Profilowanie gier w Unity – Gdzie uciekają Twoje klatki (FPS)

marcin

Zbudowałeś skomplikowany system AI, dodajesz setki obiektów na scenę, a Twój RPG zaczyna zamieniać się w pokaz slajdów? To znak, że przyszedł czas na profilowanie. W Game Devie, zwłaszcza w Unity, optymalizacja jest procesem ciągłym, a kluczem do sukcesu jest wiedza, gdzie dokładnie gra traci wydajność.

Dlaczego profilowanie jest kluczowe?

Nie ufaj intuicji. To, co wydaje Ci się problemem, często jest tylko wierzchołkiem góry lodowej. Unity Profiler to Twoje główne narzędzie do zlokalizowania wąskich gardeł w kodzie, renderingu, fizyce czy zarządzaniu pamięcią.

1. Unity Profiler – Twój najlepszy przyjaciel

Profiler to wbudowane narzędzie Unity (okno > Analysis > Profiler), które pozwala na monitorowanie różnych aspektów gry w czasie rzeczywistym.

Kluczowe moduły do monitorowania:

  • CPU Usage: Pokazuje, co dokładnie obciąża procesor:

    • Scripts: Jak długo wykonują się Twoje metody C# (np. Update, FixedUpdate). Tutaj szukamy długo działających pętli AI, skomplikowanych obliczeń.

    • Rendering: Czas potrzebny na przygotowanie sceny do renderowania (rysowanie obiektów, obliczanie oświetlenia).

    • Physics: Koszt obliczeń fizyki (kolizje, Raycasty).

    • GC.Alloc: Alokacja pamięci przez Garbage Collector. Częste alokacje (szczególnie w Update) prowadzą do „zawieszek” gry.

  • GPU Usage: Pokazuje, co obciąża kartę graficzną (draw calls, overdraw, złożoność shaderów).

  • Memory: Ile pamięci zajmują tekstury, modele, audio i inne zasoby.

2. Typowe pułapki wydajnościowe w RPG

  • Zbyt wiele Raycastów/OverlapSphere w Update: Szczególnie w systemach AI (np. wykrywanie wrogów) potrafią zabić wydajność.

    • Rozwiązanie: Wykonuj je rzadziej (np. co 0.5 sekundy) lub użyj kolizji triggerowych.

  • Duża liczba Draw Calls: Każdy obiekt, materiał, cień to potencjalny draw call.

    • Rozwiązanie: Statyczne/dynamiczne batching, łączenie materiałów (atlasy tekstur), wyłączanie cieni dla odległych obiektów.

  • Nadmierna alokacja pamięci (GC.Alloc): Częste tworzenie nowych obiektów stringów, list w Update lub FixedUpdate zmusza Garbage Collector do częstej pracy, powodując mikrozacięcia.

    • Rozwiązanie: Używaj StringBuilder do konkatenacji stringów, re-używaj list i tablic, wykorzystaj Object Pooling.

  • Skomplikowane Shadery/Efekty Post-Processing: Zwłaszcza na słabszych maszynach.

    • Rozwiązanie: Używaj prostszych shaderów, wyłączaj efekty, gdy gracz jest daleko od nich.

3. Gdzie szukać optymalizacji?

  1. CPU: Szukaj najdłużej działających metod w sekcji „Scripts”. Czy pętla, którą tam widzisz, naprawdę musi wykonywać się dla każdego NPC co klatkę?

  2. GPU: Monitoruj „Batches” i „SetPass Calls”. Wysokie wartości wskazują na zbyt wiele draw calls.

  3. Memory: Zobacz, co pochłania najwięcej VRAM i RAM. Czy wszystkie tekstury muszą być w najwyższej rozdzielczości?

Przykład – optymalizacja AI

Jeśli Profiler wskazuje, że AIMovement.Update() jest ciężkie, możesz odkryć, że każdy wróg co klatkę szuka celu za pomocą NavMesh.CalculatePath.

Rozwiązanie: Zmień częstotliwość obliczeń ścieżki (np. co 0.5 sekundy) lub gdy gracz znacząco zmieni pozycję. W międzyczasie AI może używać prostej logiki podążania.

Podsumowanie

Profilowanie to nie jednorazowa czynność, ale integralna część procesu deweloperskiego. Regularne sprawdzanie wydajności Twojej gry pozwoli Ci wcześnie wykrywać i eliminować problemy, zapewniając płynne doświadczenie graczom. Pamiętaj, że nawet najciekawsza mechanika RPG straci swój urok