一.项目概览
1.检查资源的环境情况：在Project中通过Search By Type查看资源分布情况
2.关注场景中的摄像机数量（影响渲染流程的复杂度）与灯光数量（影响光照与阴影复杂度）
3.运行游戏后，点击Stats观察渲染信息，如图下所示：
注： Tris为三角面数，Verts为顶点数
二.静态资源的优化
1.Unity Assets 工作流程图
导入 > 创建 > 构建 > 分发 > 加载
2.资源类型
1.外部导入资源：模型网格，纹理，音乐音效，动画等
2.内部创建资源：预制体，Timeline，VFX等
注：导入设置与资源规格影响性能
3.静态优化分析工具
1.进入Unity UPR网页
2.创建新的项目（项目包名在Project Settings > Player > Package Name）
3.通过解压AssetChecker并且通过Win+R(输入命令：cd /d AssetChecker所在路径)
4.输入命令：assetcheck.exe --project="project_path" --projectId="project_id"
4.音频优化
1.Force To Mono：如果左右声道相同可以开启此选项，使得双声道变为单声道。
2.Compression Format：长时间音频使用Vorbis（压缩但保真），短时间音频使用 ADPCM（压缩但不保真）。
3.Sample Rate Setting（Override Sample Rate）：修改默认音频采样率，一般移动平台为22050Hz。
4.Load Type：
1）Decompress On Load：音频资源小于200KB。
2）Compressed In Memory：较大的复杂音频。
3）Streaming：长度较长的音效或者背景音乐，但会增加CPU开销。
5.注意：实现静音功能时，应该直接销毁AudioSource组件，将音频从内存中卸载。
5.模型优化
1.DCC工具模型导出概要
1）统一数据
2）导出网格必须是多边形拓扑
3）导出前确保所有Deformers全部烘培到网格模型上
4）原始模型尽量少的材质，网格，骨骼数，并且导出时FK与IK节点分离
（Unity不支持导入IK骨骼节点，所以导出前需要删除）
注意：不建议模型使用的纹理随着模型一并导出；不建议导出携带场景信息。
2.Unity模型设置概要
1）Scene >Import XXX可以选择不开启
2）Meshes >Read/Write 一般不开启（除非运行时动态修改网格或蒙皮网格动画）
注：开启此选项会在内存中额外复制一份，分别保存在内存与显存中。
3）Geometry >Index Format（16bit）：模型顶点少于65535个可开启，否则 Auto。
4）如果模型无动画可以设置Animation >Import Animation关闭。
6.纹理优化
1.纹理概要
1.常用纹理类型：
1）Default：默认纹理
2）Normal map：法线贴图
3）Sprite（2D and UI）：使用2D Sprite或者UGUI
4）Lightmap：光照贴图
5）Single Channel：如果原始图片只有一个通道，则选此类型（节省内存）
2.纹理大小
Mipmap（分级细化纹理）：类似于图片LOD，但不需要额外生成对象
注：纹理小欠采样模糊，纹理大过采样噪点。
3.纹理色彩空间
金属贴图，粗糙度贴图，法线贴图等（不用做颜色信息）不适用sRGB色彩空间。
4.纹理压缩
一般使用硬件（GPU）支持的纹理压缩格式（ASTC，ETC2等）。
5.纹理图集（一系列小纹理图像的集合）
6.纹理过滤
1）Point（No Filter）：计算量最少但近距离纹理呈现块状。
2）Bilinear（双线性）：像素平滑渐变但近距离纹理模糊。
3）Trilinear（三线性）：平滑过渡Mipmap明显变化。
4）Anisotropic Filtering（各向异性过滤）：适用于地表纹理。
2.纹理设置与优化
1.设置
1）Alpha Is Transparency：如果非半透明，关闭此选项。
2）Generate Mip Maps：除2D与固定视角游戏外，都建议开启。
3）Filter Mode：选择双线性和2x各向异性过滤，有选择地使用三线性。
4）Fromat：无
2.优化思路
