1. 移动GPU大全

目前移动市场的GPU主要有四大厂商系列：

1）Imagination Technologies的PowerVR SGX系列

代表型号：PowerVR SGX 535、PowerVR SGX 540、PowerVR SGX 543MP、PowerVR SGX 554MP等

代表作 ：Apple iPhone全系、iPad全系，三星I9000、P3100等

2）Qualcomm(高通)的Adreno系列

代表型号：Adreno 200、Adreno 205、Adreno 220、Adreno 320等

代表作 ：HTC G10、G14，小米1、2等

3）ARM的Mali系列

代表型号：Mali-400、Mali-T604等

代表作 ：三星Galaxy SII、Galaxy SIII、Galaxy Note1、Galaxy Note2(亚版)等

4）nVIDIA(英伟达)的Tegra系列

代表型号：nVIDIA Tegra2、nVIDIA Tegra3等

代表作 ：Google Nexus 7，HTC One X等

2. 压缩纹理的必要性

1）首先要说一下图像文件格式和纹理格式的区别。

常用的图像文件格式有BMP，TGA，JPG，GIF，PNG等；

常用的纹理格式有R5G6B5，A4R4G4B4，A1R5G5B5，R8G8B8, A8R8G8B8等。

文件格式是图像为了存储信息而使用的对信息的特殊编码方式，它存储在磁盘中，或者内存中，但是并不能被GPU所识别，因为以向量计算见长的GPU对于这些复杂的计算无能为力。这些文件格式当被游戏读入后，还是需要经过CPU解压成R5G6B5，A4R4G4B4，A1R5G5B5，R8G8B8,
A8R8G8B8等像素格式，再传送到GPU端进行使用。

纹理格式是能被GPU所识别的像素格式，能被快速寻址并采样。

举个例子，DDS文件是游戏开发中常用的文件格式，它内部可以包含A4R4G4B4的纹理格式，也可以包含A8R8G8B8的纹理格式，甚至可以包含DXT1的纹理格式。在这里DDS文件有点容器的意味。

OpenGL ES 2.0支持以上提到的R5G6B5，A4R4G4B4，A1R5G5B5，R8G8B8，A8R8G8B8等纹理格式，其中
R5G6B5，A4R4G4B4，A1R5G5B5每个像素占用2个字节(BYTE)，R8G8B8每个像素占用3个字节，A8R8G8B8每个像素占用 4个字节。

对于一张512512的纹理的话，R5G6B5格式的文件需要占用512KB的容量，A8R8G8B8格式的文件需要占用1MB的容量；如果是10241024的纹理，则各需要2M和4M的容量，这对于动辄需要几十、几百张甚至更多纹理的游戏，上G容量的游戏在移动平台上是不容易被接受的(当然，还是有1、2G的大作的，里面包含了几千张的纹理)。

聪明的设计师们在想，有没有其他办法，既能表现丰富的色彩和细节，又能是最小失真的情况下，达到更小的纹理容量呢。压缩纹理格式应运而生(当然，并不是在移动平台后才有的产物)。

3. 常见的压缩纹理格式

基于OpenGL ES的压缩纹理有常见的如下几种实现：

1）ETC1（Ericsson texture compression)

2）PVRTC (PowerVR texture compression)

3）ATITC (ATI texture compression)

4）S3TC (S3 texture compression)

ETC1:

ETC1格式是OpenGL ES图形标准的一部分，并且被所有的Android设备所支持。

扩展名为: GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture，不支持透明通道，所以仅能用于不透明纹理。

当加载压缩纹理时， 参数支持如下格式：

GL_ETC1_RGB8_OES(RGB，每个像素0.5个字节)

PVRTC:

支持的GPU为Imagination Technologies的PowerVR SGX系列。

OpenGL ES的扩展名为: GL_IMG_texture_compression_pvrtc。

当加载压缩纹理时， 参数支持如下几种格式：

GL_COMPRESSED_RGB_PVRTC_4BPPV1_IMG (RGB，每个像素0.5个字节)

GL_COMPRESSED_RGB_PVRTC_2BPPV1_IMG (RGB，每个像素0.25个字节)

GL_COMPRESSED_RGBA_PVRTC_4BPPV1_IMG (RGBA，每个像素0.5个字节)

