Unity 合批

2023-11-05 22:59

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本文主要是介绍Unity 合批，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

动态合批与静态合批其本质是对将多次绘制请求，在允许的条件下进行合并处理，减少cpu对gpu绘制请求的次数，达到提高性能的目的。

1. static batching：

静态合批是将静态（不移动）GameObjects组合成大网格，然后进行绘制。静态合批使用比较简单，PlayerSettings中开启static batching，然后对需要静态合批物体的Static打钩即可，unity会自动合并被标记为static的对象，前提它们共享相同的材质，并且不移动，被标记为static的物体不能在游戏中移动，旋转或缩放。但是静态批处理需要额外的内存来存储合并的几何体。注意如果多个GameObject在静态批处理之前共享相同的几何体，则会在编辑器或运行时为每个GameObject创建几何体的副本，这会增大内存的开销。例如，在密集的森林级别将树标记为静态可能会产生严重的内存影响。此时就必须去权衡利弊，为了更少的内存占用，可能需要避免某些GameObjects的静态批处理，尽管这必须要牺牲一定的渲染性能。
静态合批在大多数平台上的限制是64k顶点和64k索引（OpenGLES上是48k索引，macOS上是32k索引）。

2. dynamic batching：

动态合批是将一些足够小的网格，在CPU上转换它们的顶点，将许多相似的顶点组合在一起，并一次性绘制它们。
无论静态还是动态合批都要求使用相同的材质，动态合批有以下限制：

动态合批处理动态的GameObjects的每个顶点都有一定的开销，因此动态合批处理仅应用于包含不超过900个顶点和不超过300个顶点的网格。
- 如果shader中使用Vertex Position, Normal和single UV，可以批量处理最多300个顶点，而如果shader中使用Vertex Position, Normal, UV0, UV1和Tangent，则只能使用180个顶点。
- 注意：将来可能会更改属性计数限制。
如果GameObjects在Transform上包含镜像，则不会对其进行动态合批处理（例如，scale 为1的GameObject A和scale为-1的GameObject B无法一起动态合批处理）。

3. gpu instancing：

这是最新渲染api提供的一种技术，如果绘制1000个物体，它将一个模型的vbo提交给一次给显卡，至于1000个物体不同的位置，状态，颜色等等将他们整合成一个per instance attribute的buffer给gpu，在显卡上区别绘制，它大大减少提交次数，它在不同平台的实现有差异，例如gles是将per instance attribute也当成一个vbo提交，然后gles3.0支持一种per instance步进读取的vbo特性，来实现不同的instance得到不同的顶点数据，这种技术对于绘制大量的相同模型的物体由于有硬件实现，所以效率最高，最为灵活，避免合批的内存浪费，并且原则上可以做gpu skinning来实现骨骼动画的instancing。

使用GPU Instancing可以一次渲染(render)相同网格的多个副本，仅使用少量DrawCalls。在渲染诸如建筑、树木、草等在场景中重复出现的事物时，GPU Instancing很有用。

每次draw call，GPU Instancing只渲染相同(identical )的网格，但是每个实例(instance)可以有不同的参数(例如，color或scale)，以增加变化(variation)，减少重复的出现。

GPU Instancing可以减少每个场景draw calls次数。这显著提升了渲染性能。