第十一章关卡动态载入.docx
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第十一章关卡动态载入
第十一章：
关卡动态载入
对于优化而言，UnrealEngine3.0的新特性之一是关卡动态载入。
简而言之，关卡动态载入是指关卡在内存中的装载和卸载，以及在游戏运行中对关卡可见性（visibility）的影响。
其构思本身非常的简单；在您接近一个关卡之前，从技术上来说它不会“存在”在游戏里，而当您把关卡甩在身后时，它也不会存在。
这将极大地节省内存的使用，同时使您的游戏拥有广阔的可玩区域。
11.1关卡动态载入的优势
在之前版本的UnrealEngine中，此类优化通过分区（Zoning）来处理，使用这种方法能够将您的关卡分成多个相互隔离的区域，各个区域的可见性基于玩家是否看得到此区域而进行处理。
这种方法有其优点，但是还是会受到这样一个事实的影响，即这种方法只是影响可见性；大型的关卡仍然需要大量的内存。
通过将关卡在不被玩家视线所及时完全从内存中移除，关卡动态载入能够解决上述问题，因此对于优化关卡的可玩性来说，这是一种更有效的方法。
关卡动态载入的益处是多方面的；不仅仅是在计算机资源方面。
首先是协作；因为所有用流方法组织在一起的关卡都包含在其各自的文件中，多个关卡设计师就能够在一个连续的流世界中工作，每人负责各自部分的关卡。
另外一个重要的因素是这使每个关卡都有自己独立的Kismet序列，也就是说，每个关卡都能实质上独立控制gameplay的每个主要方面。
图11.1——本图说明了关卡动态载入背后的基本思想。
11.2测试关卡动态载入
要牢记的重要的一件事是，实际上您不能在InEditorGame（编辑器中运行游戏模式）中真正的测试出关卡动态载入的效果。
这是因为关卡中的所有场景都已经装载到内存中了，而动态载入处理只会用来调整各个关卡本身的可见性。
为了准确的测试关卡动态载入的设置，您需要在编辑器之外对其进行测试，最好是在实际的游戏运行平台上。
如果您正使用UnrealEngine3Runtime（UnrealEngine3运行时端），您可以通过创建一个新的到ExampleGame的快捷方式来测试，要用您的关卡名作为快捷方式的扩展名，与编辑器的打开方法类似。
例如，如果您的关卡命名为DM_DirgeOfMonkeys，那么您创建的新的到ExampleGame的快捷方式将如下所述：
∙C:
\UnrealInstallation\Binaries\ExampleGame.exeDM_DirgeOfMonkeys
11.3动态载入的方法
有两种基本的方法可用于关卡动态载入：
距离（Distance）和Kismet。
无论关卡何时为了动态载入目的而引入，都必须在这两种方法中选择一种进行处理。
两者之间的差别很明显而且从其名称即可看出各自的功能；距离（Distance）使用的是游戏玩家到将关卡串联在一起的给定点的距离，而Kismet使您能够使用Kismet事件和动作将关卡串联起来。
根据哪种方法最适于关卡，您能够以任何喜欢的方式将其混合和匹配使用。
在使用Kismet方法时，关卡设计师也可以选择使用LevelStreamingVolumes（关卡动态载入体），它提供一种非常直观的进行动态载入处理的方法。
还有一种特殊的技术能够用来串联多个关卡动态载入场景，在本章随后的内容中将对其进行讨论。
11.4固定关卡vs.动态载入关卡
在关卡动态载入情况中有两种类型的关卡：
固定关卡（PersistentLevels）和动态载入关卡（StreamingLevels）。
固定关卡正如其名称所示，在游戏运行中总是显示。
它是其它关卡装载和卸载的基础。
固定关卡是任何关卡动态载入场景的必要条件，因为它是最初装载的用来启动动态载入处理的关卡。
在许多情形中，此关卡只是一个漂浮在虚无空间的PlayerStartactor。
