Stage3D的压缩纹理- ATF工具介绍跟下载

那么这是什么呢？

首先，让我们开始谈论压缩纹理。

在任何技术里GPU编程都是一样的，你有两个选择，你可以选用压缩或没压缩的纹理，那么，有什么区别呢？

当使用未压缩的纹理，将一个png 图形文件上传至GPU。因为GPU本身不支持这种文件格式的纹理，它实际上是没有储存在GPU内存上，而是存储在RAM中，同样的道理JPEG图像也是一样未压缩的纹理是通过cpu解码的，这样会消耗一定的性能。

而压缩纹理不一样，他是上传到gpu的内存里，解码是直接通过gpu进行解码显示。当然，根据所使用的硬件不同，每个平台具有不同的压缩纹理支持。

下面是各个平台的压缩纹理介绍：

平台

格式

ImgTech (iOS)	PVRTC
Qualcom (Android)	ETC1
Mali (Android)	ETC1
NVidia (Android)	ETC1/DXT1/DXT5
Android (PowerVR)	PVRTC/ETC1
Windows	DXT1/DXT5
MacOS	DXT1/DXT5

为什么用ATF？

正如你可以想像，如果你想针对的iOS，Android，电脑开发一个游戏，这时你需要为每个平台提供该平台支持的压缩纹理。这将看起来像这样：

leaf.png编码Windows和MacOS的 DXT
leaf.png编码Android（NVIDIA）的ETC1或DXT
leaf.png编码IOS（ImgTech）的 PVRTC为了兼容这些平台，你必须检测你的程序在哪个平台上运行，并在运行时上传相应的纹理。这样就会相当的麻烦。如果现在你可以只依靠一个单一的容器，将包装所有的纹理，在每个平台上Flash Player或AIR会自动提取的相应的纹理。那么这时候adobe 纹理格式ATF可以帮到你。

ATF内部

下面是一个默认的ATF的文件结构，他是集合对应平台压缩纹理的容器：

ATF（跨平台）

默认情况下，在ATF文件中嵌入所有平台的纹理格式(PVRTC (4bpp), ETC1, 和 DXT1/5)，以便为了每一个平台。在各自的平台上AIR或Flash Player会自动提取相应的纹理。

但是，在某些情况下，您可能希望ATF只包含针对移动或者电脑的纹理。如果你的目标只是iOS？为了弥补这一点，你也可以只嵌入PVRTC一种纹理到ATF文件里，使您的资源更小。

下图说明了这样的想法：

ATF（适用于iOS）

正如你可以想像，如果你的目标的Android，同样也适用于ETC1：

ATF（Android的）

如果你知道ETC1，你可能会问，我们如何处理透明度呢？我们使用的ETC1有两种纹理，一个是alpha通道一个是颜色。

最后在桌面上使用的DXT纹理：

ATF（桌面）

DXT1和DXT5之间的区别所在。DXT1不支持透明度，DXT5支持。ATF工具会自动检测您的图片具有的透明度，并为你选择合适的DXT版本。

你也可以做到这一点，在ATF文件嵌入未压缩的纹理（png/jpg）：

ATF未压缩

你可能会问？你为什么要这么做，那么，你可能想使用未压缩的纹理，立方体纹理，mipmap，流式纹理等。

好了，现在除了硬件的要求，这些压缩纹理的价值是什么？

是的，这是压缩纹理给你带来的好处？

更快的渲染速度
减少纹理内存（这个是非常重要的，如在IPAD1上内存是非常有限的）
纹理上传速度更快
自动生成所有必要的MIP映射（注意：如果需要的话，你可以禁用这个功能）。
此外，使用压缩纹理，使应用程序在使用相同的内存下利用更高分辨率的纹理。
另外现在我们ATF纹理支持异步上传。也就是多线程处理（在移动平台上你应该知道纹理上传会导致程序假死）

现在的问题是，你如何创造这样的ATF文件？这是很容易的，我们提供了几个命令行工具，让我们看看它是如何工作的。

如何使用工具

你需要了解的主要工具是png2atf，你可以通过一个png图片生成一个ATF文件：

01.package leaf.png with all 3 formats (DXT5, PVRTC and ETC1x2)

02. C:\png2atf.exe -c -i leaf.png -o leaf.atf

03. [In 213KB][Out 213KB][Ratio 99.9703%][LZMA:0KB JPEG-XR:213KB]

04.

