Unity大世界超多物体渲染---BatchRendererGroup_batchrenderergroup 内置管线

https://zhuanlan.zhihu.com/p/105616808

现在手游是越做越大，大世界似乎已经成为mmo游戏的基本配置了，然而，大世界需要解决的东西非常多。
网上的资料也比较少。BatchRendererGroup就完美解决了这一问题，并且还带来了多线程做Cull和LOD的好处。
BatchRendererGroup使用非常简单，构造，AddBatch，GetBatchMatrices，就这三个接口就够了。
构造函数：

这个构造函数，是传入一个Cull函数，这个Cull函数我们后面讲，大部分功能都在里边。

AddBatch函数：
https://docs.unity3d.com/ScriptReference/Rendering.BatchRendererGroup.AddBatch.html
大部分参数都是一目了然，我主要说几个需要注意的参数，一个是Bounds，这个的意思是用来控制这个Batch的显示和隐藏，他会跟相机做Cull运算，一般我们取你所有BoundingBox的合集。还有一个会填入MaterialPropertyBlock，这个可以用来做GPUInstance，传入Block变量在Shader中使用。

这里有个int返回值，这个相当于一把钥匙，标记当前Batch在BatchGroup的Index。

我们需要使用这个Index来用我们的第三个接口GetBatchMatrices，这个会获取矩阵列表，标记Mesh的Transform信息，我们需要往里填入矩阵。

接下来我们大部分工作都是在Cull里边进行了。

Cull的方法定义是这样的

JobHandle OnPerformCulling(BatchRendererGroup rendererGroup, BatchCullingContext cullingContext)
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两个参数，BatchRendererGroup，这个就是你构造的那个Group，这个是用来区分可能你同一个Cull函数会生成多个Group，第二个BatchCullingContext，这个是你需要填入的Cull结果。BatchCullingContext有四个变量

//
        // 摘要:
        //     Planes to cull against.
        public readonly NativeArray<Plane> cullingPlanes;
        //
        // 摘要:
        //     See Also: LODParameters.
        public readonly LODParameters lodParameters;
        //
        // 摘要:
        //     Visibility information for the batch.
        public NativeArray<BatchVisibility> batchVisibility;
        //
        // 摘要:
        //     Array of visible indices for all the batches in the group.
        public NativeArray<int> visibleIndices;
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前两个只读的变量是给我们的信息，第一个是相机的六个面，第二个是LOD参数，里边也是相机的参数，诸如正交还是透视，FOV这些。

下面两个参数是我们需要填入的Cull结果。

上面的是标记可视物体总数以及一些只读的信息，下面这个是可视物体的Index，标记第几个是可视的。

最关键的地方是这个可以返回一个JobHandle，也就是说可以利用Unity的JobSystem。

有了上面的理论基础，我们开始着手解决我们的问题。

以植被为例，思路是这样的：

我们把所有的植被信息，包括植被的平移，旋转，缩放，颜色（或其他GPUInstance的变量）Mesh，LodMesh，Lod信息，材质等等，保存成Asset，在游戏运行时，这部分GameObject就可以删掉了。

我们拿到Asset后开始构造RenderBatchGroup，通过Asset里的GPUInstance变量构建Block给Shader使用，然后将LodMesh和Mesh分别使用AddBatch添加，通过平移，旋转，缩放，构建矩阵填入Batch，剩下的工作就是在Cull多线程执行Cull工作了。Cull的原理也比较简单，一个是LOD决定显示哪一级，一个是视椎体裁剪。
基本就两个批次，当然这里得用强大的URP Batch和GPUInstance配合使用。