1. Убираем копипасту. Конечно, не стоит руками копировать спрайты. У меня есть класс Contour, который содержит все нужные настройки для спрайта и 2 материала. При появлении на сцене этот класс создает по два наследника с SpriteRenderer (для контура и фона).

1. Автоматизируем перенос. Изначально у меня уже были префабы-спрайты, которые использовались на сцене (несколько сотен элементов). Когда я решил обернуть их в Contour, изменения префабов почему-то не применялись к созданным объектам. К счастью, можно легко написать скрипт, который для каждого существующего элемента найдет соответствующий префаб (по имени), и создаст в нужной позиции элемент из этого префаба. Ключевые методы — UnityEditor.AssetDatabase.LoadAssetAtPath и UnityEditor.PrefabUtility.ConnectGameObjectToPrefab

   
   

2. Правильный drag'n'drop. Минус разделения на спрайты — теперь по умолчанию на сцене выбирается и используется в drag'n'drop'е один из спрайтов-наследников. Решается проблема добавлением атрибута [SelectionBase] перед классом Contour.

   
   

3. Отображение префабов. В меню проекта префабы с контурами теперь не отображаются как спрайты, и, если честно, я не нашел способа самому генерировать иконку. Поэтому в префабы я добавил ещё и SpriteRenderer, спрайт которому задаёт мой Contour. При добавлении на сцену я удаляю из объекта не нужный в геймплее SpriteRenderer.

   
   

4. Удаление из OnValidate. При добавлении объекта на сцену вызывается OnValidate и именно там я удаляю SpriteRenderer. Вот только ни Destroy, ни DestroyImmediate в этом методе не работают (без колдовства с собственным редактором класса), поэтому использую такой костыль:

   
   

   #if UNITY_EDITOR
   void OnValidate() {
   if (UnityEditor.PrefabUtility.GetPrefabParent(gameObject) == null && UnityEditor.PrefabUtility.GetPrefabObject(gameObject) != null) {
       var renderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
       renderer.sprite = sprite;
       return;
   } else {
       var renderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
       UnityEditor.EditorApplication.delayCall+=()=>
       {
           if (renderer == null)
               return;
   
           DestroyImmediate(renderer);
       };
   }
   }
   #endif

   
   

using UnityEngine;
using System.Collections;
using NewEngine.Core.Components;

namespace NewEngine.Core.Static {
    [SelectionBase]
    public class Contour : MonoBehaviour {
        public interface SpriteSettings {
            Color Color { get; set; }

            int SortingLayerId { get; set; }

            string SortingLayerName { get; set; }

            int SortingOrder { get; set; }

            Material Material { get; set; }
        }

        [System.Serializable]
        class SpriteSettingsImpl : SpriteSettings {
            [SerializeField] Material material;
            [SerializeField] SortingLayer sortingLayer;
            [SerializeField] int sortingOrder;
            [SerializeField] Color color = Color.white;
            SpriteRenderer spriteRenderer;

            public Color Color {
                set { color = value; }
                get { return color; }
            }

            public int SortingLayerId {
                set {
                    // TODO мб внутренние функции позволяют обойтись без цикла?

                    foreach (var layer in SortingLayer.layers) {
                        if (layer.id != value)
                            continue;

                        sortingLayer = layer;

                        if (spriteRenderer != null)
                            spriteRenderer.sortingLayerID = sortingLayer.id;

                        return;
                    }

                    sortingLayer = new SortingLayer();

                    if (spriteRenderer != null)
                        spriteRenderer.sortingLayerID = sortingLayer.id;
                }

                get {
                    return sortingLayer.id;
                }
            }

            public string SortingLayerName {
                set {
                    // TODO мб внутренние функции позволяют обойтись без цикла?

                    foreach (var layer in SortingLayer.layers) {
                        if (layer.name != value)
                            continue;

                        sortingLayer = layer;

                        if (spriteRenderer != null)
                            spriteRenderer.sortingLayerID = sortingLayer.id;

                        return;
                    }

                    sortingLayer = new SortingLayer();

                    if (spriteRenderer != null)
                        spriteRenderer.sortingLayerID = sortingLayer.id;
                }

                get {
                    return sortingLayer.name;
                }
            }

            public int SortingOrder {
                set {
                    sortingOrder = value;

                    if (spriteRenderer != null)
                        spriteRenderer.sortingOrder = sortingOrder;
                }
                get { return sortingOrder; }
            }

            public Material Material {
                set {
                    material = value; 

                    if (spriteRenderer != null)
                        spriteRenderer.sharedMaterial = material;
                }
                get { return material; }
            }

            public SpriteRenderer SpriteRenderer {
                set { 
                    spriteRenderer = value;

                    if (spriteRenderer == null)
                        return;

                    spriteRenderer.color = color;
                    spriteRenderer.sortingOrder = sortingOrder;
                    spriteRenderer.sortingLayerID = sortingLayer.id;
                    spriteRenderer.material = material;
                }
            }
        }