实际的可玩的关卡随后动态载入这个固定关卡中。
因为每个动态载入情况中的关卡都包含自己的Kismet序列，固定关卡必须包含用于所有关卡的各种序列。
这包括实际进行动态载入处理的各种Kismet，以及用于多个关卡的供Kismet使用的各种变量，如MusicTrackBanks。
实际被动态载入固定关卡的关卡被叫作“StreamingLevels（动态载入关卡）”。
虽然从技术上来说，在动态载入情况下没有限制你可以放置多少动态载入关卡，但是您应该意识到，在每个固定关卡中装载大量的动态载入关卡会导致性能的下降。
作为参考，Epic的游戏《GearsofWar》（战争机器）一般在每个固定关卡中载入大约20个动态载入关卡。
当关卡在动态载入时，尺寸也是一个考虑因素。
动态载入关卡的创建应该使其在载入到一起时能够互相连接，而不是重叠。
也就是说，网格（grid）的大小将限制关卡动态载入场景的大小。
然而，这不太会成为设计过程中所关注的重要问题，因为网格在二维平面上提供的范围大约为36平方英里，如果考虑三维空间的话大约是216立方英里。
而且，您会注意到在关卡中靠近网格边缘可能出现某种精度问题。
最后，您应该注意的是，在一般环境中，一个动态载入关卡只是一个被载入到固定关卡的普通关卡，同样也可以载入到其他固定关卡，从而形成一种层次化结构。
这种处理不像标准的关卡动态载入那样连续无缝，因为从一个区域到下一区域会有明显的加载时间。
然而，仍然可以利用这段时间加载游戏内容。
对于那些玩过GearsofWar游戏的人来说，很清楚这就是游戏的不同段落载入到一起的方式，也是游戏通常在章节之间播放一些过场画面的原因。
装载正在进行中，但是并不是完全流畅连续的；在这种情况发生时，播放一段动画可以保持游戏玩家的兴趣。
11.5关卡浏览器和场景管理器
关卡动态载入处理的主要工具是关卡浏览器（LevelBrowser），全都在GenericBrowser（主浏览器）窗口中的Level标签内。
在关卡浏览器中，您可以把动态载入关卡添加到固定关卡中。
所有装载的关卡，包括固定和动态载入关卡，都会在此浏览器中列出。
您也可以查看和编辑任意关卡的属性，将LevelStreamingVolumes（关卡动态载入体积）关联到适当的关卡，以及设置CurrentLevel（当前关卡）等。
图11.2——关卡浏览器。
您可能会注意到UnrealEd在其File菜单下并没有通常的“Save”选项。
取而代之的是SaveCurrentLevel选项。
原因是当一旦对多个动态载入关卡进行操作时，您需要指定哪一个关卡是您正在调整的，这样才可以把改动保存到正确的关卡中。
这种指定被称作标记关卡为“current（当前）”。
只有当前关卡才会真正接收到放置在关卡中的新的actors。
在同时处理多个关卡时这非常重要，您总是通过调整当前关卡来影响正在进行操作的关卡，这样就不会把改动保存到错误的关卡中了。
当前关卡在关卡浏览器的关卡列表中用被标识有CURRENT的标签加以说明。
关卡浏览器中列出的关卡可以用颜色编号以便于组织。
每个关卡都可以单独保存，而每个关卡的Kismet序列也可以通过此浏览器进行访问。
场景管理器（SceneManager）是一个电子表格风格的浏览器，使您能够看到所有关卡中的actors，并可让您访问关卡本身的WorldInfo属性。
不过，在您首先打开场景管理器时，它不会显示任何东西。
为了在管理器中看到关卡，您必须从关卡浏览器的关卡列表中选择关卡，在其上点击右键，并从弹出的关联菜单中选择ShowSelectedinSceneManager。
图11.3——场景管理器。
在场景管理器中，您可以选择、关注和删除关卡中的actors。
您也可以轻松地过滤列表，从中选择任何您想要的actor类型。
11.6MapChanging（地图变更）
