unity3d LightmapSettings.lightmaps

在 Unity3D 中，ScriptableObject 是一个非常实用的类，它可以帮助开发者将运行时用到的类的实例数据存储到文件中。

项目背景

风刀的项目是一款使用 Unity3D 引擎制作的 3D 页游。为了在光影效果和效率之间取得平衡，项目采用了光照贴图（Lightmap）技术，且 Unity3D 烘焙出来的光影效果十分出色。关于烘焙部分，Unity3D 的官方文档已有详细说明，本文不再赘述，直接进入核心内容。

项目摒弃了 Unity3D 的多场景开发方式，在程序实现上，整个游戏仅使用一个场景，这样做的目的是能够对资源管理进行更精细的控制。同时，项目也自行实现了一套关卡组织机制。光照贴图的动态载入主要涉及两个问题：光照贴图的 AssetBundle 处理和场景光照贴图的载入恢复。

光照贴图的 AssetBundle 处理思路

原始思路

将所有光照贴图打包成一个 AssetBundle（需记录所有贴图的名称），客户端下载该包后，将所有贴图加载到内存中，再设置到 LightmapData 里。

采用的思路

鉴于第一种方法较为复杂，风刀项目直接采用了第二种方式：将 LightmapData 里的信息通过 ScriptableObject 序列化为 Asset，然后对该 Asset 进行打包。

由于要求 ScriptableObject 序列化的类本身支持序列化，经测试，LightMapData 不支持序列化。不过，我们可以将纹理数据从 LightMapData 中取出进行序列化。以下是用于序列化 lightmapdata 的类：

public class LightMapAsset : ScriptableObject
{
public Texture2D[] lightmapFar;
public Texture2D[] lightmapNear;
}

制作 Asset 的代码实现

// 创建 LightMapAsset 实例
LightMapAsset lightmapAsset = ScriptableObject.CreateInstance<LightMapAsset>();
int count = LightmapSettings.lightmaps.Length;
lightmapAsset.lightmapFar = new Texture2D[count];
lightmapAsset.lightmapNear = new Texture2D[count];

for (int i = 0; i < count; i++)
{
// 存储光照贴图纹理
lightmapAsset.lightmapFar[i] = LightmapSettings.lightmaps[i].lightmapFar;
lightmapAsset.lightmapNear[i] = LightmapSettings.lightmaps[i].lightmapNear;
}

打包 Asset 的代码实现

// 创建 Asset
AssetDatabase.CreateAsset(lightmapAsset, "Assets/" + AssetName);
UnityEngine.Object obj = AssetDatabase.LoadAssetAtPath("Assets/" + AssetName, typeof(LightMapAsset));

string exportTargetPath = Application.dataPath + "/" + targetPath;
if (!File.Exists(exportTargetPath))
{
Directory.CreateDirectory(exportTargetPath);
}

string lightMapBundleName = SceneName + "_lightmap.bundle";
BuildPipeline.BuildAssetBundle(obj, null, exportTargetPath + lightMapBundleName.ToLower());

// 删除临时文件
AssetDatabase.DeleteAsset("Assets/" + AssetName);

游戏运行时恢复光照贴图数据

在游戏运行时恢复光照贴图数据相对简单，以下是风刀项目的测试代码片段：

if (info.www.assetBundle.mainAsset is LightMapAsset)
{
LightMapAsset lightmapAsset = info.www.assetBundle.mainAsset as LightMapAsset;
int count = lightmapAsset.lightmapFar.Length;
LightmapData[] lightmapDatas = new LightmapData[count];

for (int i = 0; i < count; ++i)
{
LightmapData lightmap = new LightmapData();
lightmap.lightmapFar = lightmapAsset.lightmapFar[i];
lightmap.lightmapNear = lightmapAsset.lightmapNear[i];
lightmapDatas[i] = lightmap;
}

LightmapSettings.lightmaps = lightmapDatas;
}

注意事项

在记录场景物件的信息时，需要记录 GameObject 的 lightmapIndex 和 lightmapTilingOffset。当光照贴图数据从外部加载完成后，要恢复物件的 lightmapIndex 和 lightmapTilingOffset。当光照贴图数据尚未加载完成时，要将 lightmapIndex 设置为 -1（不使用光照贴图），否则会出现渲染错误。