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(Unity) Asset 메모리 최적화

게시 2024/01/09 업데이트 2024/01/24
By Lee Hu Hyeon
13 분읽는 시간

2월 알쓸유잡 : 메모리 최적화를 위한 에셋 관리 강의를 정리한 글입니다.

컴퓨터와 모바일의 가상 메모리 시스템

컴퓨터는 게임을 하다보면 4기가의 메모리를 가져도 하드디스크에서 메모리를 빌려주기 때문에 8기가의 게임을 진행할 수가 있습니다. (스왑페이지/페이지파일)

하지만 모바일의 경우 CPU GPU에 대한 기능이 나눠지지 않고 하드웨어 메모리 하나로 작동을 해야만 합니다. (UMA - Unified Memory Architecture)

하나의 메모리에서 운영체제, 백그라운드, 게임 등 모든 것을 사용하기 때문에 어디서 빌려올 메모리도 없기에,, 모바일의 메모리관리는 필수입니다.

Memory Profiler

그러므로 필요한게 Memory Profiler입니다.

Memory Profiler는 유니티 Editor 상에서도 메모리를 확인할 수 있지만 모바일에 연결하여 운영체제나 모바일에 있는 각종 요소들을 확인할 수 있는 큰 장점이 있습니다.

Memory Profiler를 공부하고 싶다면 다음 링크를 클릭하시면 됩니다.

[유니티 TIPS] 새로워진 Memory Profiler 1.0 활용법 소개

메모리에 영향을 미치는 Asset 관리

중복 리소스

  • 유니티는 중복 파일을 체크하지 않습니다.

  • Font, Audio, Texture, Mesh 등.. 다른 폴더에 실수로 동일한 파일을 둔다면 메모리에 그대로 올라가게 됩니다.

Asset Dependency(종속 관계)

Audio

Audio Clip 옵션에 관한 내용입니다.

  • Force To Mono 설정하기 (간단하게 사운드 메모리 줄이는 방법!)

  • Load Type
    • Decompress on load (< 256KB)
      • 사운드의 압축을 풀어 메모리에 전송
      • 1MB의 mp3를 압축을 풀면 20~30MB도 될 수 있음!
      • 매우 위험한 옵션이니 되도록 사용 금지!
      • 하지만 압축을 풀어도 작은 사이즈면 사용 고려 가능.
    • Compressed into memory (< 1MB)
      • 1mb 아래의 사운드가 사용하기 좋은 옵션
      • 반응 속도가 빠른 사운드라면 무조건 설정!
    • Streaming (> 1MB)
      • 1mb 이상의 배경음악 같은 사운드가 사용하기 좋은 옵션
  • Compression Format
    • 짧은 Clip은 ADPCM 포맷
    • 그게 아니라면 대부분 Vorbis 포맷
    • iOS에서 MP3 사용이 이점이라지만 유니티에서는 H/W 디코딩을 하지 않기 때문에 일반적으로 Vorbis 포맷으로 가는게 좋습니다.
  • Mute 되어도 메모리에는 존재하기 때문에 사용을 안한다면 메모리에서 빼는게 좋습니다.

Mesh

Mesh 옵션에 관한 내용입니다.

  • Mesh Compression은 저장 용량 줄이기용
    • 메모리와는 전혀 무관합니다.
  • Read/Write Enabled 꼭 옵션 해제
    • CPU와 GPU의 메모리의 양쪽에 존재 해버리기 때문에 메모리량이 두배로 뻥튀기 되므로 꼭 비활성화 하는게 좋습니다.
    • 2019.3 부터는 기본 Disable
  • 불 필요 시 끌 옵션들 확인
    • Rig
    • BlendShapes
    • Normal
    • Tangent
    • Lightmap UVs
    • Generate Colliders

Shader Variants

  • 패키지 용량 이슈가 크지만 메모리도 영향 있음

  • 하나의 쉐이더가 수 많은 바이너리로 파생됨

  • 수 많은 조건들의 조합 경우의 수
    • 노멀맵, 포그, 라이트맵, 인스터싱, 플랫폼 등등

  • Editor와 빌드 상황과의 메모리 사용량이 다르기 때문에 정확한 확인을 위해 빌드 후 확인하는게 좋습니다.

  • Shader Variants 줄이기 위한 기법들
    • Graphics API 지정 (Player Settings)
    • Shader Stripping (Graphics / URP Settings)
    • URP Asset에서 사용하지 않는 기능은 모두 비활성화
    • multi_compile vs shader_feature : 다만드냐 vs 설정된 것만 만드냐 (Shader 코드 작성 시 고민)
    • ShaderVariantCollection (Hiccup vs Memory)
    • Log Shader Compilation
  • 유튜브 링크 : [유니티 TIPS] 셰이더 배리언트 A to Z

Text Mesh Pro

  • 글자들을 미리 텍스쳐로 제작해 놓는 방식

  • 영미권 언어는 큰 문제 없음!

