Unreal游戏GPU性能优化检测模式全新上线

作者：admin
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时间：2024年04月29日
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分类：万象更新

UWA已经在去年推出了针对于Unity项目的GPU性能优化工具，通过对GPU渲染性能、带宽性能以及各种下探指标，帮助Unity项目研发团队定位由GPU导致的发热耗电问题。这个需求在Unreal团队中也极为强烈，因此UWA将该功能移植到针对Unreal项目的GOT Online测试工具中，帮助UE团队优化项目更有抓手。

一、性能简报

在GOT Online For Unreal测评报告中，UWA罗列了测试时的FPS、GPU Clocks和GPU Bound。

GPU Clocks是可以衡量渲染一个画面的GPU端的工作量，该值不受帧率影响，只要画面内容不变，Clocks就不变。这里有个定量公式：当单帧Clocks * 目标帧率大于设备的GPU最大频率，那么帧率是一定会跑不满帧。同时，为了避免设备高频运行导致快速降频，我们建议把GPU的Clocks工作控制在80%以内相对安全。

GPU Bound表示GPU性能高压区间，在上图中用红色区域标出，此时GPU计算耗费的时钟周期数过高，无法支持满帧运作。有了指标，我们也能明确优化重点：即把Clocks降低到正好能跑满30帧/60帧的范围。

针对GPU Clocks和GPU带宽，UWA也在图表下列出更为细分的优化指标。研发团队可以快速了解哪些指标超出了合理值。

性能简报的目的是帮助大家在繁复的性能指标中，快速筛选出高优先级的优化任务。如需针对某些指标做更为深层的下探，就可以前往报告中对应的界面中，对各个参数具体进行分析。

一般而言，我们建议大家从GPU性能和带宽两个角度分别剖析。

需要注意：由于目前UWA在不同厂商GPU芯片采集到的参数不同，所以各个界面相关的指标可能因为GPU厂商不同而变化。

GPU渲染分析
在分析Clocks时，我们需要从细化维度即顶点压力和片元压力分别定位。

当顶点压力过高时，会体现在参数GPU Primitive，即GPU绘制的图元数量中。开发者可以迅速确定Culled Primitives的构成比例，以便有针对性地检查和优化那些场景中可能存在GPU浪费的资源。

片元阶段的计算量体现在总共要绘制多少个像素。在UWA报告中，GPU Shaded中的Fragment Shaded参数代表了GPU在每帧中执行Fragment Shader的总执行次数。而其中，渲染分辨率就决定了绘制一遍移动端设备的全屏要绘制多少个像素。

除此之外也提供了Overdraw的检测趋势，便于我们快速发现场景中有哪些Overdraw过高导致的GPU Bound。

GPU带宽分析
分析GPU压力的另一个维度就是带宽，虽然不直接影响帧率，但是非常影响能耗。由于GPU读、写带宽较高时都会造成大量的发热和耗电，需要开发者重点关注。

除了以帧为单位，报告中也展示了以秒为单位的GPU Bandwidth（In seconds），以便开发者进行数据换算和对齐。

在下方的相关指标中，也展示了GPU Texture Filter、GPU Stall、功率等参数，协助开发者做进一步定位。

二、场景概览

在场景概览的性能概览页下，开发者可以快速查看上述所有参数在各个场景中的性能情况，并结合推荐值和标红情况，判断各个场景中各项参数值是否在合理范围内，掌握项目各个场景的性能情况。

除了在网页端，开发者也可以通过导出数据功能，导出这些参数和对应场景的场景性能表，以便更自由地在本地进行备份和分析。

三、渲染资源分析

当参与渲染的纹理和网格资源越多、采样越多时，资源内存占用会相应上涨。为了保证让参与渲染计算的资源物尽其用，开发者可以手动开启纹理和网格资源分析功能，定位这些资源的具体使用情况。

在纹理资源分析页，除了纹理资源的内存、数量、尺寸等参数外，我们还可以查看纹理渲染利用率数据。

在网格资源分析页，同样也可以通过网格资源渲染利用率信息，定位网格资源的使用情况。

通过纹理和网格渲染利用率，开发者即可快速定位到一直在内存中但从未参与过渲染的资源，以此排查是否存在场景中不可见的渲染物体、不合理的打包和加载策略等可能造成此种浪费的因素。

四、GPU温度

GPU压力较高时容易引起设备发热。UWA统计了设备的GPU、CPU、电池温度，以便开发者判断设备发热的原因是否主要来自GPU。

若确认是由于GPU压力导致发热，接下来可以进一步排查与GPU温度情况有关的参数，譬如FPS、GPU Clocks、GPU Bandwidth。而功率则会和GPU温度相互影响，也是反应能耗和发热问题的重要参数。

这里特别建议大家：由于CPU和GPU芯片位置较近，当CPU压力较大产生发热时，也可能带动GPU一起发热。所以在优化GPU发热问题时，也要适当结合CPU压力情况进行排查分析。当项目存在耗电快、温度高的现象时，开发者可以从GPU性能压力、GPU带宽、CPU主线程、CPU子线程等方面着手，优化发热问题。

以上就是GOT Online For Unreal GPU模式的主要功能介绍，希望开发者们可以通过这些新功能，更高效地找到项目性能GPU问题的症结所在，从而提升游戏的整体性能和流畅度。相信在开发者和UWA的共同努力下，游戏项目将会拥有更加精美、流畅的画面。

欢迎前往UWA官网，下载最新版Unreal SDK v2.2.0：
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