GL_COMPRESSED_RGBA_PVRTC_2BPPV1_IMG (RGBA，每个像素0.25个字节)

ATITC:

支持的GPU为Qualcomm的Adreno系列。

支持的OpenGL ES扩展名为: GL_ATI_texture_compression_atitc。

当加载压缩纹理时， 参数支持如下类型的纹理：

GL_ATC_RGB_AMD (RGB，每个像素0.5个字节)

GL_ATC_RGBA_EXPLICIT_ALPHA_AMD (RGBA，每个像素1个字节)

GL_ATC_RGBA_INTERPOLATED_ALPHA_AMD (RGBA，每个像素1个字节)

S3TC:

也被称为DXTC，在PC上广泛被使用，但是在移动设备上还是属于新鲜事物。支持的GPU为NVIDIA Tegra系列。

OpenGL ES扩展名为:

GL_EXT_texture_compression_dxt1和GL_EXT_texture_compression_s3tc。

当加载压缩纹理时， 的参数有如下几种格式：

GL_COMPRESSED_RGB_S3TC_DXT1 (RGB，每个像素0.5个字节)

GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT1 (RGBA，每个像素0.5个字节)

GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT3 (RGBA，每个像素1个字节)

GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT5 (RGBA，每个像素1个字节)

由此可见，Mali系列GPU只支持ETC1格式的压缩纹理，而且该纹理不支持透明通道，有一定局限性。

以上压缩纹理格式每个像素大小相对A8R8G8B8格式的比例，最高压缩比是16:1，最低压缩比是4:1，对于减小纹理的数据容量有明显作用，相应在显存带宽上也有明显优势，从而提高游戏的运行效率(此特性没有绝对数值，根据每个游戏的用法和瓶颈点不同而有差别)。

4. OpenGL中相关API的使用

1） 获得GPU的型号

glGetString(GL_RENDERER)

2） 获得GPU的生产厂商

glGetString(GL_VENDOR);

3） 获取GPU支持哪些压缩纹理

string extensions = (const char*)glGetString(GL_EXTENSIONS);

a. 判断是否支持ETC1格式的压缩纹理

return (extensions.find(“GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture”)!=
string::npos);

b. 判断是否支持DXT格式的压缩纹理

return (extensions.find(“GL_EXT_texture_compression_dxt1”)!= string::npos ||

extensions.find(“GL_EXT_texture_compression_s3tc”)!= string::npos);

c. 判断是否支持PVRTC格式的压缩纹理

return (extensions.find(“GL_IMG_texture_compression_pvrtc”)!= string::npos);

d. 判断是否支持ATITC格式的压缩纹理

return (extensions.find(“GL_AMD_compressed_ATC_texture”)!= string::npos ||

extensions.find(“GL_ATI_texture_compression_atitc”)!= string::npos);

4） 填充压缩纹理数据

void glCompressedTexImage2D (

GLenum target,

GLint level,

GLenum internalformat,

GLsizei width,

GLsizei height,

GLint border,

GLsizei imageSize,

const GLvoid * data);

这里的参数不做详细解释，其中internalformat即是压缩纹理格式的类型。

5. 压缩纹理工具的使用

每种压缩纹理以及相应的厂商都提供了压缩纹理的工具，工具都分两个版本：

a. 可视化转换工具 (给美工或小白少量使用)

b. 命令行转换工具 (给程序批量使用)

下面对每个工具的用法进行说明。

1）Imagination Technologies PowerVR

工具下载地址

http://www.imgtec.com/powervr/insider/sdkdownloads/index.asp?installer=W…

可视化转换界面

命令行转换脚本

for %%i in (*.tga) do PVRTexTool.exe -f PVRTC4 -i %%i

(将本目录下的所有tga文件，转换成”PVRTC4”编码格式的pvr文件，不带mipmap)

详细使用说明：PvrTexTool.exe /?

2）Qualcomm Adreno

工具下载地址

[https://developer.qualcomm.com/mobile-development/mobile-
technologies/ga…](https://developer.qualcomm.com/mobile-development/mobile-
technologies/gaming-graphics-optimization-adreno/tools-and-resources)

可视化转换界面

命令行转换脚本

for %%i in (*.tga) do QCompressCmd.exe %%i %%i.ktx “ATC RGBA Explicit” yes

(将本目录下的所有tga文件，转换成”ATC RGBA Explicit”编码格式的ktx文件，带mipmap)

详细使用说明：QCompressCmd.exe /?