关卡动态载入系统中的一个独特功能是可以通过MapChanging（地图变更）实现真正的固定关卡更替。
在某种意义上，这类似于在多个关卡动态载入情况之间进行动态载入处理。
这和标准的关卡动态载入处理相比稍微有点不同，它需要使用两个专门的Kismet序列对象：
PrepareMapChange（准备地图变更）和CommitMapChange（提交地图变更）。
PrepareMapChange（准备地图变更）
此对象将启动用于新固定关卡的装载过程。
图11.4——PrepareMapKismet序列对象。
CommitMapChange（提交地图变更）
此对象执行向新固定关卡的真正转换。
图11.5——CommitMapChange（提交地图变更）Kismet序列对象。
此项技术与标准关卡动态载入处理的区别在于，在后台执行装载过程中，随着从一个固定关卡转到另一个固定关卡，会出现明显的跃迁（或“pop”）。
设计师通常使用一些分散注意力的机制来掩盖此问题，例如在将新地图装载进内存时淡入到其它的画面或使用Matinee序列。
游戏GearsofWar就是使用的这一技术。
建立Mapchanging（地图变更）的基本设置是创建多个关卡动态载入情况，每个情况都具有各自的固定和动态载入关卡。
创建一个新的“空”地图来处理不同固定关卡之间的转换。
在这种情形中，“空”的意思是关卡通常只包含一个PlayerStartactor以及一些Kismet序列，用来处理第一个关卡的装载，以及创建装载其它固定关卡所需的细节。
一旦一个固定关卡装载完毕，其相应的动态载入关卡将被自动处理，直到下一个固定关卡装载完毕。
值得注意的是，地图更换在InEditorGame（编辑器中运行游戏模式）中是无效地。
为了实际测试此处理过程，必须在独立运行的游戏中运行主固定关卡。
此处理过程将通过关卡动态载入处理中的LevelStreamingVolumes（关卡动态载入体积）一节阐述。
指南11.1——关卡转换，第一部分：
创建入口关卡
在本指南中，我们将建立一个简单的系统，用于关卡之间的转换，在真实的游戏中您或许会用到这种转换。
我们将使用上文所述的地图更换概念。
首先，我们将创建一个地图，将其用作载入多个固定关卡的容器。
地图非常简单，由一个PlayerStart、一个cube画刷以及一些用来装载第一个关卡的Kismet组成。
需要添加cube画刷是因为PlayerStart需要一些几何体来确定正确位置进行构建。
不过，我们需要确保这个几何体在所有动态载入的关卡中都是不可见的。
注意：
在您开始学习本章的指南之前，确保可以访问下列的关卡，它们都包含在DVD中用于本章的文件里。
∙MU_Level_01
∙MU_Level_02
∙MU_Level_03
∙City_Stream_1
∙City_Stream_2
∙City_Stream_3
∙City_Stream_4
下图很好地描述了我们所要创建的动态载入处理的样式。
图11.6——本图说明了动态载入处理的示例，它将用于本章的所有指南中。
1.启动UnrealEd，开始添加新的地图。
在本书编写时，关卡动态载入处理不能与挖空式关卡（subtractivelevels）正常工作。
设置透视图观察点（Perspectiveviewport）的模式为Unlit（无光照）。
2.右键点击Cube按钮并在CubeBuilder窗口中进行下列设置：
∙X:
256
∙Y:
256
∙Z:
32
点击Build（构建）并在完成后点击Close（关闭），然后将红构造刷（RedBuilderBrush）下移1024单位使其不可见，并使用CSG:
Add按钮
使红色构造刷添加到关卡中。
图11.7——CubeBuilder（立方体构造器）的设置。
3.右键点击新创建的画刷并选择AddActor->P
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