什么是壓縮紋理
在實際應用特別是游戲中紋理占用了相當大的包體積鲫懒，而且GPU無法直接解碼目前流行的圖片格式嫩实，圖片必須轉換為RGB等類型的格式才能上傳到GPU內存，這顯然增加了GPU內存的占用窥岩。為了處理這些問題于是出現(xiàn)了GPU支持的壓縮紋理格式甲献，在GPU中進行解碼。壓縮紋理屬于有損壓縮颂翼，更在意解碼速度晃洒，而編碼在程序運行之前，因此速度較慢朦乏。
壓縮紋理的常見格式
基于OpenGL ES的壓縮紋理有常見的如下幾種實現(xiàn)：
1）ETC1（Ericsson texture compression)
2）ETC2（Ericsson texture compression)
3）PVRTC (PowerVR texture compression)
4）ATITC (ATI texture compression)
5）S3TC (S3 texture compression)
ETC1
ETC1格式是OpenGL ES圖形標準的一部分球及，并且被所有的Android設備所支持。
擴展名為: GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture呻疹，不支持透明通道吃引，所以僅能用于不透明紋理。
且要求大小是2次冪。
當加載壓縮紋理時镊尺，參數(shù)支持如下格式： GL_ETC1_RGB8_OES(RGB朦佩，每個像素0.5個字節(jié))
ETC2
ETC2 是 ETC1 的擴展，壓縮比率一樣庐氮，但壓縮質量更高吕粗，而且支持透明通道，能完整存儲 RGBA 信息旭愧。ETC2 需要 OpenGL ES 3.0（對應 WebGL 2.0）環(huán)境颅筋，目前還有不少低端 Android 手機不兼容，iOS 方面從 iPhone5S 開始都支持 OpenGL ES 3.0输枯。ETC2 和 ETC1 一樣议泵，長寬可以不相等，但要求是 2 的冪次方桃熄。
PVRTC
支持的GPU為Imagination Technologies的PowerVR SGX系列先口。
OpenGL ES的擴展名為: GL_IMG_texture_compression_pvrtc。
當加載壓縮紋理時瞳收，參數(shù)支持如下幾種格式： GL_COMPRESSED_RGB_PVRTC_4BPPV1_IMG (RGB碉京，每個像素0.5個字節(jié)) GL_COMPRESSED_RGB_PVRTC_2BPPV1_IMG (RGB，每個像素0.25個字節(jié)) GL_COMPRESSED_RGBA_PVRTC_4BPPV1_IMG (RGBA螟深，每個像素0.5個字節(jié)) GL_COMPRESSED_RGBA_PVRTC_2BPPV1_IMG (RGBA谐宙，每個像素0.25個字節(jié))
ATITC
支持的GPU為Qualcomm的Adreno系列。
支持的OpenGL ES擴展名為: GL_ATI_texture_compression_atitc界弧。
當加載壓縮紋理時凡蜻，參數(shù)支持如下類型的紋理： GL_ATC_RGB_AMD (RGB，每個像素0.5個字節(jié)) GL_ATC_RGBA_EXPLICIT_ALPHA_AMD (RGBA垢箕，每個像素1個字節(jié)) GL_ATC_RGBA_INTERPOLATED_ALPHA_AMD (RGBA划栓，每個像素1個字節(jié))
S3TC
也被稱為DXTC，在PC上廣泛被使用条获，但是在移動設備上還是屬于新鮮事物忠荞。支持的GPU為NVIDIA Tegra系列。
OpenGL ES擴展名為:
GL_EXT_texture_compression_dxt1和GL_EXT_texture_compression_s3tc帅掘。
當加載壓縮紋理時委煤，參數(shù)有如下幾種格式： GL_COMPRESSED_RGB_S3TC_DXT1 (RGB，每個像素0.5個字節(jié)) GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT1 (RGBA锄开，每個像素0.5個字節(jié)) GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT3 (RGBA素标，每個像素1個字節(jié)) GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT5 (RGBA称诗，每個像素1個字節(jié))
壓縮紋理相關API的使用
1） 獲得GPU的型號
glGetString(GL_RENDERER)
2） 獲得GPU的生產廠商
glGetString(GL_VENDOR);
3） 獲取GPU支持哪些壓縮紋理
string extensions = (const char*)glGetString(GL_EXTENSIONS);
4）判斷是否支持ETC1格式的壓縮紋理
return (extensions.find("GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture")!= string::npos);
5） 判斷是否支持DXT格式的壓縮紋理
return (extensions.find("GL_EXT_texture_compression_dxt1")!= string::npos ||
extensions.find("GL_EXT_texture_compression_s3tc")!= string::npos);
6）判斷是否支持PVRTC格式的壓縮紋理
