实时渲染优化手册

阿鹏

2023-4-29更新

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本页面的内容

本文提供了关于怎样辨识并优化联通设备性能的手册和最佳实践，同时介绍了怎样在这些情况下获得最逼真的实时渲染功能。

在本文中，你将了解：

了解你的性能预算

开发项目时，应用程序的目标设备只有有限的可用资源，包括拿来保存和处理对象的显存资源。在建立你的项目时，你必须决定将这种资源用于什么地方。所以，你应当自行了解设备在速率、线程、CPU和GPU带宽方面的能力，以及设备的显存、图形显存和可用c盘空间su材质怎么调整大小，这种都是很重要的审视诱因。

据悉，你还应当针对目标设备，对你的项目进行基准测试（），借此了解其运行方法，以及那里可能碰到性能困局。你可以在设备上运行要求严苛的应用程序或技术演示，对设备进行基准测试，之后观察性能统计数据。以这些方法定期对项目进行基准测试非常重要。

用于显示性能统计信息的控制台命令

你可以在运行项目时，使用一系列控制台命令来查看性能统计数据。在启动项目后，或在项目打包成开发者版本后，你可以在控制台窗口中输入控制台命令。

联通端应用中的控制台界面。

控制台和四指点击命令仅在开发版本中提供。发行或测试版不可用。

你可以在控制台北输入命令便于在界面显示调试信息。以下表格包括提供性能信息的命令列表：

命令

说明

StatGPU

显示GPU用于不同进程的时间（以微秒为单位）。

StatUnit

显示CPU用于不同进程的时间（以微秒为单位）。还显示游戏线程、渲染线程和GPU时间。

Stat

显示一张图表，图中呈现一段时间内CPU和GPU借助率。这有助于辨识峰值。

Stat

显示不同纹理池使用的显存量。

对于你可以用于剖析应用程序设备性能的更多控制台命令，请参阅[Stat]()。

常见性能诱因

了解完怎么查看性能数据后，接出来你要了解一些最常见的性能影响诱因。一旦晓得什么方面会影响你的项目，你就可以使用虚幻引擎的确诊工具快速辨识问题。

高帧率法线贴图最佳实践

将高帧率顶点烘培到低六边形模型的法线贴图的过程可能比较复杂，但是许多诱因会使引擎内部的法线贴图纹理质量增加。用于烘培法线贴图的工具集有好多，而且我们推荐使用。中的使用过程大致如下：

在少将法线贴图烘培为带有4xAA的8kTIFF。

将TIFF导出到中，之后将其削减为1k纹理。

应用值为0.35px的高斯模糊。

将图象从16位转换为8位。

将图象导入到24位TGA。

将最终法线贴图导出虚幻。

为确保烘培过程中使用的表面法线与引擎中呈现的法线相同，你应从虚幻内部导入已优化法线。将烘培模型导出虚幻，选择创建自己的法线，之后从虚幻导入烘培模型，在中烘培。这是创建高质量法线贴图时的重要步骤，由于须要了解网格体的表面法线，便于应用高帧率模型的偏斜。

最后，有两个选项可以降低渲染静态网格物体时的伪像：

这两种设置可以在静态网格体编辑器的细节（）面板的LOD分段中找到。

勾画调用

勾画调用是指查找资产，发生在每一帧。你的应用程序使用的勾画调用次数，取决于场景中奇特网格体的数目，以及每位网格体使用的奇特材质ID数目。当前，大量的勾画调用是造成图形性能增加的最大诱因，因而应尽可能减小。

比如su材质怎么调整大小，高度优化的车辆模型可能仅有五六个单独的网格体，但是其中每位组件可能仅具有一种材质。

优化场景中勾画调用的理想目标大致为TabS6上700次，高端硬件上多于500次。HMI项目倾向于使用十分奇特或复杂的材质，TabS6上的理想目标是100次，最好是多于50次。

你可以通过控制台命令StatRHI输出勾画调用次数。

请记住勾画调用次数将取决于你处于PIE模式还是在设备上。|

降低网格体数目

要降低勾画调用，最简单的方法是减小场景中奇特网格体的数目。方式有几种：使用引擎外置工具来合并网格体，以及使用可视化剔除工具。

可视性剔除

降低材质ID数目

要降低网格体中奇特材质的数目，则有多种选择。

最简单的方式是使用物质勾画器（）等程序，将多种材质集成到同一纹理中。这样你就能否借助多种材质，并且都是极其简单的虚幻材质，之后将其用作具有简单纹理输入的材质实例的基础。此操作就能降低材质指令数，进一步提高性能。

