banner: Assets/Images/VR_Cover.jpg
banner_y: "32"
tags:
  - vr
  - quest
  - optimizaton

БАЗОВЫЕ ЦИФРЫ

Частота кадров

Для VR-проектов ключевым требованием является постоянная частота кадров 90 FPS и выше. Это необходимо для предотвращения дискомфорта у пользователей (тошноты и укачивания). Поэтому необходимо следить за тем, чтобы сцена содержала оптимальное количество полигонов и других графических элементов.

1.1. Тексельная плотность

1.1.1. Общее значение тексельной плотности

Оптимальное значение текселя для VR обычно составляет 8–16 пикселей на сантиметр (px/cm) для объектов, которые находятся в пределах нормального поля зрения игрока (на расстоянии 1–2 метра).
Для объектов, которые будут расположены очень близко к пользователю и могут быть детально рассмотрены, плотность можно увеличить до 16–32 px/cm.

1.1.2. Объекты с разными уровнями детализации

Крупные объекты (здания, стены, ландшафт): Для больших объектов, которые занимают значительное пространство и не требуют детальной прорисовки с близкого расстояния, используйте меньшую плотность — около 4–8 px/cm.
Средние объекты (мебель, машины): Для объектов среднего размера, которые игрок может увидеть поближе, подходит плотность 8–16 px/cm.
Мелкие объекты (интерактивные предметы, оружие): Объекты, которые могут быть детально рассмотрены игроком вблизи, требуют более высокого значения текселя — 16–32 px/cm.

1.2. Разрешение текстур

1.2.1. Общее правило

Рекомендуется использовать 2048x2048 пикселей (2K) для большинства текстур объектов, находящихся близко к игроку. Это обеспечивает достаточную детализацию при взгляде вблизи.
Для менее важных объектов и объектов, которые находятся дальше от пользователя, подходит разрешение 1024x1024 пикселей (1K) или даже 512x512 для ещё более дальних объектов.

1.2.2. Платформы

Мобильные VR устройства (Meta Quest, Pico и др.): Из-за ограничений по памяти и вычислительным ресурсам, рекомендуется использовать текстуры с максимальным разрешением 1024x1024 для интерактивных объектов и 512x512 для фоновых объектов. Для ключевых объектов можно использовать 2048x2048, но с осторожностью.
ПК VR: Здесь можно позволить себе использовать текстуры более высокого разрешения, такие как 2048x2048 или даже 4096x4096 для детализированных объектов, так как мощные видеокарты справляются с обработкой больших текстур.

1.3. Количество полигонов

Мобильные VR-устройства (Oculus Quest, Pico и др.): Для автономных устройств ограничения по полигонам строже, поскольку такие устройства имеют более слабые графические процессоры.
- Общая рекомендация — не более 50-100 тысяч полигонов на сцену. Для важных объектов (персонажи, предметы) лучше использовать не более 5-10 тысяч полигонов.
PC VR (Oculus Rift, HTC Vive и др.): На более мощных ПК-устройствах можно позволить себе больше полигонов.
- Рекомендуется 500 тысяч - 1 миллион полигонов на всю сцену. Однако для отдельных объектов количество полигонов всё ещё должно быть ограничено — 10-50 тысяч полигонов для ключевых моделей.
Консоли VR (PlayStation VR и др.): Требования к полигонажу для консолей будут схожи с ПК-VR, хотя ограничения могут быть несколько строже из-за фиксированной производительности.

Рекомендуемый Polycount для Mobile VR в Quest 2:

Количество треугольников на объект:
- Объекты с низкой детализацией (например, удаленные объекты или элементы фона): Стремитесь к 500-2000 треугольникам на объект.
- Объекты со средней детализацией (например, персонажи или интерактивные объекты): Около 5000-10 000 треугольников.
- Объекты с высокой детализацией (например, главные персонажи или важные элементы): 10 000-20 000 треугольников. Эти объекты следует использовать ограниченно и для тех, которые находятся близко к игроку.
Общее количество треугольников в сцене: Поддерживайте общее количество треугольников в сцене на уровне 100 000-200 000. Это включает все объекты, персонажей и окружение. Чем меньше, тем лучше, особенно если сцена содержит сложное освещение или эффекты.

