【Unity学习笔记】GPU实例化

与静态合批动态合批一样,GPU实例化的目的是对于多个网格同一个材质不同属性,尽可能减少Draw Call的次数,减少合批数量进而达到提高性能的目的

简单的GPU实例化的案例实现

首先创建一个基本的c#脚本

主要的代码是在Start中,设定游戏一开始计算一个for循环,当 i 小于我们设定的固定数量后,结束循环,在循环体中加入下面的计算

固定写法Instantiate

        第一个参数是源数据,即我们需要实例化的模型prefabTree

        第二个参数是position,我们用一个三维向量来填充x,y,z,其中,x,z设置一个随机值,所以在上方声明一个圆形范围的随机值Random.insideUnitCircle,乘以我们设定的Range以控制范围大小

        第三个参数是旋转,使用默认参数

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Practic_Instance : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update

    [Header("生成对象")]
    public GameObject prefabTree;
    [Header("生成数量")]
    public int Count;

    [Header("生成范围")]

    public float Range = 10;
    void Start()
    {
        for (int i = 0; i < Count; i++)
        {
            Vector2 pos = Random.insideUnitCircle * Range;
            GameObject tree = Instantiate(prefabTree,new Vector3(pos.x,6,pos.y),Quaternion.identity);
        
        
        }
    }

    // Update is called once per frame

}

设置好暴露参数后我们尝试运行

效果是有了,但是合批数量依然是每个网格进行一次Draw

GPU实例化是一种在GPU上生成和渲染大量相似物体的技术。在Unity中,GPU实例化可以用于大规模的场景渲染,例如草地、树木、岩石等自然物体。 GPU实例化的实现方式是使用一个网格和一个材质,然后通过修改网格的变换矩阵来渲染大量相似的物体。在Unity中,可以通过以下步骤来使用GPU实例化: 1. 创建一个网格对象,包含一个或多个子网格。 2. 创建一个材质对象,并将其设置为支持GPU实例化。 3. 在脚本中,使用Graphics.DrawMeshInstanced来渲染实例化的网格对象。 4. 在渲染之前,需要将实例化的属性发送给GPU,例如变换矩阵、颜色等。 例如,以下代码演示如何在Unity中使用GPU实例化: ```csharp public class InstancedObject : MonoBehaviour { public Mesh mesh; public Material material; public int instanceCount; private Matrix4x4[] matrices; private Vector4[] colors; private void Start() { matrices = new Matrix4x4[instanceCount]; colors = new Vector4[instanceCount]; for (int i = 0; i < instanceCount; i++) { matrices[i] = Matrix4x4.TRS(Random.insideUnitSphere * 10f, Quaternion.identity, Vector3.one); colors[i] = new Vector4(Random.value, Random.value, Random.value, 1f); } } private void Update() { for (int i = 0; i < instanceCount; i++) { matrices[i] = Matrix4x4.TRS(Random.insideUnitSphere * 10f, Quaternion.identity, Vector3.one); colors[i] = new Vector4(Random.value, Random.value, Random.value, 1f); } } private void OnRenderObject() { material.SetVectorArray("_Color", colors); Graphics.DrawMeshInstanced(mesh, 0, material, matrices, instanceCount); } } ``` 在这个例子中,我们创建了一个InstancedObject类,并在Start方法中初始化了变换矩阵和颜色数组。在Update方法中,我们每帧更新变换矩阵和颜色数组,以模拟物体的运动。在OnRenderObject方法中,我们将变换矩阵和颜色数组发送给GPU,并使用Graphics.DrawMeshInstanced方法渲染了实例化的网格对象。
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