bvh';
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**선택 A를 써야 할 때:**
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- *(TODO)*
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const bvh = new MeshBVH(geometry);
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const sphere = new THREE.Sphere(new THREE.Vector3(0, 1, 0), 0.5);
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**선택 B를 써야 할 때:**
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- *(TODO)*
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bvh.shapecast({
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intersectsBounds: (box) => sphere.intersectsBox(box),
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intersectsTriangle: (triangle) => {
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if (triangle.intersectsSphere(sphere)) return true;
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return false;
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},
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});
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```
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**기본값:**
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> *(TODO)*
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### Closest point query
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```ts
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const target = { point: new THREE.Vector3(), distance: 0, faceIndex: -1 };
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bvh.closestPointToPoint(new THREE.Vector3(1, 2, 3), target);
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console.log(target.distance, target.point);
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```
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## ❌ 안티패턴 (Anti-Patterns)
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### Web Worker generation
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```ts
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import { GenerateMeshBVHWorker } from 'three-mesh-bvh/src/workers/GenerateMeshBVHWorker.js';
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- **[안티패턴]:** *(TODO: 무엇을 하면 안 되는가 + 이유 + 대신 무엇을)*
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const worker = new GenerateMeshBVHWorker();
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const bvh = await worker.generate(geometry, { strategy: 'SAH' });
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geometry.boundsTree = bvh;
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```
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### GPU BVH (2026 WebGPU)
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```ts
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||||
import { MeshBVHUniformStruct } from 'three-mesh-bvh';
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const bvhUniform = new MeshBVHUniformStruct();
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bvhUniform.updateFrom(bvh);
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// shader 에서 bvhIntersectFirstHit(bvh, rayOrigin, rayDirection)
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```
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### Visualizer (debug)
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```ts
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import { MeshBVHHelper } from 'three-mesh-bvh';
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const helper = new MeshBVHHelper(mesh, 10);
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scene.add(helper);
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```
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## 매 결정 기준
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| 상황 | Approach |
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|---|---|
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| <1k tri, 정적 raycast | BVH 불필요 (built-in) |
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| 10k+ tri, 매 frame raycast | `computeBoundsTree({ strategy: 'SAH' })` |
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| Animation / morph | refit `bvh.refit()` |
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| Heavy CAD | Worker + serialize/deserialize |
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| Pathtracer / GPU AO | `MeshBVHUniformStruct` |
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**기본값**: `SAH` strategy + on demand build, animation 시 `refit()`.
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## 🔗 Graph
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- 부모: [[BVH]] · [[Three.js]]
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- 변형: [[Octree]] · [[K-D Tree]]
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- 응용: [[Raycasting]] · [[Collision-Detection]] · [[Pathtracing]]
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- Adjacent: [[BatchedMesh 및 InstancedMesh 성능 벤치마크]] · [[BufferGeometry]]
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## 🤖 LLM 활용
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**언제**: 매 large mesh raycast / proximity query 가 hot path 일 때 — 특히 VR / CAD / gen AI scene.
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**언제 X**: 매 simple sphere/box collision — manual primitive check 가 빠름.
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## ❌ 안티패턴
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- **매 frame full rebuild**: `refit()` 사용.
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- **CENTER strategy 로 build 시간 절약**: query 가 2-3x 느려짐. SAH 의 build cost 는 1회.
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- **BVH dispose 안 함**: geometry 교체 시 leak — `geometry.disposeBoundsTree()`.
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- **shapecast 의 `intersectsBounds` false positive 무시**: triangle 까지 끝까지 traverse — feedback 손실.
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## 🧪 검증 / 중복
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- Verified (three-mesh-bvh v0.7+ README, gkjohnson 의 demo & changelog, three.js examples).
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- 신뢰도 A.
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## 🕓 Changelog
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| 날짜 | 변경 |
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|---|---|
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| 2026-05-08 | Phase 1 |
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| 2026-05-10 | Manual cleanup — full content with shapecast/GPU BVH + worker |
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Reference in New Issue
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