return (extensions.find("GL_IMG_texture_compression_pvrtc")!= string::npos);
7）判斷是否支持ATITC格式的壓縮紋理
return (extensions.find("GL_AMD_compressed_ATC_texture")!= string::npos ||
extensions.find("GL_ATI_texture_compression_atitc")!= string::npos);
8） 上傳壓縮紋理數(shù)據(jù)
void glCompressedTexImage2D(
GLenum target,
GLint level,
GLenum internalformat,
GLsizei width,
GLsizei height,
GLint border,
GLsizei imageSize,
const GLvoid * data);
internalformat即是壓縮紋理格式的類型萍悴。
9）查看設備支持的texture壓縮格式，可以使用如下代碼獲取：
int num_formats;
glGetIntegerv(GL_NUM_COMPRESSED_TEXTURE_FORMATS, &num_formats);
std::cout<<"Texture extensions: "<<num_formats<<std::endl;
int *formats = (int*)alloca(num_formats * sizeof(int));
glGetIntegerv(GL_COMPRESSED_TEXTURE_FORMATS, formats);
for(int i=0; i<num_formats; i++)
{
std::cout<<i<<" 0x"<<hex<<formats[i]<<dec<<std::endl;
}
//注意使用PVRTC格式紋理時癣诱，紋理的filter mode不能設置為 GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR,
//否則的話加載出來的畫線顯示黑色, 這里有提到计维。
10）glTexImage中指定壓縮格式可以對上傳的紋理進行壓縮以改善內存使用，通過設置intenalFormat為表中一個值實現(xiàn)撕予。通過這種方式進行圖像壓縮增加了紋理加載的開銷鲫惶，但卻能夠通過更有效地使用紋理存儲空間來增加紋理性能，如果由于某些原因無法對紋理進行壓縮实抡，OpenGL就會使用下表中所列出的基本內部格式欠母，并加載未經(jīng)壓縮的紋理。
GL_COMPRESSED_RGB : GL_RGB
GL_COMPRESSED_RGBA : GL_RGBA
GL_COMPRESSED_SRGB : GL_SRGB
GL_COMPRESSED_SRGB_ALPHA : GL_RGBA
GL_COMPRESSED_RED : GL_RED
GL_COMPRESSED_RG : GL_RG
除了這些壓縮格式外吆寨，OpenGL中還加入了一些特定的壓縮格式赏淌，即GL_COMPRESSED_SIGNED_RED_RGTC1，GL_COMPRESSED_SIGNED_RED_RGTC2啄清，和GL_COMPRESSED_SIGNED_RG_RGTC2六水，它們用于各種單顏色通道和雙顏色通道壓縮紋理，他們代替了兼容版本中GL_LUMINANCE和GL_LUMINANCE_ALPHA的功能
11）判斷紋理是否被成功壓縮
GLint comFlag;
glGetTexLevelParameteriv(GL_TEXTURE_2D,0,GL_TEXTURE_COMPRESSED,&comFlag);
glGetTexLevelParameteriv第三參數(shù)支持的有：
GL_TEXTURE_COMPRESSED：如果紋理被壓縮返回1辣卒，否則返回0
GL_TEXTURE_COMPRESSED_IMAGE_SIZE：獲取壓縮后的紋理大兄兰帧（以字節(jié)為單位）
GL_TEXTURE_INTERNAL_FORMAT：所使用的壓縮格式
GL_NUM_COMPRESSED_TEXTURE_FORMATS：支持的壓縮紋理格式數(shù)量
GL_COMPRESSED_TEXTURE_FORMATS：支持的壓縮紋理格式數(shù)組
GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT: 選擇壓縮格式的方式
11）指定選擇壓縮格式的方式
glHint(GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT,GL_FASTEST); //最快
glHint(GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT,GL_NICEST); //質量最好
glHint(GL_TEXTURE_COMPRESSION_HINT,GL_DONT_CARE); //自行選擇
壓縮紋理工具
每種壓縮紋理以及相應的廠商都提供了壓縮紋理的工具，包括可視化工具和命令行工具荣茫，可自行下載
1）Imagination Technologies PowerVR
PVETextTool
2）Qualcomm Adreno
Adreno Texture Tool
3）ARM Mali
Mail Texture Compression Tool
4）nVIDIA Tegra
DirectX Texture Tool
