Desarrollar videojuegos es diferente al software común.1 Hay que simplificar para no sobrecargar el juego.1 La limitación del hardware y la fluidez del juego son clave.1 Te mostraremos cómo optimizar motores como Unity y lenguajes como C#.
Claves para Optimizar el Rendimiento en Desarrollo de Juegos
- Implementar técnicas de programación eficiente, como la optimización del bucle Update() en Unity.
- Utilizar estrategias de gestión de memoria, como el object pooling y el cacheado de valores, para reducir la carga del Garbage Collector.
- Aprovechar herramientas de perfilado y depuración, como el Profiler de Unity, para identificar y solucionar problemas de rendimiento.
- Aplicar técnicas de optimización gráfica, como el uso de Level of Detail (LOD), para mantener la calidad visual sin comprometer el rendimiento.
- Optimizar el audio del juego, evitando el uso excesivo de fuentes y aplicando técnicas de compresión y mezclado.
Introducción al Rendimiento en Juegos
El rendimiento es crucial en el desarrollo de videojuegos. A diferencia del software común, en juegos es primordial.2 Se busca una experiencia jugable ininterrumpida, necesitando optimización en todo momento.2 Deben correr bien en muchos dispositivos, lo que aumenta el desafío.
Importancia del Rendimiento
Aplicaciones rápidas traen beneficios grandes. Ahorran dinero, energía y mejoran la calidad de uso.2 Consumen menos al utilizarlas, favoreciendo el medio ambiente.2 Se llevan mejor con hardware barato, influyendo mucho en cómo las disfrutan los usuarios.
Diferencias con el Desarrollo de Software Tradicional
En juegos, el rendimiento es clave, nada puede fallar.2 Se esfuerzan por lograr una jugabilidad ininterrumpida, lo que requiere optimizar siempre.2 La variedad de dispositivos complica más las cosas, exigiendo más atención a los detalles de optimización.
Programación Eficiente
Al crear un videojuego, es esencial pensar en todas las acciones que pasan durante el juego. Queremos que los costos de estas acciones no varíen mucho. Así, los jugadores disfrutarán de una experiencia suave.1
Eventos Importantes en Unity
En Unity, hay eventos esenciales a manejar bien: Start(), Update() y Destroy(). Update() destaca porque se repite muchas veces en un segundo, sobre todo en 60 FPS.1
Optimización del Bucle Update()
Para mejorar el bucle Update(), hay trucos valiosos. Uno es actualizar los objetos solo de vez en cuando. Otra es modificar datos en lugar de crear cosas nuevas. Es vital evitar búsquedas complejas y caras; estas se pueden preparar en Start().1
Unity cuenta con «Profiler», una herramienta que muestra cómo se usan los recursos del juego. Se fija en la CPU, GPU, sonido y gráficos. Ayuda a entender cuándo y dónde se gastan más recursos, señalando problemas para resolver.1
Gestión de Memoria
Uno de los grandes retos al crear videojuegos es manejar bien la memoria. La memoria se llena con objetos nuevos que se crean y luego se desechan. Esto puede reducir la calidad del juego por el uso del Garbage Collector (GC) en C#.1
Garbage Collector en Unity
En Unity, el garbage collector (GC) limpia la memoria de objetos innecesarios de vez en cuando. Este proceso puede hacer que el juego se detenga brevemente. Sin embargo, se puede evitar este problema usando Object Pooling.1
Object Pooling
Object Pooling significa mantener una lista de objetos en memoria listos para usarse. En lugar de crear y borrar objetos constantemente, se reutilizan los que ya existen.1 Este método mejora la experiencia de juego al evitar pausas inesperadas.
