在 2024 年 11 月 2 日的 Unity User Group 深圳站活動中，Unity 中國技術支持負責人牟寶玉來演講《Unity 6 新功能詳細介紹和演示》。本文為演講全程實錄，請點擊文末閱讀原文下載 PPT。演講視頻可通過下方鏈接地址觀看。

https://www.bilibili.com/video/BV1GxD3YpEdA/?spm_id_from=333.788.videopod.sections&vd_source=6ad5666ecbc7fe0e80d963da7e237d92

大家好，很高興能和大家在這么美麗的城市相見。今天主要和大家分享一下 Unity 6 的一些新功能，以及接下來 Unity 6.1 要做的新功能。

提到 Unity 6 可能大家多少會有點迷茫，Unity 有 2019、2020 一直到 2022，為什么變成了 Unity 6 了，它和 Unity 5、Unity 4 有什么相關嗎？其實它們都是一脈相承的。

主要就是 Unity 2022 以后隨著每一個版本進行變化時發現這個版本更新太快了，很難按照每年更新一個大版本來命名，為了簡化開發者使用 Unity 的項目流程，Unity 把版本號從 2 022 等降到 Unity 6 及后續的 Unity 7 的 方式進行命名。

Unity 6 的產生是基于 Unity 2023 的 Alpha 版本、Beta 版及預覽版，在這個預覽版之后，10 月 17 日發布了正式版 Unity 6，其實就是 Unity 6.0.23V1 版。這個版本會按照 LTS 即長期支持的方式支持 2 年，也有額外一年的支持，確保 Unity 兩個版本之間有重疊。

在 Unity 6 之后還有 Patches 的版本，也就是在 Preview 之后每隔一周或者是最多 4 周針對一些 Bug 或安全合規性的修復，盡量減少每一個引擎版本升級對已有項目的影響。

如果有大的修改怎么辦呢？比如說 iOS 出了 17、18、19，安卓出了更高的版本，或者是突然出了一個新功能必須要求支持。這些大的改動會放在 Unity 6.1 的版本做。但是 Unity 6.1 并不是把新功能全放在里面，也是挑盡量少的非常有必要的功能放在里面。Unity 6.1 大概會在明年 1 月份進入測試階段，也是 Beta 版，預計到明年 4 月份發布。

這個視頻是用 Unity 6 最新技術做的短片，里面用到了 HDRP 的最新改進、APV 的更復雜的照明選項、場景混合和煙霧照明、GPU Resident Drawer 的性能提升，以及 VFX Graph 和 Shader Graph 等強大的藝術家工具。還包括 AI 相關功能，使用了機器學習做角色動畫（點擊回顧）。場景里有大量的植被，我們使用 Houdini 將這些資產分散開來，并將它們作為點云導出到 Unity，然后將它們轉換為 DOTS ECS 實體。這種方法使我們能夠處理大量植被，最多有近 850 萬個活躍的植被，但傳遞給圖形系統的實體不到 50 萬個。（點擊回顧）

大家如果感興趣可以去 Time Ghost 官網了解和下載 demo 項目。 我看網上有開發者使用 4070 的顯卡就能以每秒 100 多幀跑這個 Demo ，這個 Demo包含各種各樣的光照、SpeedTree、VFX graph、頭發系統、相機的預覽、晝夜變換等等，大家可以下載 參考。

GPU Resident Drawer

Unity 6 中還有哪些新功能呢？這是之前公布的GPU Resident Drawer技術。這項技術的好處是允許你高效地渲染更大更多細節的世界。這個技術是覆蓋所有平臺的，包括高端移動設備、PC、各種游戲主機。它將靜態的對象從 CPU 傳到 GPU 來優化 CPU 的成本，運用 GPU 遮擋剔除 (GPU Occlusion Culling) 通過減少每幀的過度繪制來提高性能。大家可以看到右上角的 batches 從上面的 137K 降到了 13K，幀率也從 18 幀提升到了 46 幀。這是一個開/關的功能，只要勾選一個選項就能使用這個功能了。

在 Unity 里，這個功能在 URP 和 HDRP 管線下都是支持的。直接選擇對應的技術就可以開啟對應的功能。當然在開啟對應的功能下還要注意BatchRendererGroup 變體剝離需要設置為 Keep All，否則獨立播放器構建將不會渲染轉換后的對象。在 URP 的管線下使用者功能必須處于 Forward+ 渲染模式。

自適應探針體積

接下來要介紹的是 Unity 的 APV “自適應探針體積”功能，它主要是為了解決實時全局光照，否則烘 light map 就可能要做很多內存的消耗。Light map 也不能完整地解決晝夜變化、光照位置或者顏色變換等。

