블로그 이미지
Every unexpected event is a path to learning for you.

카테고리

분류 전체보기 (2318)N
Unity3D (567)N
Programming (471)
Unreal (4)
Gamebryo (56)
Tip & Tech (183)
협업 (34)
3DS Max (3)
Game (12)
Utility (116)
Etc (92)
Link (31)
Portfolio (19)
Subject (90)
iOS,OSX (38)
Android (13)
Linux (5)
잉여 프로젝트 (2)
게임이야기 (1)
Memories (19)
Interest (37)
Thinking (36)
한글 (26)
PaperCraft (5)
Animation (408)
Wallpaper (2)
재테크 (19)
Exercise (3)
나만의 맛집 (2)
냥이 (9)
육아 (7)
Total1,339,009
Today22
Yesterday214
Statistics Graph

달력

« » 2019.11
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30

공지사항

태그목록

프로젝트를 하고 완성이 될 무렵, 게임이 굉장히 괴랄한 프레임을 뿌려대며 제대로 굴러가지 않기 시작했다.

필자의 컴퓨터는 사양이 굉장히 좋다고 자부할 수 있는 컴퓨터였다. 유니티 에디터가 잘못인지 소스코드 상에서 문제가 있는 것인지 보기 위해 탐색을 시작하게 되었고. 프로파일러를 통해 개선할 부분을 다수 개선하였다.


이 밑부터는 내가 경험한 것을 바탕으로 최적화를 한 방법에 대해 서술한다.

 - 프로젝트 진행시 참고했던 박민근 님의 유니티 최적화 테크닉을 참고하였다.

 - http://www.slideshare.net/agebreak/141206-42456391 [링크]

 - 아마 위 파워포인트를 정리한거라고 보면 될 듯 싶다. (그 외에 추가한 것들도 존재한다. 이것들은 오리지날..)


1. 소스코드 병목의 파악.


그 누구나 먼저 볼 곳이 아마도 자신의 소스코드에 대한 문제가 아닐까 싶다.

리소스가 문제라고 해서 리소스를 바꿧는데, 그럼에도 불구하고 문제가 있으면 그 것은 좀 아니다 싶지 않은가?


- DP Call

- 복잡한 연산

- 3D의 수많은 버텍스, 연산

- 픽셀, 오버 드로우

- 셰이더의 많은 연산

- 압축되지 않고 큰 텍스쳐들

- 고 해상도 프레임 버퍼


2. 스크립트 최적화


- 유니티 객체들은 멤버변수에 저장하여, 캐싱을 이용하는게 좋다.

 -> 예를 들자면, Find 라는 검색이 붙은 것들은 왠만하면 지속적으로 사용하지 않는게 좋다. 왜냐하면 Find 들은 프로젝트안의 모든 오브젝트를 순환하며 그 안의 클래스의 스트링을 비교하기 때문이다.


- Instantiate, Destroy 이 두 놈의 프리팹 생성/해제는 비용이 상당히 크다.

 -> 프리펩은 미리 생성해둔후 오브젝트를 풀에서 쓰도록 하자.


- Update 함수 보다는 Coroutine을 사용하는게 좋다.

 -> Update 함수를 쓰지말고, Coroutine을 무한 루틴시켜서 사용하도록 하자. 필자같은 경우에는 게임 관련은 전부 Coroutine에서 사용을 했으며 UI 같은 경우 메인 업데이트에서 돌렸다.


- 나눗셈 말고 곱셈의 사용.

 -> 나눗셈은 곱셈보다 연산속도가 월등히 느리다 100 / 10 이런식으로 사용하지말고 100 * 0.1 을 사용하라는 소리.


- 박싱과 언박싱은 부하가 큰 작업 이므로 많이 사용하지 말자.

 -> 박싱과 언 박싱이란. 

 --> http://vallista.tistory.com/entry/C-%EB%B0%95%EC%8B%B1%EA%B3%BC-%EC%96%B8%EB%B0%95%EC%8B%B1 [링크]


- Magnitude 보다 sqrMagnitude를 사용하여 비교해서 쓴다. (제곱근 계산 X)

 -> Unity 공식 문서에도 써져있다. 

 --> If you only need to compare magnitudes of some vectors, you can compare squared magnitudes of them using sqrMagnitude (computing squared magnitudes is faster).


- 삼각함수의 값은 상수로 저장하고 사용하는게 좋다.


