GpuInstancingStressTest

GpuInstancingStressTest.cs

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class GpuInstancingStressTest : MonoBehaviour
{
    [SerializeField]
    private Mesh _mesh;
    [SerializeField]
    private Material _material;

    // インスタンシング対象の最大個数
    [SerializeField]
    private int _maxInstances = 500000;

    // 1フレームで追加されるインスタンス数
    [SerializeField]
    private int _incrementPerFrame = 10000;

    // メッシュの配置範囲
    [SerializeField]
    private float _range = 100f;

    private List<Matrix4x4> _matrices = new List<Matrix4x4>();
    private int _currentInstanceCount = 0;

    // 動的な GPU バッファ（DrawMeshInstancedIndirect 用じゃなくとも可）
    // ここでは使い回さずに都度作る → 無駄な再アロケーションを多発させるため
    private ComputeBuffer _matrixBuffer;

    private void Start()
    {
        // 初回にとりあえずバッファ生成
        _matrixBuffer = new ComputeBuffer(_maxInstances, sizeof(float) * 16);
    }

    private void Update()
    {
        // 1フレームごとにインスタンスを増やす（負荷を加速的に上げる）
        _currentInstanceCount = Mathf.Min(_currentInstanceCount + _incrementPerFrame, _maxInstances);

        // 既存リストをクリアして再度行列を詰め直す
        _matrices.Clear();

        for (int i = 0; i < _currentInstanceCount; i++)
        {
            Vector3 pos = new Vector3(
                Random.Range(-_range, _range),
                Random.Range(-_range, _range),
                Random.Range(-_range, _range)
            );
            Quaternion rot = Random.rotationUniform;
            Vector3 scale = Vector3.one * Random.Range(0.5f, 1.5f);

            // ローカル to ワールド行列を生成
            Matrix4x4 matrix = Matrix4x4.TRS(pos, rot, scale);
            _matrices.Add(matrix);
        }

        // バッファを破棄して再確保する（悪手）
        // ※ 本来なら1回確保したバッファを使い回したり、リングバッファを使うのが一般的
        if (_matrixBuffer != null)
        {
            _matrixBuffer.Release();
            _matrixBuffer = null;
        }

        // 動的再確保 → 頻繁なリソース作成・破棄 → ドライバに負荷
        _matrixBuffer = new ComputeBuffer(_currentInstanceCount, sizeof(float) * 16);
        _matrixBuffer.SetData(_matrices);

        // DrawMeshInstancedProcedural や DrawMeshInstancedIndirect などで描画しても負荷をかけられる
        // ここでは簡易的に DrawMeshInstanced でも可
        // ただし DrawMeshInstanced はバッファを受け取らないので、行列リストを引数に渡す
        Graphics.DrawMeshInstanced(
            _mesh,
            0,
            _material,
            _matrices
        );
    }

    private void OnDestroy()
    {
        if (_matrixBuffer != null)
        {
            _matrixBuffer.Release();
            _matrixBuffer = null;
        }
    }
}