3）ARM Mali

工具下载地址

[http://malideveloper.arm.com/develop-for-mali/mali-gpu-texture-
compressi…](http://malideveloper.arm.com/develop-for-mali/mali-gpu-texture-
compression-tool/)

可视化转换界面

命令行转换脚本

for %%i in (*.tga) do PVRTexTool.exe -f ETC -i %%i

(将本目录下的所有tga文件，转换成”ETC”编码格式的pvr文件，不带mipmap这里还是使用的PVRTexTool.exe，也可以使用QCompressCmd.exe)

详细使用说明：PVRTexTool.exe /?

4）nVIDIA Tegra

可以使用DirectX SDK中自带的DirectX Texture Tool进行转换

可视化转换界面

命令行转换脚本

for %%i in (*.tga) do texconv.exe -f DXT5 %%i

(将本目录下的所有tga文件，转换成”DXT5”编码格式的dds文件，不带mipmap)

详细使用说明：TexConv.exe /?

本文来源： http://www.cnblogs.com/luming1979/archive/2013/02/04/2891421.html

主流纹理压缩标准：ETC、PVRTC、S3TC

首先说OpenGL ES标准中的，2.0版规范中将ETC(Ericsson Texture
Compression)作为基本的纹理压缩标准，这是大部分移动GPU都会支持的纹理标准。OpenGL ES
3.0中还引入了ETC2、EAC纹理压缩格式，二者基本一致，只不过EAC主要用于1-2通道数据的情况。目前ECT2还在改进中，除了高通的Adreno
320之外还没有移动GPU支持，Tgera 4也不行。

此外，OpenGL ES 3.0中还有一种可选纹理压缩格式——ASTC(Adaptive Scalable Texture
Compression，自适应扩展纹理压缩)，这是ARM提出的，去年被Khronos组织认可，纳入到标准中来，不过并不是强制性的，目前也只有Mali-
T600系列支持。

Imagination旗下的PowerVR GPU支持的是PVRTC(PowerVR texture
compression)和ETC，高通的Adreno 2xx系列支持ETC之外还有3Dc和ATITC。 后两者都是原来的ATI开发的，Adreno
320除了前面三种标准之外还支持ETC2纹理压缩。

ARM的Mali-300/400系列支持ETC，Mali-T600还多了ASTC纹理支持。

NVIDIA的Tegra系列更有趣。之前的说法称Tegra支持自己的纹理格式， 实际上除了通用的ETC之外，Tegra支持的纹理叫做S3TC(S3
Texture Compression)，也被称为DXTn或者DXTC。 S3TC是S3公司在1999年引入的，后来被DX 6.0和OpenGL
1.3吸收为官方标准，DXTC相当于Windows版的名字，S3TC是OpenGL中的名字。

说到S3TC，之前苹果和HTC大打专利战的时候就涉及到了这个标准。S3已经归为VIA威盛旗下，HTC和威盛又有同一个老板——王雪红。为了支援HTC打专利战，威盛去年就把S3部门出售给了HTC，算是左手倒右手吧。

S3TC是DX显卡都支持的标准，NVIDIA也在Tegra中支持了这个标准，S3TC根据不同算法又分为DXT1-DXT5这五个级别，Terga支持的实际上是DXT1、DXT3和DXT5。

Vivante的GC系列也支持ETC和S3TC，跟NVIDIA的Tegra路线相同。 以前都说Vivante支持的是NVIDIA
Tegra的纹理数据，实际上二者是选择了共同的路线而已，DXT也不是NVIDIA的专利。

目前来说我们能常用到的纹理压缩主要是ETC、PVRTC、S3TC、ATITC这四种种。

主流紋理压缩格式优缺点

常见的TC格式压缩比

先来看压缩比。如果无失真的PNG容量是5.4MB，那么S3TC和ETC都能压缩到1.1MB，PVRTC压缩最高，可压缩到528KB，不过PVRTC的问题在于它只支持PowerVR系列GPU，有排他性，高通的Adreno支持的ATITC同样有排他性，其他厂商并不支持。