- 문자열은 readonly 혹은 const 키워드를 사용하여, 가비지 컬렉션으로부터 벗어나도록 한다.


3. 가비지 컬렉터


- 우리가 쓰고있는 MonoBehavior는 메모리 관리에 GC가 자동호출되도록 설계되어 있는데, 이 GC가 프로그래머들한테는 좋을 수도 있고, 안좋을 수도 있다. GC가 실행되는 동안 유저들은 게임에서 갑자기 렉이 걸리며, 그렇지 않기위해 우리는 게임을 GC를 피해 만들어야 한다. (필자한테는 상당히 거리낌이 있다.) 이제 이 GC와 친하게 지내기위해 우리도 몇가지 방법을 써서 길들여야하는데, 그 방법에 대해 서술한다. 


- 무엇이든 동적 생성 및 해제는 부하가 굉장히 큰 작업이다. 그래서 위에 언급했다시피 오브젝트 풀 기법을 사용하여 메모리를 관리하도록 하자.


- 오브젝트가 해제되면 다음과정으로는 GC가 동작되서 렉이 걸릴수 밖에 없다. 즉 오브젝트를 만들어 둔 후 활성화 또는 비 활성화를 이용하여 사용하도록 하자.


- 문자열 병합은 StringBuilder의 Append를 사용하면 된다. 왜냐하면 string + string은 임시 문자열을 뱉기 때문에 가비지 컬렉션이 일어나는 환경을 제공한다.


- foreach 대신에 for를 이용하도록 한다. Foreach는 한번 돌리면 24byte의 쓰레기 메모리를 생성시키며 수많이 돌면 더 많은 메모리를 생성시키므로 for을 이용하도록 한다.


- 태그 비교에서는 CompareTag() 를 사용하도록 한다.

객체의 tag 프로퍼티를 호출하는 것은 추가 메모리를 할당하며 복사를 하게된다.


- 모든 비교문에서 .equals()를 사용하도록 하자. == 구문으로 사용하면 임시적인 메모리가 나오게 되며 가비지 컬렉션의 먹이를 준다.


- 데이터 타입은 Class 대신 Struct 를 사용하여 만들어 주면 메모리 관리가 된다. 구조체는 메모리 관리를 Stack에서 하므로 GC에 들어가지 않는다.


- 즉시 해제시에는 Dispose를 수동으로 호출하게 되면 즉시 클린업된다.


- 임시 객체를 만들어내는 API를 조심해야한다.

GetComponents<T>, Mesh, Vertices, Camera.allCameras, 이런것들..


- 객체의 변경 사항에 대해 캐싱한다. 객체의 이동과 변형에 대한 처리를 캐싱해서 매프레임당 한번만 처리


- 컴포넌트 참조를 캐싱한다.

GetComponent()는 한번만 호출되며, 객체를 캐싱해서 사용한다.


- 콜백함수 안쓰는 것들을 제거해야한다. Start(), Update(), OnDestroy() 같은 것들은 비어있어도 성능에 영향을 끼치므로 지워주도록 하자.


4. 텍스쳐


- 텍스쳐를 압축 할때는 권작 압축 텍스쳐를 사용하도록 하자.

 -> 아이폰 : PVRCT

 -> 안드로이드 (Tegra) : DXT

 -> 안드로이드 (Adreno) : ATC

 -> 안드로이드 (공통) : ETC1


- 텍스쳐 사이즈는 2의 제곱이어야 한다.

 -> POT(Power of Two)

 -> POT가 아닌경우 POT 텍스쳐로 자동 변환 로딩이 된다.

 -> 900x900은 실제로는 1024 x 1024로 된다.


- 텍스쳐 아틀라스를 활용

 -> 텍스쳐 아틀라스로 최대한 묶어 사용 (NGUI Atlas 같은 사용법)

 -> UI 만 아니라, 같은 재질의 오브젝트를 묶어 사용하게 된다.


- 압축된 텍스쳐와 밉맵을 사용한다. (대역폭 최적화)


- 32bit가 아닌 16bit 텍스쳐 사용도 상황에 맞게 고려한다.



[사진 1] 보통 이렇게 최적화 하면 된다. (안드로이드)


5. Mesh


- Import 시에 언제나 "Optimize Mesh" 옵션을 사용한다.

 -> 변환 전/ 변환 후 버텍스 캐쉬를 최적화 해준다.