APV 還通過令人驚嘆的光照效果提升了視覺效果，通過天空遮擋和場景混合實現了無縫過渡。Unity 新的光照烘焙架構現在為光照數據生成提供動力，即使在低內存 GPU 的設備上也能高效運行。

自適應探針體積有幾個特性：首先是探針自適應。在物體比較密集的地區，比如說當前場景的座椅擺放得比較密集或者是桌子上有很多東西，這個探針帶的光照小球就比較密，如果是比較寬泛的場景，這個探針間距就比較稀疏。工作流程也非常簡單，拖一個組片進去就可以了。效果比 Light probe 好非常多，而且很容易迭代多個版本。能和 Unity 中大氣效果無縫集成在一起。在性能方面，有多個選項，可以根據不同的設備來選擇相關的性能指標。也是使用流式加載，可以減少內存和資源的占用。在漏光方面也進行了很多處理。

接下來就每一項詳細地看一下。

如果要開啟 APV 這個功能，第一要找到它對應的管線項目，以 URP 為例，我們要找到 “Universal Render Pipeline Asset” 中找到對應的 Light Probe 選項，打開 Light Probe System，這里可以看到 Adaptive Probe Volume 這個選項。

開啟之后就有內存使用量的顯示，有高中低，如果在內存緊張的設備上就選低內存的。下面的選項主要是球諧函數用的等級，L1 等級是一個普通的等級，如果大家想獲得更好、更精準的計算結果可以選擇 L2 的等級。L2 雖然說計算精度提高了，但占用系統資源就會更多一些。

下面還有Enable GPU Streaming這個選項，在啟用 APV 功能時，就把自適應探針的數據從 CPU 端傳到 GPU 使用，可以打開流式傳輸的功能，特別適合非常大的技術場景使用。而且在加載時又是優先加載在攝像機對鏡頭范圍內的數據。

在場景中添加 APV 非常簡單，直接在 hierarchy 點擊右鍵選擇“light”組件，然后選擇 APV 菜單項就可以。

在使用這個功能時還要做一個全局的設定，因為它會有很多關于距離的參數等等。我們打開 Lighting 設置面板，找到 Probe Placement 這一項，下面有可以控制最小和最大的探針間距，決定了探針的數量，如果數字越小就越密集，以根據周圍的幾何形狀創建多個細分級別。默認情況下，密集區域將使用最高分辨率，而幾何形狀較少的區域將使用較低的密度級別。也就是說當前 Min Probe Spacing 是 1 就是 1 米的單位，當前最大設定的是 27，就會用 27 米的單位。這樣也是為了保證，比如說當前開一輛車到非常空曠的地區，這個空曠地區也有對應的數據可以較好地還原。

再回到剛才創建的 APV 組件，這個組件上有幾個選項。首先它的模式，local 模式是常用的，以自身坐標系計算，設置大小是長寬高。到底用多大才適合呢？Unity 也提供了幾個選項，一個是 Fit to All Scenes，這個選項的意思是當前編輯多個場景，就用一個 APV 組件覆蓋所有場景；如果要選 “Fit to Scene”，就是當前這個 Scene 去處理；如果是 “Fit to Selection”，就是在場景中選中了一個組件，直接選 APV 屬性把剛才選中的物體的邊框作為一個最大值去做顯示。同時每個 APV 可以重新設定自己渲染的間隔距離。

當這些參數的大小設定好，只需要點擊 “Bake Probe Volumes” 這個按鈕，就把當前 APV 數據進行烘焙，可以在場景中看到了。

這里面也有一個對應的調試面板Rendering Debugger，其中 Probe Volumes 是 APV 的選項，一般來說可以開啟 Live Updates，意思是可以實時看到當前的 APV 組件對當前區域的細分情況。

通過動畫來看一下，比如讓 APV 適應當前這個大帳篷，或者是把它的適應范圍再調大一些，隨著拖動的場景里就可以看到這些框的顏色不太一樣，右下這部分也會列出來每個顏色對應的 Probe Volumes 間距。幾何形狀更多，它的細節就更多，用更低的間距去產生光照探針。

當然我們可能也會想現在只是格子，到底產生了多少個光照探針，密度有沒有更加明確能看到的地方呢？只需要開啟Display Probes這個選項，就可以看到有很多個小球在里面，以及當前多個細分的級別。

接下來要說的是漏光問題。既要保證數據的精度又要減少數據量，這兩者之間去平衡時就會遇到這個問題。帳篷下面擋得嚴嚴實實，怎么會變成一個底下都是亮光的效果呢？一旦出現這個問題原因就是分辨率比較低，或者是墻壁太薄，比如帳篷就是薄薄一層布。

