團(tuán)結(jié)引擎通過其強(qiáng)大的可編程渲染管線支持全平臺(tái)的通用渲染管線（URP）和 PC、Mac、Linux、Xbox 及 Playstation 的高畫質(zhì)渲染管線（HDRP），并包含后處理和按需渲染功能。目前，HDRP 主要用于游戲開發(fā)中。我們也在將 HDRP 的高端性能，如物理光照更高級(jí)的材質(zhì)表現(xiàn)，以及光照模型遷移到車機(jī)環(huán)境中。 對(duì)于URP 而言，其本身也能實(shí)現(xiàn)非常好的效果，3.5 版本的效果就是全部基于 URP 實(shí)現(xiàn)的。

　　Unity 已經(jīng)包含了非常靈活的 UI 系統(tǒng)，既可以用來做 2D 的 UI，也能實(shí)現(xiàn) 3D 的 UI，甚至可以將 2D 的 UI 放在世界坐標(biāo)中讓它看起來像 3D 的 UI。為新世代的車機(jī) HMI 提供全新的三維互動(dòng)式UI體驗(yàn)。

　　Unity 支持可視化編程，降低了開發(fā)難度。只需采用“拖拉拽”的方式，調(diào)用現(xiàn)成的模塊就可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。這套工具完全能夠勝任車機(jī) HMI 交互式功能的開發(fā)，除非面臨多車機(jī)信號(hào)處理的復(fù)雜場(chǎng)景。在處理其他更復(fù)雜的邏輯時(shí)，可以配合用 C# 的語(yǔ)言解決，甚至可以將基于 C# 語(yǔ)言編寫的代碼封裝成代碼塊，直接在可視化編程中使用。

　　新版本加入了老版本沒有的 Shader Graph 可視化著色器編程系統(tǒng)，同時(shí)提供更完善的可視化 Shader 編程工具。迭代速度更快，支持的功能更多。目前，許多技術(shù)美術(shù)行業(yè)的從業(yè)者大部分在使用 Shader 可視化編程工具。

　　粒子系統(tǒng)能夠?yàn)?D場(chǎng)景和物體增加更豐富的效果。Unity 的粒子系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的粒子特效，如香氛、下雨、下雪等。

　　可以靈活支持動(dòng)畫狀態(tài)機(jī)。適用于各種場(chǎng)景，如車門開關(guān)。還可以直接在 Unity 中進(jìn)行添幀，并配合 Client 工具，更好地管理動(dòng)畫的 animation clips。

　　Profiler 也包含在團(tuán)結(jié)引擎之中。它有兩種模式：一種與引擎同步運(yùn)行，另一種是獨(dú)立運(yùn)行的 Stand along 模式。在車機(jī)領(lǐng)域，Unity 能提供更多的 Profiling 的工具，如在 QNX 平臺(tái)上，團(tuán)結(jié)引擎也能提供相應(yīng)的 Profiler 工具。

　　HMI 項(xiàng)目開發(fā)工作流程順序依次為 2D 的設(shè)計(jì)，2D 轉(zhuǎn) 3D 動(dòng)效。而由于實(shí)時(shí)渲染系統(tǒng)本身具備賦能交互的能力，這意味著只需要將 2D 設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成可交互的 3D 設(shè)計(jì)即可，但這一轉(zhuǎn)換過程并非一蹴而就，需要使用多種工具。

　　在這設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)工作流中，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)生成后續(xù)的動(dòng)效，如一鏡到底的轉(zhuǎn)換是通過什么樣的軌跡完成？特效看起來如何？這些中間態(tài)過程，對(duì)后續(xù)的 3D 美術(shù)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)具有良好的參考價(jià)值。

　　圖中的第三環(huán)與 3D 美術(shù)與美術(shù)團(tuán)隊(duì)有關(guān)，主要工作是處理模型、貼圖，以及 DCC、CFD、blender 等軟件，實(shí)現(xiàn)面向可使用資產(chǎn)轉(zhuǎn)換。在技美實(shí)現(xiàn)流程中，主要是嫁接前面的動(dòng)效和美術(shù)資產(chǎn)，使其在引擎中保質(zhì)保量地運(yùn)行。目前，Unity 的轉(zhuǎn)化率能達(dá)到80%~90%，如果不采用該流程，效果轉(zhuǎn)化率只能達(dá)到 50%~60%。

　　九游娛樂平臺(tái)