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ETC是最通用的纹理压缩格式，不过ETC并不招厂商待见，因为ETC纹理压缩不支持Alpha通道，只能用于压缩不透明的材质，不过ETC也有自己的优点，几乎所有的安卓设备都可以支持ETC压缩的GPU加速。

S3TC无论压缩速度还是压缩比都不错，也支持GPU加速，而且是桌面显卡通用的压缩格式，看起来是最完美的选择，可惜的是移动市场跟PC不一样，大家各自为王，NVIDIA现在还没强大到让其他GPU厂商低头采用S3TC标准的程度，因为
S3TC说到底还是一种私有的标准，有专利上的麻烦。

ETC2压缩标准补全了ETC1不支持Alpha通道的缺陷，支持更高质量的RGBA(RGB+Alpha)压缩，而ARM提出的ASTC标准在压缩速度和质量上比S3TC要好，但是这两种压缩格式都是新出的，支持的厂商实在太少了。

使用Unity的动态字体绘制文字的时候，在多次打开面板时出现文字破裂问题。

文字渲染原理：

通过RequestCharactersInTexture函数向Font请求更新文字信息，然后使用GetCharacterInfo获取文字信息来渲染。在调用GetCharacterInfo的时候要保证所有文字都通过RequestCharactersInTexture请求过了，这样文字才能顺利的被渲染出来。
如果请求的时候，Font内部维护的texture不够用了，就会触发textureRebuildCallback的回调，通知外部使用Font的对象，其内部的texture被更新了，外部应该重新刷新。而这个重新刷新的过程就往往会导致界面上的文字破裂，因为外部的Texture重新计算并调整大小，其上面原来的文本信息就会被破坏。

解决方法：

在启动游戏时通过预加载的方法改变Font内部维护的Textrue的大小，让其有足够的空间容纳外部请求的文本信息。

我的方法是
在网上下载一个常用汉字3500字的txt文档，将它导入到项目中，然后再启动游戏后首先使用这个文本向Font请求信息，这样便会在一开始就将Font内部的Texture设置的较大。

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public static string generalCharacter = null;
public static void PreLoadGeneralText()
{
    if (generalCharacter == null)
    {
        TextAsset txt = LoadResource("Base/Font/generalText") as
TextAsset;
        generalCharacter = txt.ToString();
    }
    Font font = GetDefaultFont().dynamicFont;
    font.RequestCharactersInTexture(generalCharacter);
}

其中LoadResource方法是封装的一个加载方法， 这里可以替换成 Resources.Load;

GetDefaultFont()方法是加载我项目中使用的默认字体

最近造了个轮子可以批量替换prefab里的prefab，欢迎大家测试～<https://bitbucket.org/xuanyusong/prefab-
replace>

最近在做UI部分中遇到了这样的问题，就是Prefab里面预制了Prefab。可是在Unity里面一旦Prefab预制了Prefab那么内部的Prefab就失去关联。导致与如果要改内部的Prefab需要把所有引用的地方全部改一遍。今天在逛国外网站看到了一个老外的思路，原文在这里<http://framebunker.com/blog
/poor-mans-nested-prefabs/>

下面直接上代码

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using UnityEngine;

#if UNITY_EDITOR
 using UnityEditor;
 using UnityEditor.Callbacks;
#endif

using System.Collections.Generic;

[ExecuteInEditMode]
public class PrefabInstance : MonoBehaviour
{

    public GameObject prefab;

#if UNITY_EDITOR
 // Struct of all components. Used for edit-time visualization and gizmo drawing
 public struct Thingy {
 public Mesh mesh;
 public Matrix4x4 matrix;
 public List<Material materials;
 }

 [System.NonSerializedAttribute] public List<Thingy things = new
List<Thingy ();

 void OnValidate () {

 things.Clear();

 if (enabled)
 Rebuild (prefab, Matrix4x4.identity);
 }


 void OnEnable () {
 things.Clear();
 if (enabled)
 Rebuild (prefab, Matrix4x4.identity);
 }

 void Rebuild (GameObject source, Matrix4x4 inMatrix) {

 if (!source)
 return;