1）将类似生命周期的小纹理放在同一纹理图集中
2）设计时应该避免大面积的半透明纹理
3）将序列帧动画放入纹理图集
3）颜色渐变（黑白）贴图采用单通道压缩
注：判断纹理是否为单通道与查看Mip Map各级别情况
贴图上方点按R，G，B如果只有一个有画面则可以设置单通道，上方右侧即为Mip Map级别显示图样查看。
7.动画优化
1）有动画文件的模型导入：需要开启模型Rig中Animation Type选择Generic（通用骨 骼）或Humanoid（人形骨骼），若需要重定向或者IK使用人形骨骼，否则使用通用骨骼（减少CPU运算）。
2）Rig >Optimize Bones：建议开启，剔除没蒙皮顶点的骨骼。
3）Rig >Skin Weight：对于不重要的动画对象，可以减少为1根。
4）Animation >Anim.Compression：一般选择Keyframe Reduction
注：开启压缩，会有XXX Error选项，减少Error可以提升动画精度（细节），幅度与体积越大，误差会被放大。
总结：优化应注意效果差异，动画曲线数量（数量越少并以常量曲线为主越好）与动画文件大小（一般不超过1M）。
三.工作流优化
1.Unity工程目录结构
1）Asset文件夹：项目资产
2）Library文件夹：项目内部资源数据信息
注：如果编辑器使用出现问题，可以删除重新生成。
3）Packages文件夹：项目包文件信息
4）Project Settings文件夹：项目设置信息
5）UserSettings文件夹：用户设置信息
6）Temp（临时数据）与Logs（日志信息）文件夹
2.Assets目录中Resources文件通常是Unity项目性能问题的主要来源，尽量使用Assets Bundle方式进行构建和加载资源。
3.Assets目录结构设计
1）一级目录：区分编辑器与运行模式，区分工程大版本，例如：场景，设置，游 戏运行，编辑器，脚本等。
2）二级目录：区分资源类型（预制体，特效，动画，贴图等）。
3）三级目录：资源子类型下的区别。
4）四级目录：只有Audio/Texture/Models做四级划分，按模块或者生命周期划分。
四.编辑器优化
1.场景资源优化
1）避免场景节点深度太深。
2）尽量使用Prefab节点构建场景（内存不变，只需要引用即可）
3）避免DontDestroyOnLoad（或者添加Hidden Flag Dont Sale标记的资源对象）下太 多生命周期过长或者引用过多资源的复杂对象。
4）给经常使用的对象添加Tag，静态对象（运行时不移动的对象）添加Static标记。
注：FindGameObjectWithTag是效率最高的方法寻找场景对象。
2.预制体优化
1.嵌套预制体（嵌套关系）
注：不适用大规模远景对象，会增加材质与Drawcall数量。
2.预制体变体（父子关系）
1）特点：变体只是预制体的实例；不能改变与删除Prefab（父）
注：右击预制体Create > Prefab Variant创建预制体变体。
3.Drawcall：
1）概念：CPU调用图像编程接口，（CPU）调用Drawcall命令开启一个（GPU）渲染过程。
2）减少Drawcall的方式：批处理（把多个小Drawcall合并成一个Drawcall），减少CPU提交的次数与时间，并且怕批处理适合静态物体。
3.UGUI优化
1.UGUI渲染细节
1）绘制顺序是从后往前，很难保证每个像素不被重新绘制
2）若UI SpriteAtlas图集利用率不高，则大量完全透明的像素被采样也会导致重新绘制，导致纹理采样器无法尽快采样有效像素。
2.Canves优化
1）避免UI元素重叠
2）拆分使用Canves或者嵌套使用Canves（用来减少Re-batch复杂度）
3）拆分动态与静态对象，分别放入不同Canves
4）尽量不使用Layout组件（减少Layout Re-build）
5）Canves的RenderMode尽量使用Overlay模式（减少Camera调用开销）
3.射线检测优化
1）必要交互UI开启Reycast Target（非必要不开启）
2）对于复杂控件，尽量在根节点开启Reycast Target
3）对于嵌套的子Canves，开启OverrideSorting会打断射线向父级Canves传递
4.UI字体文件导入优化