- 언제나 optimize Mesh Data 옵션을 사용한다.

 -> Player Setting > Other Settings

 -> 사용하지 않는 버텍스 정보들을 줄여 준다. (tangents, Normal, Color, ETC...)


6. 오디오


- 모바일에서 스테레오는 의미 없음

 -> 모두 92kb, 모노로 인코딩


- 사운드 파일을 임포트하면 디폴트로 3D 사운드 설정

 -> 2D 사운드로 변경


- 압축 사운드 (mp3, ogg), 비압축 사운드 (wav) 구별

 -> 비압축 사운드 : 순간적인 효과음, 이펙트

 -> 압축 사운드 : 배경 음악


7. 폰트 리소스 최적화


Packed Font를 사용

 -> R,G,B,A 채널에 저장하는 기법으로 메모리 용량을 1/4로 절약하도록 하자.

 -> 단 Packed Font는 단점이 너무 많다. 일반적으로 글씨에 그림자도 못 넣을 뿐더러 알파도 적용이 안된다. 그리고 NGUI Atlas 적용도 안됨.


8. 리소스


- ResourceLoadAsync() 함수는 엄청 느리다.

 -> 게임 레벨 로드시에 사용했을 경우, 일반 함수에 비해 수십배나 느리다.


9. 컬링


- Frustum Culling (프러스텀 컬링)

 -> Layer 별로 컬링 거리 설정이 가능 (NGUI 의 경우 Panel 에서 Smooth Culling 도 먹일 수 있다.)

 -> 멀리 보이는 중요한 오브젝트는 거리를 멀게 설정하고 중요도가 낮은 풀이나 나무등은 컬링 거리를 짧게 설정하여 컬링한다.


- Occlusion Culling (오클루젼 컬링)

 -> Window->Occlusion Culling 메뉴에서 설정 가능

 -> Occlusion Culling 이란 카메라에서 보이는 각도의 오브젝트 들만 렌더링 하는 기법을 뜻한다.


- Combine (오브젝트 통합)

 -> 드로우콜은 오브젝트에 설정된 재질의 셰이더 패스당 하나씩 일어남.

 -> 렌더러에 사용된 재질의 수 만큼 드로우 콜이 발생함.

 ->> Combine (통합)

  ->>> 성질이 동일한 오브젝트들은 하나의 메쉬와 재질을 사용하도록 통합

  ->>> Script 패키지 - CombineChildren 컴포넌트 제공

   ->>>> 하위 오브젝트를 모두 하나로 통합

  ->>> 통합하는 경우 텍스쳐는 하나로 합쳐서, Texture Atlas를 사용해야함.


- Batch


- Static Batch

 -> Edit > Project Setting > Player 에서 설정한다.

 -> 움직이지 않는 오브젝트들은 static으로 설정해서, 배칭이 되게 함.

 -> Static으로 설정된 게임 오브젝트에서 동일한 재질을 사용 할 경우, 자동으로 통합된다.

 -> 통합되는 오브젝트를 모두 하나의 커다란 메쉬로 만들어서 따로 저장한다. (메모리 사용량 증가)


- Dynamic Batch 

 -> 움직이는 물체를 대상으로 동일한 재질을 사용하는 경우, 자동으로 통합

 -> 동적 배칭은 계산량이 많으므로, 정점이 900개 미만인 오브젝트만 대상이 된다.


10. 라이팅


- 라이트 맵 사용

  -> 고정된 라이트와 오브젝트의 경우(배경) 라이트 맵을 최대한 활용

  -> 아주 빠르게 실행됨 (Per-Pixel Light 보다 2~3배)

  -> 더 좋은 결과를 얻을 수 있는 GI와 Light Mapper를 사용할 수 있다.


- 라이트 렌더 모드

 -> 라이팅 별로 Render Mode : Important / Not Important 설정이 가능하다.

 -> 게임에서 중요한 동적 라이팅만 Important 로 설정 (Per-Pixel Light)

 -> 그렇지 않은 라이트들은 Not Important로 설정한다.


11. Overdraw


- 화면의 한 픽셀에 두 번 이상 그리게 되는 경우 (Fill rate)

 -> DP Call의 문제만큼 Overdraw 로 인한 프레임 저하도 중요한 문제

 -> 특히 2D 게임에서는 DP Call 보다 더욱 큰 문제가 된다.