我們看一下這個問題應該怎么辦。首先可以打開Debug Probe Sampling這個功能，允許開發者顯示每一個采樣探針及相關的權重。

我們到帳篷里就可以看到每個小球上都有權重的數值。這個結果是因為外面比較亮的光照探針和內部比較暗的探針進行了插值，而理想的情況是帳篷里的探針只和帳篷里面的探針進行插值，帳篷外面和外面的進行插值。這里把帳篷外面比較亮的光插值到帳篷里面比較暗，就導致出現了漏光。

為了解決這個漏光問題，Unity 又在 APV 增加了渲染層級的概念，可以創造最多 4 個不同的層級，嘗試在不同區域使用不同的層級來解決和避免漏光的問題。

當前，使用了層級就可以看到漏光的問題基本上比較好地解決了。缺點是這塊需要手動指定層級，沒辦法全自動。大家在遇到類似的問題時就可以通過這樣的方式嘗試避免。

我們這里還有Leak Reduction Mode模式，這個模式也是為了解決漏光的問題。當前是 Performance，更加注重速度；還有一個 Quality 質量模式，能更好地解決漏光的問題，可以確定當前探針采樣的位置，嘗試避開一些無效的探針。根據探針的配置有時候不一定能夠計算出這個位置是否適合，還是需要手動的修正，但是這個功能可以解決一部分。可能輕微的漏光直接開啟質量模式就可以解決。

如果開啟了質量模式，明顯能夠看到帳篷外面的小球的權重已經是 0，帳篷里面的小球和帳篷里面的小球之間進行插值，所以新的質量模式有助于確保更少的漏光情況。

解決完漏光之后，光照探針隨著密度的不一樣，還有接縫的問題。從當前的動畫上可以看到在房子的周圍有一個陰影的部分，這就是接縫問題。不同光照探針等級在過渡時如果生硬，過渡的地方就有接縫的問題，Unity 也提供了解決方案。

首先加入了一個Lighting Transitions的功能，這個功能能夠實現一些簡單的過渡。Unity 嘗試在烘焙之間用預測的值實現簡單的過渡，來解決接縫問題，但還是有一定明暗的區分。

Lighting Transitions 功能主要是為了解決當前場景隨著不同環境光的變化而有較大的變化。生活中最常見的是晝夜變換的例子，Unity 可以混合來自多個場景的間接漫射光，以創建白天和夜晚之間的平滑過渡。這是通過使用 ProbeReferenceVolume API 公開可以動畫化的混合變量（例如，使用 Timeline）來實現的。

和 APV 一起的還有一個天空遮蔽，大家打開 APV 選項里可以看到 Sky Occlusion Settings。天空遮蔽為管理場景中的光照過渡提供了一種替代光照場景的方法。它涉及一個更簡單的設置，只需一次烘焙，無需多個場景。天空遮蔽專門處理天空光照，因此不會擴展到管理定向光或精準光的間接光照。

使用天空遮蔽的效果可以通過當前這個動圖看到。場景內外根據天空是有較大差別的，尤其是走廊和室內更加暗一些。但是天空遮蔽會有一個額外的數據的產生，這個數據存儲了場景中每個區域應接收的天空光照量。數據量會多一點，但是效果會好一些。

遮擋數據與環境設置中的漸變模式相結合，達到晝夜變換和明暗變換的效果，和天空能夠比較好地結合在一起。

Render Graph Viewer

詳細介紹 APV 之后，接下來詳細介紹一下 Render Graph Viewer。Unity 2022 就嘗試推出 Render Graph，當時只是體驗版。在 Unity 6 中推出了 Render Graph Viewer，主要是讓當前的渲染管線可視化，一眼就能看出來這條管線上干了什么，在干這件事情上調用了哪些資源，它的前后結構流程是什么樣的。

大家可以看這張圖片，左側列出了對應的資源，比如說 CameraTargetAttachmentA 等等這些 RT 貼圖，上面列舉了每一個對應的 pass，每一個 pass 下面都有一個藍色的小方塊，這個小方塊用鼠標一點就會跳到對應 pass 的代碼，可以更好、更快找到對應 Pass 實現的功能。

