创建优化的3D场景

在Qt设计Studio中，您可以通过各种方式创建3D场景。您选择的策略应始终取决于场景的目标平台。场景内容的创作方式可能会对UI的运行时性能产生重大影响。下文所述的“最佳3D场景”展示了四种创建场景的不同方法。此外，请参阅优化3D场景图形性能的指南以及基于用例的3D场景最佳实践。

最佳3D场景示例

最佳3D场景示例包含四个版本的相同厨房场景，这些场景是通过不同的策略创建的：高、低、组合和顶点颜色。与场景的其他版本相比，高场景包含的对象数量显著更多。低、组合和顶点场景包含较少的对象，因为它们已通过例如将几何体和烘焙材料组合到纹理中进行优化。以下图像显示了每个场景在导航器中的组件，以说明场景之间的结构差异。

高场景

高场景（1）包含总共27个对象。场景在否则方面与低场景相似，但包含更多细节和动画组件，例如可以打开的橱柜门和烤箱上的把手。

低场景

低场景（2）包含总共12个对象。每个模型，例如橱柜、台灯、盘子和水槽，都是独立的网格。

组合场景

组合场景（3）将所有网格组合成一个单独的对象。所有材料都烘焙到一个单独的纹理中。

顶点颜色场景

顶点着色场景（4）将所有网格合并成一个对象，而网格的颜色是由.mesh文件中的顶点数据提供的，其中包括一个材料和没有纹理。

优化您的3D场景

为了优化您3D场景的图形性能，您应该首先考虑您是否需要动画化3D对象、灯光、摄像机或场景中的其他组件。如果不是，可以通过例如合并几何图形和将材料烘焙成纹理来简化场景结构。理想情况下，预先渲染您的3D图像到2D图像。您不应该通过渲染静态3D对象来浪费资源。还应该检查您的场景是否有相同网格的多个实例。如果有，只需导入网格的一个实例，在场景中重复它，并使用相同的材料为每个副本。

请参阅以下有关场景图、资产复杂度、CPU特定优化和模型几何的相关指南。

场景图

场景图是描述将要渲染的场景的节点层次结构。

在Qt Design Studio中，场景图通过导航器中的树形视图表示。您还可以在代码视图中查看节点的层次结构。通过最小化场景图的大小，可以最小化运行场景时所需的工作量。在优化方面，当可能时，应避免不必要的组和复杂的层次结构。具有复杂父项的深层层次结构会增加性能成本。

资产复杂度

您的UI或场景的性能有时可能会在渲染时间上受到瓶颈。通过简化您的资产来避免这种情况。

对于3D模型，您应尽量使用最少的三角形单元或顶点来实现所需的结果。还请注意，较小的图像需要更少的内存且渲染更快。

优化CPU性能

渲染对象需要CPU进行大量处理工作。处理每个组件会消耗资源，因此减少可见对象的数量可以减少从CPU需要的工作量。

为了减少可见对象的数量

• 合并位置接近且共享纹理的对象。

  注意： 合并不共享纹理的对象在运行场景时不会增加CPU性能。

• 通过将单独的纹理组合成一个单一生成的纹理图集（如在厨房场景示例中的合并场景）来使用更少的材料。
• 最小化导致对象被渲染多次的因素的数量，例如反射和阴影。

优化模型几何

为了优化模型的几何形状

• 尽量减少模型中使用的三角形单元数量。
• 最小化UV映射接缝和由重复顶点创建的硬边数量。

基于用例的3D场景最佳实践

以下表格总结了有关优化3D场景的最佳实践的用例形式。