Мы часто видим проекты, где на мобильном GPU Shadow Map при разрешении 2048×2048 без каскадов — прямой путь к 18 мс на фреймбуфер только на теневой пасс. На Adreno 640 это съедает тепловой лимит раньше, чем отработает основная геометрия. Тени на мобиле — не «настройте и забудьте», а постоянный балансинг между визуальным качеством и термалом. Оценим ваш проект и предложим решение под ключ за 2–4 дня.
Почему стандартные настройки Unity Shadow Distance убивают производительность на мобиле
Самая распространённая ошибка — оставить Shadow Distance на значении по умолчанию (150 м) и тип теней Hard Shadows в URP без каскадного разбиения. В результате GPU рисует теневую карту для всей видимой геометрии сцены, включая объекты в 80 метрах, которые игрок никогда не разглядит достаточно близко, чтобы оценить тень.
Второй классический кейс — использование Realtime GI с Enlighten на мобиле вместе с динамическими тенями. Enlighten пересчитывает lightmap при каждом движении источника света, что на Mali-G72 с 4 ядрами превращается в постоянные дропы до 24 FPS в моменты перехода между зонами освещения. Решение — переводить все статичные объекты в Mixed Lighting с Subtractive Mode и оставлять Realtime только на персонажах.
Каскадные тени (Cascade Shadow Maps) на мобиле тоже требуют аккуратности. Два каскада вместо четырёх на дистанциях 8/40 м вместо 10/30/60/150 м дают ощутимый прирост. Shadow Bias нужно выставлять вручную под каждую сцену — автоматическое значение URP часто даёт Peter Panning на плоских поверхностях именно из-за особенностей мобильного depth buffer (16-bit на ряде устройств).
Какой стек мы используем для оптимизации теней
Работаем в Unity URP с Custom Renderer Feature. Основные инструменты — Frame Debugger, GPU Profiler модуль в Unity Profiler, Snapdragon Profiler и Mali Graphics Debugger для захвата данных с устройства. Согласно документации Unity URP Shadow Settings, правильная настройка теневых каскадов может снизить нагрузку на GPU до 60%.
Процесс начинается с захвата baseline: FPS, GPU time, количество Shadow Caster Draw Calls. На типичном проекте с 300+ объектами в сцене Shadow Caster Pass даёт 180–220 draw calls — это уже половина рекомендованного бюджета для мобайла (400 total).
Дальнейшая работа:
- Переводим мелкие статичные объекты (камни, бордюры, декор) в Shadow Static — они попадают в статичный Shadow Atlas и не перерисовываются каждый фрейм.
- Для персонажей и динамических объектов используем Screen Space Shadows вместо Shadow Map там, где глубина сцены позволяет (работает на Vulkan/Metal).
- Настраиваем Shadow Fade Distance с плавным переходом на Blob Shadow (проецированная текстурная тень) за пределами 15 м — визуально незаметно, стоимость минимальна.
- На тайловых GPU (Adreno, Mali) включаем Early-Z Culling через правильную сортировку Render Queue: непрозрачная геометрия сначала, прозрачная — в конце.
Для VR-проектов на Quest 2/3 отдельная история — там используется Multiview Rendering (single-pass stereo), и Shadow Map рендерится один раз для обоих глаз. Но если в сцене есть Shadow Casting объекты с разными Culling Mask для левого/правого глаза, Shadow Pass рвётся на два независимых — сразу +8–12 мс. Это баг-ловушка, которую не видно в Editor. Решение — объединять Culling Mask для теней.
Как настроить Shadow Map для стабильных 30 FPS на мобайле
Пошаговый план для типового проекта:
- Создайте новый URP Asset для мобайла: отключите Soft Shadows, уменьшите Shadow Resolution до 1024.
- Установите Shadow Distance 30–50 м, используйте 2 каскада с распределением 60/40.
- Для статичных объектов примените Baked Lightmap через Mixed Lighting.
- Для динамических — включите Screen Space Shadows. Если устройство не поддерживает (OpenGL ES 3.0), вручную реализуйте Blob Shadow для объектов дальше 15 м.
