如何渲染低分辨率的DepthTexture？
- 作者：admin
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- 时间：2018年04月02日
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- 分类：厚积薄发
本期聚集话题：材质（贴图）之间的性能影响、粒子系统不断修改发射点的性能最优解、如何渲染一个低分辨率的DepthTexture、Unity中物体实时光照的性能开销...
这是第105篇UWA技术知识分享的推送。今天我们继续为大家精选了若干和开发、优化相关的问题，建议阅读时间15分钟，认真读完必有收获。文末，我们的互动话题是：.net 4.6是否值得尝鲜？
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制作
Q1：请教一个问题，我们项目中有一种粒子系统需要不断地修改发射点，用worldspace模式确实可以达到一定的效果，但是目前需要在一帧里从若干个位置同时发射粒子，用多个相同的Particle System确实可以达到目的，但总觉得有些浪费，容易造成频繁的创建和销毁，如果都缓存的话总数可能就会很大了，不清楚有没有可能用一个Particle System来实现这个效果？
可以参考这个文档:
https://docs.unity3d.com/ScriptReference/ParticleSystem.Emit.html
通过调用ParticleSystem的Emit方法来发射粒子，可以在一帧里用不同的EmitParams进行多次调用Emit。这样的话，粒子系统本身就不用移动了，只是每次Emit的位置参数不同。
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资源管理
Q2：情景1：一张512x256的纹理。情景2：两张256x256的纹理。请问以上哪个情景消耗会更大呢？
进一步再说，一个同样的角色，情景1：一个材质球，一张512x256的纹理，情景2：两个材质球，各256x256的纹理，这种情况下又是哪个情景消耗更大呢？判断依据和原理是什么呢？
UWA：就内存方面，设置相同的情况下，二者应该是一致的（某些需要长宽相等的压缩格式除外）。
在CPU开销方面，那么二者基本上也可能是差异很小的。如果是一个材质，一张和两张的区别在于采样次数。一张纹理会减少一次纹理的绑定开销，理论上减小的耗时开销是在ns级别的，所以在绝大多数实际情况下CPU端的差异都可以忽略不计；如果是两个材质，影响的因素就会多了，可能会造成更多的Draw Call、更多的RenderState切换等等，这就是为什么要采用Atlas Packing的优化原因。
至于GPU上的开销，多一张纹理的Shader采样肯定要多一些计算，所以Shader Instruction和Cycles肯定也会更多一些。但是否真的是会带来更大的实际开销呢？不一定，因为GPU压力不光是要看一个Shader的Instruction，同时还要看Runtime到底有多少像素是通过这个Shader来渲染的，如果本身占比很小，那么多一次采样和少一次采样，在实际情况下没啥区别。
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渲染
Q3：我想渲染一个低分辨率的DepthTexture，有什么比较方便的做法吗？
一种方式是自己创建一个低分辨率的RenderTexture，然后通过Shader Replacement来渲染一个DepthTexture（Shader可以参考Unity的ShadowCaster的实现）。
还有一种是通过_LastCameraDepthTexture来访问其他的低分辨率相机（如果有的话）渲染出来的DepthTexture。
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渲染
Q4：我想了解下Unity中物体接受灯光、产生阴影、接受阴影的性能开销情况。之所以这么问，是想看看Unity中的以上三种的性能开销。另外，在移动端是否有开启以上三种，或者部分的可能性，谢谢。
UWA：题主的“接受灯光”是指接受Real time光照吗？如果是的话，那么这种性能开销是没法预估的，因为它跟你的渲染场景复杂程度、接受光照物体的多少等都有很大关系，并不能简单理解成“开启就耗时、绝对不可以开启”。建议看看这篇文章：【求知探新】独立游戏《Abi》场景耗时分析
“产生阴影”和“接受阴影”是实时阴影功能的两个选项而已，建议在UWA性能报告中关注Shadows.RenderShadowMap和Shadows.PrepareShadowMap两项，从而来看到你项目的具体性能耗时情况。
目前，实时光照和实时阴影在很多移动项目中都已经开始大量使用。
最后，UWA Blog中有很多精彩的实时阴影文章，建议查看，希望对题主有所帮助。
https://blog.uwa4d.com/search/实时阴影
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管理
Q5：我们项目正在立项初期，在Mono和IL2CPP之间犹豫徘徊。到底是Unity ILCPP编译好还是Mono的编译更好？IL2CPP的性能是否真有显著的变化？麻烦用过的朋友来分享下，谢谢！
A1：IL2CPP还是Mono，现阶段主要是安卓上的选择。
首先，这个问题在立项的时候无须纠结，就现在IL2CPP的成熟程度，随时打开就能用了，无须多虑。前期为了出包快，用Mono出。正式版本或者做性能和兼容性测试的版本，上IL2CPP，妥妥的。（当然指的是没有用.net做dll代码热更新的情况）
从个人在项目中尝试和得知的一些信息，稍微总结一下：
Mono的好处：
1）久经考验；
2）出包速度快；
3）包体略小；
4）支持安卓上DLL动态载入程序集热更新（本人没有用过，不肯定IL2CPP完全不支持）。IL2CPP的好处：
1）没有堆内存只涨不降的问题；
2）C#侧的计算密集型算法性能暴增N倍（我们项目的同地图寻路、自动建筑位置规划等算法的速度都有3倍以上提升）；
3）Lua热更无任何问题，反射调用还是导出式调用都很完美支持（应该不能算优点，但确实在我的预料之外）。再说一下IL2CPP的问题：
- 构建时间长好多，安卓NDK的windows版工具链怎么就能性能这么低呢！AMD 16核32线程撕裂者走起，NDK编译时完美支持并行化的，核多了编译慢也不是事儿了；
- IL2CPP后，如果仅编译ARMv7的版本，部分模拟器无法启动游戏。用FAT（ARMv7 + x86）就可以了，而且模拟器上运行也非常流畅了，当然包又大了20多MB（我们的c#代码就是这么多…）。
Mono模式已经不可能支持64位了，面向未来，IL2CPP是唯一的选项，Unity现在已经做得很好了。
感谢郑昊提供了以上回答
A2：补充一点，安卓2019年想上架Google Play必须要提供64位的程序库，只能走IL2CPP这一条路了。
另外IL2CPP在安卓上还个坑 “Failed to extract resources needed by Il2CPP”，应该是目前是唯一阻碍我们使用的问题了（亲测在2017.3也会重现）
https://forum.unity.com/threads/failed-to-extract-resources-needed-by-il2cpp-unity-5-4-0f3.419593/简单描述一下这个问题，在安卓上Unity要把IL2CPP需要用到的资源解压出来（assets/bin/Data/Managed目录，里面有Mono的config，及各种meta数据），每次启动都会这么干，关键问题是这个操作还会失败。其实Unity直接从apk里读就好了，但愿官方能早日完善这个问题。
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互动话题
Unity 2017中可以选择.net 4.6了，那要不要使用4.6的特性呢？你有什么高见吗？
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