《影子冒险》—— 资源管理篇

前言

这篇文章记录一下，我独立开发微信小游戏的过程中遇到的资源管理问题，以及对应的优化策略。如果有帮助到大家，可以来体验看看我的小游戏哦，可以扫二维码，或者在微信上搜索《影子冒险》哦。

车辆FBX资源过大

我使用的是Unity资源商店中购买的一整套不带Animation的车辆模型，举一个模型为例子，它的文件格式如下：

整个fbx文件中，除了网格资源以外，还夹杂着材质和预制体文件，导致整个fbx文件资源莫名其妙的达到了2.3MB

但是，我们其实只需要使用它的网格资源就可以了，而且一个车子模型，就包含车身+4个不同位置车轮=5个网格参数，会导致5次drawcall，这代价也有点高昂了。所以，对它进行优化是十分有必要的，优化的方式，就是将车子模型的所有子节点网格提前合并成一个网格。具体的合并代码，可以参考我另一篇博文：《影子冒险》—— 美术优化篇，这里就不贴代码进行介绍了。

将合并好的网格，作为资产在本地存储起来，查看它的大小，发现资源大小减缩到惊人148KB，数据体积压缩至原大小的 6.3%，缩减比率达到93.7%，还是十分惊人的。

纹理贴图格式

在游戏开发中，Unity引擎在最终发布的游戏运行时不会直接使用常见的图片格式（如JPG/PNG/TGA/PSD），而是会将它们转换为显卡专用的纹理压缩格式。原因有2点：

1. 上述提到的格式解压后的像素数据（RGBA32）会占用大量显存，例如一张1024*1024的RGBA32纹理会占用到4MB显存(1024*1024bytes)。
2. GPU读取效率低，GPU需要快速访问纹理数据，但上述那些格式在被读取前，还需要先被CPU解压才可以使用。

而采用目标显卡支持的压缩格式（例如ASTC\ETC\DXT\BC7）则具有以下好处：

1. 硬件加速解压：这些格式是GPU原生支持的，解压过程由显卡硬件直接完成，无需CPU参与。
2. 显存占用低：游戏运行时，GPU直接读取压缩后的纹理格式，无需解压到原始像素格式。
3. 渲染性能提升：压缩纹理减少了数据量，提高了纹理采样速度。

但要注意，如果采用了目标显卡不支持的纹理压缩格式，Unity会尝试通过格式回退机制，最坏会导致Unity将纹理格式改为未压缩格式（例如RGBA32）。
在WebGl平台，Unity对于透明纹理默认采用DXT5|BC3格式，对于不透明纹理采用DXT1|BC1格式，前者能达到3.25：10的压缩比，后者差不多达到0.4：10的压缩比，效率都算非常不错了。但是对于我而言，是没法使用的，因为我目标是打成微信小游戏，是需要运行在安卓和iso端，所以我就采用两者通用的ASTC的格式进行压缩了，这个纹理压缩格式也是微信官方推荐的。我最终决定采用压缩比和质量都比较均衡的ASTC8x8进行压缩，压缩比有0.8:10，非常nice，质量也没有损失多少。

这里可以查看，unity官方推荐各个平台的压缩纹理格式：各平台的推荐、默认和支持的纹理压缩格式
这里可以查看，微信官方推荐纹理压缩方法文档：微信小游戏压缩纹理工具2.0(Beta)

有点要注意，当打包图集时，原始纹理格式最好选定为RGBA32格式，不要进行任何压缩，避免图集二次压缩带来的精度损失，在这种情况下，unity也会警告提示：Source Texture of Sprite (settings) is using compressed format. To ensure no loss in source pixel details when packing to SpriteAtlas, please use uncompressed format in TextureImporter.

模型采用LZ4压缩后反而比之前大

在开发中遇到了一个很古怪的事情，我一个模型资源未进行AB压缩（采用LZ4格式）之前是2M，压缩后反而剧增到了8M，上网搜集了下资料，LZ4是速度导向型算法，优势在于极快的解压速度，而非压缩率。当数据重复率低或无法找到有效匹配模式时，压缩后的文件可能反而更大。
而FBX文件中的Mesh数据，通常会包含大量不重复的的顶点坐标、法线、UV等数据，这类数据重复率低且相邻数据差异较小，导致 LZ4 的滑动窗口（默认 64KB）难以找到重复模式。
所以，我们就可以从这方面入手，考虑剔除掉一下用不到的数据，因为我的游戏玩法，是模型映射到地面上形成的影子作为主角，所以对于我的模型而言，只不过需要模型顶点、骨骼（动作）这2种数据即可。打开Fbx的Inspector面板，将所有的法线、切线、UV相关数据都设置成不导入，关掉Read/Write（必须关，如果你需要操作顶点数据还开了这个，会导致多生成一份在内存当中）。将Mesh Compression等级调整到High：

再次导出，可以惊喜的发现，导出的ab包大小来到惊人的280K，直接起飞！