Unity 场景分页插件 World Streamer 支持无限大地图的解决方案（一）

翻译官方文档加上自己的一些理解。

 

参考：WorldStreamer官方文档。

目标：将我自己的WorldManager与WorldStreamer结合，让WorldStreamer支持开放世界建筑系统。

 

一、原理

创建虚拟grid，将大世界分成小块管理。设置一个“参照点”（通常是Player，如果是RTS，则是Camera），当参照点足够接近某个虚拟格子，或碰到碰撞体时，将其异步加载进来。

 

块加载是可以分层处理的，分层的目的是为不同的物件提供不同的Grid粒度。比如地形，房屋，和房屋里的家具，等是需要不同的粒度的，放屋里的家具只有玩家里的足够近才有必要加载，而地形则需要在玩家能看到的时候，就加载，甚至如光照，声音，特效这些虚头巴脑的东西，也可以分层。这个系统也可以作为LOD来使用，当玩家离得足够远时，可以用简单的Mesh替代地形。这样做非常省CPU和内存，因为Unity的地形非常耗。分层使得分工合作成为可能，当然做独立游戏的时候就老子一个人，这个就懒得写了。

 

WorldStreamer牛逼的地方是在Build版本中，在Editor中使用WorldStreamer会导致一些烘焙，批处理操作转移到运行时，简单说就是很耗，可以临时关掉Unity的静态批次（static batching）解决这个问题，在Editor中DrawCall会增加，但是发布版本不会有问题。

 

二：准备

Work场景：拆分前的大世界

物件分类：分类。

GamePlay场景：存放各种不需要流处理的物件：Player，Camera，DirectionalLight，各种自定义的Managers。

注意点击Streamer.cs 面板上的Add Scenes To Build Scenes 否则，这些Grid场景是不会被加载的。

 

三、组件

·SceneSplitter：从你的场景对象创建虚拟Grid和层。他也可以从虚拟Grid元素产生场景。在场景生成过程中，SceneSplitter也会产出SceneCollection

并以“SC_Prefix”.scenc命名。每个层都会有一个SceneColliction

·SceneCollections：保存场景信息，如Grid元素大小，世界大小等细节。不需要手动填写，这些数据在生成场景时，由sceneSplitter或者LocalAreaUpdater填写。

·SceneObjects：与ScencCollenction连接，他们在生成场景时，由sceneSplitter或者LocalAreaUpdater生成或者刷新。

·StreamerPrefabns（Major,Minor）:持有并使用“SC+Prefix”在你的GameplayScene中。你的第一个Streamer应该是Major。他负责：场景，大物件（如果你不使用Terrains，所有的物件如果你只有一个层）所有其他的Streamer必须是Minor。

·ColliderStreamers：他们持有当某些collider被碰触后需要读取的场景。

·Collider_Stream_Manager:这是一个Prefab。赋予你流式读取场景物件通过ColliderStreamers。他也使你能够通过隐藏在Grid元素中的碰撞体，载入场景。他也可以让你产生“俄罗斯套娃”那样的场景管理，流式场景里面读取流式场景。（估计我用不到）

·LocalAreaUpdater：场景融合，读取局部场景，刷新，修改，移除已经分离的世界。允许多人同时编辑同一区域。

·StreamerGUI：场景读取，传送，重生，时候用到的读取页面。

·WorldMover。使用了“浮点数修复系统”重定位世界坐标。同时保存真实坐标与局部坐标的关联。这对已经spawn的对象和服务器通讯是很有用的。

·PlayerMover。这个脚本用于移动Player到安全地带，直到初始化数据和读取/传送完成。

·PlayerTeleport。这个对象负责管理传送点，重生点，可以为动态物件

·ObjectgToMove：这个脚本在浮点修复系统重置位置时，持有非流式物件和角色之间的关联。

·TerrainNeighbour:负责混合Terrain的边缘，Terrain必须有同步的LOD，否则，Terrain边缘将会有小洞。这玩意必须被放到游戏场景中。

·TerrainCullingSystem：性能优化。

PhysicCullingSystem：物理优化。

ObjectParent：当拆分过程中需要分类时，这个脚本需要被附加到Hierarchy父节点上。

 

四、应用

（4.1）SceneSplitter

强烈建议在拆分的时候建议将相关内容拷贝到一个新的场景“Work”Scene，而那些常规内容，比如DirectionalLight，Player等放在GamePlayScene中。

至少需要一个Layer。

·太空游戏，需要XYZ轴，RTS，RPG一般只需要XZ轴，但是如果玩家飞的很高的时候，需要把地面隐藏，也可以使用Y。

·Size不应该过大，这样性能损失很高，也不能过小，这样的话，大型建筑就没法划分了。

·对于Unity的Terrain，XZsize必须和地形的Length与Width一致。

·分层是根据前缀进行的，如果没有前缀，所有的物件会被扔到你一个层里面（官方说这么做是为了留出Tag和Layer给开发者，用作其他用途，所以没有用tag和Layer分层）

·最好去掉父子层次关系，但是不这么做也没什么大问题。官方推荐这么做是因为，如果B是A的子物件，A在（1,1）区块，但是B的轴心位置在（1,2）区块，那么B本应该分配到（1,2）却因为父子关系，被分到了（1，1），这样加载的时候，看起来会有些奇怪。但是如果B和A的轴心都在（1,1）区块，就没有区别了。

·LayerOrder是有意义的，如果你把一个GameObjectgPrefix为空的Layer放在第一位，他会把所有的GameObjec收纳，但是如果你把他放在最后的位置，他就会起到“兜底儿”的作用。

