Unity利用GPUinstancing实现大面积草地

{

目录

• 人物移动+相机跟随脚本修改
• Gpuinstance实现大面积草地
• 风吹麦浪+人物影响
• 后处理动态天空实现
• 动态天空实现
• 体积光实现的三种方法

}
之前用unity自带的terrain画了一片草，Draw Call高的要命，自带的草根本就没有批合==没法用

帧数低得吓人，Draw Call现在是9000多，有的时候能上万，这。。。开发者根本就没用心做吧。。。
于是决定用GPUinstancing，官方API链接: GPU instancing.
可以自动实例化也可以用Graphics.DrawMeshInstanced 函数来实例化，都必须勾选Enable Instancing。

关于自动实例化：
1.在shader代码中添加#pragma multi_compile_instancing里面那一套，如果用unity再带可以跳过；
2.勾选Enable Instancing，取消transform组件左上角的static（因为unity优先批处理）；
3.如果需要改颜色等信息可以通过renderer.SetPropertyBlock(props)来传值。
4.unity会自动进行instancing。
在Transform已经创建好之后，需要更改颜色信息

MaterialPropertyBlock props = new MaterialPropertyBlock();
MeshRenderer renderer;
foreach (Transform obj in parentts)
{
    float r = Random.Range(0.086f, 0.535f);
    //float g = Random.Range(0.0f, 1.0f);
    float b = Random.Range(0.18f, 0.535f);
    props.SetColor("_Color", new Color(r, .859f, b));
    renderer = obj.GetComponent<MeshRenderer>();
    renderer.SetPropertyBlock(props);
}

但是有很多未知的因素会导致无法自动实例化，就是按照API的套路改了，Draw Call还是很高，所以建议不要用自动实例化，直接用DrawMeshinstanced函数。
关于底层API DrawMeshinstanced:
1.自动实例化的1,2
2.通过Matrix4x4.TRS(position, rotation, scale)；把所有草的坐标算出来，存入数组中。
3.通过MaterialPropertyBlock给shader传递需要修改的值，一般用SetVectorArray或者SetFloatArray，因为我们希望这一批草或其它什么有不同的属性。
4.通过Graphics.DrawMeshInstanced()来实例化（在update函数中，这个函数是绘制一帧，建议在start中把该算的算好）

Graphics.DrawMeshInstanced(Mesh, submeshIndex, Material, matrices, count, properties);
/*
	Mesh 索要绘制的网格
	submeshIndex 要绘制网格的哪个子集,由多个网格组成的才用得到，一般为0
	Material 材质
	matrices 在步骤2中计算的矩阵数组
	count 数量
	properties 步骤3中创建的MaterialPropertyBlock，用来传递属性
	还有很多参数，不过画草的话用不到	
*/

需要注意的是一次最多只能绘制1023个实例，也就是说count<=1023。
如果需要绘制的物体太多的话，需要分批绘制，比如这次我绘制了300*300个草，一共分了88批，帧数提升巨大，GPUinstancing特别适合这种面少数量多的。


对比一下Batches Draw Call
还有很大的提升空间，比如通过计算视椎体可见的部分来绘制，或者较远的草不绘制等。
索性连地形都不用自带的了，直接根据高度图生成Mesh地形，可操作性很高，创建草时草的高度也是通过高度图采样计算得来的。
目前还没有给草的shader添加阴影、随风摆动，还可以通过更改Matrix来添加踩草的效果，因为论文和考试的原因可能又要鸽了，不过性能问题解决了剩下的我想很快就能实现了