如何定位渲染耗时瓶颈

如何定位渲染耗时瓶颈

这是第141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10分钟,认真读完必有收获。

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本期目录:

  • Camera.Render耗时瓶颈定位
  • 特效片段较多,如何打包更合理
  • AssetBundle打包粒度规划
  • 一次疑似内存泄漏的排查记录
  • Shader代码中提前声明变量对性能的影响

渲染

Q:我想问下,我们测试报告中的Camera.Render耗时特别大,请问是为什么呢?测试机型:红米2,具体的情况如下:

总体CPU耗时趋势
请输入图片描述

第3380帧的堆栈
请输入图片描述

Drawing消耗
请输入图片描述

Culling消耗
请输入图片描述

其他函数消耗
请输入图片描述
请输入图片描述
请输入图片描述
请输入图片描述

本人之前没有这方面优化经验,有没有大佬能指点分析下从具体堆栈信息能看出来哪些问题。PS:相机有点多,场景一个相机,每个UI一个相机这样。

UWA:Camera.Render耗时高建议先看一下DrawCall和Triangle的统计,红米2这样的低端机上还是建议控制到150个DrawCall和10W渲染面以下的。

如果以上两个指标都比较合理了,建议可以再提测一个没有开启多线程渲染的包,因为看截图里的报告应该是一个开启了多线程渲染的包,真实开销发生在渲染线程,主线程的Camera.Render里的耗时都集中在RenderLoopJob上了,看不出细节(比如蒙皮、粒子、UI)的耗时分配。

补充一下,从性能堆栈中可以看出,题主应该是在红米2设备上开启了相机的实时阴影,这个功能不太建议在低端设备上(比如红米2)上进行开启,建议尝试通过其他方法来进行替代。可以阅读以下文章进行完善:

Unity移动端动态阴影总结
如何实现更真实的软阴影效果

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资源管理

Q:AssetBundle包粒度打的粗细对加载时间影响大吗?我想把一些小资源单独打成依赖包,不知道依赖包打太细会不会让加载变慢?

A1:简单地讲,就是如果粒度过粗,单个AssetBundle加载时间过长,可能会影响到游戏体验。粒度细的话,好处是多个资源可以同时加载,减少资源加载时间;但过细的麻烦是资源管理会更繁琐,另外也需要更多次的IO来加载,这也是个小消耗。所以根据项目选取合适的粒度,我见过比较多的项目以1MB为参考。

感谢赵林@UWA问答社区提供了回答

A2:我们做法如下:

1)我们进行AssetBundle打包前一定要做的就是依赖分析,分析出依赖树,依据依赖树进行AssetBundle打包,这样避免资源冗余;

2)主要的打包规则分成两部分:

  • 整体打包规则:Root节点作为AssetBundle包的Mainasset(例如Prefab、Scene、tex等),共用资源单独打包,非共用资源和root节点打到一起
  • 一些特殊资源打包时进行整合,例如Shader

3)进行测试分析,很多时候资源的使用率决定我们打包规则,系统、战斗、大世界等等都会影响,这是我们要统计资源的使用率和使用情况,进行资源合并,将很多我们已有的Root节点进行合并打包,降低AssetBundle包的数量,提高加载速度,但是会增加更新资源的AssetBundle包大小,更新一些非更新资源。

如果使用LZ4压缩格式,LoadfromFile,只会加载头文件,具体Load资源时才会加载,这样的好处是,我们可以将多资源打入同一个AssetBundle,提高加载速度。资源打散的好处是,在大量资源时我们就不会加载很多无用的资源。

PSS的问题,主要集中在降低加载资源峰值:
1)当有大量资源需要加载时,进行资源依赖分析,对资源及AssetBundle进行排序,增加AssetBundle包复用率;
2)分帧加载,在Loading时提前进行GC,降低多资源,同一帧进行加载及实例化产生的内存峰值。

