遠景をベイクして、Skyboxにして軽量化する

遠くの景色までつくりこんだワールドは、どうしてもオブジェクトの数が多くなり、処理が重くなってしまいます。
そこで、プレイヤーが近づくことのない遠景はベイクしてSkyboxにしてしまうというテクニックがあります。

同じ景色を3Dモデルで表現した場合とベイクしてSkyboxにした場合で、負荷を比較してみました。
SetPass callsという指標を見ると、ベイクした方が数値が下がっていることが分かります。

これはあくまで一例なので、条件によってはもっと大幅に影響が出る場合や、あまり効果が出ない場合もあります。

一般的に、3Dモデルは基本的に質が高くなる・数が増えるほど負荷が大きくなりますが、ベイクすることでその負荷をなくすことができます。
特に背景に高品質なモデルを大量に置いている場合には高い効果が期待できるでしょう。
今回はそうしたSkyboxのつくり方を解説していきます。

SkyboxとCubemap

ワールドの背景を表現するSkyboxですが、これはCubemapという一定の形式に沿った画像で出来ています。

自分で制作するには高度な技術が必要ですが、既存のSkyboxや3Dモデルを使ってつくった景色をベイクすることで簡単にCubemap画像をつくる方法があります。

Unityには周囲の景色の映り込みを表現するReflection Probeという機能があります。
Reflection Probeはある点から見た周囲の景色を画像にベイクして、その画像を表面に反映させることで映り込みを再現しています。

ここで、Reflection Probeが利用する「周囲の景色」はSkyboxと同じCubemap形式になっています。

つまり、Reflection Probeが生成する画像をSkyboxに設定することで、シーンの風景を反映したSkyboxを利用することができるということになります。

まず、Skybox作成用のシーンを新しく作成しましょう。

新しいシーンをダブルクリックで開いて、遠景のオブジェクトを置いたり、Skyboxを設定しましょう。
- ※このシーンはワールドとしてアップロードするわけではないので、Spawn Pointなどのコンポーネントは必要ありません。

原点（X, Y, Z座標が全て0の点）から数十～数百m程度離れたあたりを囲むようにオブジェクトを置いていくのがポイントです。
Terrainなどを使って地面もつくっておくといいでしょう。

Hierarchyでオブジェクトを選択したあと、Ctrlを押しながら別のオブジェクトを選択すると範囲選択することができます。

Reflection Probeが他のオブジェクトの子になっていない状態で座標を設定してください。

Reflection Probeを設置できたら、次はベイクをおこないます。

LightingウインドウのSceneタブを開きます。
Lighting Setting Assetの欄が「None」になっている場合は、「New Lighting Settings」ボタンを押してライティング設定ファイルを作成します。

Generate Lightingボタンを押してベイクを開始します。設置したオブジェクト数などの条件によりますが、かなりの時間がかかるので注意してください。
※ベイクに関してはこちらの記事も参考にしてください。

ベイクが完了すると、シーンファイルと同じ場所にシーンと同じ名前のフォルダが生成されます。

Reflection Probeのベイクに成功していれば、このフォルダの中に「ReflectionProbe-0.exr」というファイルがあります。
このファイルのInspectorを開き、Convolution Typeを「None」に変更して「Apply」を押します。
- ※この設定変更をしないとSkyboxがところどころぼやけたようになってしまいます。