BuildSettings标签页（图：略过），这里可以看到SceneCollections是一个被Split的Scene的管理集合，一个SceneCollection对应一个层。每个SceneCollection会被做成一个Prefab。

 

4.2 Streamer Objects/Prefabs和他们的设置

官方手册截图

SceneCollection：把4.1生成的Prefab拖过来。

LoadingRange：预读取范围，1=9宫格。2=25格。

Deloading range：卸载场景距离，首先检查距离，然后检查延迟时间，场景不是马上卸载的，因为玩家很有可能“刚迈出去一步，又被揍回来了。”如果你的场景是循环的，那么卸载距离应该小于场景总距离的一半-1。deloading size <world size / 2 -1

Position check:距离检测时间，不是每帧都检测的，那样太蛋疼了。

Destroy tile delay：玩家超过Deloading范围后，删除Tile的延迟时间。放置边界处频繁的删除，加载场景。

Max Parallel Scene Loading：同时加载的场景数量，值越低，越顺畅。但是远处场景可能会看起来一个一个蹦出来的。

Scene Load Wait Frames：场景读取等待时间，如果场景流水线读取太慢，很有可能是你把这个值设的太高了。

Terrain Neighbours：放置到有TerrainNeighbours.cs脚本的Prefab，用于同步TerrainLOD

Looping：地图是否循环读取，用于创建无限世界。

Spawned Player：Stream需要等待Player创建完成后再开始读取。如果这个选项被勾选，所有Player窗口应该留空

 

（4.3）传送与复生

把_PlayerTeleport拖进场景。他的XYZ值将作为传送目的地的xyz坐标。

（应该只用一个PlayerTeleport，然后依据目的地，动态调整他的位置，不然岂不是要搞一大堆_PlayerTeleport物件？反正你一次也只能传送到一个位置。例如你在A城，有BC两座目的地城堡，你在菜单中选中B城，先把PlayerTeleport设置到B城的某地，然后设置PlayerTeleport的位置为改地点，在执行传送函数即可。）

推测这玩意就是当你需要传送时，将目标地点周围的格子预加载，同时将你周围的格子全部卸载的东西。参考魔兽世界，即便是开放世界，走传送门的时候也需要读条。

 

 

Ui Loading Streamer：读取时UI界面，可以直接照着官方提供的例子改。

Streamer：要把所有的Streamers都拖进去。

WorldMover：如果要使用Floating Point Fix 系统，把WorldMover扔进去。

PlayerMover：如果使用安全放置系统，把含有对应脚本的物件扔进去。（官方提供的是_Safe_Place_Spawn_and_Teleport）

 

（4.4）读取页面设置

Streamers：这里不得不说一句，官方，真他妈缺心眼，这里又要把Streamers全都设置一遍。不能找个地方集中设置一下，其他模块都从这个设置读取吗？

这个没啥解释的，设置这些，估计是为了处理读取的Progress。最后OnDone是一个回调，可以把额外的读取结束处理函数放到这里来。其他不讲了，很简单。

 

 

（4.5）Floating Point Fix system 浮点修正系统。

如果你的场景太大（这里我特意邮件问了一下老外，大约10K*10K的，也就是100平方公里的世界，都不需要这个功能，所以一般情况下是用不到的，除非你要搞个魔兽世界那么大的世界，一般也就MMO能用上吧……），或者循环，你需要浮点修正系统。如果你的场景过大，物理和其他依赖于对象位置的系统，将会在计算的时候失去精度。

 

 

WorldMover将会不断的重置你的世界位置。但是这么做会很耗，所以不要太频繁。

此外这个系统不支持静态批次和NavMesh。

使用Prefab："_World_Mover"来获得浮点修正功能。

XYZ Tile Range：如果设置（2,2,2）意味着每经过两个虚拟格子，重置一次。控制粒度的参数。

然后，你大爷的，有需要填一遍Streamers

CurrentMove：Local Player Position - Current Move = PlayerRealPosition.常用于RPC中的位置修正。

注意如果物件需要跟随Player，那么需要为其添加ObejctToMove脚本。

（我的独立游戏应该还没大到需要这么做）

 

（4.6）Looping，略掉，我用不上。

 

（4.7）Ring streaming idea

这玩意可以用来完成一些LOD的功能

原理，内圈读 高清模组范围，外圈读低模模组，把内圈扣掉，相当于近处用清晰模组，远处用低模。UnityTerrain本身不支持LOD，可以用这种方式实现类似LOD的效果。

 

（4.8）Physics Manager物理管理器

超过距离玩家指定距离，物理将会被Freeze。

使用Prefab“_PhysicCulling_Test”

 

（4.9）Terrain Cull System 地形裁剪系统

Terrain Culling System这个脚本应该被附加到每个地形块上，当地形距离玩家过远时，将被裁剪。

 

（4.10） Player in safe place during data loading 玩家安全位置

如果你希望把Player移动到安全地点，直到读取或传送结束，你需要使用“Safe_Place_Spawn_and_Teleport”Prefab.这个系统也支持已经生成完的Player。

Streamers：填写影响SafePlace系统的Streamers。

SafePosition：Player将被移动到这个安全地点，直到读取完成。

Player：如果之前的选项勾选了“Spwaned Player ”（Player没有放到场景里，而是Spwan出来的，并且带有Player标签的。），这里需要留空。一旦Player被Spwan出来，他会在SafePlace等待游戏开始。

 

（4.11） GI and Lighting manager(unity 5.5+)

菜单：WorldStreamer->LightingManger。 提供一个允许你批量设置多个场景的光照的途径。直接把SceneCollection拖进去，即可。