感谢郑骁@UWA问答社区提供了回答

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资源管理

Q:我们的特效片段比较多,比较碎且复用频繁,大家有什么好办法打AssetBundle包?我们特效图片都放在一个目录,和美术沟通完他们所有的图片理论上都是复用的,就是一张图被几个特效用还是被几十个特效用到的差别。目前我们特效贴图没有单独打AssetBundle,冗余严重。如果每张贴图单独打AssetBundle,又怕AssetBundle太碎,导致IO多,加载时间长,SerializedFile文件多等问题。

A:我们现在是这样做的:

特效Prefab按UI,场景,战斗等分类,写个工具来分类特效资源:
1)如果某个资源被UI特效用了,同时又被场景特效用了,就把这个资源标记为Common资源。
2)如果某个资源只是被UI特效用了,那就只是UI特效资源。

也可以添加其他的规则。
另外UI,场景,战斗中的分类可以再细分,工具可以先根据大类筛选,然后按细分的子类继续筛选。甚至可以按每个Prefab来整理资源。

感谢hyrio@UWA问答社区提供了回答,欢迎大家转至社区交流:
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内存

Q:我们用了一个插件USquencer用来播放相机动画(这个问题可能跟插件无关),在过完新后进大世界前,播放了太多相机动画,导致全播放完后在Unity的Memory Profiler中的Assets/MonoBehaviour中显示月一万多个USquencer相关的脚本。

我尝试了各种办法去理解它,但始终理解不了。
我简化了这个复杂的播放过程:
请输入图片描述

其实只是从AssetBundle加载了一个Prefab,然后用它实例化一个对象,再销毁对象,最后释放资源和引用。但仅仅是这样,也会有引用导致它释放不掉。引用看不懂,也理解不了它。
请输入图片描述

我们目前只能确定不是以下原因导致的引用无法释放:
1)Profiler采样前,已经确定调用了释放无用资源的接口(unloadXXX),并不是没有释放Asset导致的;
2)实例化的GameObject确实已经销毁了,这些脚本在Scene视图是找不到的;
3)在编辑器我们跑的AssetBundle资源,跟在真机上效果一样,不是编辑器导致的“假泄漏”(用这种方式,我们已经成功解决了很多Texture的泄漏);
4)我没有用原生最底层Unity提供的代码去简化这个例子,那样似乎得写好多复杂的代码。我们封装好的应该没啥问题,毕竟已经解决了其他好多资源的泄漏;

其实不仅是MonoBehaviour,Transform和GameObject等都有大量残留。Texture的泄漏大家都比较重视,也好解决,但MonoBehaviour等的泄漏就完全没有思路了,不知道从哪开始研究。我现在只能猜测,因为它是Assets下的资源。

UWA:如果GameObject销毁了,但其Component仍然在不断存在,且不断上升,很有可能是你的的Lua导致了泄露。建议通过UWA GOT Online去查一下你的Lua堆内存,看其内存是不是在不断上升,以及其Mono对象是否在不断增加。
新功能!Lua,是时候和你走走心了!

题主补充:找到原因了,我只调用了UnLoad资源,没有调用Lua的GC导致。

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Shader

Q:求问Shader代码中提前声明变量会不会影响效率?

例如

1 half3 lightPos = _WorldSpaceLightPos0.xyz;
2 o.diff = v.color * max(0, dot(o.worldNormal, lightPos));
3 o.lightDir = dot(o.worldNormal, normalize(lightPos + o.worldViewDir));

和另一种写法:

1 o.diff = v.color * max(0, dot(o.worldNormal, _WorldSpaceLightPos0.xyz));
2 o.lightDir = dot(o.worldNormal, normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz + o.worldViewDir));

第二个版本是否更耗时?

UWA:不会,实际上两个版本经过编译以后的代码是一样的,题主可以通过Inspector里面的Show Generated Code按钮查看编译后的代码。编译器会帮我们做一些优化工作。

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今天的分享就到这里。当然,生有涯而知无涯。在漫漫的开发周期中,您看到的这些问题也许都只是冰山一角,我们早已在UWA问答网站上准备了更多的技术话题等你一起来探索和分享。欢迎热爱进步的你加入,也许你的方法恰能解别人的燃眉之急;而他山之“石”,也能攻你之“玉”。

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