Cocos Creator - 动态合图(dynamicAtlasManager)

本文介绍了CocosCreator中的动态合图功能,用于降低DrawCall,提升游戏渲染效率。动态合图在运行时将贴图合并到大图中,支持自定义渲染组件,并提供调试工具。启用、禁用动态合图的代码以及贴图大小限制的设置方法也进行了说明。

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Cocos Creator - 动态合图(dynamicAtlasManager)

前言

降低 DrawCall 是提升游戏渲染效率一个非常直接有效的办法,而两个 DrawCall 是否可以合并为一个 DrawCall 的其中一个重要因素就是这两个 DrawCall 是否使用了同一张贴图。

因此 Cocos Creator 提供了在项目构建时的静态合图方法—— 自动合图(Auto Atlas)。但是当项目日益壮大的时候贴图会变得非常多,很难将贴图打包到一张大贴图中,这时静态合图就比较难以满足降低 DrawCall 的需求。所以 Cocos Creator 在 v2.0 中加入了 动态合图(Dynamic Atlas)的功能,它能在项目运行时动态的将贴图合并到一张大贴图中。当渲染一张贴图的时候,动态合图系统会自动检测这张贴图是否已经被合并到了图集(图片集合)中,如果没有,并且此贴图又符合动态合图的条件,就会将此贴图合并到图集中。

启用、禁用动态合图

Cocos Creator 在初始化过程中,会根据不同的平台设置不同的 CLEANUP_IMAGE_CACHE 参数,当禁用 CLEANUP_IMAGE_CACHE 时,动态合图就会默认开启。
启用动态合图会占用额外的内存,不同平台占用的内存大小不一样。目前在小游戏和原生平台上默认会禁用动态合图,但如果你的项目内存空间仍有富余的话建议开启。
若希望强制开启动态合图,请在代码中加入:

cc.macro.CLEANUP_IMAGE_CACHE = false;
cc.dynamicAtlasManager.enabled = true;

若希望强制禁用动态合图,可以直接剔除“Dynamic Atlas”模块以减小引擎包体,或者通过代码控制:

cc.dynamicAtlasManager.enabled = false;

注意: 这些代码请写在项目脚本中的最外层,不要写在 onLoad / start 等类函数中,才能确保在项目加载过程中即时生效。否则如果在部分贴图缓存已经释放的情况下才启用动态图集,可能会导致报错。

贴图限制

动态合图系统限制了能够进行合图的贴图大小,默认只有贴图宽高都小于 512 的贴图才可以进入到动态合图系统。用户可以根据需求修改这个限制:

cc.dynamicAtlasManager.maxFrameSize = 512;

支持定制的渲染组件

目前动态合图系统只支持 SpriteLabel 等部分内建渲染组件的合图。如果希望加入其它类型渲染组件的支持,可以自己定制渲染组件。需要将相应的 SpriteFrame 添加到动态合图系统中:

cc.dynamicAtlasManager.insertSpriteFrame(spriteFrame);

当 SpriteFrame 被添加到动态合图后,SpriteFrame 的贴图被替换为 动态合图系统中的大图,SpriteFrame 中的 uv 也会按照大图中的坐标进行重新计算。
**注意:**在场景加载前,动态合图系统会进行重置,SpriteFrame 贴图的引用和 uv 都会恢复到初始值。

调试

如果希望看到动态合图的效果,那么可以开启调试来看到最终生成的大图,这些大图会添加到一个 ScrollView 展示出来。

// 开启调试
cc.dynamicAtlasManager.showDebug(true);
// 关闭调试
cc.dynamicAtlasManager.showDebug(false);

总结

Cocos creator的动态合图的功能,就是在运行时将内存中的任意纹理组合成一张虚拟的图集,从而合并绘制减少drawcall核心思想数据结构中常说的空间换时间, 原理其实并不复杂,就是帧缓存,简单来说就是将多份spriteFrame绘制到RenderTexture上,并记录其在新的RenderTexture中所属的位置长宽,渲染的时候利用这些信息从RenderTexture所得到的纹理上取所需要的区域。

