UE5 中 3DGS 场景的帧率调优

第一步：定位瓶颈

调参之前必须先确认帧率下降是不是 3DGS 造成的。场景里的光照、阴影、后处理、常规模型、蓝图逻辑都可能是真正的瓶颈，此时无论怎么调 LCC 参数都不会有改善。

先确认瓶颈来自 3DGS

把场景中除 3DGS 以外的元素隐藏或移除，对比帧率变化：

记录当前帧率作为基准（stat fps 或 stat unit）。
隐藏 LCC Actor，只留场景其余部分，记录帧率。
反过来只留 LCC Actor，隐藏或移除其他模型、光源、后处理体积、UI，记录帧率。

原场景里元素较多、不便逐个隐藏时，更干净的做法是新建一个空白关卡，只放一个 LCC Actor 加载同一份数据，在相同视角下记录帧率。这样排除了原场景的全部干扰，得到的就是 3DGS 自身的性能基线。

对比三组数据：

结果	结论
只留 LCC 时帧率仍然低	瓶颈在 3DGS，继续本篇后续步骤
隐藏 LCC 后帧率没有明显回升	瓶颈在场景其他部分，应先优化那部分
两者单独都正常，同时存在才低	总量超出硬件预算，两边都要压，或降低分辨率

先排除引擎默认场景元素

新建关卡时引擎会自带一批默认 Actor，其中有几项开销不小，容易被误当成 3DGS 的成本。最典型的是 VolumetricCloud（体积云）：它逐帧做体积光线步进，即使画面里只露出一小片天空也持续消耗 GPU。

项目不需要天空效果时，直接从关卡里删除以下 Actor：

Actor	说明
VolumetricCloud	体积云，GPU 开销显著，纯 3DGS 场景通常用不到
ExponentialHeightFog	高度雾，与 3DGS 叠加后还会影响观感
SkyAtmosphere	大气散射，仅在需要天空时保留

3DGS 数据本身通常已包含环境信息，这些效果多数情况下不需要。删除后重新测帧率，再判断是否还需要调 LCC 参数。

测试时固定条件，否则数据无法比较：同一地图与出生点、同一摄像机位置或路径、同一分辨率与 Screen Percentage，Lumen、虚拟阴影贴图、后处理、SceneCapture 的开关状态保持一致。先跑一遍预热再记录，不要把首次 Shader 编译和首次磁盘读取混进稳定帧率。每次只改一类设置。

常用的观测命令：

stat fps         // 帧率
stat unit        // Frame / Game / Draw / GPU 四项帧时间
stat gpu         // GPU Pass 细分
stat rhi         // 绘制调用、图元、显存
ProfileGPU       // 单帧 GPU Pass 明细

确认是 3DGS 后再用 LCC 统计

Actor 面板 Actions > Stats 可打开统计面板，也可在控制台输入 stat xgrids。

使用 stat xgrids 查看 LCC 实时性能统计

参数详细信息请查看性能优化参数说明：统计数据

重点看 Current Render Main Splats 与 Current Render Nodes：多数性能问题的直接原因就是同屏渲染点数过多。

同时打开 LOD 可视化

看统计数字的同时，用 Actor 面板 Actions > Debug Node Bound 打开节点 Level 可视化，直观确认当前视角的 LOD 分布。颜色越暖表示 Level 越低、细节越高。

优化的思路是在观感可接受的前提下尽可能减少同屏点数，重点看 Level 0 铺得有多远：

画面中暖色区域延伸到多远？这个距离上是否真的需要最高精度的数据？
把切换到更粗层级的距离提前，画面观感有没有可感知的下降？

多数场景里 Level 0 的作用距离都比实际需要的远，让它更早切换到粗层级，点数下降立竿见影，这是所有手段中收益最明显的一项。确认有压缩空间后进入第二步调 Level Factor。

第二步：调整 LOD

这是收益最明显的一步。多数场景里 Level 0 的作用距离都远超实际需要，让它更早切换到粗层级，同屏点数会立刻下降，而观感往往没有可感知的变化。先做这一步，再考虑后续手段。

LOD 有三个独立旋钮（Level Factor、Start Level、End Level）

配置 Level Factor、Start Level 与 End Level

2.1 先确定 Level Factor 的作用方式

两条管线选择 Level 的机制不同，Level Factor 的作用方式也不同，但方向一致：值越大，节点越早切换到低细节层级。

管线	Level 判定依据	Level Factor 的作用
LCC	全局 `RangeForLevel` 距离表	把距离表整体除以该值
LCC2	屏幕空间误差（SSE）	把算出的 SSE 除以该值，误差变小则不再细化

