Unity 手游性能优化

Unity 手游性能优化

物理

1. 减少射线频率、长度、layer；
2. 善用 Physics Matrix；
3. 不要移动静态 Collider，需要移动的话加 RigidBody；
4. 尽量使用简单的 Collider 替代 MeshCollider；不同类型进行碰撞检测的相对成本是按照以下顺序排序的，从最耗费资源到最不耗费资源：三角形网格、凸包（三角形网格）、胶囊体、球体、立方体、平面、点。
5. 一定要控制好 FixedUpdate 的频率，1s 建议不要执行超过30次，因为是 FixedUpdate 执行 Physics，如果 Update 卡顿，会导致 FixedUpdate 执行多次，继而 Update 更加卡顿形成恶性循环；

动画

1. 文件压缩，去除无用通道比如 Scale，降低精度保持两位有效小数，设置数值范围压缩数据等；
2. GPU 加速动画播放； 更多细节 GPU 加速动画渲染方案
3. 开启 Unity 的优化选项；
4. 减少关键帧；

渲染

1. 运行时根据摄像机距离以及手机性能进行 LOD；
2. 降低屏幕分辨率；
3. Unity地形贴图数量以及贴图法线（转换成Mesh，然后切割，减少贴图数量、使用Texture2DArray）；
4. Using ASTC Texture Compression for Game Assets；
5. 一般情况下 Shader 使用低精度代替高精度；
6. 遮挡剔除&距离剔除&平截头体剔除； 更多细节 基于大地图的遮挡剔除优化方案
7. 开启 Unity 的 Mesh optimizing优化选项；
8. 优先使用 Vulkan API；
9. 针对老机型（OpenGL ES 2.0），使用 ETC1 和 alpha 两张图保存 PNG图片（带有 alpha 通道的图片）；
10. 慎用 PBR，场景内大部分物件可以使用简单的 PBR，主角等重要物件使用复杂 PBR 渲染；
11. 使用 lightmap，如不行的话，如果物件之间不能批处理的话（不同材质），那么烘焙代理网格处理实时阴影，解决阴影 drawcall 太多的问题； 更多细节 ShadowMeshProxy Plugin
12. 可程序化粒子特效（可剔除），尽量程序化，如何避免不可程序化；
13. 静态批处理场景物件；
14. 动态批处理角色身上的物件，比如武器等，减少 drawcall；
15. 石头、树木、草丛等使用 GPU Intancing；
16. 移除不需要动画的物件身上的空动画组件；
17. 关闭不要接受阴影的物件的接受阴影设置；
18. 减少OverDraw，a，大型物件放到渲染队列的末端比如天空盒、地形等；b，减少使用Alpha Blending、Transparency；
19. Camera 设置为 Clear Camera;
20. GPU Upload(Asynchronous Texture Upload) 设置 Time-Slice 以及 Buffer Size；
21. 减少 Shader 变体，减少 pass；
22. Shader warm up；
23. 场景材质图集合并；

24. 大地形设计&优化，这个比较复杂，具体说一下:

    切块（Tile）比如32x32。每个 Tile 分层。地表、LOD0（大型建筑物比如房子）、LOD1（小型物件比如桌子、椅子）、LOD2（很细节物件比如花花草草）、Dynamic（场景动画、特效）。
    根据英雄所在位置加载周围 Tile，根据分层信息加载显示或者隐藏Tile物件。
    场景分区域包围盒，根据距离判断是否卸载某个区域资源。
    包围盒设计的大一点以及包围盒可重叠，可重叠为了处理一些特殊情况。单一用距离判断会有瑕疵。比如在城墙外，即使隔的很近也不需要加载城内的细节。而我们完全可以在城门外加一个缓冲的小区域并入城市区域，只要玩家一踩到城门口，城内的细节加载流程就开始启动了。
    一个区域物件分细节和外观物件两种，离一个区域较近时就应该开始加载外观物件同时卸载细节物件。比如一片树林是外观物件而地上的花花草草则是细节物件。
    手机内存应用一般可以500M，一定要控制在350M以内。

25. 正确应用纹理压缩可提供显着的性能优势。在较新的移动设备上，使用 ASTC 压缩的纹理格式。如果目标设备上没有 ASTC，在 Android 上使用 ETC2，在 iOS 上使用 PVRTC；
26. 一个角色一般三种贴图 Diffuse + Normal + PBR（Metal + Roughness + AO），尺寸512、512、256；

逻辑&网络

1. 编译设置成 IL2CPP，运行效率较大提升；
2. 缓存协议字节数组；
3. 使用 ByteArray（定长）替代 ByteList（不定长），尽量用 short 替代 float；
4. Nagle 算法，通过减少小的消息发送，来减少网络阻塞；
5. KCP 算法，不丢包的 UDP。本质上是 TCP。当成 TCP 来用；
6. 尽量缓存计算结果；
7. 使用四叉树、八叉树等管理场景物件，控制逻辑频率以及渲染频率（动画等）；
8. 使用重要度系统（物件的屏占比）管理场景物件，控制控制逻辑频率以及渲染频率（动画等）；
9. 使用管理器管理物件的 Update 和 FixedUpdate，替代 Unity 自带的 Update、FixedUpdate 的函数，提高性能；
10. 使用多线程加速热点逻辑计算；切记不要滥用多线程，应该先优化该热点逻辑，然后移至多线程；
11. 资源销毁，分帧处理；
12. GC 优化，减少匿名函数使用等；字符串操作是万恶之源！！使用 stringbuilder 或者重写 unity 的 string 解决这个问题；
13. 实现重要度管理系统（SignificanceManager），根据对象的距离、面向、屏幕占比等来优化性能，比如降低TICK、LOD、控制特效播放等； 更多细节 重要度管理系统方案

内存

1. 更细致的对象池处理；比如基于视野的对象池，如果对象在角色背后，但是在玩家 AOI 逻辑内，逻辑保持运行，显示层直接回收，给其他在玩家视野里的对象使用，最大化缓冲池作用；
2. 使用离线的遮挡剔除替代 Unity 遮挡剔除，节省内存； 更多细节 基于大地图的遮挡剔除优化方案
3. 使用 LOD 加载远距离的物件；
4. 堆内存优化，比如使用定长数组，减少实例化等等；
5. 注意各种资源的格式设置比如mp3等；
6. 使用引用计数管理 AssetBundle，防止泄露；
7. 控制好贴图尺寸，1k 贴图比 512 贴图，因为 mipmap 的原因内存要占用多很多；
8. 优先使用 ASTC 压缩；

UI

1. 动静分离，减少 UI Overdraw；
2. 如果 GPU 在绘制 UI 时时间花费过多，帧调试器指示片段着色器遇到了瓶颈，那么UI很可能是超越 GPU 承受范围的像素填充率；
3. 关闭不需要UI交互 Graphics Recast；
4. 隐藏和显示UI最好使用开关 Canvas 的方式；

Debug && Profiler

如何判断一部手机性能好坏？
CPU，获取 CPU 数量以及最大同时运行 CPU 数量计算出一个值
GPU，根据不同厂商（nvidia geforce，tegra 等等）GPU型号解析计算出 GPU 的 version(枚举出所有型号的比如填充率，三角形渲染效率等，检测不到的GPU认为是高版本)
特殊机型特殊处理，比如小米
特殊情况特殊处理，比如系统内存小于 1G，或者 cpu、gpu 某一项分太低
安卓和 IOS 分开处理
综合以上得出一个总分。

调试工具
WeTest
Adreno Profiler
Unity Profiler
Unity FrameDebugger