骨骼捏脸功能的实现方法
這是第132篇UWA技術(shù)知識分享的推送。今天我們繼續(xù)為大家精選了若干和開發(fā)、優(yōu)化相關(guān)的問題，建議閱讀時間10分鐘，認(rèn)真讀完必有收獲。
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骨骼動畫
Q1：我所在的項目的骨骼規(guī)范已經(jīng)確定，cs骨骼和bone骨骼加起來有60根?，F(xiàn)正在調(diào)研捏臉的方案，基本確定通過增加面部骨骼來進(jìn)行捏臉。先描述下我對面部骨骼的理解，如有錯誤請大家指正。
增加的骨骼與原有的骨骼同時導(dǎo)出制作Avatar供骨骼動畫使用，但是骨骼動畫并不控制這些骨骼。玩家捏臉后的數(shù)據(jù)，也就是骨骼的縮放和旋轉(zhuǎn)，直接應(yīng)用到這些面部骨骼上，完成臉部的定制。實際應(yīng)用到項目里，有如下幾個問題：
1、現(xiàn)有項目中，導(dǎo)入時Optimize Game Object選項是勾選的，這樣就無法在C#層拿到骨骼信息，Expose出來的骨骼是“只讀”的，沒辦法把捏臉數(shù)據(jù)直接應(yīng)用到運行時的骨骼上。 暫時只能通過“使用額外的未開優(yōu)化的Avatar動態(tài)生成目標(biāo)Mesh”的方法來繞過，不知道還有沒有其他更直接的方法？
2、已有的骨骼規(guī)范沒有臉部的骨骼，如果要加上，就需要重新導(dǎo)出之前所有的動畫。
有沒有不修改現(xiàn)有骨骼的方案呢？
頭部和身體分離，不過接縫處可能會穿幫。
另外還腦洞了一個方案：專門為頭部做GPU Skin。導(dǎo)入模型時做預(yù)處理，將頭部的骨骼和權(quán)重添加Mesh的uv2和uv3上（代碼里區(qū)分一下是否是頭部骨骼，身體部分的全是零就好了），另存為asset。然后每幀傳骨骼矩陣到Shader里，在vs里面修改頂點的坐標(biāo)。不過這樣會占用額外的帶寬。
感謝凱奧斯@UWA問答社區(qū)提供了回答
接樓上，頭和身體分離，QualitySettings->Blend Weights改成4，可以解決大部分接縫穿幫問題。其實現(xiàn)在游戲中，大部分頭發(fā)也會有動畫，所以頭發(fā)也要分離。捏臉后的Mesh保存下來，在游戲中和身體拼接的時候，用保存的Mesh（大部分游戲臉部沒有動作）。實際游戲中，并不需要我們捏臉時的骨骼。
感謝鄭驍@UWA問答社區(qū)提供了回答
離線骨骼采樣的時候不需要勾Optimize Game Object。等整合出臉了以后再，把臉型貼回去?；蛘咧幌薅槻康墓穷^可讀寫。
感謝馬古斯@UWA問答社區(qū)提供了回答
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UI
Q2：在Profiler中，我們能否看到重建的具體是哪些網(wǎng)格呢？ 目前我只能通過VB Uploads的大小來判斷是否引起了網(wǎng)格重建，但是并不知道一個界面中哪些元素會引起網(wǎng)格重建。
這里我有個測試案例，image放進(jìn)動態(tài)canvas和不放進(jìn)canvas里，這個上傳的繪制內(nèi)容會有很大的變化，但是具體是哪些東西如果每個東西都去測試一遍，感覺很耗時。
用VB Uploads來判斷重建可能不太直觀，因為SkinnedMesh和粒子系統(tǒng)應(yīng)該也會引起這一項的變化。
在UGUI里，網(wǎng)格重建分為兩個部分：Rebuild和Rebatch。其中Rebuild是以UI元素為單位的，比如一個Image的Color改變了，那么這個Image就會發(fā)生Rebuild操作，開銷是包含在Canvas.SendWillRenderCanvases中的，只要是改變了UI元素的頂點屬性的操作都會引起SendWill的開銷。至于是哪一個UI元素發(fā)生了Rebuild，從Profiler里確實是看不出來的。
而Rebatch是以Canvas為單位的，只要Canvas里有任何一個UI元素發(fā)生了變化（也包含位置變化），那么這個Canvas就要進(jìn)行Rebatch，開銷是包含在Canvas.BuildBatch和子線程中的Canvas.SortJob、Canvas.GeometryJob等函數(shù)中的。至于是哪一個Canvas發(fā)生了Rebatch，可以通過Canvas.BuildBatch函數(shù)來確定，在Profiler里選中Canvas.BuildBatch，然后在右側(cè)顯示相關(guān)的對象，里面列出的就是當(dāng)前幀發(fā)生Rebatch的Canvas的名字，但這個Rebatch是由哪些UI元素的變化引起的，在Profiler里也是看不出來的。
