團結(jié)引擎通過其強大的可編程渲染管線支持全平臺的通用渲染管線（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，如物理光照更高級的材質(zhì)表現(xiàn)，以及光照模型遷移到車機環(huán)境中。 對于URP 而言，其本身也能實現(xiàn)非常好的效果，3.5 版本的效果就是全部基于 URP 實現(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，也能實現(xiàn) 3D 的 UI，甚至可以將 2D 的 UI 放在世界坐標中讓它看起來像 3D 的 UI。為新世代的車機 HMI 提供全新的三維互動式UI體驗。

　　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)成的模塊就可以實現(xiàn)相應功能。這套工具完全能夠勝任車機 HMI 交互式功能的開發(fā)，除非面臨多車機信號處理的復雜場景。在處理其他更復雜的邏輯時，可以配合用 C# 的語言解決，甚至可以將基于 C# 語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，許多技術美術行業(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)能夠為3D場景和物體增加更豐富的效果。Unity 的粒子系統(tǒng)可以實現(xiàn)高質(zhì)量的粒子特效，如香氛、下雨、下雪等。

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

　　Profiler 也包含在團結(jié)引擎之中。它有兩種模式：一種與引擎同步運行，另一種是獨立運行的 Stand along 模式。在車機領域，Unity 能提供更多的 Profiling 的工具，如在 QNX 平臺上，團結(jié)引擎也能提供相應的 Profiler 工具。

　　HMI 項目開發(fā)工作流程順序依次為 2D 的設計，2D 轉(zhuǎn) 3D 動效。而由于實時渲染系統(tǒng)本身具備賦能交互的能力，這意味著只需要將 2D 設計轉(zhuǎn)換成可交互的 3D 設計即可，但這一轉(zhuǎn)換過程并非一蹴而就，需要使用多種工具。

　　在這設計團隊工作流中，設計團隊生成后續(xù)的動效，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，對后續(xù)的 3D 美術和技術實現(xiàn)具有良好的參考價值。

　　圖中的第三環(huán)與 3D 美術與美術團隊有關，主要工作是處理模型、貼圖，以及 DCC、CFD、blender 等軟件，實現(xiàn)面向可使用資產(chǎn)轉(zhuǎn)換。在技美實現(xiàn)流程中，主要是嫁接前面的動效和美術資產(chǎn)，使其在引擎中保質(zhì)保量地運行。目前，Unity 的轉(zhuǎn)化率能達到80%~90%，如果不采用該流程，效果轉(zhuǎn)化率只能達到 50%~60%。

　　九游娛樂平臺

　　在程序開發(fā)、測試優(yōu)化、打包工作流程中，加入了兩個持續(xù)迭代的大環(huán)。因為持續(xù)迭代對于實時渲染項目非常重要，這由于在開發(fā)實時渲染互動式應用時，不能像 DCC、Maya、CFD 軟件那樣，直接呈現(xiàn)效果。但對于交互式內(nèi)容而言，通常情況下，在測試優(yōu)化或程序開發(fā)階段，會面臨突然發(fā)現(xiàn)，一旦素材完成替換，整個場景幾乎瞬間變?yōu)槌善贰?/p>

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

　　對于是 HMI 開發(fā)架構(gòu)，用一個關鍵詞表示就是——return 驅(qū)動不同的畫面渲染。

　　在實現(xiàn)設計成可在車機應用上運行過程中，實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)的做法是一個場景包含所有元素，但效率很低。

　　實際上，并非所有畫面都需要實時渲染。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態(tài)數(shù)字，傳統(tǒng)方法會很復雜。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畫制作變得非常靈活和簡單。

　　在實現(xiàn)設計成可在車機上運行的應用的過程中，我們最關心的是如何高效渲染。如圖所示，團結(jié)引擎基于 Unity 2022 LTS 版本開發(fā)，特別支持 QNX 平臺、HMI 安卓，后者與普通安卓平臺有所不同，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)具體項目，如團結(jié)引擎已經(jīng)成為車機平臺的首選。

　　對于如何將 Unity 項目轉(zhuǎn)移到團結(jié)引擎，Unity 提供了Unity Hub，用戶只需安裝團結(jié) Hub 即可。在 Unity Global 版本中，QNX 平臺也得到了有限支持，而對于團結(jié)引擎的支持更加全面。使用老版本的 QNX 平臺，可以平滑過渡，如果在 Unity Global 版本中使用安卓開發(fā)車機應用，安卓將轉(zhuǎn)移到團結(jié)引擎中完全可行。但若使用針對車機定制的 HMI 安卓，則需要一定的學習成本。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，測試顯示，資源商店中的插件基本可以在團結(jié)引擎中運行。

　　下圖展示了單個 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，啟動時間也有顯著優(yōu)化。如果使用自帶的團結(jié)引擎，這一切都將是內(nèi)置功能。在進行多屏開發(fā)時，如果需要同時測試第三塊屏幕，可以在編輯器中自定義所需的寬高比和分辨率。