美术资源优化/LOD
在提升画质的时候，“优化”是必须要面对的问题，而且随着画面一步一步的提升，优化需要付出的时间和人力会越来越多。而优化中一个很重要的部分就是美术资源的优化，需要制定合理的制作规范，设计一个好的LOD系统。我们既追求画面表现又希望游戏有流畅的体验，一套好的LOD系统需要美术在资源上做大量的资源分级工作，需要程序搭建完善的LOD框架和辅助工具，每增加一个功能模块都需要把LOD考虑进来。
目前项目持续维护的LOD框架，定义了四档画质，其中最高画质就是一种技术前瞻，可能不适合于现在的主流移动平台硬件设备，但是能正常表现出画面噱头和竞争力，比如手游项目不敢尝试的全局实时光照、真实的PBR、HDR。关注性能的重心还是放在中配画质和低配画质上，优化的分界线出现在中和低之间，美术资源主导高、低两套资源（模型、贴图、特效、UI）。目前UI方面的全局考虑不足，没有一套完善的LOD。
一、如何确定项目的LOD分档和性能标准
LOD（Level of Detail），这里的D代表Detail而不是Distance，也就是说，所有游戏画面和游戏功能的细节都可以进行分级，不必受限于距离。
1、如何制定性能标准？
在分级之前，需要确定目标（省电、正常的游戏体验、噱头），我们要在哪一种机型上面运行哪些表现效果和功能，达到怎样的性能目标（帧数FPS、内存占用、Drawcall、同屏三角面数等）。
- 经验总结：
1）画质的表现力与性能开销是相互矛盾的
2）需要持续维护，相关功能系统的设计都需要考虑到不同画质
3）极简画质牺牲了可玩性，同时会增加LOD框架的复杂性，使用最简单暴力的方式去处理
- 兼容性问题：
1）低配画质需要考虑的适配问题
• 可能不支持Shader定义8张以上的贴图纹理
• 可能不支持ETC2格式的贴图纹理
• 可能不支持OpenGL ES3.0
2）高配画质需要考虑的问题
• 支持PBR、线性空间
• 奇怪的Bugs
3）需要解决各个画质下的兼容性问题，建立黑名单和白名单。
2、如何找出可以进行分级的细节？
- 优先找出开销大的点
• 后处理效果Bloom、HDR、ToneMapping、MotionBlur、DOF等
• 实时光照和阴影、水面实时反射
• PBR物理光照
• Ragdoll、DydamicBones等物理系统
• 日夜循环、特效天气系统
- 细节模块的LOD功能考虑
• 场景 / 角色 / 特效 / 摄像机相关 / 其他系统模块
二、LOD模块细分
1、场景相关
- Shader LOD
• shader.globalMaximumLOD来指定不同画质的LOD值
• Shader内部定义多个SubShader，逐个降低计算和纹理采样
使用Shader LOD存在一个问题，在Properties中定义的贴图，在低级别的SubShader中虽然不被采样和计算，但是仍会有内存占用。建议和角色一样，设计LOD框架时考虑两份prefab，支持场景转一份低配场景文件给低配使用。
- 制作时合理使用高低模
- 场景物件分级Level_1、Level_2、Level_3
• 含场景特效、场景动画物件等，在不同的级别显示/隐藏
最早期我们采用距离来控制场景特效的显示。缺点：
1）实时监控距离的开销
2）每个场景需要单独配置合理的距离值
使用层级来控制更为直接，在制作LOD时最优先考虑最简单暴力的方式，这样美术规范也不会太复杂，后期也不需要过多的维护。
- 场景光照切换
• Light/Light_High 涉及实时灯光对角色、场景阴影绘制的控制
• 场景光照图切换
- 物件的Layer层决定阴影
• 场景文件中配置的Cast Shadows和Receive Shadows设置给烘焙使用，不方便存储下来
• 设计不同的Layer来决定物件是否产生阴影和接受阴影
- 角色产生阴影
• 高配时玩家和Npc角色的Layer修改为Shadow，低配时修改为Player/Npc
• 中配时玩家自身和Boss角色的Layer修改为Shadow，其他玩家为Player
• Shadow层绘制实时阴影，Player/Npc会使用圆片来绘制脚底阴影
- 角色接收阴影
• 仅在高配画质开启接收阴影
- 裁剪距离、雾效距离
• 设计裁剪距离与雾效距离按照百分比减小的算法，防止数值异常
- 后期处理效果
• 全局后期处理
通过全局后期处理管理后期的开启、关闭，控制自定义的选项。
• 场景后期处理
场景配置高、低两种后期处理方案，低配时只使用ColorGrading。
• UI和剧情动画中的后期处理只在高配时开启
比如：UI中使用的Bloom、剧情中使用的RadialBlur运动模糊等。
- 日夜循环
• 单个场景的特效等级
通过配置表定义场景的类型和同屏可显示的特效数量和等级。
2、角色相关
- 角色模型、材质、shader、贴图
• 通过配置表，在不同画质调用不同的prefab
• A.prefab和A_Low.prefab使用A.mat和A_Low.mat
• A_Low.mat使用的Shader降低计算和贴图纹理采样
• A_Low.mat使用的_MainTex替换低精度贴图纹理
• A.prefab和A_Low.prefab使用A.fbx和A_Low.fbx
- LODGroup
• 角色的模型面数标准提升后，制作高模、低模两档，通过LODGroup功能按距离降档
- SubShader
• 高配和中配的光照模型切换，PBR切换Blinn-Phong
- 角色部件
• 部件在配置表中可配置为空，在低配时可以不显示背部挂件
- 角色骨骼Skin Count
• Skin支持的最大骨骼数降级2-Bones 1-Bones
• DynamicBone基于物理系统的动态骨骼效果的开关
• Npc死亡动作基于物理系统的表现的开关
- 同屏角色数量
• 不同画质设置不同的同屏显示角色上限
• 无逻辑任务的客户端NPC开关
3、特效相关
- 天气系统
• 制作不同数量级的粒子系统
- 脚步特效
• 开启和关闭脚步特效，可对玩家自身和其他玩家分开控制
- 掉落特效
• 复杂特效可以制作简化版本
以上三种特效都可以通过简单的配置表功能完成。
- 技能特效
• 通过配置表，在不同画质调用不同的prefab
- 技能特效的标准
• 制作阶段控制特效的性能开销
• 工具辅助生成*_Low.Prefab
• 严格控制*_Low.Prefab的性能开销
4、 其他模块
- 渲染分辨率
• 使用不同的渲染分辨率，且限制最高分辨率为1080p
- 开放视角
• 视角上下左右旋转和
• 摄像机最远最近距离
- 脚本控制
特殊情况下需要制作可以在四种画质下进行切换的配置，通过脚本控制：
• Prefab切换
• Material切换
5、 不适合LOD的系统模块
- UI
• UI上的图素和特效不适合做显隐和优化
• UI场景不适合做烘焙和实时光的切换
• UI角色可以根据界面的重要程度选择使用高级或低级
• 管理好加载和卸载后，可以考虑替换高低配UI资源
- 剧情