Técnicas de Cacheado
Cachear valores es otra técnica clave para reducir la carga del GC. Al no tener que crear objetos nuevos todo el tiempo, se estresa menos al Garbage Collector.1 Así, el juego funciona mejor y de manera más suave.1
Todas estas técnicas juntas ayudan a que un videojuego sea más estable y tenga un mejor rendimiento.1
Profiling y Herramientas de Debug
El performance profiler es clave para optimizar videojuegos. Ayuda a encontrar áreas del código que necesitan arreglos. Muestra en detalle cómo se ejecuta el código, indicando tiempos por sección.1 En Unity, el Profiler permite ver el uso que hace el juego de CPU, GPU, memoria y sonido.3 Con estas herramientas, los desarrolladores pueden mejorar materiales en tiempo real y enfocarse en aprovechar al máximo los núcleos de la máquina.
| Herramienta de Profiling | Características |
|---|---|
| Unity Profiler | Herramienta integrada en Unity para analizar el rendimiento de CPU, GPU, memoria y sonido. |
| Unreal Engine Profiler | Profiler integrado en Unreal Engine para identificar cuellos de botella y optimizar el rendimiento. |
| Intel Graphics Performance Analyzers | Herramienta de Intel para analizar el rendimiento gráfico en una amplia variedad de dispositivos. |
| Android Studio Profiler | Profiler integrado en Android Studio para optimizar el rendimiento en dispositivos Android. |
| Xcode Instruments | Herramienta de Apple para analizar el rendimiento de aplicaciones iOS y macOS. |
Elegir la herramienta de profiling correcta depende de muchas cosas. Importa si se adapta al motor del juego, si funciona en la plataforma deseada, cómo de fácil es usarla, y su costo.3 Para mejorar un juego, es vital monitorizar y arreglar la forma en que usa la memoria. Esto se hace identificando y optimizando los cuellos de botella.3
Optimización y Performance en Desarrollo de Juegos
La optimización y el rendimiento son vitales en los videojuegos. Ayudan a que el juego sea suave en todos los aparatos.1 Este texto comparte formas de hacer los juegos correr mejor. Incluye cosas como buena programación, uso cuidadoso de la memoria y pruebas profundas.
Para tener éxito, es crucial seguir estas estrategias desde el principio. Así, los jugadores disfrutarán de una aventura sin interrupciones.
4 El aspecto visual y el rendimiento deben equilibrarse bien. Una técnica útil es el Level of Detail (LOD). Ajusta los detalles de los objetos según su cercanía a la cámara. Esto es esencial para jugar sin problemas.4
Además, el uso de paquetes de datos ayuda. Ayuda a cargar recursos de forma más eficiente. Esto mejora la gestión de memoria y reduce los tiempos de espera.
En conclusión, seguir estos consejos y usar herramientas especiales es muy importante. Ayuda a que los juegos se vean bien y funcionen sin problemas en distintos dispositivos y plataformas.
Mejores Prácticas de Programación
Para mejorar el rendimiento de los videojuegos, es clave usar lenguajes de bajo nivel como C++. Ayudan a tener más flexibilidad y acercarse al código máquina.5 Evita hacer muchas actualizaciones de estados si influencian a varias instancias a la vez.5 Esto es para no sobrecargar al sistema.
Otra sugerencia es controlar la cantidad de polígonos en los modelos 3D. Y reducir los draw calls con técnicas como la unión de mallas.5 Así se mantiene la calidad visual sin sacrificar el rendimiento.
Lenguajes de Bajo Nivel
C++ es un idioma muy recomendado para desarrollar videojuegos por su eficiencia.5 Ofrece control cercano al hardware, mejorando el rendimiento y evitando fallos.
Evitar Actualizaciones Excesivas
Es esencial no sobrecargar con muchas actualizaciones de estados, sobre todo cuando afectan varias instancias.5 Mantener un rendimiento estable y evitar el uso excesivo de recursos es el objetivo.
Limitar Polígonos y Draw Calls
Reducir la cantidad de polígonos en los modelos 3D es vital para mejorar el rendimiento.5 También, combinar mallas para disminuir los draw calls es efectivo.5 Estas técnicas son clave para un juego que luzca bien y no se trabe.
