FPS Sample开源库测评

项目链接：

FPS Sample

SRP

Multiplayer

ECS

画面效果：

FPS Sample一经发布，其高质量的画面效果就惊艳了游戏圈，以下为游戏的部分画面截图：

1.次表面散射（SSS）

次表面散射可以模拟光穿透半透明物体的效果。它也常用于渲染皮肤。在FPS Sample中，会看到如下图中水果质感的植物，在高折射率的表面，可以看到很多镜面反射的效果，而在低折射率的面上几乎看不到这样的效果。

场景中运用了次表面反射的植物渲染效果

2.体积设置（Volume Settings）

体积设置允许可视化修改环境设置并调整如天空、阴影、雾等效果，创建自定义的体积设置并在场景中进行切换，以实现HDRP场景中的不同视觉外观。比如在进入一个较暗的洞穴时，可能需要调整HD阴影设置以降低太阳级联距离，并增加全局体积雾密度。

示例Volumetrics设置开启和未开启的渲染效果对比

示例Volumetrics设置截图

3.贴花（Decal）

Enable Decal是HDRP的材质新开启的一个参数，在项目中，可以用于制作材质表面的细节，比如墙上的铁锈痕迹。

用贴花表现墙面上的锈迹

4.物理光单位系统（PLU）

物理光单位系统-Physical Light Units（PLU）意味着光照单位是基于真实的可测量数值，它可以达到较高的保真度。通常来说将LUX用作定向光（Directional Light）的单位，因为在真实世界中，LUX用于测量太阳光的强度。其它真实世界光源使用 Lumen 来测量光强度，它可用作场景里小型光发射器的参考单位。

在FPS Sample中，Directional light的强度被设定为2000 lux。

5.HDRP的新灯光类型的运用

在HDRP中，光照系统进行了很多改进，其中包括新增的矩形区域光源、允许光线以直线发射的线性光功能等。

矩形区域光的应用

一、性能总览

1. 总体性能趋势

在特效全开的情况下，项目在设备A上可以跑到FPS均值36帧，而设备B上只能跑到均值19帧，且在运行过程中会有明显卡顿感，两次测试的FPS数据对比如下：

2. 渲染模块分析

上面已经提到FPS Sample使用了HDRP，因此我们在性能报告中，会特别关注渲染模块的耗时。究竟新的渲染管线在性能表现上，和传统的Built-in渲染管线有什么区别呢？

在CPU时间占用中，可以发现我们熟悉的Camera.Render不见了，取而代之的是RenderPipelineManager.DoRenderLoop_Internal这个方法，这里可以看到具体的裁剪、后处理、灯光效果、阴影等各个渲染模块的耗时情况。

同样，我们对比了在两个测试平台上的渲染耗时，可以看到在测试B中，由于渲染线程和GPU压力过大，WaitForPresent这一项非常高，比测试A的均值高了将近18ms，RenderPipelineManager的耗时也高了1.68ms。

3.逻辑代码分析

在FPS Sample中，主要的逻辑代码是Game.Update和Game.LateUpdate。两个方法在两次测试中的CPU耗时均值如下：

两次测试中，逻辑代码的耗时差距不大。查看Game.Update的耗时曲线和堆栈信息，可以看到有许多尖刺状的峰值，具体查看之后发现是由GC.Collect导致的。

其他如动画、物理等模块的CPU耗时比较常规，这里就不再多做分析了。之后我们会把这个项目的性能测试报告放到UWA官网上作为示例项目展示，感兴趣的朋友可以多关注一下。

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