        [SerializeField] SpriteSettingsImpl fillSettings;
        [SerializeField] SpriteSettingsImpl contourSettings;
        [SerializeField] Sprite sprite;

        [SerializeField] bool flipX;
        [SerializeField] bool flipY;

        SpriteRenderer fillSprite;
        SpriteRenderer contourSprite;

        void OnValidate() {
#if UNITY_EDITOR
            if (IsPrefab) {
                var renderer = this.GetRequiredComponent<SpriteRenderer>();
                renderer.sprite = sprite;
                return;
            } else {
                var renderer = this.GetRequiredComponent<SpriteRenderer>();
                UnityEditor.EditorApplication.delayCall+=()=>
                {
                    if (renderer == null)
                        return;

                    DestroyImmediate(renderer);
                };
            }
#endif          
            var tmpFill = FillSprite;
            var tmpContour = ContourSprite;

            ApplySettings(fillSprite, fillSettings);
            ApplySettings(contourSprite, contourSettings);
        }

        public SpriteRenderer FillSprite {
            get {
                if (IsPrefab)
                    return null;

                if (fillSprite == null)
                    fillSprite = Create(fillSettings, "fill");

                return fillSprite;
            }
        }

        public SpriteRenderer ContourSprite {
            get {
                if (IsPrefab)
                    return null;

                if (contourSprite == null)
                    contourSprite = Create(contourSettings, "contour");

                return contourSprite;
            }
        }

        public SpriteSettings FillSettings { get { return fillSettings; } }

        public SpriteSettings ContourSettings { get { return contourSettings; } }

        public bool FlipX {
            get {
                return flipX;
            }
            set {
                flipX = value;
                FillSprite.flipX = flipX;
                ContourSprite.flipX = flipX;
            }
        }

        public bool FlipY {
            get {
                return flipY;
            }
            set {
                flipY = value;
                FillSprite.flipY = flipY;
                ContourSprite.flipY = flipY;
            }
        }

        public Sprite Sprite {
            get {
                return sprite;
            }
            set {
                sprite = value;
                FillSprite.sprite = sprite;
                ContourSprite.sprite = sprite;
            }
        }

        SpriteRenderer Create(SpriteSettingsImpl settings, string spriteName) {
            var child = transform.FindChild(spriteName);
            var obj = child == null ? null : child.gameObject;

            if (obj == null) {
                obj = new GameObject();
                obj.name = spriteName;
                obj.transform.parent = transform;
            }

            var sprite = obj.GetRequiredComponent<SpriteRenderer>();
            if (sprite == null) {
                sprite = obj.AddComponent<SpriteRenderer>();
                sprite.receiveShadows = false;
                sprite.shadowCastingMode = UnityEngine.Rendering.ShadowCastingMode.Off;
                sprite.useLightProbes = false;
            }

            ApplySettings(sprite, settings);
            return sprite;
        }

        void ApplySettings(SpriteRenderer spriteRenderer, SpriteSettingsImpl settings) {
            spriteRenderer.flipX = flipX;
            spriteRenderer.flipY = flipY;
            spriteRenderer.sprite = sprite;
            settings.SpriteRenderer = spriteRenderer;

            spriteRenderer.transform.localPosition = Vector3.zero;
            spriteRenderer.transform.localScale = Vector3.one;
            spriteRenderer.transform.localRotation = Quaternion.identity;
        }

        bool IsPrefab {
            get {
#if UNITY_EDITOR
                return UnityEditor.PrefabUtility.GetPrefabParent(gameObject) == null && UnityEditor.PrefabUtility.GetPrefabObject(gameObject) != null;
#else
                return false;
#endif
            }
        }
    }

}
#endif

Shader "NewEngine/Game/Foreground/Contour"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("MainTex", 2D) = "white" {}
        [MaterialToggle] PixelSnap ("Pixel snap", Float) = 0
    }
    SubShader
    {
        Tags
        {
            "Queue"="Transparent"
            "IgnoreProjector"="True"
            "RenderType"="Transparent"
            "PreviewType"="Plane"
            "CanUseSpriteAtlas"="True"
        }
        Cull Off
        Lighting Off
        ZWrite On
        ZTest Off
        Fog { Mode Off }
        Blend One OneMinusSrcAlpha

