如何把握卡通渲染的制作流程？

如何把握卡通渲染的制作流程？

  • 作者：admin
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  • 时间：2018年04月10日
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  • 分类：厚积薄发

本期聚集话题：卡通渲染的制作流程、没用物理模块，为什么还会有物理引擎的耗时？SpriteAtlas的late bind机制、ASTC在安卓平台使用的可行性、UI 性能分析...

这是第106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：资源的同步和异步加载，哪个更受你的青睐，我们期待你的灼见！

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本文封面图来源：ACT手游《崩坏3》
https://www.bh3.com/picture.html

制作

Q1：我最近在Unity中制作角色的卡通渲染效果，目前的工作流程是这样的：1）程序在Unity中写Shader调效果；2）美术在3dmax修改模型顶点色和法线等资源，修改完导出给程序；3）程序将资源导入Unity中验证效果。目前需要频繁地修改资源、导出导入资源，效率比较低下。

所以我有以下两个问题：
1、如何在3ds max中写着色器，美术修改模型后能及时看到效果？
2、成熟的制作流程是什么样的？

A1：这个不难的，让渲染程序员简单看一下Maya或者Max的文档，几个小时基本都是可以搞定的，Max或者Maya都有例子和文档，比如Max的话就是用DirectX Shader Material，不用把这个想得很难，好好看文档。

我觉得本质上主要是想要所见即所得，所有的工作也都是为了这个目的。卡通渲染对美术资源的修改大多需要定制化，例如靠刷顶点色控制描边，靠改顶点法线去改善光照，所以如果把Shader做到Max里可以大大提高美术的制作流程，而不是总是导入导出。通常的流水线是：维护一个和引擎预览效果一致的Max（或Maya）Shader材质，再加一个自定义的法线编辑工具（如果美术觉得内置的不够用，比如Max的法线编辑比较困难），这样在修改美术资源保证效果一致性就好了。

感谢乐乐@UWA问答社区提供了回答

题主补充：对于第一个问题，读书哥提供了一个方法：Max里可以用HLSL写，有DX9/11的Sample，但是问题挺多的，Driver建议用Nitrous Direct 3D 9，记得关掉Gamma/LUT和SSAO。

附上参考文档链接：http://docs.autodesk.com/3DSMAX/16/ENU/3ds-Max-SDK-Programmer-Guide/index.html?url=files/GUID-0C7A600E-7954-42B0-86EE-586A379A2CAD.htm,topicNumber=d30e34269

欢迎大家转至社区进行进一步交流：
https://answer.uwa4d.com/question/5ac0dbc1910222635366dc85

UI

Q2：我们打开UI界面Profiler峰值显示 Canvas.SendWillRenderCanvases消耗了50%CPU开销，Canvas.SendWillRenderCanvases 消耗80ms，Graphic.Rebuild 消耗了72ms，请问有什么办法可以优化呢？

UWA：这是某个/某些大量的UI界面元素的重建开销，建议如下：
（1）先通过“动静分离”原则检测是否有不必要的静态UI网格参与了重建；
（2）UI界面是否过于复杂，UI层级或者网格量是否过大；
（3）在UWA性能简报中查看对应的解决方案和相关视频，磨刀不误砍材工。下图中可以看到这些参数在每次测评中的走势，耗时下降的很快：）
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https://answer.uwa4d.com/question/5ac49b99910222635366dca9

物理

Q3：如下图，我们物理模块中没有用到任何碰撞对和Rigidbody，为什么还会有物理模块的耗时呢？
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UWA：题主的Unity版本是多少的？如果是Unity 5.4版本以后，那确实不太正常，因为Unity引擎在5.4后对物理系统做了调整。

如果是Unity 5.4之前版本，那么就是比较正常了，因为无论你是否使用，物理模块每帧都在运转，你可以理解为是空转。对此，题主需要查看报告中“重要参数解析->引擎性能参数”中的“Physics.Processing”或“Physics.Simulate”一页，里面有这两个函数的调用次数。很多时候，物理模块即便没怎么用，但由于是每20ms运行一次（默认情况下），也会在同一帧中运行很多次，如下图所示。所以，物理模块有个特点，就是当你项目卡的时候，它会让你的项目更卡：）对于这种情况，题主只需要去优化其他模块，当其他模块的耗时下来后，你会发现物理模块的耗时自然也就下来了。
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资源管理