05. //package specific range of mipmaps

06. C:\png2atf.exe -c -n 0,5 -i leaf.png -o leaf0,5.atf

07. [In 213KB][Out 213KB][Ratio 99.8825%][LZMA:0KB JPEG-XR:213KB]

08.

09. //package only DXT format

10. C:\png2atf.exe -c d -i leaf.png -o leaf_dxt5.atf

11. [In 85KB][Out 85KB][Ratio 100.045%][LZMA:0KB JPEG-XR:85KB]

12.

13. //package only ETC1 format

14. C:\png2atf.exe -c e -i leaf.png -o leaf_etc1.atf

15. [In 85KB][Out 85KB][Ratio 100.045%][LZMA:0KB JPEG-XR:85KB]

16.

17. //package only PVRTC format

18. C:\png2atf.exe -c p -i leaf.png -o leaf_pvrtc.atf

19. [In 42KB][Out 42KB][Ratio 100.089%][LZMA:0KB JPEG-XR:42KB]

正如前面提到的，如果你想在你的ATF存储未压缩的纹理吗？对于这一点，只是不使用-c参数：

1.//package as uncompressed (RGBA) format

2. C:\png2atf.exe -i leaf.png -o leaf_rgba.atf

3. [In 341KB][Out 43KB][Ratio 12.8596%][LZMA:0KB JPEG-XR:43KB]

还有一个很酷的功能是，流式纹理的ATF也可以使用，你可以这样做以生成3个文件：

1.png2atf -m -n 0,0 -c -i cubecat0.png -o cubecat_c_high.atf

2. png2atf -m -n 1,2 -c -i cubecat0.png -o cubecat_c_med.atf

3. png2atf -m -n 3,20 -c -i cubecat0.png -o cubecat_c_low.atf

流式纹理需要Flash播放器11.3/AIR 3.3支持的。Texture.createTexture（） API的参数里可以选择。

如果你已经从苹果到使用的texturetool的产生PVR纹理，这是同样的做法。另一种称为pvr2atf的工具，这是一个实用的命令行程序将PVR的纹理文件转换成ATF文件。该工具的工作方式类似于png2atf，只是你必须提供在PVR的纹理格式的输入文件。

将PVR文件转换成ATF 例如：

1.C:\> pvr2atf -i test.pvr -o test.atf

2. [In 4096KB][Out 410KB][Ratio 10.0241%][LZMA:0KB JPEG-XR:410KB]

此外，您还可以使用ATF的立方体纹理：

//to create a ATF for cubemap texture,

02. //prepare png file for each side of the cube as:

03. // -X: cube0.png

04. //+X: cube1.png

05. // -Y: cube2.png

06. //+Y: cube3.png

07. // -Z: cube4.png

08. //+Z: cube5.png

09. C:\png2atf.exe -c -m -i cube0.png -o cube.atf

ATFViewer是一个GUI工具，预览和检查ATF的文件。主要目的是审计DXT1，ETC1和PVRTC压缩失真。您可以打开和查看ATF文件，通过使用“打开…”菜单项或从资源管理器中拖动文件到窗口。片段预览区域显示了一个例子，如何在原ActionScript 3的Stage3D使用代码加载特定的ATF文件。

下面 Starling 例子的压缩纹理预览，这里你可以预览每个格式的纹理，也有一个小的代码段在底部，它会告诉你如何在ActionScript 3使用它：

ATF浏览器

请注意，当打开一个只包含特定的压缩纹理的ATF文件，ATFViewer会把不包括的纹理给显示成灰色，下面我们打开了一个ATF文件，里面只包含DXT纹理，你可以看到，ETC1和PVRTC的类型“在列表中显示为灰色：

