VR 开发中的性能优化侧重于保持高帧率、降低延迟和高效管理硬件资源。三个关键技术包括优化渲染管线、管理 CPU/GPU 工作负载以及简化资源设计。这些方法有助于防止由延迟引起的晕动症，并确保流畅、沉浸式的体验。
首先，通过减少绘制调用和使用诸如**细节级别 (LOD)** 等技术来优化渲染。LOD 根据 3D 模型与观察者的距离动态调整其复杂性。例如，一个角色模型近看时可能使用 10,000 个多边形，但在远处时会切换到 1,000 个多边形版本。Unity 的 LOD Group 或 Unreal Engine 的自动 LOD 生成等工具简化了此过程。**遮挡剔除**是另一个关键方法——它阻止渲染被墙壁或其他几何体隐藏的对象。Unity 和 Unreal 等引擎提供了内置系统，但对于复杂场景可能需要自定义解决方案。此外，**注视点渲染**（优先处理用户中心视野中的细节）可以减少 GPU 负载，尤其是在配有眼动追踪硬件的头戴设备上，例如 Meta Quest Pro。
其次，平衡 CPU 和 GPU 工作负载。使用**多线程**将物理计算或 AI 逻辑等任务卸载到独立的 CPU 内核，从而为主线程释放渲染资源。例如，Unity 的 Job System 和 Burst Compiler 可以实现高效的并行处理。在 GPU 方面，通过**纹理图集**（将多个纹理组合成一个）和**实例绘制**（通过一次调用绘制相同的对象）等技术，最大限度地减少过度绘制（多次渲染像素）。对于物理密集型应用程序，简化碰撞网格——一个复杂的楼梯可能使用简化的箱形碰撞体而不是其详细几何体。NVIDIA Nsight 或 AMD Radeon GPU Profiler 等性能分析工具可帮助识别瓶颈。
第三，优化资源和内存。使用**压缩纹理**（颜色使用 BC7，移动端使用 ASTC），避免不必要的高多边形模型。MeshLab 或 Simplygon 等工具可以自动简化网格。实现**对象池**来重用子弹或粒子等资源，而不是销毁和重新创建它们，这可以减少垃圾回收停顿。对于加载时间，使用**异步资源流式传输**在后台加载环境的一部分。动态分辨率缩放（根据性能调整渲染分辨率）也很有效——Unity 的 XR Interaction Toolkit 和 Unreal 的 VR Template 包含相关设置。最后，尽早地在目标硬件上进行测试，以便在完善阶段之前发现性能问题。