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渲染
Q3：發(fā)現(xiàn)Unity內(nèi)部的光照貼圖分配方式有一些問題。很多同材質(zhì)的物體，因為光照貼圖被分配到不同的Atlas上，導(dǎo)致無法合并批次。
比如下面三個連續(xù)的DrawCall，實際MeshRenderer的材質(zhì)完全一樣，偏偏由于光照貼圖在幾個不同的Atlas上，而無法實現(xiàn)合并。
經(jīng)觀察，如果能夠?qū)⒊霈F(xiàn)這種情況的物體實現(xiàn)合并，場景的Draw Call消耗可能降低超過1/3。
所以，現(xiàn)在希望有一個辦法，能夠優(yōu)化光照貼圖的分配流程，實現(xiàn)同材質(zhì)物體盡量被分配到同一張Atlas上。
兩種做法：
1）自定義LightmapParameters，通過設(shè)置Bake tag，相同tag的物件，會烘焙到同一張Lightmap中。Terrain_1_1是新創(chuàng)建的LightmapParameters，替換掉默認(rèn)的Pamameters。
2）通過Renderer的uv，從完整的Lightmap貼圖中獲取對應(yīng)的貼圖，然后把這些貼圖合并生成一個新的Lightmap貼圖(可以用tinyexr結(jié)合stb的庫來讀寫exr)。
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內(nèi)存管理
Q4：我在優(yōu)化項目的時候發(fā)現(xiàn)當(dāng)刪除人物模型，其材質(zhì)和網(wǎng)格與Texture2D依然存在內(nèi)存中。使用的刪除方法是（DestroyImmediate）。查看Texture2D的引用如圖：
發(fā)現(xiàn)其被一個實例化的Material引用，進(jìn)一步查找之后，如圖：
為什么會有這么多被引用項呢？還是我查找的方式不對？請問如何釋放這部分內(nèi)存？（人物模型確認(rèn)被刪除了）
材質(zhì)和貼圖如果要立即釋放，也要手動Destroy才行，否則就是當(dāng)沒有其他引用的時候，調(diào)用Resources.UnloadUnusedAssets才行，不過Resources.UnloadUnusedAssets會造成卡頓，建議還是手動管理材質(zhì)和貼圖。
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序列化
Q5：ScriptableObject的加載速度，同插件MessagePack，或者一般Json插件反序列化的速度相比，大概在什么水平？現(xiàn)在自己測試的結(jié)果，Unity直接用C#序列化 / 文本讀取再Parse / MessagePack插件，三者的加載同樣的一堆散碎配置文件的時間比大概是 10:4:3。
但是即使是最快的MessagePack插件的讀取時間也不令人滿意。所以，希望能知道 ScriptableObject 或者 Sqlite是否可以比MessagePack更快地加載配置文件。
Sqlite其實讀取數(shù)據(jù)是最快的，但是重點是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以使用反射進(jìn)行反序列化，但是效率上沒有MessagePack高。個人認(rèn)為還是從設(shè)計上解決問題，用空間換時間，提前解析數(shù)據(jù)，占用內(nèi)存，使用時直接讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)比較合理。
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今天的分享就到這里。當(dāng)然，生有涯而知無涯。在漫漫的開發(fā)周期中，您看到的這些問題也許都只是冰山一角，我們早已在UWA問答網(wǎng)站上準(zhǔn)備了更多的技術(shù)話題等你一起來探索和分享。歡迎熱愛進(jìn)步的你加入，也許你的方法恰能解別人的燃眉之急；而他山之“石”，也能攻你之“玉”。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的骨骼捏脸功能的实现方法的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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