需求

需要检查每一层LOD的所有Section用到的材质
如果材质是消耗比较大的并且LOD大的情况下，直接关闭消耗较大的section

需要注意的是这里的一个机制
在SkeletalMesh中有MaterialSlots，每一级LOD的每一个Section可以使用Slots中的某一个材质

在默认的情况下，材质Slot的数量是等于Section的数量的，为了方便在不同的LOD层级切换材质，UE是允许在编辑器中给SkeletalMesh增加材质Slot的。
默认情况下，section和材质Slot一一对应，索引一致。如果某一级LOD用到了非默认的材质，会在该级LODInfo中产生一个remapping的数组，叫做LODMaterialMap，大小等于Section数量，如果使用的还是默认的MaterialSlot对应的材质则index为-1，否则就是指定的MaterialSlot的index

举个例子

这里有一个默认三个Section的SkeletalMesh，在编辑器中的默认情况如下：

MaterialSlot

其中MaterialSlot长这样：

MaterialSlot

注意这个加号按钮，说明他是可以自定义添加新的材质的。

再说会上面那个图，每个Section的MaterialSlot中显示的分别是【索引+SlotName】

Index

Name

如果我换一个，他后面就标注上了Modified

Modified

但是只有在LOD Auto的情况下会是这样，切换成某一个LOD级别之后就没有default和modify的标记了。
这里我把该变量改为在Editor中可见，修改了LOD0的三个Section的MaterialSlot，如下图：

LODMaterialMap

尝试一

回到需求，需要对LOD的指定级的每一个Section检查，确认其真正使用的材质是否是消耗较大的材质，是的话直接关闭该Section

最后从游戏的逻辑层调用时，仅会传递LOD层级和是否显示两个参数。

从LOD的层级，获取到该层级对应的LODInfo中的LODMaterialMap，
如果该Map是空的，说明每一个Section是顺序对应所有的MaterialSlot的，直接遍历MaterialSlot

如果有值，则确认LODMaterialMap每一个对应的Slot，应该是这样的：

1	`LODMaterialMap[SectionIndex] = MaterialSlotIndex`

如果MaterialSlotIndex是-1，则说明这个Section对应的实际上的MaterialSlotIndex其实是等于SectionIndex的，也就是说如果MaterialSlotIndex不是-1，就去检查MaterialSlotIndex对应的那个材质，如果是-1，就去检查这个MaterialSlotIndex的SectionIndex的值对应的MaterialSlot的那个材质。

为什么不直接就写上呢，re-mapping不累吗……(划掉)

考虑直接把映射关系一步到位：

SkeletalMesh

LODs
- LOD0
  - Section0 - RealMaterialIndexOfSection0
  - Section1 - RealMaterialIndexOfSection1
  - Section2 - RealMaterialIndexOfSection2
  - …
- LOD1
  - ……

由于最后的使用只需要SectionIndex，因为是根据材质的消耗情况开关Section，所以最后只记录了SectionIndex。

第一个版本的代码如下：

CostlyLODSectionMap.Empty();
for (USkinnedMeshComponent* SkinnedMeshComp : SkinnedMeshComps)
{
	TMap<int32, TArray<int32>> LODIndexToCostlySectionIndex;
	int LODInfoNum = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetLODInfoArray().Num();
	// 检查每一级的LOD
	for(int LODIndex = 0; LODIndex < LODInfoNum; LODIndex++)
	{
		TArray<int32> CostlySectionIndices;
		const TArray<FSkelMeshSection>& LODSections = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetImportedModel()->LODModels[LODIndex].Sections;
		FSkeletalMeshLODInfo* LODInfoPtr = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetLODInfo(LODIndex);
		const TArray<int32>& LODMaterialMap = LODInfoPtr->LODMaterialMap;
		// 检查该层级的所有Section
		for (int LODSectionIndex = 0; LODSectionIndex < LODSections.Num(); LODSectionIndex++)
		{
			UMaterialInterface* Material = nullptr;
			
			int32 index = 0;
			// 如果LODMaterialMap不是空的，并且这一个Section的对应的值是-1，说明该Section对应的真正的MaterialSlot的索引等于SectionIndex
			if (LODMaterialMap.Num() > 0 && LODMaterialMap[LODSectionIndex] != -1)
			{
				Material = SkinnedMeshComp->GetMaterial(LODMaterialMap[LODSectionIndex]);
				index = LODMaterialMap[LODSectionIndex];
			}
			else
			{
				Material = SkinnedMeshComp->GetMaterial(LODSectionIndex);
				index = LODSectionIndex;
			}
			// 检查这个材质是不是高消耗
			UMaterialInterface* MaterialInterface = Material ? Material->GetBaseMaterial() : Material;
			if (MaterialInterface && Settings->CostlySKMaterialFNameSet.Contains(MaterialInterface->GetFName()))
			{
				// 最后记录的是Section的index，因为要关闭显示的是Section，而且可以重新通过Section的索引获取对应的材质的slot索引
				CostlySectionIndices.Add(LODSectionIndex);
			}
		}
		if (CostlySectionIndices.Num() > 0)
		{
			LODIndexToCostlySectionIndex.Add(LODIndex, CostlySectionIndices);
		}
	}
	if (LODIndexToCostlySectionIndex.Num() > 0)
	{
		CostlyLODSectionMap.Emplace(SkinnedMeshComp, LODIndexToCostlySectionIndex);
	}
}