Q4：我最新在使用Unity 2018.1.0 Beta 13的版本碰到一个问题，不过我相信低版本也可能有同样的问题。我使用Unity 2017新出的SpriteAtlas进行Sprite打包，并且生成了AssetBundle，发现这种方式和tag不一样，自己还需要处理延迟绑定，因此需要自己去实现SpriteAtlasManager.atlasRequested的回调。

于是我将所有SpriteAtlas的Include Build都去掉，打包了AssetBundle，但是在实现SpriteAtlasManager.atlasRequested碰到一个问题：如果我使用同步接口，也就是AssetBundle.LoadFromFile和AssetBundle.LoadAsset的接口加载SpriteAtlas，并且在SpriteAtlasManager.atlasRequested内部就直接回调action，则不会有问题；如果我使用异步接口，也就是AssetBundle.LoadFromFileAsync以及AssetBundle.LoadAssetAsync，等加载完成之后再回调action，也就是在SpriteAtlasManager.atlasRequested以外，则会导致图片无法加载，无论是编辑器还是打包出来(我测试的Windows的包)，都会导致UGUI界面是花的。

我在官方咨询但是没有结果：https://forum.unity.com/threads/spriteatlasmanager-atlasrequested-is-not-invoked-in-editor.524801，想请教一下这个算是Unity的Bug还是我的某些理解操作有问题导致的？

UWA：首先“发现这种方式和tag不一样，自己还需要处理延迟绑定”，这里并不是必须的，如果勾选了Include in build，是不需要自己处理binding的，直接加载实例化就可以了。只是需要注意这个Bug，目前会导致Bundle中图集冗余：https://answer.uwa4d.com/question/5a822325847802258a06509e

如果题主就是希望做late binding的，那么从题主的描述中看，应该是说SpriteAtlasManager.atlasRequested中必须直接回调action才有效，用了异步（相当于隔了几帧）之后才回调action就无效。

所以做了个例子尝试复现，但没有出现类似的问题，下面是测试代码，UI Prefab（里面用到了某Sprite）和对应的SpriteAtlas做依赖打包，分别记为prefabBundle和saBundle。加载的代码如下，版本是2017.2.2。

IEnumerator Start ()
    {
        var loadOp = AssetBundle.LoadFromFileAsync(Application.streamingAssetsPath + "/" + prefabBundle);
        yield return loadOp;
        var prepre = loadOp.assetBundle.LoadAsset<GameObject>("prop_parachute");
        GameObject.Instantiate(prepre);
    }
    void OnEnable()
    {
        SpriteAtlasManager.atlasRequested += RequestLateBindingAtlas;
    }
    void OnDisable()
    {
        SpriteAtlasManager.atlasRequested -= RequestLateBindingAtlas;
    }
    void RequestLateBindingAtlas(string tag, System.Action<SpriteAtlas> action)
    {
        StartCoroutine(LoadFromAssetBundle(tag, action));
    }
    IEnumerator LoadFromAssetBundle(string tag, System.Action<SpriteAtlas> action)
    {
        var loadOp = AssetBundle.LoadFromFileAsync(Application.streamingAssetsPath + "/" + saBundle);
        yield return loadOp;
        var loadOp2 = loadOp.assetBundle.LoadAssetAsync<SpriteAtlas>(tag);
        yield return loadOp2;
        var sa = loadOp2.asset as SpriteAtlas;
        action(sa);
    }

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https://answer.uwa4d.com/question/5ac430f0910222635366dc99

资源管理

Q5：当下ASTC在安卓平台使用的可行性是如何的呢？官方文档所说， 几个主流GPU支持ASTC的要求都不高，请问在安卓设备上使用ASTC还有其他什么需要注意的吗？
请输入图片描述

就 ASTC压缩方式本身来说是没有问题的。对纹理尺寸无要求，支持多个品质等级。但问题在于 OpenGL ES 3.2 以后才支持，也就是一大批中低端机就没戏了。比如红米2，小米4。iOS 平台的 iPhone 6 之后才支持。不支持的结果就是纹理会自动转成 RGB24/RGBA32。所以我们项目尝试了一下 ASTC 又用回 ETC2 了。

感谢史亚征@UWA问答社区提供了回答

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互动话题

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文章标签：ugui渲染cpu开销卡通物理模块