　　在程序開發(fā)、測(cè)試優(yōu)化、打包工作流程中，加入了兩個(gè)持續(xù)迭代的大環(huán)。因?yàn)槌掷m(xù)迭代對(duì)于實(shí)時(shí)渲染項(xiàng)目非常重要，這由于在開發(fā)實(shí)時(shí)渲染互動(dòng)式應(yīng)用時(shí)，不能像 DCC、Maya、CFD 軟件那樣，直接呈現(xiàn)效果。但對(duì)于交互式內(nèi)容而言，通常情況下，在測(cè)試優(yōu)化或程序開發(fā)階段，會(huì)面臨突然發(fā)現(xiàn)，一旦素材完成替換，整個(gè)場(chǎng)景幾乎瞬間變?yōu)槌善贰?/p>

　　下圖是上圖的擴(kuò)展。圖中的 Plastic 是 Unity 自帶的的版本控制工具，Unity 工程的特點(diǎn)，是素材文件非常大，例如一個(gè)車模至少幾十兆，甚至上百兆。在這種情況下，進(jìn)行迭代和版本控制必不可少。使用 Plastic 優(yōu)勢(shì)在于，它在上傳和大型二進(jìn)制文件時(shí)，速度很快。同時(shí)，Unity 也會(huì)提供 SVN、gate 等版本控制工具。此外，Unity 還提供了云真機(jī)服務(wù)和 UPR 性能測(cè)試服務(wù)。

　　對(duì)于是 HMI 開發(fā)架構(gòu)，用一個(gè)關(guān)鍵詞表示就是——return 驅(qū)動(dòng)不同的畫面渲染。

　　在實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)成可在車機(jī)應(yīng)用上運(yùn)行過程中，實(shí)際的畫面是由不同的部分組成的，例如空調(diào)溫度、座椅控制、車模顯示以及底部的數(shù)字等。傳統(tǒng)的做法是一個(gè)場(chǎng)景包含所有元素，但效率很低。

　　實(shí)際上，并非所有畫面都需要實(shí)時(shí)渲染。例如，車模需要持續(xù)渲染，而靜態(tài)畫面則可以停止更新。此外，關(guān)于畫面的分割，可將 Unity 的渲染結(jié)果嵌入到安卓原生環(huán)境中，傳統(tǒng)方法會(huì)被限制于全屏單一層次的顯示，而無法做到多層疊加。例如，如果需要在全屏顯示動(dòng)態(tài)數(shù)字，傳統(tǒng)方法會(huì)很復(fù)雜。但是通過 URAS 的方法，只需要渲染畫面的 5% 部分，這讓屏幕上的元素放置和動(dòng)畫制作變得非常靈活和簡(jiǎn)單。

　　在實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)成可在車機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用的過程中，我們最關(guān)心的是如何高效渲染。如圖所示，團(tuán)結(jié)引擎基于 Unity 2022 LTS 版本開發(fā)，特別支持 QNX 平臺(tái)、HMI 安卓，后者與普通安卓平臺(tái)有所不同，HMI 安卓提供 URAS 程序架構(gòu)能力，目前，已有用戶通過 Unity 開發(fā)具體項(xiàng)目，如團(tuán)結(jié)引擎已經(jīng)成為車機(jī)平臺(tái)的首選。

　　對(duì)于如何將 Unity 項(xiàng)目轉(zhuǎn)移到團(tuán)結(jié)引擎，Unity 提供了Unity Hub，用戶只需安裝團(tuán)結(jié) Hub 即可。在 Unity Global 版本中，QNX 平臺(tái)也得到了有限支持，而對(duì)于團(tuán)結(jié)引擎的支持更加全面。使用老版本的 QNX 平臺(tái)，可以平滑過渡，如果在 Unity Global 版本中使用安卓開發(fā)車機(jī)應(yīng)用，安卓將轉(zhuǎn)移到團(tuán)結(jié)引擎中完全可行。但若使用針對(duì)車機(jī)定制的 HMI 安卓，則需要一定的學(xué)習(xí)成本。此外，圖中的資源商店的插件和自定義插件需要一定的適配，測(cè)試顯示，資源商店中的插件基本可以在團(tuán)結(jié)引擎中運(yùn)行。

　　下圖展示了單個(gè) Render Service 架構(gòu)圖，以及如何與安卓結(jié)合？如何獲取數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)？

　　下圖展示的是傳統(tǒng)方式和 Render Service 方式性能的對(duì)比。最顯著的區(qū)別在于CPU 和內(nèi)存性能的提升，GPU 保持不變，啟動(dòng)時(shí)間也有顯著優(yōu)化。如果使用自帶的團(tuán)結(jié)引擎，這一切都將是內(nèi)置功能。在進(jìn)行多屏開發(fā)時(shí)，如果需要同時(shí)測(cè)試第三塊屏幕，可以在編輯器中自定義所需的寬高比和分辨率。