Optimización de Gráficos
La optimización de los gráficos mejora el rendimiento y el realismo de un juego.6 Para hacerlo bien, debemos escoger la configuración correcta. Evitamos cargar demasiado texturas, modelos, luces, etc. Esto es esencial para evitar problemas.
Configuración de Gráficos
Es clave encontrar un equilibrio entre calidad visual y rendimiento.6 El GPU a menudo se ve limitado por el fillrate o la memoria. Bajar la resolución y ver si mejora, ayuda a identificar estos problemas.6 El CPU sufre al tener que(renderizar o procesar?) demasiadas batches, que se pueden ver en «Rendering Statistics» de Unity.6
Técnicas de Optimización
Además de ajustar la configuración, hay técnicas para ganar rendimiento.7 Por ejemplo, usar consultas de oclusión y selección de partes de la escena con Frustum, disminuye el trabajo del sistema.7 También, crear instancias de malla reduce cambios tediosos. Ahorrar memoria y ancho de banda en texturas y materiales, por ejemplo, compression y mipmaps, es beneficioso.7
Otras técnicas incluyen LOD y culling para controlar la calidad dependiendo de la distancia.7 Es vital usar sombreadores y efectos post-proceso adecuados a la plataforma y al juego.7 Además, menos triángulos y cuidar los detalles de la geometría mejora la eficiencia del GPU.6
Al aplicar estas técnicas, los desarrolladores pueden optimizar el juego. Logran un buen rendimiento sin perder calidad visual. Así, los jugadores disfrutan de un juego fluido y envolvente.
Optimización de Audio
Mejorar el sonido es esencial en los videojuegos. Es fácil cometer errores, como tener muchas fuentes de sonido o usar volúmenes demasiado altos.8 Es crucial usar una configuración adecuada, incluyendo mezcladores de audio, grupos, instantáneas, espacialización, atenuación y oclusión.9 Cosas como la compresión, transmisión y agrupado de audios también son útiles sin afectar la calidad.8
Configuración de Audio
Es importante saber para qué plataforma estás creando el sonido. Necesitas ajustarte a lo que cada una puede hacer, como los formatos de audio que soportan.9 Usar middleware de audio multiplataforma, como FMOD, Wwise o Fabric, ayuda mucho. Esto sirve para que tu juego suene bien en diferentes dispositivos.9
Herramientas de Audio
Probar cómo suena tu juego en varios dispositivos es clave. Así puedes arreglar cualquier error y asegurarte de que se oiga bien en todos lados.9 Es fundamental seguir las instrucciones de las plataformas. Esto ayuda a que tu audio cumpla con los requerimientos técnicos y de calidad de lugares como iOS, Xbox y Windows.9 Mejorar el sonido también ayuda a que tu juego corra mejor y use menos memoria. Esto es especialmente importante en dispositivos con limitaciones, como los móviles o la realidad virtual.9
Pensar en la experiencia del usuario es esencial al diseñar el audio. Debes considerar el dispositivo y entorno en el que se usará.9 Esto asegura que los jugadores vivan una experiencia envolvente y que se ajuste a sus necesidades.9
Pruebas y Perfilado
Es clave probar bien un juego para que funcione a la perfección.10 La gente suele irse si tarda más de 6 segundos en cargar.10 O sea, es vital el uso de herramientas como el Profiler de Unity. Ayudan a encontrar y arreglar problemas midiendo recursos como la CPU y la memoria.11
Importancia del Perfilado
11 El perfilado consiste en analizar cómo funciona el juego. Ayuda a saber dónde mejorar para que no consuma tanto CPU ni memoria.11 Herramientas como Unity y Unreal muestran datos importantes. Y otras como Visual Studio permiten ver aún más a fondo.11
Herramientas de Prueba
11 Para evaluar un juego bien, hay que fijar metas y hacer pruebas en muchos escenarios. Luego, es vital revisar y mejorar según los resultados.11 Hacer estos pasos en el momento adecuado es crucial. Sino, se pueden hacer cambios que no son necesarios. Esto podría bajar la calidad del juego.12 Es esencial también probarlo en varios dispositivos. Así se pueden encontrar problemas de compatibilidad y otros que afecten la experiencia.
