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GPU Skinning介绍  

2017-10-04 00:23:41|  分类: Unity教程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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最近通过朋友介绍,知道了一个叫做GPU Skinning的工具。这个工具的作用是同一种角色在同屏里面出现一大堆时,可以大幅度的降低DrawCall。我试了一下,感觉挺有意思的,各位可以试试。
它的原理实际上是把骨骼矩阵存在配置文件里面,然后通过特殊的shader,计算顶点的位置,直接在GPU端得到了网格模型的顶点在动画帧该在的位置。这一切由于是在GPU端直接得出结果,所以根本不会产生CPU的合并和DrawCall。这种做法,其实是很典型GPU骨骼动画做法,之前我在写AGAL的骨骼动画时,也是采用这种方式的。
下面来说说做法:
先去github下载最新的项目,该项目是开源的:https://github.com/chengkehan/GPUSkinning
然后打开项目,把之前做好的角色模型拖到场景里面,然后加上GPU Skinning Sampler脚本在模型的身上:
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加完脚本之后,会看到具体的设置,先填入需要保存的模型的名称(Animation Name),设置RootBone,然后根据需要设置动画片段的fps、循环等信息。
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 接下来根据下面的步骤,点击Play Scene和Start Sample,插件会让你选择一个保存的地方。
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 保存完之后,会有4个文件生成出来。我们随便建一个新的Empty GameObject,然后挂上GPU Skinning Player Mono的脚本,然后把刚才保存的4个文件拖到相应的位置,然后空物体就很神奇的出现了角色的网格模型。可以把这个gameObject保存成Prefab,然后就可以直接用了。
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下面是运行的结果,生成了100个角色,虽然角色模型一样,但动作都是随机播放的。这时候看SetPass Calls,只有6个。
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可以看出,如果GPU能力还过得去的话,这个做法还是不错的。而且插件本身也实现了动画事件的功能,可以满足一定的功能。
之后我拿了一台配置非常低的手机(红米note1代)运行了上面的demo,在生成到同屏65人左右,还能保持60帧满帧。之后由于同屏面数的增多,慢慢开始掉帧,同屏100人时帧率为43左右。同屏145人降到33帧左右。我使用测试的模型就是上图所示的,面数1500,骨骼大概30左右。

接下来说说不足的地方:
1、角色刚实例化出来后, GPU Skinning Player Mono上面的Player变量是空的,也就是说不能在实例化后立刻调用播放动画的方法,不然会报错。
2、我试了3个模型,其中有一个使用了多个子网格模型的角色生成出来的数据是错误的,估计还有bug。
3、虽然插件实现了动画事件,但和Unity原生的动画事件并不是同一回事,而且也不能用动画状态机,都是直接通过Play方法来播放对应的动画的。当然我很喜欢这种做法,但如果是本身项目就已经用了动画状态机和自带的动画事件,似乎就有点难直接套用这套GPU Skinning了。
4、最大的缺点,同屏显示同一个动作的模型,动作将会是一模一样的,也就是说如果10个模型都播放跑步动作,他们的动作将会是完全一致的。当然了,如果是播放攻击动作,只要攻击的间隔不一样,攻击完之后播放待机动作,也只会是刚好攻击的几个模型动作一致。

通过以上的测试结果,可以得出GPU Skinning功能大概适合用在同屏小兵很多,而且小兵的模型都是基本相同的几个模型。如果用在主角身上,由于动作会同步到一模一样,会比较难看。如果是做带很多兵的割草类游戏、塔防类游戏等,这个方案还是不错的。
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