--- title: Defold 中的纹理档案 brief: Defold 支持自动纹理处理和数据压缩. 本教程介绍了这类功能. --- # 纹理档案 Defold 可以自动把图片数据处理成纹理并进行压缩 (称为 *Atlas*, *Tile sources*, *Cubemaps* 和模型纹理, GUI资源等等). 压缩有两种, 图片软件压缩与纹理硬件压缩. 1. 软件压缩 (比如 PNG 和 JPEG) 减少了图片占用空间. 可以让成品打包小一点. 但是读取到内存的时候必须解压, 硬盘上很小的图片, 都可能占用大量内存空间. 2. 硬件压缩也是减小图片占用空间. 区别于软件压缩的是, 纹理的内存占用也能减少. 这是因为图像硬件可以直接处理压缩图片而省去了解压过程. 纹理的处理基于纹理档案的设定. _Profiles_ 描述了不同平台下使用哪种压缩格式和纹理类型. _Profiles_ 绑定了 _paths patterns_, 用以微调和确定实际的压缩算法. 因为所有硬件压缩都是有损的, 纹理数据可能会不如压缩前好看. 造成这种现象的原因高度取决于材质和压缩算法. 为了得到最好的效果就需要多多尝试. 别忘了 Google 是你的好伙伴. 软件压缩方面可以在打包时选择如何保存纹理数据 (压缩或者原图). Defold 支持 [基础通用](https://github.com/BinomialLLC/basis_universal) 纹理压缩, 它能把图片压缩为一个中间格式. 这种格式可以在运行时解码为适合硬件 GPU 使用的数据. 基础通用格式是高质量有损格式. 打包时还会使用 LZ4 算法进一步对图片进行压缩以减小包体. ::: sidenote 压缩属于资源密集型耗时操作, 图片多的话可以 _大大_ 增加编译时间, 还取决于你选择的纹理格式和压缩类型. ::: ## 纹理档案 每个项目都有 *.texture_profiles* 文件用来进行纹理压缩设置. 默认情况下, 这个文件位于 *builtins/graphics/default.texture_profiles* 并且设置为所有纹理都绑定一个档案就是使用 RGBA 不进行硬件压缩并且使用默认 ZLib 压缩算法. 新增纹理压缩: - 点击 File ▸ New... 选择 *Texture Profiles* 来新建纹理档案文件. (或者把 *default.texture_profiles* 拷贝到 *builtins* 之外的项目文件夹下) - 命名文件. - 在 *game.project* 里的 *texture_profiles* 项上引用这个文件. - 打开 *.texture_profiles* 文件进行自己需要的配置. ![New profiles file](images/texture_profiles/texture_profiles_new_file.png) ![Setting the texture profile](images/texture_profiles/texture_profiles_game_project.png) 你可以选择启用还是禁用纹理档案. 点击 File ▸ Preferences.... 在 *General* 部分就有 *Enable texture profiles* 选项. ![Texture profiles preferences](images/texture_profiles/texture_profiles_preferences.png) ## 路径设置 纹理档案的 *Path Settings* 部分是一个 *profile* 表格用以引用各种档案路径. 路径使用 "Ant Glob" 样式 (详情请见 http://ant.apache.org/manual/dirtasks.html#patterns) 表示. 样式中可以使用通配符: `*` : 匹配0个或多个字符. 例如 `sprite*.png` 匹配文件 *sprite.png*, *sprite1.png* 和 *sprite_with_a_long_name.png*. `?` : 匹配1个字符. 例如 `sprite?.png` 匹配文件 *sprite1.png*, *spriteA.png*, 但是不匹配文件 *sprite.png* 和 *sprite_with_a_long_name.png*. `**` : 匹配一个目录树, 或者在目录名中使用时可匹配多个目录. 例如 `/gui/**` 匹配 */gui* 及其所有子目录下的文件. ![Paths](images/texture_profiles/texture_profiles_paths.png) 本例中引用了两个档案路径. `/gui/**/*.atlas` : 在 */gui* 下及其子目录下的所有 *.atlas* 文件被描述为 "gui_atlas" 档案. `/**/*.atlas` : 项目中所有 *.atlas* 文件被描述为 "atlas" 档案. 注意把广泛匹配放在下面. 文件匹配是从上到下进行的. 上面的匹配优先与下面的. 下面的档案不会覆盖上面的. 否则的话所有 "atlas" 都被第二条匹配了, 包括第一条 */gui* 下的. 对于 _没有被_ 匹配到的纹理会被编译且缩放为最近的2次方幂大小, 或者不做任何压缩处理. ## 档案 *profiles* 包含与上述对应的档案表. 每个档案包含一个或多个 *platforms*, 每个平台又包括一系列属性设定. ![Profiles](images/texture_profiles/texture_profiles_profiles.png) *Platforms* : 指定平台. `OS_ID_GENERIC` 匹配所有平台, `OS_ID_WINDOWS` 对应 Windows 平台, `OS_ID_IOS` 对应 iOS 平台. 注意如果使用 `OS_ID_GENERIC`, 设定将会对所有平台生效. ::: important 如果两个 [路径样式](#path-settings) 匹配一个文件并且这两个路径分别指定不同的平台, 那么这两个档案 **都会** 生效, 所以会生成 **两个** 纹理. ::: *Formats* : 纹理格式. 如果指定多个, 每个格式都会生效. 引擎会在运行时选择合适的纹理格式. *Mipmaps* : 是否生成mipmap. 默认不勾选. *Premultiply alpha* : 是否预乘alpha. 默认勾选. *Max Texture Size* : 如果填入非0值, 纹理将限制最大尺寸为填入值. 如果图片本身比填入值打, 纹理会被缩小. 对于每个档案的每个 *Formats*, 又有以下属性设定: *Format* : 纹理编码格式. 可用格式见下文. *Compression* : 选择图片压缩质量等级. | 等级 | 说明 | | -------- | --------------------------------------------- | | `FAST` | 压缩速度最快. 