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Optimizando el Tiempo de Carga del Shader

Los Shaders son programas pequeños que se ejecutan en el GPU y cargarlos puede tomar algo de tiempo. Cada programa del GPU individual típicamente no toma mucho tiempo para cargar, pero los shaders a menudo tienen muchas “variants” internamente.

Por ejemplo, el Standard shader, si se compila completamente, termina siendo miles de problemas de varios programas de GPU diferentes Esto crea potencialmente dos problemas:

  • Una gran cantidad de estas shader variants aumenta el tiempo de construcción del juego, y el tamaño de los datos del juego.
  • Cargar grandes cantidades de shader variants durante el juego es lento y toma memoria.

Stripping del tiempo de construcción del shader

Cuando construya el juego, Unity puede detectar que algunas de las variants del shader internas no se utilizan en el juego, y las omite de los datos de construcción. El stripping del tiempo de construcción se hace para:

  • Las características shader individuales, para shaders que utilizan #pragma shader_feature. Si ninguno de los materiales utiliza una variant partícula, entonces no se incluyen en la construcción. Mirar la documentación shader variants internas. Fuera de los shaders integrados, el Standard shader utiliza esto.
  • Shader variants para manejar Fog (niebla) y modos Lightmapping que no se utilizan por cualquiera de las escenas no se incluyen en los datos del juego. Mirar los Graphics Settings si quiere anular este comportamiento.

La combinación de lo de arriba a menudo corta sustancialmente el tamaño de datos del shader. Por ejemplo, un Standard Shader completamente compilado tomaría varios de cientos de megabytes, pero en los proyectos típicos termina tomando solo un par de megabytes (y a menudo se comprime más por el proceso de empaquetamiento de la aplicación).

Comportamiento de carga predeterminada del Unity Shader

Bajo todas las configuraciones predeterminadas, Unity carga el objeto shaderlab Shader en memoria, pero no crea shader variants internas hasta que en realidad se necesiten.

Esto significa que las shader variants que se incluyen en la construcción del juego todavía se pueden usar potencialmente, pero no hay memoria o tiempo de carga pagado hasta que sean necesarios. Por ejemplo, los shaders siempre incluyen una variant para manejar point lights con sombras, pero si usted nunca termina usando point lights con sombras en su juego, no hay punto en cargar esta variant en particular.

Sin embargo, un inconveniente de este comportamiento predeterminado, es un posible hipo cuando se necesita alguna shader variant por primera vez - ya que hay que cargar el código de un nuevo programa del GPU en el controlador de gráficos. Esto es a menudo indeseable durante el juego, por lo que Unity tiene assets de ** ShaderVariantCollection ** para ayudar a resolver eso.

Shader Variant Collections

ShaderVariantCollection es un asset que básicamente es una lista de Shaders, y para cada uno, una lista de tipos Pass y combinaciones de palabras claves shader para cargar.

Inspector Shader variant collection
Inspector Shader variant collection

Para ayudar a crear estos assets basándose en los shaders utilizados y sus variants, el editor puede hacerle seguimiento a qué shaders y sus variants en realidad se utilizan. En los Graphics Settings, hay un botón para crear una nueva ShaderVariantCollection de los shaders actualmente seguidos, o limpiar la lista shader actualmente seguida.

Creando ShaderVariantCollection de shaders utilizados por el editor
Creando ShaderVariantCollection de shaders utilizados por el editor

Una vez usted tenga algunos ShaderVariantCollection assets, usted puede configurar estas variantes para que sean pre-cargadas automáticamente mientras se carga el juego (bajo la lista Preloaded Shaders en Graphics Settings), o puede pre-cargar una shader variant collection individual desde script. Mirar la clase de scripting ShaderVariantCollection

Véase también

Frame Debugger (Depurador de frames)
Capas (Layers)