LCC2 管线：屏幕空间误差

LCC2 不使用 RangeForLevel，而是为每个节点计算屏幕空间误差：节点自身的几何误差投影到屏幕上占多少像素。误差超过阈值就细化到更精细的子节点，否则停在当前层级。

这个误差同时受节点距离、视野角度与屏幕分辨率影响，因此同一个 Level Factor 在不同分辨率或 FOV 下的实际切换距离并不相同。这也意味着 LCC2 的 LOD 分布无法用一张距离表预先算出，只能用 2.5 的 Debug Node Bound 实际观察。

调参方式与 LCC 管线一致，直接看 2.2 的测试阶梯。

LCC 管线：距离表

Level Factor 的作用是把全局 RangeForLevel 数组除以该值。值越大，每个 Level 的作用距离越短，节点越早进入低细节层。

RangeForLevel 默认值（11 项，ProjectSettings > Plugins > LCC4Unreal > Level）：

Level:  0    1    2    3    4    5    6    7    8    9    10
米:    15   50   80  110  140  170  190  220  250  280   350

除以 Level Factor 后的实际作用距离（单位：米，非整数按四舍五入显示）：

Level Factor	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1.0（默认）	15	50	80	110	140	170	190	220	250	280	350
1.25	12	40	64	88	112	136	152	176	200	224	280
1.5	10	33	53	73	93	113	127	147	167	187	233
2.0	7.5	25	40	55	70	85	95	110	125	140	175

怎么用这张表：Level Factor = 2 时，原来 15 米内使用最高细节，现在只有 7.5 米内使用最高细节。这比「降低一半细节」的说法精确得多——它改变的是每个 Level 的作用距离，不是点数比例。

Level 与距离的确切比较方式（取上界还是下界、开区间还是闭区间）属于内部实现，上表用于估算调参幅度，实际 Level 分布请用 2.5 的 Debug Node Bound 确认。这张表只适用于 LCC 管线。

距离超过 RangeForLevel 最后一项时，节点直接使用自身可用的最粗 Level，不存在找不到层级的情况。因此把 Max Distance 提高到超过 350 米不需要同步调整这张表。

在项目设置中配置 Range For Level 距离数组

2.2 Level Factor

取值与默认值见性能优化参数说明：Level Factor

这是 LOD 里首选的旋钮，因为它是渐进的，不会一次性砍掉整个细节层级。

测试阶梯：

1.0 → 1.25 → 1.5 → 2.0

优先检查：轮廓、细线、小物体、地面细节、Level 切换过渡区。这些位置最先暴露细节不足和 LOD 跳变。

调整 Level Factor 后的 LOD 变化

2.3 Start Level（起始等级）

取值与默认值见性能优化参数说明：Start Level

提高它会直接跳过编号最低（最精细）的 Level：

0 → 1 → 2

这比轻微调整 Level Factor 激进得多——它是整层丢弃，不是距离缩放。只在两个条件同时满足时使用：stat xgrids 显示 Level0 Splats 确实是主要成本，且近景画质允许变粗。近景明显发糊时应退回 0。

提高 Start Level 后跳过高细节层级的效果

2.4 End Level（一般不动）

取值与默认值见性能优化参数说明：End Level

降低它会限制可使用的最粗层级：即使数据里有更粗的层级也不会被使用，远处只能停留在 End Level 这一级，渲染点数反而比需要的更多。它不是提速按钮，除非已经理解数据的 Level 结构，保持默认值。

设置时必须满足 Start Level <= End Level，Setter 不会替你校验。

调整 End Level 后限制低细节层级的效果

2.5 用 Debug Node Bound 验证

Actor 面板 Actions > Debug Node Bound 可视化节点边界与 Level。颜色序列为红、橙、黄、绿、蓝、紫，红色为最低 Level（最高细节），白色代表最高 Level（最低细节）。

改完 LOD 参数后用它检查：近景是否仍是红/橙色（高细节），远景是否顺畅过渡到冷色，有没有出现同一距离上 Level 反复跳变的区域。

使用 Debug Node Bound 检查 LOD 分布

LOD 的验证要点

节点数与 Splat 数是否下降；
近景有没有过早变粗；
相机移动时有没有明显的 LOD 跳变；

第三步：最大渲染距离

取值与默认值见性能优化参数说明：Max Distance(m)