在每個 Pass 下可以看到，比如當前 CameraTargetAttachment 貼圖，首先遇到第一個紅色，這個紅色是寫入的過程，它遇到了 Draw Depth Normal Prepass，這個 pass 第一次用到了當前的 RT。緊接著是一個灰色，灰色表示空了一個 Pass，然后在下一個 Copy Depth pass 去執行了讀取的操作，到了下一個 Pass 又是讀取的操作，緊接著是寫入的操作。通過這個圖片就可以明確地看到，哪些 Pass 操縱了哪些資源，是怎么操縱的。這有利于我們在寫渲染管線代碼時更加明確了解到這么寫是否符合預期，方便查看。同時也限制了寫 Pass 的整個過程更加嚴格，而不是隨隨便便在某個代碼里插入一個立即執行的渲染。

這個功能用下來也比較簡單，一些老的項目升級到 Unity 6 之后，只需要把選項關閉掉就可以了，剩下的代碼可能略微改一改。

下面還有兩個選項，第一個是Enable 編譯的緩存，因為渲染管線每次都有緩存， 啟用后，URP 會盡可能使用上一幀中已編譯的渲染圖，而不是再次編譯渲染圖，這樣可以加快渲染速度， 如果不使用的話要每次進行更新。 第二是做有效性的檢查，URP 會在編輯器和 development build 都做有效性檢查，正式發包就不做有效性檢查，以提高運行速度。

Unity 構建配置

還有一個新功能是 Unity 的構建配置。以前大家在編譯的時候會寫代碼去實時修改當前導出的 Unity 到 iOS 或安卓的版本，現在每個構建都有對應的配置文件，出版本時選擇一個對應的配置文件就可以了，而不是每次寫很多代碼去改，方便打包使用。

多人游戲

在多人游戲方面，Unity 也做了更多的支持，它提供了一個精選列表，其中包含與你的項目相關的所有多人游戲工具和服務，可在需要時隨時使用。比如左側有冒險游戲、MMO 等等，右側會自動配置當前 Netcode Solution 模式、主機模式等，減少了很多技術選擇和技術配置的過程。

下面也有不同玩家數的支持，當你驗證游戲玩法時，部署也是非常快的。而且多人游戲模式 (Multiplayer Play Mode) 允許從磁盤上的相同資源啟動最多 4 個獨立的輕量級編輯器進程來即時驗證你的游戲玩法，直接在編輯器上就可以進行調試了。

Profiler

另外是 Unity 的 Profiler，因為大家比較關注的就是 CPU 和 GPU，所以 Unity 6 包含一個新的分析器亮點模塊，可以立即顯示優化重點區域（CPU 或 GPU）。

在大家關注的內存方面，Unity 6 也在 Memory Profiler 里面提供了準確的常駐內存使用情況，并按資源細分圖形內存，以便更快、更高效地進行優化。

后續功能

接下來介紹幾個 Unity 后續的功能。

第一個后續功能是MeshLOD，之前可能大家都是通過手工或者是其他工具來做 Mesh 模型的分級，Unity 6 后續的 MeshLOD 功能只需要在 Mesh 導入的時候設置產生 MeshLOD 選項就可以了。這里面分成了 7 級，LOD 0 是最完整的 Mesh，中間 mesh 的頂點數面數逐漸減少，一直到 LOD 6。

好處是三角面真的少了，比如說 MeshLOD 關閉的時候大概有 81 M 的三角面，但是開啟了 MeshLOD 之后在渲染時可以明顯看到重疊部分變少了。

第二部分是統一渲染。大家也知道在 Unity 里有很多渲染管線，比如常用的內置渲染管線，以及 URP 和 HDRP 管線，這些管線之間不怎么互通。在 Unity 6 后續嘗試把它們統一起來，變成Unified 渲染管線。主要是把 URP 和 HDRP 的后端進行重構，把數據和邏輯的部分進行分離，根據當前開發者的配置和選項切換對應的渲染管線。

有的開發者會說之前用高清渲染管線挺好，現在還能繼續用嗎？當然是可以的，這也符合開發者當前的習慣，只是在管線的后端進行切換。Render Graph 也可以自定義，這些都是沒有影響的。

同時，在統一渲染管線的這一刻，還把 PBR 進行了統一。因為 PBR 實際上到了各個渲染引擎和各個層級，每一個公式都進行了的不同程度的優化和改動。Unity 在統一渲染管線的過程中，也標準化了新的統一光照著色器，它是基于 OpenPBR，是美國學院軟件基金會托管的開源 PBR 標準，方便大家在 Unity 和其他的藝術軟件之間以標準化的形式進行創作。Unity 支持了從用于低端設備的簡化的照明模型，一直到具有最高保真度的功能最強大的設備。

更多的功能可以到 Unity 的 Roadmap 頁面查看，也希望大家能夠把自己以想要的功能在 Roadmap 里提交：

https://unity.com/roadmap

謝謝大家。

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