- Проверьте
Render Queue: непрозрачные объекты (Geometry) должны рендериться раньше полупрозрачных (Transparent). Это активирует Early-Z Culling.
Эта методика даёт экономию GPU времени до 60% по сравнению с полным Shadow Map — разница видна на тестах: обычная карта теней на Quest 2 даёт 62 FPS, а Screen Space + Blob — 71 FPS при меньшем тепловыделении.
Что входит в работу: этапы и deliverables
Аудит сцены. Собираем данные с целевого устройства через ADB + Unity Profiler: Shadow Caster Count, GPU Shadow Pass Time, тепловой троттлинг за 5 минут нагрузки. Входит: отчёт с замером baseline и рекомендациями.
Техническое задание. По результатам аудита определяем, что можно перевести в Baked, что оставить Mixed, какой Shadow Distance реалистичен для геймплея конкретного проекта. Вы получаете документ с планом работ.
Реализация. Настройка URP Asset, Renderer Feature, Culling Groups для LOD теней, написание кастомного Shadow Caster Pass если стандартный не покрывает нужды (например, для растительности с Alpha Cutout). Входит: конфигурация проекта, код кастомных проходов, интеграция в ваш инструментарий.
Тестирование на железе. Прогоняем на минимум трёх устройствах из таргетной матрицы: low-end (Snapdragon 665), mid (Snapdragon 778G), high-end (Snapdragon 8 Gen 2). Thermal throttling тест — 15 минут непрерывной игровой сессии. Входит: протокол тестирования.
Профилирование и финальная итерация. Сравниваем с baseline, при необходимости — дополнительный проход по Blob Shadow fallback. Пишите — оценим проект за 1 день. Наш опыт: 5+ лет в мобильной графике, 50+ успешных проектов с Unity URP.
Как оптимизировать тени на VR-устройствах?
Для VR (Quest 2/3) используем single-pass stereoscopic rendering, что уменьшает Shadow Pass вдвое. Но ключевое — не допускать раздвоения Shadow Pass из-за разных Culling Mask. Также применяем Screen Space Shadows для ближнего плана (до 10 м) и Blob Shadows для дальнего. Это даёт стабильные 72 FPS без теплового троттлинга.
Сравнение подходов:
| Метод | FPS на Quest 2 | GPU Time | Качество |
|---|---|---|---|
| Cascade Shadow Maps (4 каскада) | 58–62 | 16–18 ms | высокое |
| Cascade Shadow Maps (2 каскада) | 68–71 | 10–12 ms | среднее |
| Screen Space + Blob Shadow | 71–72 | 6–8 ms | приемлемое |
Наши инженеры настраивают оптимальный баланс под конкретный проект. Свяжитесь с нами для консультации.
Как проверить Shadow Pass время на устройстве
1. Запустите Unity Profiler с подключением к устройству через ADB. 2. Включите модуль GPU Profiler. 3. Отфильтруйте по "Shadow" или "ShadowCaster". 4. Сравните GPU time с бюджетом (16.6 ms для 60 FPS).| Масштаб задачи | Ориентировочные сроки |
|---|---|
| Аудит + базовая настройка URP (1 сцена) | 2–4 дня |
| Полная оптимизация теней (3–5 сцен) | 1–2 недели |
| VR-проект с Multiview + кастомный Renderer Feature | 2–4 недели |
Стоимость рассчитывается индивидуально после аудита проекта и анализа требований.
Типичные ошибки, которые мы видим в проектах
Не выставлен Render Shadow Maps per-object — все объекты рендерят Shadow Map независимо от расстояния до камеры, хотя дальние объекты можно убрать через ShadowCastingMode.Off на уровне LOD2.
Использование Light.shadowCustomResolution = 4096 в скрипте без проверки SystemInfo.graphicsMemorySize — на бюджетных телефонах с 2 ГБ RAM это гарантированный краш при низкой памяти.
Смешение MSAA x4 с Dynamic Shadows на одном Render Target на старых Mali — драйвер переходит в software fallback, FPS падает в 2–3 раза. На эти устройства нужно принудительно ограничивать MSAA x2 или отключать через QualitySettings.antiAliasing.
Получите консультацию — мы проанализируем ваш проект и предложим решения. Закажите бесплатный аудит.