Unity - SRP Batcher：提升您的渲染性能

在2018年，Unity引入了一种高可定制的渲染技术，称之为Scriptable Render Pipeline（SRP）。

其中一部分是一个名为SRP Batcher的新底层渲染路径，它可以在渲染过程中提升渲染性能1.2~4倍。

 

取决于使用场景，官方提供了一个视频，让我们来看看：

https://youtu.be/pUM7ifjGKkM

视频请自行爬楼梯观看

 

以上视频展示了Unity的最坏情况：每个对象都是动态的，并使用不同的材质（颜色，纹理）；场景显示了许多相似的Mesh，但每个对象使用一个不同的Mesh（因此不能使用GPU Instance技术）； 结果：在PS4上性能提升4倍

 

Unity 和 Materials（材质）

Unity编辑器是非常灵活的渲染引擎，我们可以在运行期间随时修改材质属性。

Unity历史上是基于--非常量缓冲区（non-constant buffers）的，支持如DirectX9这种图形API。

所以， 当渲染使用了新材质时，这就需要大量的准备工作；即：在场景中拥有的材质越多，CPU提交给GPU的数据也越多。

标准Unity渲染流程

在Unity内部渲染路径中，当检测到新材质时，CPU会收集所有属性并在GPU内存中设置不同的常量缓冲区。 GPU缓冲区的数量取决于Shader如何声明其CBUFFER。

 

SRP Batcher 的工作原理

如果我们使用SRP技术，我们需要关心并写一些引擎底层代码。我们能原生地集成一些新的范式 - 比如GPU的数据管理（生命权）；目标是由大量不同材质、但Shader变体较少的场景下，提升渲染性能。

如下，底层渲染路径可以让材质数据在GPU中持久存在。如果材质没有发生变化的话，则无需设置缓冲区并将其上传到GPU。此外，可以使用专用代码快速更新指定数据至大量的GPU-Buff上。新的流程图是这样的：

 

SRP Batcher 渲染流程

 

这里，CPU只处理内置的引擎属性，比如基本转换矩阵，所有的材质被托管至GPU的CBuffer上，随时可以被调用；

性能提升来自于：

1、所有材质数据都被托管至GPU内存中

2、每个对象的基础数据（例如Position/Scale/Rotation...) 被托管至GPU CBuffer中

 

【未完待续】