- 기본적으로 앞에서 뒤로 그린다.

 -> Depth testing 으로 인해서 오버드로우를 방지한다.

 -> 하지만 알파 블렌딩이 있는 오브젝트의 경우에는 알파 소팅 문제가 발생한다.


- 반투명 오브젝트의 개수의 제한을 건다.

 -> 반투명 오브젝트는 뒤에서부터 앞으로 그려야 한다. -> Overdraw 증가

 -> 반투명 오브젝트의 지나친 사용에는 주의해야 한다.


- 유니티의 Render Mode를 통해서 overdraw 확인이 가능하다.


12. 유니티 셰이더


- 기본 셰이더는 모바일용 셰이더 사용

 -> 기본 셰이더를 사용할 경우, 모바일용 셰이더를 사용한다.

  ->> Mobile > VertexLit는 가장 빠른 셰이더


- 복잡한 수학 연산

 -> pow, exp, log, cos, sin, tan 같은 수학 함수들은 고비용

 -> 픽셀별 그런 연산을 하나 이상 사용하지 않는 것이 좋다.

 -> 텍스쳐 룩업 테이블을 만들어서 사용하는 방법도 좋다.

 -> 알파 테스트 연산 (discard)는 느리다.

 -> 기본적인 연산 보다는 최적화 시키고 간략화시킨 공식들을 찾아서 사용할 수 있다.


- 실수 연산

 -> float : 32bit - 버텍스 변환에 사용. 아주 느린 성능 (픽셸 셰이더에서 사용은 피함)

 -> Half : 16bit - 텍스쳐 uv에 적합. 대략 2배 빠름

 -> fixed : 10bit - 컬러, 라이트 계산과 같은 고성능 연산에 적합. 대략 4배 빠르다.


- 라이트 맵을 사용하자.

 -> 고정된 라이트와 오브젝트의 경우 (배경) 라이트 맵을 최대한 활용.

 -> 아주 빠르게 실행됨 (Per-Pixel Light 보다 2~3배)

 -> 더 좋은 결과를 얻을 수 있는 GI와 Light Mapper 사용가능


13. Fixed Update 주기 조절


- FixedUpdate()는 Update와 별도로 주기적으로 불리는 물리엔진 처리 업데이트


- 디폴트는 0.02초 1초에 50번


- TimeManager에서 수정


- 게임에따라 0.2초 정도로 수정해도 문제 없음. 


14. 물리 엔진 설정


- Static Object

 -> 움직이지 않는 배경 물체는, static으로 설정


- 충돌체의 이동

 -> 리지트 바디가 없는 고정 충돌체를 움직이면, CPU 부하 발생

 -> 이럴 경우 리지드 바디를 추가하고, IsKinematic 옵션 사용


- Maximum Allowed Timestep 조정

 -> 시스템에 부하가 걸려, 지정된 시간보다 오래 걸릴 경우, 물리 계산을 건너뛰는 설정


- Solver Iteration Count 조정

 -> 물리 관련 계산을 얼마나 정교하게 할지를 지정. (높을수록 정교)

 -> Edit > Project Setting > Physics


- Sleep 조절

 -> 리지드 바디의 속력이 설정된 값보다 작을 경우, 휴면 상태에 들어감

 -> Physics.Sleep() 함수를 이용하면, 강제 휴면 상태를 만들기 가능


15. 물리 엔진 스크립트


- 래그돌 사용 최소화

 -> 래그돌은 물리 시뮬레이션 루프의 영역이 아니기 때문에, 꼭 필요할 때만 활성화 함.


- 태그 대신 레이어

 -> 물리 처리에서 레이어가 훨씬 유리하다. 성능과 메모리에서 장점을 가진다.


- 메쉬 콜라이더는 절대 사용하지 않는다.


- 레이캐스트와 Sphere Check 같은 충돌 감지 요소를 최소화 한다.


16. Tilemap Collision Mesh


- 2D 게임에서 타일맵의 Collision Mesh를 최적화 하라.

 -> Tilemap을 디폴트로 사용해서, 각 타일별로 충돌 메쉬가 있는 경우, 물리 부하가 커짐.

 -> 연결된 Tilemap을 하나의 Collision Mesh로 물리 연산을 최적화 하라



출처: http://vallista.tistory.com/entry/Unity-게임-최적화-기법 [VallistA]

Posted by blueasa

댓글을 달아 주세요