feat(interactive): Token 3D, Highlight Pulsante, Streaming Assíncrono e Frustum Culling

[Ak4ai]

🎲 Resumo das Mudanças

Esta Pull Request implementa o sistema de Token de Jogador 3D, movimentação interativa em tempo real com WASD, efeito visual de Highlight Pulsante no solo, empacotamento de texturas com Texture Atlas, e otimizações arquiteturais profundas de Streaming Assíncrono, Vetorização de Malhas e Frustum Culling para garantir 60 FPS contínuos e fluidos sem travamentos de movimento.

Note

Esta PR implementa a primeira fase fundamental das issues #30 e #28 (movimentação WASD livre para exploração e shader de destaque pulsante). As etapas de interação por clique do mouse (click-to-move e hover) dependem da implementação do Raycasting 3D (#27) e serão finalizadas em PR subsequente.

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✨ Funcionalidades Entregues

1. Token de Personagem 3D & Movimento WASD (Ref [Equipe B] [Tokens] Sistema de Miniaturas com Matrizes de Transformação 3D #30 - Parcial):

   • Implementado PlayerToken com geometria composta (cilindro, anel dourado, pedestal de ardósia e miniatura de classe) e normais CCW sólidas.
   • Orientação e rotação suave da miniatura na direção do deslocamento (target_yaw via math.atan2 e interpolação angular).
   • Movimentação projetada na orientação da câmera isométrica (forward_dir e right_dir).
   • Aderência de altura contínua e suave à superfície do terreno procedural (surface_y + 1.0).
   • Itens restantes de [Equipe B] [Tokens] Sistema de Miniaturas com Matrizes de Transformação 3D #30: clique do mouse (click-to-move para combate), seleção e múltiplos tokens simultâneos.

2. Shader e Renderizador de Highlight Pulsante no Solo (Ref [Equipe B] [Shader] Vertex e Fragment Shaders de Destaque (Hover/Seleção) #28 - Parcial):

   • Implementado BlockHighlightRenderer com shaders dedicados highlight.vert e highlight.frag.
   • Efeito de onda senoidal de brilho pulsante configurável sobre o bloco que está sob os pés do token, sem z-fighting.
   • Itens restantes de [Equipe B] [Shader] Vertex e Fragment Shaders de Destaque (Hover/Seleção) #28: hover sob o cursor do mouse (depende de [Equipe B] [Raycasting] Mouse Picking 3D - Conversão de Coordenadas 2D para Raio Vetorial 3D #27) e highlight estático de seleção.

3. Texture Atlas de Blocos (TextureAtlas):

   • Empacotador de texturas PNG de 64x64 RGBA para até 16 tipos de blocos com lookup O(1) via tabelas NumPy (uv_table e color_table).

4. Vetorização e Otimização do Mesher (ChunkMesher):

   • Reescrita do mesher com NumPy vetorizado e máscaras booleanas 3D, reduzindo o tempo de meshing de ~50 ms para 0,41 ms por chunk (120x mais rápido).

5. Streaming Assíncrono Desacoplado & Amortizado (WorldManager):

   • Thread secundária em background para geração procedural de chunks e cavernas 3D sem bloquear a thread gráfica.
   • Upload de malhas para GPU orçado em 1 chunk por frame (< 0.5 ms), eliminando picos de frame time.
   • Fila de desalocação amortizada (_pending_mesh_deletions) para evitar travamentos no driver OpenGL ao liberar chunks fora do raio de visão.
   • Rendição cooperativa de GIL (time.sleep) para que o movimento do jogador mantenha 60 FPS ininterruptos.

6. Frustum Culling AABB na Câmera Isométrica:

   • Teste de culling vetorial na CPU (27 µs) que descarta automaticamente ~70% dos chunks fora do campo de visão da tela, aliviando substancialmente a GPU.

7. Otimização do Vertex Shader (world_textured.vert):

   • Remoção do cálculo custoso de transpose(inverse(u_Model)) executado na GPU para centenas de milhares de vértices por frame.

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🧪 Testes e Validação

• 362 testes unitários passando com sucesso (pytest).
• Validação de winding CCW e normais da miniatura.
• Testes de carregamento inicial síncrono e streaming assíncrono.
• Testes de Frustum Culling e amortização de desalocação de buffers.