设置 Max Distance 最大渲染距离

它和 LOD 的区别

Max Distance 直接砍掉超出距离的数据，减少的是可渲染的空间范围；LOD 是在范围内降低精度。两者互补：LOD 调完仍有压力时，用它进一步收紧范围。

它可能同时减少候选节点和后续的遍历、加载、上传、排序、填充工作，但具体减少多少属于实现与数据相关行为，必须根据实际统计验证，不能假定固定的收益比例。

先勾内联开关，否则改了不生效

Performance 分类下每个参数左侧都有一个勾选框。不勾选时文本框里的数值不起作用，运行时使用插件内置默认值。调整没有效果时先检查这里。

距离的调节步骤

站在场景中最远需要看到模型数据的位置，测量实际需要的距离。
勾选参数左侧的开关。
设为「实际最大可见距离 + 必要余量」。
按阶梯逐步收紧，不要一次降到极低：

300 m（默认）→ 225 m → 150 m → 按项目实际距离细调

上面是测试阶梯，不是推荐值。室内、街区、大场景、飞行视角的合理值差异很大，必须按项目实测。

调整 Max Distance 后的渲染范围变化

距离的验证要点

Current Render Nodes、Current Render Splats 是否下降；
GPU ms 或 Traversal Time 是否下降；
走到距离边界时有没有出现内容突然消失；
快速移动时是否更容易看到未加载区域；

第四步：设置点数硬上限

取值与默认值见性能优化参数说明：Max Splat Num

Max Distance 控制的是空间范围，但同一范围内的数据密度可能差异巨大。Max Splat Num 提供一道单帧工作量上限，防止走进高密度区域时点数突然飙升。它与 LOD、距离是互补关系，不能互相替代。

注意过大的值会被自动限制到 GPU 单帧可渲染的量，把面板值拉到上限并不能突破硬件能力，只是让这道上限形同失效。要让它真正起作用，必须设成低于当前视角实际点数的值。

设置 Max Splat Num 单帧点数上限

点数上限的调节步骤

勾选参数左侧的开关。
从默认值开始按比例下调，单位是万：

3000 → 2250 → 1500 → 1000

每次下调后，去高密度区域观察，不要只看空旷区域。

调整 Max Splat Num 后的点数与画面变化

点数上限的验证要点

GPU ms 与 Current Render Splats 是否随上限同步下降；
有没有出现局部变稀、闪烁、透明结构断裂。

如果降低上限后点数和 GPU ms 都没变化，说明当前视角根本没有达到该上限，这一项不是当前瓶颈——回到第一步重新定位。

第五步：降低像素填充成本

5.1 SplatScale

参数详情见画面调节：SplatScale

减小它会降低单个 Splat 的屏幕覆盖面积，从而减少透明叠加。

做法：从当前画质值小步下降，在高分辨率、近景和物体轮廓处检查。降得过多会让表面出现孔洞或明显变薄。

调整 SplatScale 降低高斯点屏幕覆盖面积

5.2 Small Splat Threshold (px)【仅 LCC2 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：Small Splat Threshold (px)

可用 CVar 即时测试，不必重启：

r.LCC2.SmallSplatThreshold 0
r.LCC2.SmallSplatThreshold 0.5
r.LCC2.SmallSplatThreshold 1

值越高潜在收益越大，远景颗粒感也越明显。只在 GPU 或 SH 计算确实是瓶颈时才继续提高；数据本身没有 SH时，跳过 SH 带来的收益有限。

设置 Small Splat Threshold 像素阈值

5.3 Quad Extent Threshold【仅 LCC2 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：Quad Extent Threshold

增大该值产生更紧的 Quad，减少 overdraw，但可能裁掉半透明边缘。

r.LCC2.QuadExtentThreshold 0.006 → 0.008 → 0.01

出现轮廓变硬、边缘缺失、Splat 形状异常时回退。

设置 Quad Extent Threshold 控制 Splat Quad 范围

5.4 Frustum Cull Margin【仅 LCC2 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：Frustum Cull Margin

它控制的是裁剪余量，不是点数上限。

只有在屏幕边缘没有弹出的前提下，才尝试向 1.0 小步降低：

r.LCC2.FrustumMargin 1.2 → 1.1 → 1.0

快速转动相机时如果边缘出现内容闪进闪出，说明降过头了。

设置 Frustum Cull Margin 视锥裁剪边距

5.5 抗锯齿

抗锯齿的 GPU 成本不低，TSR 尤其明显。场景中只有 3DGS、没有常规网格与 UI 时，把对应设置改为 None 通常画质损失很小而帧率收益可观。

各管线的默认方法与取舍见性能优化参数说明：抗锯齿方法。

配置不同 LCC 管线的抗锯齿方法

第六步：关闭不需要的功能

这一步收益明确但都有功能代价，逐项确认项目是否真的不需要，而不是一律关掉。

功能	适用管线	何时可关	副作用
`ReceiveShadows`	仅 LCC	不需要接收阴影	失去接收阴影效果
`LightMode = Lit`	通用	数据自身颜色已满足观感，或不需要场景灯光	场景灯光不再影响 LCC
`UseShcoef`	通用	只需基础颜色且观感可接受	失去视角相关的颜色变化
`SingleLayerWater Support`	仅 LCC2	不使用单层水	3DGS 无法正确参与水体遮挡与折射
`EnableCollision`	通用	场景不需要碰撞	没有碰撞效果，不能生成导航区域