第二种方式将描边用于更程序化的方案。材质可以表示表面的个别特点，比如颜色、粗糙度或金属质量。不用对网格体的不同部份使用单独的材质，你可以将描边用于网格体UV的单独部份，并对每位分段应用不同的设置。你可以使用黑白纹理创建基本描边，并且使用顶点颜色愈发高效。

在以下示例中，顶点颜色用于定义不同的材质类型，材质定义单独影响那些组成部份外型的参数。顶点颜色描边愈发高效，分离更清晰，由于它不依赖纹理码率。

使用顶点颜色来分辨不同材质类型的材质。

材质

材质复杂度会提高渲染画面的象素级开支。每位象素的材质指令越多，渲染估算最终值所需花的时间就越多。不透明材质的价钱最便宜，而且基于着色模型或基础着色器代码，情况可能迥然不同。

你可以在材质编辑器内的统计（Stats）窗口中找到有关材料指令数的读数。

正在显示指令数的统计数据窗口。

指令数也会依照材质中物理函数的数目而降低。节点越多，材质的渲染成本就越高。个别特定操作的成本也会较高。尽量限制在建立更复杂材质时的指令数。

半透明材质属于成本最高的材质类型。单独的半透明层的每象素成本较高，当多个半透明层堆叠和渲染时，成本要高得多。这称为过度勾画。

汽车的尾灯和大灯是透明度问题区域的典型示例。在好多情况下，我们使用手绘纹理贴图增加材质复杂性。虽然纹理平坦，也可以挺好地表明复杂的形状和深度。

优化纹理帧率

项目纹理有几种优化方式。你可以使用外置的虚拟纹理；它容许你几乎使用任意规格的纹理，并只勾画屏幕须要的纹理部份。或则，你也可以用传统的纹理勾画方式。

对于虚拟纹理以外的传统纹理方式来说，一般须要占用大量空间，包括显存和c盘空间。高帧率纹理尤其这么。似乎高帧率纹理可以提升保真度，但考虑到设备的屏幕帧率和纹理的视角，纹理大小带来的利润会降低。使用尽可能小的纹理获取所需的保真度至关重要。

要确定纹理需求，首先要确定摄像机位置和查看模型的视场（FOV）。这将有助于确定所有网格体和材质的界面空间。

确定摄像机位置后，你可以使用特殊的调试纹理来检测，便于确定用于各类材质的纹理帧率。调试用的纹理有助于确定不同组件须要的帧率，为每张应用不同颜色。这样你可以很轻松地辨识出材质正在使用的mip，以及应当使用哪种纹理帧率。

创建测试材质时，将调试纹理连到无光照材质的自发光通道，之后将该材质应用于你的网格体。从合适摄像机距离查看网格体时，颜色码将指示引擎用于渲染的mip级别。观察到的最高级别应当是法线和环境光遮蔽贴图的原生纹理大小。

添加了调试用材质的网格体示例。

打包规格和启动时间

在打包应用程序及其资产时，须要在c盘上的包大小与运行时启动性能之间权衡。

启用Zlib压缩时，应用程序的包会更小。但是，这须要更多的CPU时间加载应用程序，可能会减低启动速率。为优化启动时间，你可以禁用压缩。

你可以在"项目设置（）">"打包（）"中找到Zlib压缩设置。

推荐的流送设置

.ini中推荐了以下流送设置。这样在应用程序启动时为异步加载资产提供了更多时间，可以改善启动时间。

[/Script/Engine.StreamingSettings]
s.PriorityAsyncLoadingExtraTime=275.0
s.LevelStreamingActorsUpdateTimeLimit=250.0
s.PriorityLevelStreamingActorsUpdateExtraTime=250.0

推荐的打包设置

.ini中推荐了以下打包设置。这种设置降低了打包资产时使用的压缩量，由于启动时未压缩.pak文件的加载速率显著快于ZLib压缩文件。

[/Script/UnrealEd.ProjectPackagingSettings]
bCompressed=False
BuildConfiguration=PPBC_Development
bShareMaterialShaderCode=True
bSharedMaterialNativeLibraries=True
bSkipEditorContent=True

剖析c盘上的包大小

虚幻引擎有多种实用工具，可以提供资产数据占用空间的深度信息。

规格图

规格图可读取和对比编辑器中的相对资产显存消耗。必须启用插件能够使用。以后，右键点击内容浏览器（）中的文件夹，从上下文菜单中选择规格图（SizeMap）即可访问。