Godot + Blender 遊戲資產優化完整工作流程:從建模到遊戲性能的實戰指南

深度解析Godot與Blender結合的遊戲資產優化技巧,包含LOD系統、紋理壓縮、動畫優化等實用技術,幫助開發者提升遊戲性能

Godot與Blender遊戲資產優化工作流程示意圖
Godot與Blender遊戲資產優化工作流程示意圖

前言:為什麼資產優化這麼重要?

說實話,我們剛開始用 Godot 做遊戲的時候,完全沒意識到資產優化的重要性。那時候直接把 Blender 裡做好的高精度模型丟進 Godot,結果遊戲跑起來卡得要命,手機更是直接閃退。後來學聰明了,才發現資產優化根本是遊戲開發的基本功。

這篇文章會分享我們這幾年摸索出來的 Godot + Blender 資產優化工作流程,從建模階段就開始考慮性能,到最後在 Godot 裡調教出絲般順滑的遊戲體驗。

建模階段的優化策略

拓撲結構設計原則

在 Blender 建模的時候,我們學到最重要的一點就是「面數不是越少越好,而是要恰到好處」。

遊戲模型拓撲的幾個核心原則:

  • 四邊面優先:盡量使用四邊面,避免三角面和多邊面造成的渲染問題
  • 邊線流向合理:特別是角色模型,邊線要跟肌肉和骨骼結構對應
  • 細節層次分明:重要部位可以多加面數,不重要的地方就簡化

我們之前做一個角色模型,一開始為了省面數把手部簡化得太厲害,結果動畫的時候手指彎曲超級奇怪。後來重新加了幾個 edge loop,效果立刻好很多。

LOD(Level of Detail)系統設計

這個真的超重要!我們現在都會在 Blender 裡直接準備多個 LOD 版本:

LOD0(高精度):

  • 面數:5000-10000 面
  • 用於近距離觀看
  • 包含所有細節

LOD1(中精度):

  • 面數:2000-3000 面
  • 中等距離使用
  • 保留主要形狀特徵

LOD2(低精度):

  • 面數:500-1000 面
  • 遠距離或小物件使用
  • 只保留輪廓

在 Blender 裡可以用 Decimate modifier 快速生成 LOD,但記得手動調整一下,自動減面有時候會把重要的地方給簡化掉。

紋理優化技巧

紋理尺寸規劃

我們踩過最大的坑就是紋理尺寸。一開始什麼都用 2048x2048,結果手機根本跑不動。

實用的紋理尺寸規則:

  • 主角色:1024x1024 或 2048x2048
  • 重要 NPC:512x512 或 1024x1024
  • 環境物件:256x256 或 512x512
  • 小道具:128x128 或 256x256

手機遊戲的話,所有尺寸都要再砍一半。

Atlas 技術應用

把多個小紋理合併成一張大圖,這招真的能大幅提升性能。我們現在用 Blender 的 UV packing 功能,可以自動排列 UV,超方便。

具體做法:

  1. 在 Blender 裡選擇多個物件
  2. 進入 UV editing 模式
  3. 全選所有 UV(A 鍵)
  4. UV → Pack Islands
  5. 調整 Margin 避免紋理出血

Godot 中的資產導入優化

導入設置最佳實踐

Godot 的導入設定真的很重要,我們花了很多時間才搞懂每個參數的作用。

3D 模型導入設定:

Root Type: Node3D
Root Name: Scene Name

材質設定:

  • Storage: Built-in(小專案)或 Files(大專案)
  • Keep On Reimport: 開啟,避免重新導入時設定丟失

網格設定:

  • Create Multiple Convex: 用於複雜的碰撞體
  • Trimesh Shape: 只用於靜態物體
  • Single Convex: 適合簡單的動態物體

材質優化設定

在 Godot 裡設定材質的時候,有幾個參數特別影響性能:

Albedo 設定:

  • 使用 VRAM 壓縮格式
  • 避免不必要的透明度通道

Roughness/Metallic 打包:

  • 把 Roughness 放在 G 通道
  • Metallic 放在 B 通道
  • 這樣可以減少一張紋理

動畫優化技術

骨骼動畫優化

我們之前做一個角色,骨骼數量超過 100 根,結果動畫播放的時候 CPU 使用率飆高。後來學會了幾個優化技巧:

骨骼數量控制:

  • 主要角色:50-80 根骨骼
  • 次要角色:30-50 根骨骼
  • 背景角色:20-30 根骨骼

無用骨骼清理: 在 Blender 裡可以用 Armature → Clean → Delete Unused Groups 清理沒用到的骨骼群組。

動畫壓縮技術

Godot 內建的動畫壓縮功能很好用,在 Import 面板裡:

Animation 設定:

  • Import: 開啟
  • FPS: 設定為 30 或 24(除非需要高精度)
  • Trimming: 開啟,自動去除多餘的幀
  • Remove Immutable Tracks: 開啟,移除沒有變化的軌道

性能監控與調試

Godot 內建工具使用

Godot 的性能監控工具超級實用,我們現在開發都會一直開著:

Remote Inspector:

  • Monitor → Performance
  • 重點關注 FPS、記憶體使用量、Draw Calls

3D Scene 分析:

  • 在 3D 場景裡按下 Display → Wireframe 查看面數
  • 使用 Display → Overdraw 檢查過度繪製

常見性能問題解決

Draw Call 過多:

  • 合併使用相同材質的物件
  • 使用 MultiMesh 處理大量重複物件
  • 減少不同材質的數量

記憶體使用過高:

  • 檢查紋理尺寸是否合理
  • 使用 streaming 載入大型資產
  • 及時釋放不需要的資源

實戰案例分析

開放世界場景優化

我們做過一個小型開放世界遊戲,一開始場景太大導致載入超慢。後來用了幾個技巧:

場景分割:

  • 把大場景分成多個小 scene
  • 用 Godot 的 scene streaming 動態載入
  • 設定合理的 LOD 距離

遮擋剔除:

  • 使用 Room 和 Portal 系統(Godot 4.x)
  • 手動設定遮擋體積

結果: 原本載入要 15 秒,優化後 3 秒就能進入遊戲,而且 FPS 從 25 提升到穩定 60。

移動設備適配

手機遊戲的優化更嚴格,我們總結出幾個要點:

紋理壓縮:

  • Android 使用 ETC2
  • iOS 使用 ASTC
  • 在 Project Settings → Rendering → Textures 裡設定

著色器簡化:

  • 避免複雜的 fragment shader
  • 使用 vertex lighting 取代 pixel lighting
  • 減少透明物體數量

自動化工具鏈

Blender 腳本自動化

我們寫了一些 Python 腳本來自動化重複工作:

自動 LOD 生成腳本:

  • 自動複製物件並套用 Decimate
  • 按照預設比例生成多個 LOD
  • 自動重新命名(_LOD0、_LOD1、_LOD2)

紋理尺寸檢查腳本:

  • 掃描場景中所有材質
  • 列出過大的紋理
  • 自動生成優化建議

Godot 匯入後處理

在 Godot 裡也可以寫 import plugin 來自動化設定:

# 自動設定材質壓縮格式
# 根據物件類型自動分配 LOD
# 批量調整碰撞體設定

未來趨勢與建議

Godot 4.x 新功能

Godot 4 帶來了很多新的優化功能:

Vulkan 渲染器:

  • 更好的多執行緒支援
  • 降低 CPU 負載
  • 支援更進階的渲染技術

改進的 LOD 系統:

  • 自動 LOD 生成
  • 更智慧的距離計算
  • 支援時間 LOD(動畫精度調整)

工作流程改進建議

經過這幾年的經驗,我建議:

  1. 從設計階段就考慮性能:不要等到最後才優化
  2. 建立標準化流程:制定團隊的資產規範
  3. 定期性能測試:每個版本都要在目標設備上測試
  4. 持續學習新技術:關注 Godot 和 Blender 的更新

結論

Godot + Blender 的資產優化是個系統性工程,需要在整個開發流程中持續關注。從我們的經驗來看,前期多花點時間在優化上,後期會省下大量的調試時間。

最重要的是要根據自己的目標平台來調整策略。PC 遊戲可以追求更高的視覺品質,手機遊戲就要更注重性能。找到平衡點才是關鍵。

記住,沒有完美的優化方案,只有適合當前專案的方案。多實驗,多測試,相信你也能找到最適合的工作流程。

作者:Drifter

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更新:2025年9月8日 上午12:00

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