尝试二

在完成第一个版本之后，遇到一个SkeletalMesh之后崩掉了……问题是数组越界，在LODMaterialMap[LODSectionIndex]这里数组越界了。

检查后发现，存在以下使用情况，在第一个版本中没有考虑到。

在我们将资源导入到编辑器中的时候，Section的数量和MaterialSlot的数量是一致的，Slot可以点加号来增加，增加的Slot后面有X号可以点击删除。

但如果我们Add的这个Slot被某一个Section引用了，那么删除按钮就会隐藏。

如果Section的材质不是默认的顺序的index，在这种情况下，虽然有LODMaterialMap数组，但是数组大小并不等于Section的数量。

比如现在这个情况：

LOD1

可以看到，这是LOD1，并且Section0的材质修改掉了，按照之前的想法我应该有一个[1,-1]的LODMaterialMap，但是事实上是这样的：

LODMaterialMap

他只有一个元素。

具体为什么会有这样的情况，还没有细究……
总之目前可以知道的是，LODMaterialMap的数组大小并不一定等于Section的数量

版本2：

CostlyLODSectionMap.Empty();
for (USkinnedMeshComponent* SkinnedMeshComp : SkinnedMeshComps)
{
	if (! IsValid(SkinnedMeshComp->SkeletalMesh))
	{
		continue;
	}
	TMap<int32, TArray<int32>> LODIndexToCostlySectionIndex;
	int LODInfoNum = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetLODInfoArray().Num();
	// 检查每一级的LOD
	for(int LODIndex = 0; LODIndex < LODInfoNum; LODIndex++)
	{
		TArray<int32> CostlySectionIndices;
		const TArray<FSkelMeshSection>& LODSections = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetImportedModel()->LODModels[LODIndex].Sections;
		FSkeletalMeshLODInfo* LODInfoPtr = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetLODInfo(LODIndex);
		const TArray<int32>& LODMaterialMap = LODInfoPtr->LODMaterialMap;
		// 检查该层级的所有Section
		for (int LODSectionIndex = 0; LODSectionIndex < LODSections.Num(); LODSectionIndex++)
		{
			int32 MaterialIndex = GetMaterialIndexByLODSection(LODMaterialMap, LODSectionIndex);
			UMaterialInterface* Material = SkinnedMeshComp->GetMaterial(MaterialIndex);

			// 检查这个材质是不是高消耗
			UMaterialInterface* MaterialInterface = Material ? Material->GetBaseMaterial() : Material;
			if (MaterialInterface && Settings->CostlySKMaterialFNameSet.Contains(MaterialInterface->GetFName()))
			{
				// 最后记录的是Section的index，因为要关闭显示的是Section，而且可以重新通过Section的索引获取对应的材质的slot索引
				CostlySectionIndices.Add(LODSectionIndex);
			}
		}
		if (CostlySectionIndices.Num() > 0)
		{
			LODIndexToCostlySectionIndex.Add(LODIndex, CostlySectionIndices);
		}
	}
	if (LODIndexToCostlySectionIndex.Num() > 0)
	{
		CostlyLODSectionMap.Emplace(SkinnedMeshComp, LODIndexToCostlySectionIndex);
	}
}

其中抽出来的方法：

int32 GetMaterialIndexByLODSection(const TArray<int32>& LODMaterialMap, const int32& LODSectionIndex)
{
	int32 MaterialIndex = 0;
	// 如果LODMaterialMap不是空的，并且这一个Section的对应的值是-1，说明该Section对应的真正的MaterialSlot的索引等于SectionIndex
	if (LODMaterialMap.Num() > 0 && LODMaterialMap.IsValidIndex(LODSectionIndex))
	{
		if(LODMaterialMap[LODSectionIndex] != -1)
		{
			MaterialIndex = LODMaterialMap[LODSectionIndex];
		}
		else
		{
			MaterialIndex = LODSectionIndex;
		}
	}
	else
	{
		MaterialIndex = LODSectionIndex;
	}
	return MaterialIndex;
}

尝试三

然后打包编译的时候又出问题了……

在获取Section数量的时候，使用到了

1	`const TArray<FSkelMeshSection>& LODSections = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetImportedModel()->LODModels[LODIndex].Sections;`