12 Antes de empezar a arreglar cualquier cosa, hay que conocer bien a quién va dirigido el juego. Se puede hacer encuestas o analizar datos para esto.12 Ofrecer opciones de ajuste puede mejorar mucho la experiencia de los jugadores. De esta forma, se ajusta el juego a diferentes preferencias y habilidades.12 Seguir de cerca lo que opinan los jugadores y cómo funciona el juego ayuda a detectar fallos. Así, se pueden hacer correcciones para que el juego sea mejor.
Level of Detail (LOD)
El Level of Detail (LOD) es clave en juegos. Ajusta lo que vemos en pantalla. Esto ahorra poder de la computadora al mostrar menos detalles lejanos.13
Sistemas Jerárquicos de LOD
Para usar LOD bien, los creativos usan sistemas jerárquicos de LOD. Hacen modelos más simples para cosas lejanas. Así usan menos recursos de la GPU.13
Ajuste Dinámico de LOD
El ajuste dinámico de LOD varía con el tamaño de la pantalla y más. Así, ofrece un juego equilibrado. Donde la calidad de imagen y el rendimiento gráfico van de la mano.1314
Con optimización gráfica, los videojuegos lucen bien sin ser pesados. Los creativos pueden mantener la calidad visual sin sobrecargar la computadora.14
Paquetes de Activos
Usar paquetes de activos es crucial para hacer mejores juegos. Estos paquetes cargan y quitan cosas del juego en tiempo real. Esto hace que los juegos usen menos memoria y comiencen más rápido.15 Además, facilitan arreglar partes del juego sin rehacer todo.15
Algunos creadores de juegos no usan bien los paquetes de activos. Ello causa problemas de rendimiento y manejo de la memoria.15 Es importante saber cómo hacer y usar estos paquetes para que los juegos funcionen mejor.
Para manejar los paquetes de activos hay herramientas útiles como Unity Asset Bundle Browser y Asset Bundle Manager.15 También se pueden reducir los tiempos de carga con la compresión de activos. Herramientas como TinyPNG, Audacity, HandBrake y Font Squirrel son buenas para esto.15
Enlaces de origen
- https://trbl-services.eu/rendimiento-en-desarrollo-de-videojuegos/
- https://learn.microsoft.com/es-es/windows/apps/performance/
- https://es.linkedin.com/advice/0/what-best-profiling-tools-identify-performance-4ng5c?lang=es
- https://docs.unity3d.com/es/2018.4/Manual/OptimizingGraphicsPerformance.html
- https://www.universidadviu.com/es/actualidad/nuestros-expertos/optimizar-juegos-la-odisea-del-desarrollador
- https://docs.unity3d.com/es/530/Manual/OptimizingGraphicsPerformance.html
- https://es.linkedin.com/advice/0/what-most-common-game-graphics-optimization-strategies-w0wrf?lang=es
- https://es.linkedin.com/advice/1/what-most-common-performance-optimization-mistakes-h3vpf?lang=es
- https://es.linkedin.com/advice/0/what-best-practices-optimizing-game-audio-across-1zqyf?lang=es
- https://portal.gitnation.org/contents/optimizacion-de-juegos-html5-10-anos-de-aprendizaje
- https://es.linkedin.com/advice/0/how-can-you-identify-game-performance-bottlenecks-krsbe?lang=es
- https://es.linkedin.com/advice/0/how-do-you-optimize-game-performance-all-players?lang=es
- https://docs.unity3d.com/es/2018.4/Manual/LevelOfDetail.html
- https://docs.godotengine.org/es/stable/tutorials/3d/mesh_lod.html
- https://es.linkedin.com/advice/3/what-best-tools-techniques-optimizing-mobile?lang=es