1）Rendering Mode一般选择Smooth即可
2）Character：除Dynamic，其余均为静态字符集
3）Include Font Data：使用对应运行平台操作系统已有字符，则不勾选此选项（ 减少内存空间）
5.UI字体优化
1）利用不多的特殊字体可以使用图片或者Custom Font（自定义图片字体）
2）利用Font.RequestCharacterInTexture（字符串）可以预载需要字体到图集
注:运行时，UIText组件会动态生成字体图集（只会保留激活的组件中的字符）
6.UI组件优化
1）UI元素如果可以拉伸，则减少UI Sprite大小
2）对于UI显隐，不使用控制透明度或者激活/关闭，而去控制Canves的激活/关闭
3）使用全屏UI，需要隐藏背后所有内容
4）在对话中时UI建议使用OnDemandRendering.renderFrameInterval = n(将渲染降低至原有的1/n) 对渲染进行降频
注：不使用Target FPS，因为会对输入也降频
补充：对于Scroll View使用RectMask2D组件裁剪，使用对象池作为实例化缓存。
注：RectMask2D组件会限制子物体的显示范围。
4.物理优化
1.物理解决方案：Box2D（2D通用开源框架）, Nvidia PhysX（非确定性，硬件加速，不适用网络游戏 ) , Unity Physics（基础）, Havok Physics for Unity
2.项目中Physics设置：
1）Reuse Collision Callbacks：一般建议开启，会降低托管堆GC开销。
2）Defult Solver（Velocity）Iterations：一般默认，设置迭代次数，提高精度。
3）Boradphyase Type：一般默认，对场景划分，加速物理查找。
3.项目中Time设置：
1.可以调整Fixed Timestep，降低更新频率，提高性能。
1）副作用：无法检测物理碰撞。
2）解决方案：利用射线作为高速物体的碰撞检测；利用两个渲染帧的物体位置做一个包裹盒检测物理碰撞。
注：物理更新是在FixUpdate中完成的。
4.Collider：进行碰撞检测，Trigger对象不需要Rigibody组件。
优化：1）使用简单的 Collider，用多个简单的代替Mesh Collider（三角形碰撞）
2）Mesh Collider尽量保证物体静态。
3）在PlayerSetting中开启Prebake Collision Meshes, 预先烘培碰撞网格。
5.Rigibody：进行碰撞模拟，Rigibody对象越少越好。
1）Kinematic： 不受力影响，当对其他Rigibody施加物理影响。
2）Rigibody：完全由物理引擎模拟。
6.RayCast与Overlap
1）使用NoAlloc版本的函数，较少GC（垃圾回收）开销。
2）指定对象图层进行过滤，指定RayCast距离。
3）如果大量使用RayCast操作可以通过RaycastCommand的方式批量处理，利用JobSystem来分摊到多核多线程计算。
5.动画优化
1.Animator
1）不使用字符串查询Animator。
2）使用曲线标记来处理动画事件。
3）使用Target Marching函数（目标点匹配）协助处理动画。
4）将Animator的CullingMode设置为Cull Update Transform，并禁用SkinMesh Renderer组件的Update When Offscrren使得角色不可见时不更新动画。
注：状态机会将所有的动画节点全部载入内存，开销较大。
2.Animation
1）CPU核数少时，可以使用Animation播放动画。
2）动画曲线较少时，使用Animation。
3）将Animation的CullingMode设置为Base On Renderers
3.Playable（自定义程度更高，优化的效果更好）
4.动画方案的选择：
1）简单少量曲线动画使用Animation。
2）动画要求与逻辑要求较高，并且动画资源不多使用Animator Graph（状态机）
3）动画混合要求高，需要高级动画效果（技能编辑器等）并且动画资源多，采用Animator + Playable API扩展Timeline的方式完成。