这个方法和获取到的结构体都是WITH_EDITOR的，打包的时候就报错了。

那么意味着上面的思路就得改掉了，因为我没发现有在别的地方可以获取到Section的数量等相关信息了，于是换了个思路：

由于发现了LODMaterialMap不是等长的，就不能直接按照它的长度来遍历Section，可能会有遗漏，那目前能确认的是Materials的数量，而且能够确保，它的数量一定大于等于Section的数量，这样就不会在检查的时候出现遗漏，但是会有获取的Index大于Section数量造成数组越界的情况。

于是检查了一下在开关Section的地方的具体实现：

SectionShow

发现这里有检查索引有效与否，那就没有问题了。

最后的版本中，遍历一遍所有的材质，确认哪些是高消耗材质，再去确认LODMaterialMap，如果该等级的LOD的LODMaterialMap是空的，说明每一个Section用的都是Default的索引，那直接Append获取到的高消耗的材质的数组。

如果有的话，那就对LODMaterialMap遍历，-1去获得默认值，但是遍历的长度必须要是Materials的长度，不然可能会有遗漏。

至于超出的部分，会在使用的时候检查有效性，完毕。

版本3的代码：

CostlyLODSectionMap.Empty();
for (USkinnedMeshComponent* SkinnedMeshComp : SkinnedMeshComps)
{
	USkeletalMesh* SkeletalMesh = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh;
	if (! IsValid(SkeletalMesh))
	{
		continue;
	}
	TMap<int32, TArray<int32>> LODIndexToCostlySectionIndex;
	// 遍历一遍所有的材质，确认哪些是高消耗材质
	int32 MaterialNum = SkeletalMesh->GetMaterials().Num();
	TArray<int32> CostlyMaterialIndex;
	for (int i = 0; i < MaterialNum; i++)
	{
		UMaterialInterface* Material = SkinnedMeshComp->GetMaterial(i);
		UMaterialInterface* MaterialInterface = Material ? Material->GetBaseMaterial() : Material;
		if (MaterialInterface && Settings->CostlySKMaterialFNameSet.Contains(MaterialInterface->GetFName()))
		{
			CostlyMaterialIndex.Add(i);
		}
	}
	// 检查每一级的LOD
	int LODInfoNum = SkeletalMesh->GetLODInfoArray().Num();
	for(int LODIndex = 0; LODIndex < LODInfoNum; LODIndex++)
	{
		TArray<int32> CostlySectionIndices;
		// 运行时无法获得Section数量等信息
		FSkeletalMeshLODInfo* LODInfoPtr = SkinnedMeshComp->SkeletalMesh->GetLODInfo(LODIndex);
		const TArray<int32>& LODMaterialMap = LODInfoPtr->LODMaterialMap;
		if (LODMaterialMap.Num() == 0)
		{
			CostlySectionIndices.Append(CostlyMaterialIndex);
		}
		// LODMaterialMap的Num可能既不等于Section数量也不等于Materials的数量
		// 需要注意LODMaterialMap的Num比Section数量小的情况
		// 这里记录的SectionIndex可能会比实际的Section数量大，造成越界，但是没关系，使用到的时候有valid检查
		for (int i = 0; i < MaterialNum; i++)
		{
			int32 LODSectionIndex = i;
			int32 MaterialIndex = GetMaterialIndexByLODSection(LODMaterialMap, LODSectionIndex);
			if(CostlyMaterialIndex.Contains(MaterialIndex))
			{
				CostlySectionIndices.Add(LODSectionIndex);
			}
		}
		if (CostlySectionIndices.Num() > 0)
		{
			LODIndexToCostlySectionIndex.Add(LODIndex, CostlySectionIndices);
		}
	}
	if (LODIndexToCostlySectionIndex.Num() > 0)
	{
		CostlyLODSectionMap.Emplace(SkinnedMeshComp, LODIndexToCostlySectionIndex);
	}
}

总结

对于SkeletalMesh：

导入时，Material Slot和Section一一对应
Material Slot可以添加，但是被引用后不能删除，需要先解除引用
如果Section使用的Material不是默认的索引，会产生LODMaterialMap数组作为Re-Mapping
LODMaterialMap数组中，-1表示和Default相同
LODMaterialMap数组的长度可能小于Section的数量
即使该等级的LOD的Section使用的都是Default的索引，依然会有可能出现一个全是-1的LODMaterialMap
获取Sections的方法和相关结构体是WITH_EDITOR的

#UE4 #SkeletalMesh

UE4：SkeletalMesh的Material Slot和LOD Section

http://muchenhen.com/posts/36616/

作者

木尘痕

发布于

2022年8月31日

许可协议

UE4：材质实例有关的编辑器方法上一篇

UE4：Niagara添加获取FeatureLevel的方法下一篇