        Pass
        {
            // Используется в дальнейшем
            Stencil
            {
                WriteMask 7
                Ref 6
                Pass Replace
            }

            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 color : COLOR;
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
                float4 color : COLOR;
            };

            sampler2D _MainTex;

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
                #ifdef PIXELSNAP_ON
                v.vertex = UnityPixelSnap (v.vertex);
                #endif
                o.uv = v.uv;
                o.color = v.color;
                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target0
            {
                fixed4 color = tex2D(_MainTex, i.uv) * i.color;

                if (color.a == 0)
                    discard;

                return i.color * color.a;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

Shader "NewEngine/Game/Foreground/Fill"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("MainTex", 2D) = "white" {}
        _BackgroundTex ("BackgroundTex", 2D) = "white" {}
        _MaskColor ("MaskColor", Color) = (0, 0, 0, 0)
        [MaterialToggle] PixelSnap ("Pixel snap", Float) = 0
    }
    SubShader
    {
        Tags
        {
            "Queue"="Transparent"
            "IgnoreProjector"="True"
            "RenderType"="Transparent"
            "PreviewType"="Plane"
            "CanUseSpriteAtlas"="True"
        }
        Cull Off
        Lighting Off
        ZWrite On
        ZTest Off
        Fog { Mode Off }
        Blend One OneMinusSrcAlpha

        Pass
        {
            Stencil
            {
                WriteMask 7
                Ref 2
                Pass Replace
            }

            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float4 color : COLOR;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float4 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
                float4 color : COLOR;
            };

            sampler2D _BackgroundTex;
            sampler2D _MainTex;
            float4 _BackgroundTex_ST;
            float4 _BackgroundTex_TexelSize;
            fixed4 _MaskColor;

            v2f vert (appdata v) 
            {
                v2f o;
                o.vertex = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
                o.uv.xy = v.uv;

                o.uv.zw = mul(_Object2World, v.vertex) * fixed4(1 / _BackgroundTex_TexelSize.zw * 32, 1, 1);
                o.color = v.color;
                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                fixed4 backgroundColor = tex2D(_BackgroundTex, i.uv.zw) * i.color;
                fixed4 mask = tex2D(_MainTex, i.uv.xy);

                if (mask.a == 0 || backgroundColor.a == 0 || length(mask - _MaskColor) > 0.00001 /* threshold */)
                    discard;

                return backgroundColor * backgroundColor.a;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

Почему-то я очень долго упускал из виду атрибут RequireComponent. Это очень удобный механизм для автоматического добавления нужных компонентов. Например, ShapeRenderer требует EditableShape и MeshRenderer, при добавлении его в GameObject автоматически создаются все зависимости.

1. Добавляйте для геометрии отрисовку гизмо. Например, в IntVector2, IntRect и IntLine добавлен метод OnDrawGizmos. Это очень полезно при отладке.
2. Выравнивать камеры — ужасно. Я позиционировал их по нижнему левому углу, в то время как координаты камеры — это координаты её центра. А при изменении renderTarget камеры углы, очевидно, уезжают, так как меняется размеры экрана в пикселях. Так что важно не только как выравнивать камеры, но и когда.

• UnityEngine.Sprite. Графические спрайты. База для всего остального;
• Contour. Контур объекта (или группы объектов). Представляет собой массив вертикальных и горизонтальных линий с нормалями;
  
  • UnityEngine.Sprite[] > Contour: преобразуем каждый спрайт в контуры, для получения списка внешних сторон.
• Rects. Набор прямоугольников;
  
  • UnityEngine.Sprite[] > Rects: заполняем спрайт прямоугольниками, чтобы потом использовать их для объединения всех объектов в один.
• Shape. Класс, содержащий Contour и Rects;
• Shapes. Набор Shape и aabb для быстрого поиска;
• Batch. Набор Shape и функции доступа к общему Contour;
  
  • Для построения мешей;
  • Для проверки точки на твердость;
  • Для рейкаста.
• WindGrid. Кеш коллизий для ветра из Batch > Shapes;
• QuadTree. Базовая (и косячная) реализация дерева квадрантов для быстрого поиска пустых объёмов;
• WaterVolumes. Прямоугольники воды из Batch > Contour.

Все это безумие используется вот так:

• Тени. Batch > общий Contour: для построения теневого меша;
• Ветер. WindGrid > Batch > Shapes: для расчета ветра (поиск коллизий);
• Рассеянное освещение.
  
  • Batch > Shapes:
  • Для raycast'а (поиск прямой освещённости);
  • Для testPoint'а (поиск твердых объектов).
  • QuadTree > Batch > Shapes:
  • Для поиска пустых объемов.
• Трава.
  