1.4. Размеры ассетов

Мобильные VR устройства (Meta Quest, Pico и др.): Для автономных устройств рекомендуется минимизировать размеры файлов моделей. Общий размер файлов для одной сцены не должен превышать 150-200 МБ, включая текстуры, анимации и шейдеры. Размер отдельной модели рекомендуется держать в пределах 1-10 МБ.
ПК VR: ПК устройства могут поддерживать большие файлы, однако важно сохранять баланс между качеством и производительностью. Размер файла модели может варьироваться от 10 до 50 МБ для сложных объектов, в зависимости от количества полигонов, текстур и анимаций.

1.5. Целевые показатели производительности Meta Quest

1.5.1. Draw Calls

Ниже приведены некоторые примеры диапазонов

Platform	Draw Calls	Description
Quest 1	50-150	Загруженная симуляция
Quest 1	150-250	Средняя симуляция
Quest 1	200-400	Легкая симуляция
Quest 2	80-200	Загруженная симуляция
Quest 2	200-300	Средняя симуляция
Quest 2	400-600	Легкая симуляция
Quest 3	200-300	Загруженная симуляция
Quest 3	400-600	Средняя симуляция
Quest 3	700-1000	Легкая симуляция

Загруженная симуляция: это приложения с большим количеством симуляции, VoIP, сети, анимации и скиннинга от других игроков или большого количества NPC. Например, многопользовательские шутеры от первого лица и населенные социальные приложения.
Средняя симуляция: Эти приложения представляют собой миры среднего размера с небольшим количеством игроков или NPC, такие как однопользовательские шутеры от первого лица и средненаселенные социальные игры. Большинство приложений попадают в эту категорию.
Легкая симуляция: Эти приложения имеют небольшое количество изменений состояния конвейера (минимальное количество унифицированных шейдеров без вариантов) — например, игры с побегом из комнаты, головоломки и кооперативные игры.

1.5.2. Triangle Counts

Ограничения по колличеству полигонов

Platform	Triangle Count
Quest 1	350k-500k
Quest 2	750k-1m
Quest 3	1.3m-1.8m

2. Подходы оптимизации

2.1. Оптимизация геометрии

Низкополигональные модели (Low-poly): Используйте как можно меньше полигонов для моделей, чтобы уменьшить нагрузку на аппаратное обеспечение.
Уровни детализации (LOD): Создавайте несколько версий моделей с различными уровнями детализации, чтобы использовать более низкие уровни при удалении объекта от камеры.
Бейк текстур: Используйте нормал-мапы и другие карты для симуляции деталей на поверхностях, избегая добавления лишних полигонов.
Создание экземпляров геометрии: используйте методы создания экземпляров для эффективного дублирования и рендеринга нескольких экземпляров одного и того же объекта.
Комбинируйте ближайшую геометрию.
Декомпозиция крупных объектов: Разделение крупных объектов на более мелкие части позволяет загружать и рендерить только видимые части сцены.
Используйте Occlusion Culling в проекте.

2.2. Оптимизация текстур

Оптимизация разрешения текстур: Используйте оптимальные разрешения текстур, чтобы достичь баланса между качеством изображения и производительностью.
Атлас текстур или Texture Arrays : Используйте атлас текстур (Texture Atlases), чтобы объединить несколько текстур в одну и уменьшить количество вызовов рендеринга.
Используйте Trimsheet и тайленные текстуры.
Используйте алгоритмы сжатия текстур, чтобы уменьшить размер файла без ущерба для визуального качества (ASTC).
Не используйте лишние текстуры, если есть такая возможность (оставить только текстуру цвета или изменять разрешения).

2.3. Оптимизация освещения

Предзапечённое освещение: Используйте запечённое освещение там, где это возможно, для создания реалистичных теней без дополнительных затрат на рендеринг.
Динамическое освещение: Используйте динамические источники света экономно, так как они могут существенно снизить производительность в VR.