CullingGroup

CullingGroup是Unity引擎提供的一个API，旨在优化游戏中的性能表现。它可以帮助我们根据视锥体（Frustum）或自定义平面来快速筛选物体。CullingGroup是一个相对较低级别的API，通常为需要更快速、更有效的渲染的游戏开发者或需要实现自定义的剔除算法的开发者使用。

用途

CullingGroup主要用于加速游戏在复杂场景中的渲染，减少不必要的渲染计算，提高游戏性能。对于需要在很长时间内运行的游戏，比如实时战略游戏、仿真游戏等，使用CullingGroup是非常必要的。CullingGroup甚至还可以帮助开发者自定义剔除逻辑，进一步优化游戏性能。

结构

CullingGroup主要由四个元素组成：CullingGroup, BoundingSphere, CullingGroupEvent和CullingGroupStateChanged。

CullingGroup是我们与之交互的主要对象，它可以使用SetBoundingSpheres函数设置物体的边界球和关注的面，然后通知我们哪些物体需要剔除，并可以使用CullingGroupEvent和CullingGroupStateChanged处理结果。

BoundingSphere是用于存储物体的球形网格信息。我们可以使用特定功能或代码手动设置或计算BoundingSphere。

CullingGroupEvent是一个枚举类型，用于表示被CullingGroup扫描的物体的状态。它们为“添加物体”、“删除物体”和“视锥体内物体状态变化”，可以使用这些事件来知道物体何时被激活或剔除。

CullingGroupStateChanged是一个委托类型，用于指定要处理哪些事件状态。通常我们利用该委托调用回调方法以便响应物体的变化。

用法

在使用CullingGroup之前，首先需要创建一个CullingGroup对象。如下所示：

CullingGroup cullingGroup = new CullingGroup();

接下来，我们需要告诉CullingGroup要监听哪些物体，以及哪些平面。我们可以使用SetBoundingSpheres函数来为物体设置BoundingSphere，如下所示：

float boundingDistance = 50.0f; // BoundingSphere半径
BoundingSphere[] bounds = new BoundingSphere[n]; // n是物体的数量

for (int i=0; i<n; i++) {
    bounds[i] = new BoundingSphere(center, boundingDistance);
}

cullingGroup.SetBoundingSpheres(bounds);

这里，我们使用了一个float变量boundingDistance和一个Vector3变量center来指定BoundingSphere半径和圆心位置。我们也可以使用其他适当的值。

接下来，我们需要告诉CullingGroup要关注哪些平面。我们可以使用SetBoundingSphereCount函数来指定要关注多少个平面。

cullingGroup.SetBoundingSphereCount(1);

此时，CullingGroup将只关注视锥体的平面。我们也可以指定自定义平面，如下所示：

cullingGroup.SetBoundingSphereCount(4);
Vector3[] customPlanes = new Vector3[4];

customPlanes[0] = new Vector3(1.0f, 0.0f, 0.0f);
customPlanes[1] = new Vector3(-1.0f, 0.0f, 0.0f);
customPlanes[2] = new Vector3(0.0f, 1.0f, 0.0f);
customPlanes[3] = new Vector3(0.0f, -1.0f, 0.0f);

cullingGroup.SetCustomBoundingSpheres(customPlanes);

在这种情况下，CullingGroup将关注4个（即数组customPlanes的长度）自定义平面。

然后，我们可以使用CullingGroupEvent和CullingGroupStateChanged处理这些物体的状态变化。例如，我们可以使用onStateChanged委托来响应状态变更事件：

cullingGroup.onStateChanged += stateChangedMethod;

接下来，我们需要在stateChangedMethod方法中响应事件。例如：

void stateChangedMethod(CullingGroupEvent ev) {
    if ( ev.hasBecomeVisible ) {
        // 物体出现
    } else if ( ev.hasBecomeInvisible ) {
        // 物体消失
    }
}

总结

CullingGroup可以帮助我们通过剔除不必要的渲染计算来提高游戏性能。它是一个高效、灵活的工具，可以适用于大多数游戏。虽然它可能需要一些编码和测试工作，但是CullingGroup确实是一个可以减轻我们渲染压力的强大工具。如果您的游戏需要在复杂场景中渲染很多物体，请不要犹豫使用CullingGroup。