五.项目优化理论
1.剔除（Culling）
1.剔除内容：看不到的像素，网格与对象；重复且无用的资源；无用且不执行的代码
2.Unity中的剔除方案：
1）像素剔除：摄像机平截头体剔除，Bake-face Culling，Early-Z，Pre-Z Pass
2）网格剔除：Layer Mask，可见距离剔除，Occlusion（CPU + 烘培）
3）灯光剔除：Tile-Based Deferred Rendering，Forward +
4）场景剔除：Additive Scene
2.简化（Simplization）
1.简化内容：运行效率较重的资源，低效和不合适的功能
2.Unity中的简化方案：
1）Quality Settings的质量分级
2）烘培光照代替实时光照
3）简化碰撞体代替Mesh碰撞
4）Local Volume代替Global Volume
5）RayCast代替SphereCast等
6）纹理文字代替系统文字
7）Mesh/Shader/HL OD
3.合批（Batching）
1.资源Batching（Mesh，Texture，Shader参数，材质属性）
2.Draw call Batching（Static Batching，Dynamic Batching）
3.GPU Instancing（直接渲染，间接渲染，程序化间接渲染）
4.Set Pass Call Batching（SRP Batching）
六.项目优化实践
1.优化总述
· 1.性能优化流程
1）发现问题：平台，操作系统，问题发生的前提情况，一般性还是特殊性问题
2）定位问题：造成问题的位置，确定瓶颈
3）研究问题：确定方案处理问题
4）解决问题：验证处理结果与预期的一致性
2.影响性能的主要问题
1）CPU（工厂1）
2）GPU（工厂2）
3）带宽（连通道路）
4）内存（仓库）
5）隐形问题：功耗比（相同效果的消耗量），填充率（传输数据的填充度），发 热率（设备发热带来的降频影响）
3.性能问题的可能情况（由高到低）：
CPU利用率 >带宽利用率 >CPU/GPU强制同步 >片元着色器 >几何图形(纹理)在CPU与GPU传输 >顶点着色器 >几何图形的复杂性
4.优化思路：
1）升维（算法复杂，优化好）/降维（算法简单，优化差）
2）维度转换（面向对象与面向数据的转化等）
3）空间与时间的取舍（TAA与DLSS等）
4）量纲转换
2.性能总览与瓶颈定位
1.Unity Profiler中常见的标记：
1）WaitForTargetFPS：等待达到目标帧率（一般CPU与GPU都没负载问题）
2）Gfx.WaitForGfxCommandsFromMainThread/WaitForCommand：渲染线程准 备接受新的渲染命令（一般瓶颈在CPU）
3）Gfx.WaitForPresentOnGfxThread/WaitForPresent：主线程等待渲染线程绘制 完成（一般瓶颈在GPU）
4）WaitForJobGroupID：等待工作线程完成（一般瓶颈在CPU）
2.Unity UPR工具
在电脑端安装UPR Desktop，然后在UPR网页中我的项目，创建测试项目，在测试列表中新建测试，并复制Session Id给UPR Desktop，然后将测试设备与电脑连接（或者连接在相同的wifi环境下），输入测试设备的IP地址，然后打开游戏，再点击开始测试，一段时间后结束在网页中就会生成相关检测报告。
3.SSAO优化
1.概述：
SSAO在URP文件中进行设置，并且可更改Rendering Path：前向渲染与延迟渲染
2.设置调整：
1）Method：一般选Interleaved Gradient，计算更快，相机静止不会出现扰动。
2）Radius（采样半径）：一般设置为0.1即可，数值越大，性能消耗越大。
3）Falloff Distance：场景物体较多时影响较大，可以适度降低。
4）Quality >Source：如果是延迟渲染则无法调整，正向渲染一般默认即可。
注：延迟渲染会大幅降低渲染成本，但并不是所有平台兼容。
5）Downsample：建议开启，处理像素会变为原来1/4，大幅降低GPU性能
6）After Opaque：虽然会造成非真实的渲染，但一般情况下建议开启
7）Blur Qulity（模糊质量）与Sample（采样数）：建议开启Medium或Low即可
