1.OverDraw简介
2.Unity 中如何查看 OverDraw
3.优化OverDraw
1.OverDraw简介
1).OverDraw定义 OverDraw表示GPU在同一帧内,对屏幕上的同一个像素位置,绘制了超过1次 可以用画画做比喻:你在一张纸上画一幅画,正常情况是一个位置只涂一次颜料(1次绘制,无OverDraw)如果先涂红色、再在 红色上面涂蓝色,最后再涂黄色(同一个位置涂3次),那这个位置的OverDraw次数就是3次 关键前提:a.不透明物体默认不会产生OverDraw,GPU有深度测试/深度剔除机制,先画的不透明物体会占据像素的深度信息,后画的不透 明物体如果在该像素背后,会被直接剔除,不绘制 b.OverDraw的核心来源是"透明/半透物体",比如:UI、粒子、透明特效、半透材质等,因为透明物体GPU会关闭深度剔除,要 看到背后的物体,必须先画背后的,再画前面的透明物体,叠着画
2).OverDraw的核心危害 GPU的渲染能力有一个关键指标:"填充率即GPU 每秒能绘制的像素总数",这是固定资源,就像水管的最大出水量 OverDraw本质是"浪费GPU的填充率":同一个像素画多次,相当于水管往同一个杯子里反复加水,其他杯子(屏幕其他像素)就 没水了,最终导致 a.帧率下降:填充率被占满,GPU处理完一帧的时间变长,游戏掉帧 b.设备发热/功耗增加:GPU持续满负载工作,尤其移动端电池容量有限,发热会直接影响体验 c.高端机无感,低端机卡顿:高端机GPU填充率高,少量OverDraw看不出影响;但移动端中低端机/老设备填充率低,轻微的高 OverDraw就会明显卡帧
2.Unity 中如何查看 OverDraw
Unity提供了可视化的OverDraw查看工具,能直接在Scene视图看到屏幕每个像素的绘制次数,a.实操步骤-打开Unity的Scene视图-点击Scene视图右上角的渲染模式下拉框-选择OverDraw模式,即可切换到过度绘制可视化界面 b.颜色对应绘制次数 Scene视图中不同颜色代表该像素的绘制次数,颜色越深/越红,OverDraw越严重,蓝色是理想状态
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如果需要数值化统计(如整屏平均OverDraw次数、某一区域的具体次数),用Unity的Profiler性能分析器 a.顶部菜单栏"Window -> Analysis -> Profiler"b.选择Rendering模块,在统计面板中找到OverDraw相关指标(如"Average OverDraw"整屏平均过度绘制次数)c.可结合"Frame Debugger"帧调试器,逐步查看每一次绘制的对象,定位高OverDraw的源头
3.优化OverDraw
1).精简透明/半透明元素(最大元凶)透明/半透明物体(UI、粒子特效、玻璃、特效贴图)是Overdraw的"重灾区",因为透明物体不会遮挡后面的像素,GPU会把透明 物体和后面的内容都画一遍 a.UI优化:别让UI元素多层重叠,比如3-4层按钮叠在一起,尽量合并UI,比如把多个小UI做成一个图集,删掉看不见的UI,比 如被遮挡的弹窗 b.粒子特效优化:减少粒子数量比如从100个减到50个,缩小粒子大小,降低粒子重叠度 c.材质替换:能不用透明材质就不用,比如UI背景用纯色不透明,别用带透明度的图片
2).让GPU不画看不见的东西(剔除优化)游戏里很多物体玩家根本看不到,比如角色背后的墙、相机视野外的树,没必要让GPU画它们 a.视锥剔除(默认开启):Camera会自动不渲染视野外的物体,别手动关掉这个功能 b.遮挡剔除(OcclusionCulling):烘焙场景后,Unity会自动识别"被挡住的物体"并停止渲染,比如关上门后,门后的柜子 就不画了 操作:Window->Rendering->OcclusionCulling,点击"Bake"烘焙场景数据即可 c.合并小物体:把场景里一堆小物体(比如石子、小草)合并成一个 Mesh,减少重叠绘制的同时还能减少Draw Call
3).调整渲染顺序:先画不透明,后画透明 不透明物体(墙、地面、角色)先画:GPU画完不透明物体后,会知道"被挡住的像素不用再画了",后续透明物体只画没被挡住 的部分 透明物体(玻璃、特效)后画:避免透明物体先画,导致后面的不透明物体还要再画一遍
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