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优化绘制调用

要在屏幕上绘制几何图形，Unity 会发出对图形 API 的绘制调用。绘制调用告诉图形 API 要绘制的内容以及如何绘制它。每个绘制调用都包含图形 API 需要在屏幕上绘制的所有信息，例如有关纹理、着色器和缓冲区的信息。绘制调用可能占用大量资源，但绘制调用的准备工作通常比绘制调用本身更占用资源。

为了准备绘制调用，CPU 会在 GPU 上设置资源并更改内部设置。这些设置统称为呈现状态。对渲染状态的更改（例如切换到其他材质）是图形 API 执行的资源密集型操作。

由于呈现状态更改会占用大量资源，因此对其进行优化非常重要。优化渲染状态更改的主要方法是减少它们的数量。有两种方法可以执行此操作：

• 减少绘制调用的总数。减少绘制调用的数量时，也会减少它们之间的渲染状态更改的数量。
• 以减少对呈现状态的更改次数的方式组织绘制调用。如果图形 API 可以使用相同的呈现状态来执行多个绘制调用，则可以将绘制调用组合在一起，而无需执行尽可能多的渲染状态更改。

优化绘制调用和呈现状态更改对应用程序有很多好处。主要是，它改善了帧时间，但它也：

• 减少应用所需的电量。对于电池供电的设备，这会降低电池耗尽的速率。它还减少了设备在运行应用程序时产生的热量。
• 提高了应用程序未来开发的可维护性。如果您更早地优化绘制调用和渲染状态更改并将其维护在优化级别，则可以向场景添加更多游戏对象，而不会产生较大的性能开销。

您可以在 Unity 中使用多种方法来优化和减少绘制调用和渲染状态更改。有些方法比其他方法更适合某些场景。Unity 中提供了以下方法：

• GPU 实例化：同时渲染同一网格的多个副本。GPU 实例化可用于绘制场景中多次出现的几何图形，例如树木或灌木丛。
• 绘制调用批处理：合并网格以减少绘制调用。Unity 提供以下类型的内置绘制调用批处理：
• 静态批处理：提前组合静态游戏对象的网格。Unity 将组合数据发送到 GPU，但单独渲染组合中的每个网格。Unity 仍然可以单独剔除网格，但每次绘制调用的资源密集度较低，因为数据状态永远不会改变。
• 动态批处理：转换 CPU 上的网格顶点，对共享相同配置的顶点进行分组，并在一次绘制调用中呈现它们。如果顶点存储相同数量和类型的属性，则它们将共享相同的配置。例如，和 .positionnormal
• 手动组合网格：使用 Mesh.CombineMesh 函数手动将多个网格合并为单个网格。Unity 在单个绘制调用中渲染组合网格，而不是每个网格一个绘制调用。
• SRP 批处理器：如果您的项目使用可编程渲染管线 （SRP），请使用 SRP 批处理器来减少 Unity 为使用相同着色器变体的材质准备和调度绘制调用所需的 CPU 时间。

优化优先级

您可以在同一场景中使用多种绘制调用优化方法，但请注意，Unity 会按特定顺序确定绘制调用优化方法的优先级。如果将游戏对象标记为使用多个绘制调用优化方法，Unity 将使用优先级最高的方法。唯一的例外是SRP配料机。使用 SRP 批处理器时，Unity 还支持对与 SRP 批处理器兼容的游戏对象进行静态批处理。Unity 按以下顺序确定绘制调用优化的优先级：

1. SRP 配料机和静态配料
2. GPU 实例化
3. 动态批处理

如果将游戏对象标记为静态批处理，并且 Unity 成功对其进行批处理，Unity 将禁用该游戏对象的 GPU 实例化，即使渲染器使用实例化着色器也是如此。发生这种情况时，“检查器”窗口将显示一条警告消息，建议您禁用静态批处理。同样，如果 Unity 可以对网格使用 GPU 实例化，Unity 将禁用该网格的动态批处理。

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