Unity中10-20FPS低帧率下如何实现物体平滑移动

• 目标帧率高于30FPS时，游戏运行状态正常，物体移动效果流畅，满足可玩性要求
• 目标帧率降到10-20FPS区间时，物体移动卡顿严重，无法达到预期游玩要求

• 直接调用Unity原生Lerp函数：功能可正常运行，但移动效果仍存在明显卡顿，不符合预期
• 引入卡尔曼滤波（Kalman Filter）处理坐标数值：效果有小幅提升，但距离目标平滑效果仍有较大差距

代码中已通过赋值Application.targetFrameRate参数指定目标帧率，可参考检视面板的相关配置。

滤波值计算逻辑 #

float filteredX = kalmanFilterFloat.Update(p.value.x);
float filteredY = kalmanFilterFloat.Update(p.value.y);
float filteredZ = kalmanFilterFloat.Update(p.value.z);

滤波向量赋值逻辑 #

Vector3 filteredVec = new Vector3((float)filteredX, (float)filteredY, (float)filteredZ);

滤波Lerp模拟逻辑 #

private void SimulateFilteredLerp(InterpolatedProperty<Vector3> p, Vector3 filteredVec) 
{
    p.prevValue = p.value = Vector3.Lerp(p.value + new Vector3(filteredVec.x,
    filteredVec.y, filteredVec.z) * masterClock.delta, p.target, masterClock.delta * settings.interpolationSnapping);
}

方法调用位置 #

SimulateFilteredLerp方法在Update生命周期中调用：

SimulateFilteredLerp(p, filteredVec);

你当前实现卡顿的核心原因是插值逻辑绑定在帧间隔不稳定的Update生命周期：低帧率下Update两次调用的时间间隔最长可达100ms，单帧位移跨度大，无论叠加普通Lerp还是卡尔曼滤波，都无法解决帧间隔不均带来的视觉跳变，按以下步骤调整即可解决问题：

• 拆分逻辑层与渲染层更新周期：将所有物体的位置计算、状态判定逻辑全部迁移到FixedUpdate中执行，在项目设置中将Fixed Timestep设为固定值（推荐0.02s，对应每秒50次逻辑更新），这部分逻辑的执行间隔完全不随渲染帧率波动，从根源保证位置计算的时间基准稳定。
• 缓存双帧逻辑位置：每次FixedUpdate执行位置计算时，同步缓存两个值：上一次逻辑更新的位置prevPosition、本次计算得到的最新逻辑位置targetPosition，逻辑层的位置值不直接同步给物体的Transform做渲染。
• 渲染层独立做时间对齐插值：在Update生命周期中只做渲染位置的插值计算，先算出当前渲染帧距离上一次FixedUpdate的时间偏移占比：float alpha = (Time.time - Time.fixedTime) / Time.fixedDeltaTime;，每帧直接将物体渲染位置设为Vector3.Lerp(prevPosition, targetPosition, alpha)，这一步仅修改显示位置，不改动逻辑层的位置数据。
• 移除冗余逻辑：删掉当前代码中叠加的卡尔曼滤波坐标处理、以及写在Update中的Lerp位移逻辑——这类后置滤波不仅会引入额外的位置延迟，在帧间隔波动的场景下完全无法解决跳变问题；如果是网络同步场景下的远端物体位置抖动，仅需在FixedUpdate的逻辑位置计算层做简单的目标平滑即可，不要在渲染插值层叠加滤波。

补充说明：如果是玩家输入控制的物体，输入采集逻辑可以保留在Update中，但采集到的输入值需要缓存后传入FixedUpdate做位置计算，禁止直接在Update中修改物体逻辑位置，避免破坏固定时间步长的稳定性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mert Balkan