【求知探新】独立游戏《Abi》场景耗时分析
- 作者：admin
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- 时间：2017年08月02日
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- 分类：厚积薄发
【求知探新】是UWA新推出的栏目。在UWA团队做性能优化的过程中，常常会遇到一些未知的问题，在这里我们将分享UWA研究这些问题的完整过程。当然需要说明的是，一个好的问题没有标准的答案，在此也欢迎大家来积极拍砖！
今天我们分享的内容，是来自当下热门的独立游戏Abi，该游戏由莉莉丝开发，目前在Taptap上已获得9.6的高分。在测试该项目时，我们发现了其在中低端手机上帧率较低，且设备发热较为严重。通过和研发人员的沟通，我们剖析了导致该问题的原因，并将分析过程和解决方案在此分享。
一、问题描述
游戏在该场景下测试时，中低端设备上的表现为帧率较低，且设备发热较为严重。
二、问题复现
针对研发团队提供的例子，我们进行了研究分析，并在低端设备上（红米2 & 红米Note2）复现了该问题，具体CPU耗时如下图所示，无论是红米2还是红米Note2，其帧率均在25帧以下。
红米2：Gfx.WaitForPresent – 平均46ms
红米Note 2：Gfx.WaitForPresent – 平均31ms
三、问题分析
Gfx.WaitForPresent在低端机上持续过高，这可以说明目前的性能瓶颈是在GPU上，而非CPU上。对此，我们对其场景进行了检测，发现如下：
（1） Android端已经关闭AA功能；
（2） 场景中存在两个Realtime的Directional Light，且均开启了实时阴影；
（3） 场景中存在5~6个Realtime的Point Light。
从检测结果来看，场景中实时光源过多，是GPU压力过大的主要原因。因此，我们对其进行了测试，我们只保留场景中一个Directional Light为Important光源，而其他光源均设置为Not Important，其在红米Note2设备上的性能开销如下图所示。Gfx.WaitForPresent已经降低到平均14ms，且帧率已经被稳定在45FPS。
同时，我们也尝试关闭一个Directional Light的实时阴影，但性能提升不明显，这说明该阴影并不是GPU端的主要压力。
另外，我们也测试了两种不同情况下的设备耗能情况。在未优化的情况下，移动设备（测试设备为小米5S）的耗电率为20.07%/小时，在只保留一个Important Directional Light时，移动设备的耗电率下降到16.44%/小时，即设备耗能节省了20%。
四、结论
从上述分析可知，当前游戏场景在中低端设备上帧率较低、发热较快的主要原因是GPU性能压力过大，而根本原因是场景中使用了过多的Realtime光源。对此，建议研发团队根据实际情况，尽可能控制场景中的Important实时光源数量，从而降低GPU的性能压力。
文末，感谢Abi团队对于UWA团队的认可，并同意将以上研究过程中的性能数据在此分享。同时，我们也欢迎大家在UWA问答社区（answer.uwa4d.com）积极提交研发过程中遇到的问题。也许随着时间的流逝，科技的进步，答案将变得廉价，但问题会变得更有价值，因为提问和研究将比回答更有力量。
