《魔灵召唤：克罗尼柯战记》 US(WW) 和 KR by Com2uS 专门利用 Vulkan 在 Android 上进行渲染，可将性能提升高达 30%。
Vulkan 是一种现代化的跨平台 3D 图形 API，旨在最大限度减少设备图形硬件与您的游戏之间的抽象。与 OpenGL ES 相比，Vulkan 的 CPU 开销更低，并且 Vulkan 提供更广泛的功能。
呈现功能
Com2uS 为《魔灵召唤：克罗尼柯战记》开发了高级渲染功能，包括：
- 自定义延迟渲染系统，具有预渲染灯具剔除功能，并且视图视锥中同时有多达 16 个活跃光源
- 间接渲染实例化方法（称为
Clay），用于一次性绘制多个网格、材质和纹理 - 为预渲染任务广泛使用计算着色器
- 能够根据相机移动、图形选项和运行时性能动态调整主动阴影渲染和后处理效果
移动设备硬件配件
《魔灵召唤：克罗尼柯战记》对 Android 设备、个人计算机和专用游戏机使用相同的渲染程序。为了在移动硬件上实现最佳性能，Com2uS 调整了渲染设置，包括绘制深度和密度。为了适应搭载 Android 11（API 级别 30）及更低版本的某些设备，Com2uS 创建了一些着色器的替代版本，并减少了实例数量。《魔灵召唤：克罗尼柯战记》还使用 Android 上的自适应性能功能，根据设备热条件动态调整图形选项。
仅使用 Vulkan 的原因
Com2uS 出于多个原因将 Vulkan 仅用于《魔灵召唤：克罗尼柯战记》：
- 设备最低要求排除了缺少 Vulkan 支持、功能较弱的旧设备
- 自定义 Unity 引擎的内置渲染管线 (BiRP) 必需的功能，这些功能仅在游戏的 Vulkan 后端中提供
- 利用计算着色器输出和着色器存储缓冲区对象 (SSBO) 的渲染功能的实现可以在 Vulkan 上完成，但不能在 OpenGL ES 上完成
计算工作负载
《魔灵召唤：克罗尼柯战记》会执行大量计算着色器工作，以生成用于渲染的数据。计算着色器可用于：
- 对象挑选
- 碰撞检测
- 动画任务
- 间接渲染数据生成
将生成的计算数据写入 Unity 引擎 RWBuffer 对象。为了实现最佳性能，《魔灵召唤：克罗尼柯战记》会通过单个调度运行其所有计算作业，这需要同时使用多个 RWBuffer。这种方法只能使用 Vulkan，因为 Unity BiRP OpenGL ES 后端一次仅支持使用一个 RWBuffer。
为渲染生成的数据集通常大于统一缓冲区对象 (UBO) 的设备大小限制。《魔灵召唤：克罗尼柯战记》则改为使用着色器存储缓冲区对象 (SSBO)，这些对象具有更大的容量限制。但是，将 SSBO 绑定到顶点阶段操作需要只读 SSBO 支持。OpenGL ES 仅支持读写 SSBO，而 Vulkan 可以将 SSBO 标记为只读。
使用 Clay 进行间接实例渲染
针对《魔灵召唤：克罗尼柯战记》，Com2uS 开发了一种方法，通过一次绘制调用将多种材质、网格和纹理批量处理。Com2uS 将该系统称为 Clay。通过显著减少绘制调用次数，Clay 将游戏性能提升了 30%。
Clay 从剔除和碰撞阶段开始，首先构建一个兼容的可见可渲染对象列表。然后，Clay 会将每个识别的对象的渲染信息生成到 SSBO 中。此过程是使用计算着色器执行的，这些着色器支持使用 Unity 渲染程序 DrawMeshInstancedIndirect 函数来使用间接实例渲染。采用间接渲染方式时，实例信息和实例计数参数直接在 GPU 上生成。在绘制对象时，Clay 会绑定一个圆锥网格，而不是绑定传统的对象网格，如下图所示：
然后，Clay 使用计算着色器生成的顶点转换数据的绑定 SSBO，在顶点着色器中转换圆锥网格。将 SSBO 绑定到顶点阶段需要使用 Vulkan。Clay 可以使用多个变形圆锥来渲染单个对象。对象的复杂程度决定了圆锥的数量。
对象的 Material 数据在计算着色器生成的另一个缓冲区中批量处理。缓冲区会绑定到 fragment 着色器。要绘制的对象的纹理是在纹理数组中配置的。对象纹理的数组索引包含在对象的 Material 数据中。在理想情况下，Clay 可以通过最多七次绘制调用进行渲染：
- 静态对象
- 动画对象
- 阴影（4 次迭代）
- 反思体会
Unity 与 Vulkan
《魔灵召唤：克罗尼柯战记》表明，Unity 游戏引擎与 Vulkan 图形 API 的强大组合使开发者能够将游戏机级画质的高级图形引入到 Android 设备上。