 Matrix4x4 baseMat = inMatrix * Matrix4x4.TRS (-source.transform.position,
Quaternion.identity, Vector3.one);
 foreach (MeshRenderer mr in source.GetComponentsInChildren(typeof
(Renderer), true))
 {

 things.Add(new Thingy () {
 mesh = mr.GetComponent<MeshFilter().sharedMesh,
 matrix = baseMat * mr.transform.localToWorldMatrix,
 materials = new List<Material (mr.sharedMaterials)
 });

 }

 foreach (PrefabInstance pi in source.GetComponentsInChildren(typeof
(PrefabInstance), true))
 {
 if (pi.enabled && pi.gameObject.activeSelf)
 Rebuild (pi.prefab, baseMat * pi.transform.localToWorldMatrix);
 }
 }
 // Editor-time-only update: Draw the meshes so we can see the objects in the
scene view
 void Update () {
 if (EditorApplication.isPlaying)
 return;
 Matrix4x4 mat = transform.localToWorldMatrix;
 foreach (Thingy t in things)
 for (int i = 0; i < t.materials.Count; i++)
 Graphics.DrawMesh (t.mesh, mat * t.matrix, t.materials[i], gameObject.layer,
null, i);
 }

 // Picking logic: Since we don't have gizmos.drawmesh, draw a bounding cube
around each thingy
 void OnDrawGizmos () { DrawGizmos (new Color (0,0,0,0)); }
 void OnDrawGizmosSelected () { DrawGizmos (new Color (0,0,1,.2f)); }
 void DrawGizmos (Color col) {

 if (EditorApplication.isPlaying)
 return;

 Gizmos.color = col;
 Matrix4x4 mat = transform.localToWorldMatrix;
 foreach (Thingy t in things)
 {
 Gizmos.matrix = mat * t.matrix;
 Gizmos.DrawCube(t.mesh.bounds.center, t.mesh.bounds.size);
 }
 }

 // Baking stuff: Copy in all the referenced objects into the scene on play
or build
 [PostProcessScene(-2)]
 public static void OnPostprocessScene() {
 foreach (PrefabInstance pi in UnityEngine.Object.FindObjectsOfType (typeof
(PrefabInstance)))
      BakeInstance (pi);
 }

 public static void BakeInstance (PrefabInstance pi) {
 if(!pi.prefab || !pi.enabled)
 return;

 pi.enabled = false;
 GameObject go = PrefabUtility.InstantiatePrefab(pi.prefab) as GameObject;
 Quaternion rot = go.transform.localRotation;
 Vector3 scale = go.transform.localScale;
 go.transform.parent = pi.transform;
 go.transform.localPosition = Vector3.zero;
 go.transform.localScale = scale;
 go.transform.localRotation = rot;
 pi.prefab = null;

 foreach (PrefabInstance childPi in
go.GetComponentsInChildren<PrefabInstance())
 BakeInstance (childPi);
 }
#endif
}

用法比较简单，比如我有两个Prefab，inside嵌入在Big里面。如下图所示，把PrefabInstance脚本挂在Big上，然后把inside拖入下方。

OK 无论怎么修改inside这个Prefab，当实例化Big的时候都能得到最新修改的Inside这个Prefab。

持续思考：

界面预览问题，就是我在布界面的时候，我需要把子集Prefab界面控件拖进来预览效果。如果用上述思路UI的Prefab就必须通过脚本自动生成。一份是预览用的也就是不需要脚本的，一份是只带脚本运行时动态生成的。在处理自动生成UIPrefab的时候可以利用tag
比如像这种需要内嵌的Prefab标记一个特殊的tag，在Editor下完成Prefab的导出。另外布界面的时候不需要绑定脚本，而上述脚本的绑定也应该由Editor导出Prefab的时候完成。

总之一切布界面的时候只操作Prefab不操作脚本。

最近造了个轮子可以批量替换prefab里的prefab，欢迎大家测试～<https://bitbucket.org/xuanyusong/prefab-
replace>

如果有更好的方法欢迎各位朋友在下面给我留言，谢谢。

本文固定链接: https://www.xuanyusong.com/archives/3042

转载请注明: 雨松MOMO
2014年07月31日 于 雨松MOMO程序研究院 发表