Profiler深挖-Rendering面板(4) - 技术专栏

GPU在处理片元着色器之前会进行裁剪（Clipping）功能，会丢弃掉超出屏幕以外的所有像素，这样可以提高效率。所以我们在面板中看到的像素都是已经裁剪过的，也就是俗称屏幕内的东西。

在看Renderering面板之前我觉得有必要先看下状态面板，Unity程序员应该都见过这个，如下图所示，我先来解释一下。

Graphics：

1）FPS:帧数，1秒中游戏一共有多少帧。这个值在编辑器下很奇怪，请看上图居然跑了1000多帧。。。所以我封装了一个查看FPS的方法，只需要一行代码即可。

private void OnGUI()
    {
        GUILayout.Label(string.Format("FPS : {0}", (1f / Time.smoothDeltaTime).ToString("F2")));
    }

txt

这种写法可以让字体变得大一些，比如在手机上用默认的字体小的基本看不见。

这里解释一下为什么要用 1f/Time.smoothDeltaTime。1f表示1秒，Time.smoothDeltaTime表示Time.deltaTime的平滑时间，因为单位都是秒，所以1f/Time.smoothDeltaTime就表示FPS了。

2）CPU：main表示主线程消耗的时间，renderer thread表示渲染线程消耗的时间，渲染线程在之前的文章中我们也唠叨过，这里就不赘述了。

3）Batches：如果你用过unity4.x以及以前的版本的话，那么这里显示的其实就是DrawCall。到了Unity5.x改名成了Batches，我觉得Batches其实更准确，因为Unity有动态合批的功能，所以叫DrawCall有点不准确。Save by batching表示一共有多少个Mesh出现了合批。

4）Tris：就是三角形的数量，俗称面数。一般会要求美术，同屏不要超过多少面，说的就是它。例如一个Quad，由2个三角形组成，所以它就是2个面，4个顶点。这里需要注意一下点光源，直光可以将颜色值直接加上，但是点光不行因为点光有衰减，所以Unity的做法就是生成更多的面来处理每个点光。所以你会发现每添加一个点光，面数就会增加很多。未来项目可以考虑延迟渲染以及LWRP。

5）Verts:顶点的数量，由面的数量决定，面越多顶点自然就越多。一般我们都会要求美术控制某某模型不能超过多少面。

6）Screen：屏幕大小，以及内存使用情况。

7）SetPass Call：这个数值有点意思，官方给的意思是 The number of rendering passes. Each pass requires Unity runtime to bind a new shader which may introduce CPU overhead. 翻译一下渲染的Pass数量，每个渲染的Pass都需要绑定一个新的shader，它可能会导致CPU的开销。

这里你肯定会有疑问，到底SetPass Call 和Draw Call有啥区别呢？SetPass Call绑定了新的Shader所以它会更新到新的渲染状态，而DrawCall呢就是根据这个状态来进行绘制，但是一个Shader可能由多个Pass组成，所以同一个SetPass Call 就会产生多个DrawCall了。还不明白？我在举个更详细点的例子。将下面有两个Pass的shader放入游戏。

Shader "Unlit/NewUnlitShader"
{
    SubShader
    {

        Pass
        {
           CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            
            float4 vert (float4 vertex : POSITION) : SV_POSITION
            {
                return UnityObjectToClipPos(vertex);
            }

            fixed4 frag () : SV_Target
            {
                return fixed4(1,0,0,1);
            }
            ENDCG
        }
        
        Pass
        {
           CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            
            float4 vert (float4 vertex : POSITION) : SV_POSITION
            {
                return UnityObjectToClipPos(vertex);
            }

            fixed4 frag () : SV_Target
            {
                return fixed4(0,1,0,1);
            }
            ENDCG
        }
    }
}

如下图所示，你会发现无论怎么复制，SetPass Call永远不会变。因为它渲染的shader没有变，所以渲染状态也不需要变。但是由于shader有两个不同的pass所以无法进行动态合批，那么自然每添加一个对象，DrawCall就会增加两个了。

8）Shadow casters：场景中参与投射阴影物体的数量，也就是Mesh Renderer组件上的Cast Shadow的，如果选择On，那么这里就会+1。

9）Visible skinned meshes animations :当前渲染蒙皮的数量，以及播放动画的数量。

如下图所示，我们来正式的看看Profiler的Rendering面板。左上方面板中的Batches、SetPass Calls 、Triangles、Vertices这些前面我们都已经解释过了，这里就不再赘述。

详细说下下面面板中的内容

1）Dynamic Batching ：动态合批其实就是在CPU先将Mesh动态合并好，然后在一次性送进GPU。如果Mesh特别的大，那么动态合批肯定就非常慢了。所以Unity的动态合批是有要求的，只有顶点属性和1套UV限制900顶点以内，在增加法线后限制300顶点以内，在增加2套UV、切线限制180顶点以内。总结一下就是用CPU来换drawcall。

2)Static Batching：静态合批，就是游戏对象勾选static属性。这样打包的时候就会提前生成一个大的mesh，总结一下就是用包体大小来换drawcall。

3）Instancing：GPU Instancing技术，同mesh、同材质、同shader、同参数。一般可用来做草、石头，比较坑的是不支持lightingmap，unity2018支持了lightingmap 但是需要开启实时GI.

4）Used Textures：当前使用到的贴图数量。

5）RenderTexture Switches :RT数量。

6）VRAM USAGE: 显存使用量。

7）VBO:全称Vertex Buffer Objects（顶点缓冲对象）从CPU发送顶点数据到GPU时比较慢的，如果一个一个发实在太慢了。所以先将渲染的顶点都保存到VBO中，在一次性发给显存给顶点着色器使用。

8）VB uploads: 顶点对象上传的大小。

9）IB uploads：有了VBO其实我们还需要有IBO（索引缓冲对象）记录三角形正确的索引顺序，这里表示上传它的大小。

10）Shadow castes:阴影投射数量。

总结一下，渲染是个大麻烦尤其是现在的手机，稍微加点压力就开始发热。

Okay~ Rendering已经介绍完毕，下一篇我们将继续介绍其他性能面板窗口。