图片质量最低 | | `NORMAL` | 默认压缩. 图片质量最高 | | `HIGH` | 最慢压缩. 缩小图片文件大小 | | `BEST` | 慢压缩. 图片文件大小最小 | ::: sidenote 为了避免歧义, 从版本 1.2.185 开始, 等级枚举用词做了调整. ::: *Type* : 压缩类型, 可选值有 `COMPRESSION_TYPE_DEFAULT` 或 `COMPRESSION_TYPE_BASIS_UASTC`. 详见下文 [压缩类型](#compression-types). ## 纹理格式 硬件可以直接处理未压缩纹理以及 *有损* 压缩纹理. 固定硬件压缩意思是纹理大小是一定的, 而不论纹理的内容. 一定意义上原图内容决定了硬件压缩后纹理的质量. 因为基础通用压缩解码取决于设备的 GPU 功能, 推荐配合基础通用压缩的格式为: `TEXTURE_FORMAT_RGB`, `TEXTURE_FORMAT_RGBA`, `TEXTURE_FORMAT_RGB_16BPP`, `TEXTURE_FORMAT_RGBA_16BPP`, `TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE` 与 `TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE_ALPHA`. 基础通用压缩解码支持各种输出格式, 例如 `ASTC4x4`, `BCx`, `ETC2`, `ETC1` 与 `PVRTC1`. 目前支持以下有损压缩格式: | 格式 | 压缩 | 描述 | | --------------------------------- | ----------- | -------------------------------- | ---- | | `TEXTURE_FORMAT_RGB` | none | 3 颜色通道. Alpha 被丢弃 | | `TEXTURE_FORMAT_RGBA` | none | 3 颜色通道和 1 alpha 通道. | | `TEXTURE_FORMAT_RGB_16BPP` | none | 3 颜色通道. 5+6+5 比特. | | `TEXTURE_FORMAT_RGBA_16BPP` | none | 3 颜色通道和 1 alpha 通道. 4+4+4+4 比特. | | `TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE` | none | 1 灰度通道, 无 alpha 通道. RGB 编码为 1 颜色通道. Alpha 被丢弃. | | `TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE_ALPHA` | none | 1 灰度通道和 1 alpha 通道. RGB 编码为 1 颜色通道. | ## 压缩类型 支持以下软件压缩类型. 载入内存时需要解压. ::: sidenote 我们目前正在研究重新支持硬件格式以及读取 WEBP 压缩格式. 远期未来目标是引入内容管线插件来解决这个问题. ::: | 类型 | 格式 | 说明 | | --------------------------------- | ------------------------- | ---- | | `COMPRESSION_TYPE_DEFAULT` | All formats | 常见有损压缩. 默认类型. | | `COMPRESSION_TYPE_BASIS_UASTC` | All RGB/RGBA formats | 基础通用高质, 有损压缩. 质量等级越低体积越小. | ## 图片压缩测试 为了便于更好地理解, 这里举了一个例子. 注意图片质量, 压缩时间和压缩量取决于原始图片, 不同图片可能效果不同. 原始图片 (1024x512): ![New profiles file](images/texture_profiles/kodim03_pow2.png) ### 压缩时间 | 等级 | 压缩时间 | 倍率 | | ----------------------------- | --------------- | | `FAST` | 0m0.143s | 0.5x | | `NORMAL` | 0m0.294s | 1.0x | | `HIGH` | 0m1.764s | 6.0x | | `BEST` | 0m1.109s | 3.8x | ### 失真 这里使用 `basisu` 工具进行比较 (比较参数 PSNR) 100 dB 表示不失真 (也就是说和原始图片完全相同). | 等级 | 数据 | | ------------------------------------------------------------ | | `FAST` | Max: 34 Mean: 0.470 RMS: 1.088 PSNR: 47.399 dB | | `NORMAL` | Max: 35 Mean: 0.439 RMS: 1.061 PSNR: 47.620 dB | | `HIGH` | Max: 37 Mean: 0.898 RMS: 1.606 PSNR: 44.018 dB | | `BEST` | Max: 51 Mean: 1.298 RMS: 2.478 PSNR: 40.249 dB | ### 压缩文件大小 原始文件 1572882 字节. | 等级 | 文件大小 | 压缩率 | | ---------------------------------- | | `FAST` | 357225 | 22.71 % | | `NORMAL` | 365548 | 23.24 % | | `HIGH` | 277186 | 17.62 % | | `BEST` | 254380 | 16.17 % | ### 图片质量 下面给出压缩后的图片 (使用`basisu` 工具的 ASTC 编码进行了修正) `FAST` ![fast compression level](images/texture_profiles/kodim03_pow2.fast.png) `NORMAL` ![normal compression level](images/texture_profiles/kodim03_pow2.normal.png) `HIGH` ![high compression level](images/texture_profiles/kodim03_pow2.high.png) `BEST` ![best compression level](images/texture_profiles/kodim03_pow2.best.png)