DrawCall优化

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            DrawCall优化

一 Mesh Renderer
二 Skinned Mesh Renderer
三 合并要求对比
四 总结
五 场景制作建议

DrawCall优化合并,也叫批处理,即DrawCall Batching. 通过减少Draw call数提高性能。

一 Mesh Renderer
分为Dynamic Batching和 Static Batching
Dynamic Batching
不需要任何操作,只要共享材质(即使是不同的Mesh模型也可以),就会自动被合并。可以自由移动旋转。但有以下使用要求:
(1)单个Mesh的vertex attribute总数不超过900.
即 vertex* attributeCount < 900
例如一个Mesh有pos,uv,normal,那么attributeCount为3,
也就是顶点数量不超过300个。
(2)游戏对象使用相同模型和材质时,只有相同缩放(即xyz等比缩放,浮点尾数可以有细微差)的会被合并。

(1,1,1)与(1,1,1)
(2,2,2)与(2,2,2)
(0.5,0.5,0.5)与 (0.5,0.5,0.5)
(2,2,2)与(2,2,2.0001)
(3)场景烘焙:烘焙后同材质将不会被烘焙。lightmap 有隐藏的材质参数:offset/scale, 所以使用lightmap的物体不会被合并
(4)Shader不能使用多Pass:多Pass的Shader会破坏Dynamic Batching

Static Batching

原理:
运行游戏后将一组游戏对象的多个模型会被动态合并为1个。这组游戏对象所有使用同一材质的在一个DrawCall来完成。这些游戏对象运行后无法移动缩放旋转。但是Drawcall一定是最大化合并的,并且不受动态合并的诸多限制(见下文详述)。
注意:即使物体都使用了同样的模型,在batch后每一个物体都会创建一份模型对应的geometry,在新的Combined Mesh里。所以过多的batch会增加内存占用。例如场景里的树群就不适合Static Batch,而适合动态合并。
实现方法:
(1)MeshRenderer勾选Batching Static: 勾了即可
(2)代码中使用UnityEngine.StaticBatchingUtility实现(可以在任何平台调用):
      1)将所有要合并的静态物体(不须勾Batching Static)放入统一一个root
      2)StaticBatchingUtility.Combine(root);
      之后就合并好了!
区别:
勾选Batching Static:
完全自动合并,在MeshFilter里显示的是 Combined Mesh(root:scene)。合并后不能移动
StaticBatchingUtility:
合并到一个游戏对象下。合并后可以移动父节点游戏对象

二 Skinned Mesh Renderer
Unity对Skinned Mesh Renderer没有任何batching, 但插件Mesh Baker可以对Skinned Mesh进行合并。
注意:
(1)修改Renderer.material将会创建一份新的material,应使用Renderer.sharedMaterial来保持材质公用。
(2)可以使用Mesh.Optimize() 优化模型。导入模型不需要调用此接口,在导入模型至Unity3d时已自动处理。
代码创建的模型有可能需要调用此接口来优化。


三 合并要求对比
要求   动态 静态
1 只能是MeshRenderer不能是SkinnedMeshRenderer 要求 要求
2 Shader必须是单Pass 要求 不要求
3 不能被场景烘焙(不能标注为Light map static) 要求 不要求
4 网格模型文件总点数要求 要求 不要求
5 网格模型单个文件点数要求 要求 不要求
6 限制缩放 要求 不要求
7 限制位移旋转 不要求 要求

另外Unity中任何Mesh的面 有65536的面数限制

四 总结
三种方式:
1 动态合并
    优点:
        内存消耗小
        可以自由位移旋转
    缺点:
        要求众多()
2 标记Light map static合并
    优点:
        最方便快捷,要求最少
    缺点:
        完全不能移动
        内存有消耗
        只能处理在Scene中默认放置的物体
3 代码StaticBatchingUtility合并
    优点:
        方便快捷,要求少
        可整体移动
        可处理代码动态加载的场景或物体
    缺点:
        内存有消耗

代码合并是要求最少的,并可以整体移动。而动态合并可以移动旋转,并做Animation动画。故推荐StaticBatchingUtility + 动态合并。


五 场景制作建议
美术人员在制作某场景时,尽量:
静态物体:使用静态合并
条件
   1 用Mesh Renderer,也就是不绑定骨骼
   2 不是Wrap循环UV的贴图,尽量合并到一张大图集
方法
   标注Batching Static即可

动态物体:使用动态合并,动画可以用Unity的动画去做
条件
   1 无骨骼
   2 不参与场景烘焙
   3 相同物体相同缩放
   4 单个Mesh的vertex attribute总数不超过900.
   5 Shader单Pass
方法
   满足条件Unity自动优化
(不满足动态合并要求的。场景动画可以用骨骼动画去做。但应尽量避免或者少的使用这种方式。因为没有Drawcall优化效率较低)

PS:
要关闭动态合并在subshader里加以下代码即可
Tags { "DisableBatching" = "true" }

如果是非Mobile端可以考虑使用GPU Instancing
如果是有超级多的人,可考虑使用顶点动画提高性能。

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