  • Batch > Shapes: метод CircleQuery для поиска ближайших поверхностей;
  • Batch > общий Contour: для посадки травы;
• Частицы. Batch > Shapes: метод PopPoint (нахождение ближайшего открытого пространства) для выталкивания частиц из стен;
• Физика. Batch > общий Contour: для построения коллайдеров;
• Вода. WaterVolumes > Batch > общий контур: поиск мест, где может быть создана вода;
• Прочее. Batch > Shapes: raycast для поиска точки крепления светильников и паутины.

В "прототипной" версии все контроллеры/менеджеры сами реализовывали соответствующий функционал (расчет освещения, обработку физики частиц и т.д) и наследовались от MonoBehaviour. Возникало несколько проблем: сложный и разросшийся код, сильная зависимость менеджеров друг от друга, отсутствие какого-то общего потока данных между контроллерами.

Например, когда в редакторе я передвигал какой-то элемент, менеджеры не подцепляли эти изменения автоматически. Приходилось сначала тыкнуть галку в менеджере дерева, затем в менеджере света, затем в менеджере воды и т.д. И всё ради того, чтобы посмотреть, хорошо ли выглядит новый за?мок. Так себе, правда?

• Камеры. Ещё одна стадия, которую проходят эффекты — выравнивание камер. Перед рендерингом все созданные камеры проходят этот этап;
• Вызов постэффектов. Постэффекты должны откуда-то вызываться. В Unity3D есть специальное место — метод OnPostRender;
• GetTemporary. Как выяснилось, создавать RenderTexture и хранить его в течении жизни постэффекта — плохая идея. Медленно, память не переиспользуется. Но если создавать текстуры через RenderTexture.GetTemporary, а после использования убирать через RenderTexture.ReleaseTemporary, fps сильно увеличивается (особенно на мобильных девайсах). Unity3D не сразу удалят такие текстуры и переиспользует их по возможности. В ситуации, когда множество посэффектов отрисовываются на одинаковых по параметрам текстурах — идеальный вариант.
• Утечка текстур. Eсли постоянно создавать такие текстуры и забывать их удалять — есть шанс, что Unity3D начнёт падать (точнее, это увеличит шансы: Unity3D и так любит падать). В предыдущем видео был виден счетчик используемых текстур и волшебная кнопка "Show texture leaks", которая показывает количество созданных и не удаленных текстур с конкретными местами в коде, где произошло выделение памяти (с помощью System.Diagnostics.StackTrace()). Не забывайте оборачивать такие штуки в #ifdef и использовать только в редакторе.
• Поддержка форматов текстур. Обычно девайсы поддерживают не весь список TextureFormat и уж тем более, RenderTextureFormat. Методы SystemInfo.SupportsTextureFormat и SystemInfo.supportsRenderTextures позволят прозрачно (при наличии своей обертки с кешем) подбирать максимально подходящий доступный формат.
• Blit. Иногда нужно применить некий шейдер к набору текстур и вывести в другую текстуру. Для этого даже не нужна Camera (мы не рендерим сцену). В Unity3D есть отличный метод Graphics.Blit.
• Ещё один Blit. Правда _Graphics.Blit_не помогает, если нужно отрисовать результат шейдера на одной текстуре, а depth buffer и stencil buffer использовать из другой. Это можно обойти с помощью следующего ниже кода.

static public void Blit(RenderBuffer colorBuffer, RenderBuffer depthBuffer, Material material) {
    Blit(colorBuffer, depthBuffer, material, material.passCount);
}

static public void Blit(RenderBuffer colorBuffer, RenderBuffer depthBuffer, Material material, int passCount) {
    Graphics.SetRenderTarget(colorBuffer, depthBuffer);

    GL.PushMatrix();
    GL.LoadOrtho();

    for (int i = 0; i < passCount; ++i) {
        material.SetPass(i);

        GL.Begin(GL.QUADS);
        GL.TexCoord(new Vector3(0, 0, 0));
        GL.Vertex3(0, 0, 0);
        GL.TexCoord(new Vector3(0, 1, 0));
        GL.Vertex3(0, 1, 0);
        GL.TexCoord(new Vector3(1, 1, 0));
        GL.Vertex3(1, 1, 0);
        GL.TexCoord(new Vector3(1, 0, 0));
        GL.Vertex3(1, 0, 0);
        GL.End();
    }

    GL.PopMatrix();

    Graphics.SetRenderTarget(null); 
}

Зависимости эффектов до рефакторинга.

Ну почему все работают с радианами, а Unity3D с градусами? 0о

Небольшой, но красивый косяк в поиске поверхностей.

Это не ядерный реактор, просто некие рейкасты прорвались наружу.