3.其余优化方案：
1）使用HBAO（采样更少）或GTAO（采样更少且效果好）代替SSAO。
2）针对SSAO的Shader指令进一步优化。
3）采用烘培AO到光照贴图的方案。
4.AA反走样优化
注：MSAA在URP文件中，SMAA在摄像机设置中
1.MSAA：仅支持前向渲染，显卡硬件支持，效果较好，运动画面一般。
2.FXAA：开销小，适合移动平台，动态场景闪烁问题。
3.SMAA：开销较小，适合低端PC端，效果好于FXAA。
4.TAA：支持延迟渲染，效果较好，性能开销低，低帧率鬼影问题。
5.优化方案
1）高端设备采用SMAA或者TAA
2）中端设备采用FXAA
3）低端设备建议关闭AA渲染
4）一般不需要同时开启MSAA与其余后处理层面的反走样。
5.后处理优化
1.在URP文件的Post-processing设置
1）Grading Mode：支持浮点精度纹理的设备选择HDR，否则选择LDR
2）LUT size：在LDR选项下可以修改为16
3）Fast sRGB/Linear convesions：建议开启
2.影响性能较大的后处理效果：Bloom（泛光）【降低采样和迭代次数】，Depth Of Field（景深）【切换Guassian（高斯）和Bokeh的景深模式】，Motion Blur（运动模糊），Lens Flare（镜头光晕）【Occlusion设置与光晕优化】
3.优化建议：一般不使用后处理，尽量使得原始素材就接近所需要的表现效果，如果必须使用则，尽量不要使用Global，而是使用Local，而且不要堆叠过多后处理效果，应该使用脚本有目的地开启与关闭。
6.场景简化
1.远景简化
如果远景（玩家无法到达）是使用真实模型搭建，可以使用反射探针（Static旁朝下三角改为Reflection Probe Static）烘培一张只有远景模型的贴图（Convolution Type改为None），再将这张贴图赋给SkyBox/CubMap材质，最后将材质给予环境中的天空盒。
2.中景简化
调整LOD的显示范围，并且可以酌情关闭低LOD模型的阴影（Cast Shadow 改为Off），调整规则就是大物体可以减少直接裁剪的距离，但需要多个LOD模型均匀分布，而小物体则可以增加直接裁剪的距离并且关闭LOD阴影，LOD数量可以只有1个。
调整Project Settings中Quality的LOD Bias，大于1，保留更多细节；小于1，更激进剔除
7.遮挡剔除与光影剔除
1.遮挡剔除
1）开启摄像机中的Occlusion Culling。
2）静态遮挡物（墙壁等）Static旁边倒三角选择Occluder Static，静态被遮挡物体（墙壁之后的物体等）选择Occludee Static。
3）打开Occlusion窗口点击烘焙即可。
注：若遮挡物为动态物体（门窗等），可以加入Occlusion Proto 组件，通过脚本进行逻辑控制即可（函数延时实现）。
2.光源剔除
方法一：可以通过设置Rendering Layer调整光源渲染层级（详见Unity手册）
方法二：设置URP管线文件：
1）Render Limit（每个对象最大能接受几个光源影响）
2）可以调小Shadow Atlas Resolution与Shadow Resolution Tiers的值
3）调小Cascade Count的值（可以减少远距离细小阴影的个数）
8.地形优化
由于Unity提供的地形方案对移动端并不友好，可以采用插件进行地形绘制。
9.移动平台耗电量与发电量优化
移动平台存在温度墙，一旦温度过高就会降频处理，移动平台优化应该尽量拖迟触发温度墙的时间以及减少降频时间。
1.常规优化
锁60FPS时，CPU可10~12ms，GPU可6~8ms
锁30FPS时，CPU可18~20ms，GPU可8~10ms
注：移动平台可以放宽CPU限制，收紧GPU限制。
2.非常规优化
1）网络与IO：发包频率与频繁的IO读写。
2）显示亮度与FPS：动态分辨率，亮度与帧率限制。
10.启动时间优化
IOS平台与安卓平台启动App的过程不同，需要不同的优化手段。
由于能力有限，部分内容（Shader，IO，GC，网络等）无法很好理解，所以不做笔记。
注：未完成内容包括渲染流程精简，内存优化，主光源级联阴影优化，移动端打包与启动优化。