仅ATF DXT

现在让我们来看看使用压缩纹理的Stage3D API。

在Stage3D中使用压缩纹理

你需要使用Texture.uploadCompressedTextureFromByteArray 这个方法来上传压缩纹理，这个API可以设定该压缩纹理是否使用透明通：

透明通道的压缩纹理Context3DTextureFormat.COMPRESSED_ALPHA ，没有透明通道的压缩纹理Context3DTextureFormat.COMPRESSED

class Example {

[Embed( source = "mytexture.atf", mimeType="application/octet-stream")]

public static const TextureAsset:Class;

public var context3D:Context3D;

public function init():void{

var texture:Texture = context3D.createTexture(256, 256, Context3DTextureFormat.COMPRESSED_ALPHA, false);

var textureAsset:ByteArray = new TextureAsset() as ByteArray;

texture.uploadCompressedTextureFromByteArray(textureAsset, 0);

}

};

立方体纹理你可以这样写：

var texCubemap:CubeTexture = context3D.createCubeTexture(256, Context3DTextureFormat.COMPRESSED_ALPHA, false);

var textureAsset:ByteArray = new TextureAsset() as ByteArray;

texCubemap.uploadCompressedTextureFromByteArray(textureAsset, 0);

另外，根据是否使用透明通道，你必须在的片段着色器里使用下面的设置：

普通的纹理 Context3DTextureFormat.BGRA
没有透明通道的压缩纹理 Context3DTextureFormat.COMPRESSED
拥有透明通道的压缩纹理Context3DTextureFormat.COMPRESSED_ALPHA

你可以看下starling里面是怎么创建atf纹理的： starling ATF

starling 支持ATF

好消息，starling中已经支持了ATF的的纹理,你可以同过Texture.uploadAtfData的 API上传atf纹理。下面是Starling的使用例子：

[Embed(source="starling.atf", mimeType="application/octet-stream")]

public static const CompressedData:Class;

var data:ByteArray = new CompressedData();

var texture:Texture = Texture.fromAtfData(data);

var image:Image = new Image(texture);

addChild(image);

ATF的局限性

尽管ATF对于2D内容（比如Starling）是非常有用的，而且它也被广泛应用于3D纹理支持，但我还要强调它的一些限制。为什么呢？

因为对于纹理的有损压缩，是会损失素材的质量的。还有像RGBA8888和RGBA4444的PVR目前是不支持的，这是一个问题。

但是我们非常需要您的反馈和测试，来帮助我们优化和完善ATF，并且未来让它支持更多的格式。有什么建议就告诉我们吧！

使用要求

如果你使用ATF纹理，那么你需要注意下面几点：

如果您使用是starling，你至少需要1.2版本或更高的版本. 从Github上获取，或者官方下载最新版本。
如果你是自己封装Stage3D，那么你需要使用最新的AGALMiniAssembler
你至少需要AIR SDK 3.4 ，或者下载Flash Builder 4.7它内置AIR 3.4的 SDK。
需要Flash播放器11.4/AIR 3.4
您需要添加下面的编译器参数“-swf-version=17”

下载

在这里下载ATF的工具。其中包含：

ATF工具（Linux，Mac和Windows）。
ATF规格
ATF用户指南。

ps:我不是专注翻译的。我是通过理解来翻译和修改的。所以文章质量有待提高！另外压缩纹理其实就是显卡专用的纹理，这些纹理能够直接在gpu里面进行解压，渲染。从而降低显存的使用，提高渲染速度。但是代价是，可能图的显示效果没有无损压缩那么好。目前这个版本是adobe刚刚放出的第一个版本，支持的纹理已经是目前几个主流平台的压缩纹理了。还有一些没有支持，相信adobe 会更新这个工具的。

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