  • 한글은 초성 중성 종성 조합 방식이기 때문에 허용 글자 범위가 필요합니다.
    1. 한글 2350자
    2. 추가 129자 : 괞웱궴긜꺆꺍꺠껼꾺끨뉌뉍뉑댤댬댱됀됐…
    3. 한글의 위대함까지 챙긴다면.. : 꾫떃뉇뉴류뎭됇뒱랢랲뮕밢볝봹뺁뼪뽋쑖…
  • Static vs Dynamic
    • Static
      • 사용될 모든 문자 Atlas를 미리 생성
      • 런타임시 원본 폰트가 필요 없는 장점이 있음
    • Dynamic
      • 실시간으로 원하는 폰트 Atlas 갱신
      • 런타임시 원본 폰트 필요
      • 사용될 문자들이 예측하기 힘든 범위라면 유용 (채팅 같은 곳!)
  • Multi Atlas Textures
    • Draw call vs 대역폭(Atlas Resolution)

Backed Lighting

  • Lightmap
    • static object에 적용 ( 배경, 건물 고정된 곳에 사용 )
    • 저장형태: Texture 2D
    • 메모리 이슈 발생 가능성 있음 ( 해상도를 높게 쓰거나, 넓은 맵 같은 경우 )
    • Subtractive, Backed Indirect, Shadowmask
  • Light Probe
    • 주로 dynamic object 대응 용도 (static도 가능)
    • Diffuse term만 가능 (specular term 불가)
    • 저장형태: 개당 float x 30 + a
    • 저장형태가 적기 떄문에 메모리 이슈가 별로 없음
  • Reflection Probe
    • Specular term을 위한 데이터
    • 저장형태: 개당 Cubemap Texture (큐브 텍스쳐는 6개의 Texture 사용)
    • 메모리 이슈 발생 가능성 큼

Texture

대부분의 게임에선 Texture 쪽 메모리가 많이 생기기 때문에 꼭 최적화 해주기로 합시다!

  • 사이즈는 가능한 작게 설정

  • 적절한 Texture Compression Format (다음 설명 참고)

  • 2D 및 UI는 SpriteAtlas 적극 활용

  • Read/Write Enabled 옵션 해제

  • Mipmap

    • 2D 및 UI에서는 대부분 필요 없음
    • 3D 게임에서는 거의 필수

Texture Compression

유니티 GPU에서 사용하는 압축 포맷을 설정합니다.

  • PNG, JPEG 등.. 원본 이미지 포맷은 무관
    • ETC, PVRTC, ASTC …
  • 기기별 지원되는 Texture Format 사용
    • 기기 미 지원 포맷 사용 시 압축이 풀어짐
  • 모바일에서는 ASTC 추천
    • 타겟 디바이스에 따라 다르기도 함
  • POT vs NPOT

    • POT(Power of Two): 128, 256, 512, 1024, …

    • ASTC는 NPOT(Not POT) 사이즈 지원

    • Mipmap 사용 시 POT 강제 설정
      • 즉 3D, 에셋용 텍스쳐는 사실상 POT만 사용
    • UI 및 2D는 NPOT 가능
      • 하지만, Sprite Atlas 권장!
      • Sprite Atlas는 POT

ASTC 포맷

ASTC는 안드로이드, 아이폰 둘다 지원되는 포맷 방식입니다.

다른 포맷 방식과 달리 ASTC는 낮은 메모리 사용량에 비해 높은 퀄리티를 보여주기 때문에 되도록이면 ASTC를 추천합니다.

하지만 타겟팅 시장이 어디인지에 따라 다른 포맷을 사용해줘야 합니다.

구글 플레이 지원되는 기기의 비율에 따르면

텍스처 압축 형식지원되는 Google Play 기기의 비율
ETC199%
ETC287%
ASTC77%
ATC35%
PVRTC11%
DXT10.7%

ASTC는 77% 사용으로 우리나라, 미국 등에선 사용 가능하겠지만 모바일 시장이 제대로 확장되지 못한 곳에선 압축을 해제하고 그대로 메모리에 올릴 수 있기 때문에 타겟팅 시장에 맞게 사용해주는 것이 좋습니다.

Mipmap

Mipmap은 가까이 있는 것은 고해상도, 멀리 있는건 저해상도로 설정해줍니다.

예를 들어 1024 해상도의 Texture가 있다면 512, 256, 128.. 의 Texture를 더 생성합니다.

대신 3D 상황에서는 무조건 활성화 되는데 이 것이 활성화 되면 33.3333..% 메모리가 늘어나게 됩니다.

이러한 기능 때문에 2D에서는 활성화할 필요가 없습니다.

Scene Loading

RPG 같은 게임에서 마을 Scene -> 전장 Scene 을 로드하려고 한다면 전장 Scene을 로드하는 과정에서 커더란 Scene인 마을과 전장이 공존하기 때문에 엄청난 메모리량이 발생하게 됩니다.

이렇게 되면 버퍼링이 크게 발생하거나 튕기는 현상이 발생하게 됩니다.

그렇기 때문에 로딩 Scene을 하나 만들어서 기존 Scene을 완벽히 제거한 후 다음 Scene으로 넘어가는 것이 좋습니다.

예를 들면 다음과 같은 순서로 진행하는 것 입니다.

  1. 마을 Scene 로드
  2. Loading Scene 로드
  3. 마을 Scene 제거
  4. 전장 Scene 로드
  5. Loading Scene 제거


( 강의 링크는 상단에 고정되어 있습니다. )


💡 도움이 되는 유니티 가이드

Study, Unity
Unity 메모리 최적화
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