各功能的详细说明见画面调节与性能优化参数说明。

第七步：排序与显存

透明排序和显存管理按管线分开处理：Sort Factor 与额外预加载只在 LCC1 上有，GPU 显存预算只在 LCC2 上有。

7.1 Sort Factor【仅 LCC 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：Sort Factor

它作用于全局 SortFrequencyForLevel 表，控制各 Level 的节点多久重新排序一次。值越大排序次数越少、性能越好，但相机或节点变化后透明顺序更新更慢，可能出现短暂的穿插错误。

设置 Sort Factor 调整 LCCActor 排序频率

配置各 LOD 层级的 Sort Frequency

7.2 额外预加载节点【仅 LCC 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：Add Extra Preload Nodes

它的作用是缓解快速旋转时屏幕边缘的空洞，代价是增加节点工作量。

这一项有两层状态，容易搞错：

不勾选左侧开关时，回退到内部默认值，有效结果仍是开启；
要真正关闭，必须先勾选开关，再把值设为关闭。

只有当统计显示节点数和预加载确实是明显负担、且项目能接受快速转向时的边缘空洞，才关闭它。关闭后出现空洞就恢复——不要用增加线程数掩盖数据没准备好的问题。

配置额外预加载节点以缓解快速转向空洞

7.3 LCC2 GPU Memory Budget【仅 LCC2 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：LCC2 GPU Memory Budget (MB)

设置 LCC2 GPU Memory Budget 显存预算

它只统计单个 LCC2 模型的位置、颜色和球谐数据。提高预算只在以下情况可能有帮助：

GPU 仍有足够空闲显存；
卡顿主要发生在移动到新区域或多视口工作时。

它不会减少 Splat 数、排序量或像素覆盖。没有驱逐或碎片问题时，提高预算只会增加常驻显存而不提高帧率。

调节步骤：

先记录整机显存峰值，不只看 LCC 预算。
从默认值开始，按 1024 MB 阶梯增加。
每次修改后重启引擎。
复测最重视角、全部 SceneCapture / nDisplay 视图和长时间运行。
给 UE 场景纹理、Render Target、Nanite、Lumen、VSM、排序缓冲和操作系统留出显存。

不要在没有完整显存监控时直接设为 8192 MB。

日志还会打印显存占用分解，可用于核对预算是否合理：

GPU footprint: %u slots (%s), %.2f MB total - gaussian %.2f, SH %.2f, sort %.2f (1 view), other %.2f MB

其中 sort 项即排序缓冲，日志按 1 个视图计算，多视口需按视图数换算。

第八步：加载线程内存

8.1 不要先加线程【仅 LCC 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：线程池设置

增加线程可能提高 CPU 并发，也可能增加线程竞争、上下文切换、瞬时磁盘压力和上传峰值。Exporter 线程与运行时渲染无直接关系，调它不会改善帧率。

判定条件：只有当统计显示对应队列积压、同时 CPU 仍有可用核心时，才每次小幅增加 2~4 个线程并复测。CPU 已经满载时应该减少工作量，而不是继续加线程。

如果 Create Thread 这一项持续出现耗时，说明线程池在反复扩容，此时应调整预创建数量而不是上限。

8.2 Splat Number For Discard Per Node【仅 LCC 管线】

取值与默认值见性能优化参数说明：Splat Number For Discard Per Node

设置每个节点的稀疏 Splat 丢弃阈值

它的意图是忽略极稀疏的节点——某些数据里存在大量只含一两个 Splat 的节点，管理这些节点的开销超过了它们的画面贡献。

提高它可能减少低密度节点的管理成本，也可能删掉孤立细节。请在细线、树枝、栏杆、远处小物体处检查，不能只看整体帧率。改完记得重新加载数据，否则看到的还是旧结果。

8.3 内存与显存释放阈值

配置 CPU 与 GPU 内存占用和释放阈值

四项阈值的取值与默认值见性能优化参数说明：Usage 分类

这是内存压力下的释放策略，不是常规提帧旋钮：

阈值过低或释放比例过大 → 可能造成「释放—重新加载—再次释放」的抖动；
阈值过高 → 可能推迟释放，增加系统内存 / 显存压力；
只有通过长时间测试确认存在内存压力或反复驱逐时才调整。

判断依据是 CPU Occupy Percentage / GPU Occupy Percentage 与对应阈值的关系，以及 Released CPU Node Num / Released GPU Node Num 是否持续增长。截图中显存占用 86% 已超过 80% 阈值、显存侧释放数达 1943，就是典型的显存压力信号。