基于Unity3d 引擎的Android游戏优化

最近项目进入收尾阶段，之前对项目做了很多优化，mesh合并 ，减少DrawCall和模型骨骼以及物理计算，合并材质球，优化代码等等，在IOS上还好，但是Android上，试过几款手机，从低端到高端，发现性能还是很差，所以又花了几天来研究摸索，终于把游戏性能搞定。记录下来，留作以后参考。

1. 更新不透明贴图的压缩格式为ETC 4bit，因为android市场的手机中的GPU有多种，每家的GPU支持不同的压缩格式，但他们都兼容ETC格式，
2. 对于透明贴图，我们只能选择RGBA 16bit 或者RGBA 32bit。
3. 减少FPS，在ProjectSetting-> Quality中的VSync Count 参数会影响你的FPS，EveryVBlank相当于FPS=60，EverySecondVBlank = 30；
这两种情况都不符合游戏的FPS的话，我们需要手动调整FPS，首先关闭垂直同步这个功能，然后在代码的Awake方法里手动设置FPS（Application.targetFrameRate = 45;）
   降低FPS的好处：
 1）省电，减少手机发热的情况；
 2）能都稳定游戏FPS，减少出现卡顿的情况。
4. 当我们设置了FPS后，再调整下Fixed timestep这个参数，这个参数在ProjectSetting->Time中，目的是减少物理计算的次数，来提高游戏性能。

5. 尽量少使用Update LateUpdate FixedUpdate，这样也可以提升性能和节省电量。多使用事件（不是SendMessage，使用自己写的，或者C#中的事件委托）。

6. 待机时，调整游戏的FPS为1，节省电量。

VSync Count 垂直同步

   Unity3D中新建一个场景空的时候，帧速率（FPS总是很低），大概在60~70之间。一直不太明白是怎么回事，现在基本上明白了。我在这里解释一下原因，如有错误，欢迎指正。在Unity3D中当运行场景打开Profiler的时候，我们会看到VSync 这一项占了很大的比重。这个是什么呢，这个就是垂直同步，稍后再做解释。我们可以关闭VSync来提高帧速率，选择edit->project settings->Quality 在右侧面板中可以找到VSync Count ,把它选成Don't Sync。这就关闭了VSync(垂直同步)，现在在运行场景看看，帧速率是不是提高很多。

       现在来说说什么是垂直同步，要知道什么是垂直同步，必须要先明白显示器的工作原理，显示器上的所有图像都是一线一线的扫描上去的，无论是隔行扫描还是逐行扫描，显示器都有两种同步参数——水平同步和垂直同步。

       什么叫水平同步？什么叫垂直同步？

       垂直和水平是CRT中两个基本的同步信号，水平同步信号决定了CRT画出一条横越屏幕线的时间，垂直同步信号决定了CRT从屏幕顶部画到底部，再返回原始位置的时间，而恰恰是垂直同步代表着CRT显示器的刷新率水平。

       为什么关闭垂直同步信号会影响游戏中的FPS数值？

       道理一点都不复杂，首先我们平时运行操作系统一般屏幕刷新率是多少？大概一般都是在85上下吧，那么显卡就会每按照85的频率时间来发送一个垂直同步信号，信号和信号的时间间隔是上两次屏幕更新的时间间隔。

如果我们选择等待垂直同步信号（也就是我们平时所说的垂直同步打开），那么在游戏中或许强劲的显卡迅速的绘制完一屏的图像，但是没有垂直同步信号的到达，显卡无法绘制下一屏，只有等85单位的信号到达，才可以绘制。这样FPS自然要受到操作系统刷新率运行值的制约。

        而如果我们选择不等待垂直同步信号（也就是我们平时所说的关闭垂直同步），那么游戏中作完一屏画面，显卡和显示器无需等待垂直同步信号就可以开始下一屏图像的绘制，自然可以完全发挥显卡的实力。但是不要忘记，正是因为垂直同步的存在，才能使得游戏进程和显示器刷新率同步，使得画面更加平滑和稳定。取消了垂直同步信号，固然可以换来更快的速度，但是在图像的连续性上势必打折扣。这也正是很多朋友抱怨关闭垂直后发现画面不连续的理论原因。

1、顶点性能

      一般来说，如果您想在iPhone 3GS或更新的设备上每帧渲染不超过40,000可见点，那么对于一些配备 MBX GPU的旧设备（比如，原始的iPhone，如 iPhone 3g和 iPod Touch第1和第2代）来说，你应该保证每帧的渲染顶点在10000以下。

2、光照性能

      像素的动态光照将对每个受影响的像素增加显著的计算开销，并可能导致物体会被渲染多次。为了避免这种情况的发生，您应该避免对于任何单个物体都使用多个像素光照，并尽可能地使用方向光。需要注意的是像素光源是一个渲染模式（Render Mode）设置为重要（Important）的光源。像素的动态光照将对顶点变换增加显著的开销。所以，应该尽量避免任何给定的物体被多个光源同时照亮的情况。对于静态物体，采用烘焙光照方法则是更为有效的方法。

3、角色

      每个角色尽量使用一个Skinned Mesh Renderer,这是因为当角色仅有一个 Skinned Mesh Renderer 时， Unity 会 使用可见性裁剪和包围体更新的方法来优化角色的运动，而这种优化只有在角色仅含有一个 Skinned Mesh Renderer 时才会启动。角色的面数一般不要超过1500，骨骼数量少于30就好，角色Material数量一般1~2个为最佳。

4、静态物体

      对于静态物体定点数要求少于500，UV的取值范围不要超过（0,1）区间，这对于纹理的拼合优化很有帮助。不要在静态物体上附加Animation组件，虽然加了对结果没什么影响，但是会增加CPU开销。

 5、摄像机

      将远平面设置成合适的距离，远平面过大会将一些不必要的物体加入渲染，降低效率。另外我们可以根据不同的物体来设置摄像机的远裁剪平面。Unity 提供了可以根据不同的 layer 来设置不同的 view distance ，所以我们可以实现将物体进行分层，大物体层设置的可视距离大些，而小物体层可以设置地小些，另外，一些开销比较大的实体（如粒子系统）可以设置得更小些等等。

6、DrawCall

      尽可能地减少 Drawcall 的数量。 IOS 设备上建议不超过 100 。减少的方法主要有如下几种： Frustum Culling ， Occlusion Culling ， Texture Packing 。 Frustum Culling 是 Unity 内建的，我们需要做的就是寻求一个合适的远裁剪平面； Occlusion Culling ，遮挡剔除， Unity 内嵌了Umbra ，一个非常好 OC 库。但 Occlusion Culling 也并不是放之四海而皆准的，有时候进行 OC 反而比不进行还要慢，建议在 OC 之前先确定自己的场景是否适合利用 OC 来优化； Texture Packing ，或者叫 Texture Atlasing ，是将同种 shader 的纹理进行拼合，根据 Unity 的 static batching 的特性来减少 draw call 。建议使用，但也有弊端，那就是一定要将场景中距离相近的实体纹理进行拼合，否则，拼合后很可能会增加每帧渲染所需的纹理大小，加大内存带宽的负担。这也就是为什么会出现“ DrawCall 降了，渲染速度也变慢了”的原因。