A Performance Comparison for 3D Crowd Rendering using an Object-Oriented system and Unity DOTS with GPU Instancing on Mobile Devices.

This paper aims to address what is a suitable programming paradigm for real-time crowd rendering from a performance standpoint, with smartphones as the target platform. Among the most prominent and intuitive programming paradigms is the object-oriented (OO) one, with data-oriented designs be- coming more common in recent years. In this paper, Unity’s GameObject approach built on an object-oriented foundation is compared with their DOTS system using GPU instancing, arranging different test scenarios later built using Xcode on an iPhone 6S and an iPhone XR. The results from the different scenarios and builds are represented through multiple graphs focusing on the obtained frame rate, CPU usage and GPU usage. The DOTS system proved to outperform the object- oriented system in six out of eight scenarios with the iPhone XR yielding better performance. With DOTS currently being under development, several acceleration and enhancement techniques are yet to be integrated such as culling or LoD, which currently can be used by its counterpart. The OO sys- tem is more robust with variation whereas the DOTS system is better suited when the number of characters increases.Denna rapport ämnar sig att ta itu med vad som är lämplig programmeringparadigm för att rendera folkmassor i realtid ur ett prestandaperspektiv, med smartphones som målplattform. Bland de mest framstående och intuitiva programmeringsparadigmerna finns den objekt-orienterade (OO), men under de senaste åren har data-orienterad design blivit allt mer vanlig. I den här rapporten jämförs Unity’s Game Object-strategi som bygger på en objekt-orienterad grund med deras DOTS-system med GPU-instansiering genom olika arrangerade testscenarier byggda med Xcode på en iPhone 6S och en iPhone XR. Resultaten från olika scenarier representeras genom flera diagram med fokus på den erhållna bildhastigheten, CPU-användningen och GPU-användningen. DOTS-systemet visade sig överträda det objekt-orienterade systemet i sex av åtta scenarier med iPhone XR som den bättre presterande smartphonen. Med DOTS förnärvarande under utveckling, saknas ännu flera förbättringstekniker som ännu inte ska integreras, såsom culling eller LoD, som för närvarande kan användas av dess motsvarighet. OO-systemet är mer robust med variation medan DOTS-systemet passar bättre när antalet karaktärer ökar