合批简介
什么是合批
合批（Batching）是计算机图形学中的一种优化技术，主要用于减少渲染过程中需要处理的绘制调用（Draw Calls）数量。
在游戏开发中，特别是在使用 Unity 这样的引擎时，合批可以显著提高性能，尤其是在场景中有大量相似对象时。
绘制调用（Draw Calls）
每次渲染引擎向 GPU 发送绘制指令都称为一个绘制调用。每个绘制调用都会消耗 CPU 和 GPU 的资源，过多的绘制调用会导致性能下降。
合批的目的就是通过将多个对象的渲染合并为一个绘制调用，减少绘制调用的数量，从而提高渲染效率。
合批的类型
合批分为以下几种类型，在后面会分别详细解释。
静态合批（Static Batching）
动态合批（Dynamic Batching）
GPU 合批（GPU Batching）
分析性能
Stats
Unity运行游戏，点击Game窗口的Stats选项，弹出下面的窗口：
分析合批可以从已下信息入手：
Batches（批次）：显示当前场景中进行的绘制调用的数量。较高的批次数量可能表示合批效率低下。
Saved by batching（通过合批节省的数量）：显示通过合批技术节省的绘制调用数量。这个值越高，说明合批效果越好。
SetPass calls（设置材质调用次数）：较高的 SetPass 调用次数可能表示材质使用不当，影响合批效率。
Verts（顶点数量）：动态合批对顶点数量有限制，监控顶点数量有助于判断合批是否有效。
Profiler
此外，我们还可以使用Unity Profiler来分析合批。在 Unity 编辑器中，选择菜单栏的 Window > Analysis > Profiler。
运行游戏，这个界面会实时监测游戏的性能情况。暂停检测，可以拖动上面的时间轴来查看每一帧的性能情况。点击Rendering，可以查看渲染情况，如图所示。
除了我们在Stats查看的一些数据之外，这里还详细列出了Dynamic Batching 和Static Batching 的一些情况。有助于我们进行合批的分析。
Frame Debugger
在菜单中选择 Window > Analysis > Frame Debugger，启用它并逐帧查看绘制调用。这可以帮助你识别哪些对象没有被合批。
上面是一个实例的Frame Debugger 界面。用于分析每一帧的渲染过程，帮助开发者了解渲染调用的细节和性能瓶颈。每一项后面的数字是调用次数。
Draw Calls 通常在 "Drawing" 部分下的具体绘制事件中会有所体现，比如 Event #13: Draw Mesh 可能与具体的绘制调用相关联。要查看具体的 Draw Calls 数量，通常需要关注整个绘制过程中的相关事件。
静态合批
什么是静态合批
静态合批是 Unity 中的一种优化技术，用于将多个静态对象合并成一个单一的网格，以减少绘制调用（Draw Calls）。当多个对象共享相同的材质并且在场景中位置固定时，静态合批可以显著提高渲染性能。通过合并这些对象，Unity 可以一次性绘制它们，而不是逐个绘制，从而减少 CPU 和 GPU 的负担。
静态合批的条件
使用静态合批的条件包括：
对象静态性：对象必须是静态的，意味着它们在场景中不会移动、旋转或缩放。
共享材质：对象必须使用相同的材质，以便可以合并。
适当的网格：合批的对象网格必须是合适的，不能过于复杂。
场景设置：需要在场景设置中启用静态合批。
设置静态合批
要设置静态合批，需遵循以下步骤：
标记对象为静态：
选中需要合批的对象，在 Inspector 面板中勾选 "Static" 选项。这会将对象标记为静态，并允许 Unity 在渲染时进行合批。
合批的限制：
物体数量限制：虽然静态合批可以合并多个对象，但合并的对象数量过多可能会导致性能下降。
顶点数限制：合并后的网格顶点数也有上限，通常为 65,536 个顶点。
纹理限制：合并的对象必须使用相同的材质和纹理。
例如我在场景中放置多个胶囊体，静态合批前的Stats如下：
将所有的胶囊体勾选Static选项后，Stats变为下面：
发现Batchs数减少了。表明合批有效。
不妨自己打开Fream Debugger看看发生了什么变化。
动态合批
什么是动态合批
动态合批是 Unity 中的另一种优化技术，主要用于在运行时将多个动态对象合并为一个单一的绘制调用。与静态合批不同，动态合批允许对象在场景中移动、旋转或缩放。它通过在 GPU 端进行合并，减少了绘制调用的数量，从而提升了渲染性能。动态合批适用于需要频繁更新的对象，如角色、移动的物体等。
使用动态合批的条件
使用动态合批的条件包括：
材质一致性：所有参与合批的对象必须使用相同的材质。
顶点数限制：单个对象的顶点数不能超过 900 个。超过这个限制的对象将不会参与动态合批。
变换一致性：对象的变换（位置、旋转、缩放）必须在同一帧内保持一致，以便能够进行合批。
动态对象：对象必须是动态的，可以在场景中移动或变换。
设置动态合批
动态合批在 Unity 中通常是默认启用的，但可以在项目设置中确认。前往 Edit > Project Settings > Player，在 Other Settings 中查看 Dynamic Batching 选项。
图集（Texture Atlas）实现合批
图集（Texture Atlas）是一种将多个小纹理合并成一个大纹理的技术，在渲染过程中，切换材质会导致 GPU 重新加载纹理，增加绘制调用（Draw Calls）的数量。通过使用图集，多个对象可以共享同一个大纹理，从而避免频繁的材质切换，降低绘制调用的数量。
使用方法
使用Unity 的 Sprite Atlas可以创建图集以供使用。在 Project 窗口中，右键点击你想要创建 Sprite Atlas 的文件夹。选择 Create > 2D > Sprite Atlas。
选择Sprite Atlas，你可以在Inspector窗口中进行设置。
Packing Tag：为图集设置一个 Packing Tag，这样可以在使用时轻松识别。
Max Texture Size：设置图集的最大纹理大小（例如 2048、4096 等）。
Compression：选择纹理压缩选项，以优化性能和内存使用。
Enable Alpha Is Transparency：如果你的 Sprite 有透明部分，可以勾选这个选项。
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