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title: VirtualTexture学习笔记
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date: 2023-07-29 12:26:09
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tags: VirtualTexture
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rating: ⭐
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# 前言
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学习文章：
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- https://zhuanlan.zhihu.com/p/138484024
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**Streaming VT** = 显存优化，但需要额外消耗一些性能。
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**Runtime VT** = 性能优化，可以预先将材质缓存到一张巨大的虚拟RT上，一般用于地形。
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# VirtualTexture
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## 1. Software Virtual Texture
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在MegaTexture的基础上，id Software进一步提出了Virtual Texture的概念，这个概念取自于Virtual Memory,与虚拟内存类似的是，一个很大的Texture将不会全部加载到内存中，而是根据实际需求，将需要的部分加载。与虚拟内存不同的是，它不会阻塞执行，可以使用更高的mipmap来暂时显示，它对基于block的压缩贴图有很好的支持。 基本思路是，会将纹理的mipmap chain分割为相同大小的tile或page,这里的纹理叫虚纹理，然后通过某种映射，映射到一张内存中存在的纹理，这里的纹理是物理纹理，在游戏视野发生变化的时候，一部分物理纹理会被替换出去，一部分物理纹理会被加载。
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这样的机制不仅仅减少了带宽消耗和内存（显存）消耗，也带来了其他好处，比如有利于合批，而不用因为使用不同的Texture而打断合批，这样可以根据需求来组织几何使得更利于Culling，当然合批的好处是states change 变少。LightMap也可以预计算到一张大的Virtual Texture上，用来合批。
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**其关键在于地址映射**，比如四叉树映射：
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# RuntimeVirtualTexture
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其主要目的是Cache材质计算结果。可以参考李文磊的视频：
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https://www.bilibili.com/video/BV1KK411L7Rg/?spm_id_from=333.1007.top_right_bar_window_history.content.click&vd_source=d47c0bb42f9c72fd7d74562185cee290
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使用步骤：
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1. 创建RuntimeVirtualTexture、RuntimeVirtualTextureActor、Landscape资产。
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2. 在RuntimeVirtualTextureActor指定RuntimeVirtualTexture与Landscape资产，并且复制Landscape的Bound。
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3. 在Landscape的RenderToVirtualTexture中指定RuntimeVirtualTexture资产。
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4. 修改Landscape的材质，分别添加VirtualTexture Input、Export节点。 顺便也可以修改VirtualTexturePassType（某些需求只需要将结果渲染到VT中，无需在MainPass中渲染）。
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5. 此时Landscape的材质大概率显示不正确，这时需要添加VirtualTextureOutputLevel来计算UV（为了匹配非VT情况，可以加入RuntimeVirtualTextureReplace节点进行判断。
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# UDIMs Virtual Texture（多象限虚拟贴图）
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https://docs.unrealengine.com/5.0/en-US/streaming-virtual-texturing-in-unreal-engine/
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参看UDIM Support章节。大致的方法就是把多个贴图按照`BaseName.####.[Support Image Format]`进行命名，####代表了坐标。将这些贴图放到同一目录，之后只需要导入1001坐标的贴图即可自动全部导入。
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工作流可以参考：
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- https://www.youtube.com/watch?v=SkUW4JSYrEo
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- https://www.youtube.com/watch?v=HhT9oEB7xks
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# 其他
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## 贴图优化
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具体参看：Managing the Texture Streaming Pool：https://www.youtube.com/watch?v=uk3W8Zhahdg
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大致步骤：
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- 使用Tools - Audit - Statistics查看贴图占用显存以及场景中的使用数量。
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- 通过ViewMode - OptimizationViewModes - RequiredTextureResolution 查看贴图在场景中所需要的占用比例是否合适。
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- 使用批量编辑功能修改Texture资产的MaximumTextureSize到指定Mipmap层级的分辨率即可。
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另一个种方式就是使用SVT。 |