dynamicAtlasManager的核心代码,内容不多,一共200来行,有兴趣的可以自己取看看。

<think>好的,用户让我介绍一下Cocos Creator的性能优化方法,我需要先回忆一下相关的知识点。Cocos Creator是一个流行的游戏引擎,性能优化对开发者来说很重要。首先,我得确定用户可能关心哪些方面,比如渲染优化、内存管理、脚本性能等。 用户可能是游戏开发者,可能遇到游戏卡顿或者内存占用过高的问题。他们可能需要具体可行的优化策略,而不仅仅是理论。我需要分步骤来组织回答,确保结构清晰。 首先想到的是渲染优化,因为这是性能的大头。应该提到Draw Call的并,自动批处理,减少透明材质的使用。然后可能提到集的使用,减少纹理切换。还有动态,这个是Cocos Creator特有的功能,需要详细说明。 接下来是内存管理,比如资源加载和释放,避免内存泄漏。可能还要提到资源压缩,比如纹理压缩格式,音频文件使用适的格式和采样率。 然后是脚本优化,比如避免频繁的GetComponent,使用属性缓存。还有事件监听的管理,及时销毁。以及避免在update里执行复杂计算,使用对象池来管理频繁创建销毁的对象。 UI优化方面,可能涉及批,减少节点嵌套,禁用不必要的Widget组件。还有动静分离,静态UI和动态元素分开处理。 物理引擎优化,调整检测频率,简化碰撞体,使用适的碰撞层。 最后是工具的使用,比如Profiler和性能分析面板,帮助定位瓶颈。可能还要提一下发布时的优化选项,比如压缩纹理,集,关闭调试信息。 需要确保每个点都具体,有实际的操作建议,比如代码示例或者配置步骤。同时要注意使用中文,术语准确,比如Draw Call翻译成绘制调用还是保留英文?可能保留英文更准确,但需要括号说明。 另外,用户提到的LaTeX格式,虽然问题本身可能不涉及数学公式,但如果有数值例子的话需要用正确格式。不过这个回答可能不需要数学公式,但还是要检查是否有需要的地方,比如提到帧率时用$60fps$?不过用户示例里没有,可能可以忽略。 现在需要组织这些点,分成几个部分,每个部分有小标题,使用编号或者项目符号。确保结构清晰,逐步介绍。可能还需要在每个优化点后面加上原因和效果,比如减少Draw Call可以提升渲染效率。 需要检查有没有遗漏的重要优化点,比如JavaScript的优化技巧,比如避免使用匿名函数,减少闭包,使用局部变量等。可能属于脚本优化部分。 还要考虑不同平台的差异,比如移动端和Web的优化策略是否不同,但用户可能希望通用的建议,所以暂时不提平台特定优化,除非必要。 最后,总结一下,强调优化是一个系统化过程,需要结工具分析,逐步调整。可能还要提醒用户要有针对性地优化,避免过早优化,先找到瓶颈再处理。 现在把这些思路整理成结构化的回答,确保每个部分都有明确的建议和示例,比如代码片段或者配置方法。同时保持语言简洁,易于理解。</think>以下为Cocos Creator性能优化的系统化指南,按关键模块分层解析: --- ### 一、渲染性能优化 1. **Draw Call并** - 开启`自动批`:项目设置勾选`Auto Batch`(默认开启) - 手动并策略:相同材质/纹理的Sprite节点设为`static`类型 - 使用`动态`:通过`cc.dynamicAtlasManager.enabled = true`启用(v2.4+) 2. **材质与纹理** - 限制透明材质使用:透明通道计算消耗是普通材质的2-3倍 - 采用`纹理集`:单张2048x2048集效率优于10个独立512x512纹理 - 启用压缩格式:Android用ASTC,iOS用PVRTC,Web用WEBP --- ### 二、内存管理 ```typescript // 资源释放示例 cc.resources.release("textures/character"); cc.assetManager.releaseAsset(spriteFrame); ``` 1. 采用`按需加载`策略:场景切换时释放非必要资源 2. 音频优化:背景音乐用MP3(2-3MB),音效用WAV(<0.5MB) 3. 对象池技术: ```typescript const bulletPool = new cc.NodePool(); bulletPool.put(bulletNode); // 回收 const newBullet = bulletPool.size() > 0 ? bulletPool.get() : cc.instantiate(prefab); ``` --- ### 三、脚本执行优化 1. **组件访问优化** ```typescript // 错误方式:每帧获取组件 update() { this.getComponent(cc.Sprite).spriteFrame = ...; } // 正确方式:缓存组件 onLoad() { this._sprite = this.getComponent(cc.Sprite); } ``` 2. **事件管理** - 使用`target: this`避免闭包内存泄漏 - 销毁时调用`this.node.off(type)` 3. **逻辑帧率控制** ```typescript // 非核心动画节点设为30fps this.schedule(() => {}, 0.033); ``` --- ### 四、UI系统优化 1. **批规则** - 连续相同材质节点自动- 避免层级穿插破坏批(如不同层级插入不同材质节点) 2. **节点结构优化** - 减少嵌套层级:每增加一级节点树遍历耗时增加约5% - 禁用多余Widget组件:未使用的对齐组件及时移除 --- ### 五、物理系统调优 | 参数 | 推荐值 | 说明 | |------|--------|------| | 物理步长 | 1/30 ~ 1/60 | 移动端建议1/30,PC端1/60 | | 碰撞检测频率 | 30Hz | 可通过`cc.director.setPhysicsFPS(30)`设置 | | 碰撞体简化 | 用6边形代替50边形 | 顶点数减少87% | --- ### 六、调试工具链 1. **性能分析面板** - 通过`Ctrl+Shift+P`打开性能面板 - 重点关注:`GFX Buffer`(显存)、`Main`(主线程)、`Physics`(物理线程) 2. **内存快照** - 使用`cc.profiler.takeMemorySnapshot()`获取内存分布 - 典型内存占比警戒线:纹理<45%,网格<20%,脚本<15% --- ### 七、发布配置优化 ```bash # 构建命令建议参数 --compressTexture --autoAtlas --mergeJson ``` 1. 开启`自动集`:并碎片化小 2. 启用`DXT5压缩`:PC平台纹理体积减少75% 3. 移除调试信息:构建时勾选`Remove Debugger` --- ### 优化优先级建议 1. 先解决**CPU瓶颈**(脚本逻辑、物理计算) 2. 再优化**GPU瓶颈**(Draw Call、填充率) 3. 最后处理**内存瓶颈**(资源泄漏、缓存策略) 通过`性能分析->定位瓶颈->逐项优化->AB测试验证`的闭环流程,可实现平均30%-300%的性能提升。建议每开发2小时进行1次性能快照比对。
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