Русская Википедия:S3TC
S3TC (S3 Texture Compression)[1] (также называется DXTn или DirectX Texture Compression — DXTC) — метод сжатия текстур, первоначально разработанный Iourcha и др. из S3 Graphics[2] для использования в компьютерном графическом ускорителе Savage 3D.
Метод сжатия поразительно похож на ранее опубликованный Color Cell Compression[3]. DXTC — это формат сжатия текстур с потерями, с фиксированным размером выходных данных. Благодаря алгоритму сжатия, формат S3TC стал широко использованным форматом сжатия текстур для трехмерной компьютерной графики с аппаратным ускорением. После интеграции S3TC в состав Microsoft DirectX 6.0 и OpenGL 1.3 этот формат сжатия получил исключительно широкое распространение. Существует не менее 5 разновидностей формата S3TC (от DXT1 до DXT5 включительно).[4]
Кодеки
DXT1
Формат DXT1 из всех разновидностей S3TC обеспечивает самое сильное сжатие: каждый блок из 16 пикселей преобразуется в 64 бита. Также используются два различных 16-битных значения цветов RGB (5:6:5) и 2-битная таблица подстановок 4х4. DXT1 не поддерживает альфа-каналы.
DXT3
При использовании формата DXT3 каждый блок из 16 пикселей преобразуется в 128 бит: 64 бита данных альфа-канала и 64 бита данных цвета. Формат DXT3 подходит для изображений и текстур с резким изменением альфа-канала, то есть прозрачности.
DXT5
При использовании формата DXT5 каждый блок из 16 пикселей преобразуется в 128 бит: 64 бита данных альфа-канала и 64 бита данных цвета. Формат DXT5 подходит для изображений и текстур с плавным, постепенным изменением альфа-канала.
Если <math>\alpha_0 > \alpha_1</math>, то шесть других альфа значения вычисляются таким образом, что <math>\alpha_2 = {{6\alpha_0 + 1\alpha_1} \over 7}</math>, <math>\alpha_3 = {{5\alpha_0 + 2\alpha_1} \over 7}</math>, <math>\alpha_4 = {{4\alpha_0 + 3\alpha_1} \over 7}</math>, <math>\alpha_5 = {{3\alpha_0 + 4\alpha_1} \over 7}</math>, <math>\alpha_6 = {{2\alpha_0 + 5\alpha_1} \over 7}</math>, и <math>\alpha_7 = {{1\alpha_0 + 6\alpha_1} \over 7}</math>.
В противном случае, если <math>\alpha_0 \le \alpha_1</math>, четыре альфа значения рассчитываются таким образом, что <math>\alpha_2 = {{4\alpha_0 + 1\alpha_1} \over 5}</math>, <math>\alpha_3 = {{3\alpha_0 + 2\alpha_1} \over 5}</math>, <math>\alpha_4 = {{2\alpha_0 + 3\alpha_1} \over 5}</math>, и <math>\alpha_5 = {{1\alpha_0 + 4\alpha_1} \over 5}</math> где <math>\alpha_6 = 0</math> и <math>\alpha_7 = 255</math>.
Сравнение форматов S3TC
| Идентификатор кодека FOURCC | Сжатие блоков | Описание | Premultiplied Alpha | Степень сжатия | Поддерживаемые текстуры |
|---|---|---|---|---|---|
| DXT1 | BC1 | 1-bit Alpha / Opaque | N/A | 6:1(for 24 bit source image) | Simple non-alpha |
| DXT2 | BC2 | Explicit alpha | Yes | 4:1 | Sharp alpha |
| DXT3 | BC2 | Explicit alpha | No | 4:1 | Sharp alpha |
| DXT4 | BC3 | Interpolated alpha | Yes | 4:1 | Gradient alpha |
| DXT5 | BC3 | Interpolated alpha | No | 4:1 | Gradient alpha |
Преимущества:
- Размер файлов существенно меньше по сравнению с PNG.
- Неплохое качество, мало наложений (артефакты не слишком заметны).
- Высокая скорость компрессии/декомпрессии изображений.
- Аппаратное ускорение обработки графическими процессорами реализовано в огромном количестве видеоадаптеров. Аппаратная поддержка применяется практически повсеместно на настольных ПК и постепенно охватывает устройства на базе Android.
Недостатки:
- Качество ниже, чем при использовании PNG (поскольку формат S3TC предусматривает сжатие с потерями).
См. также
- Сжатие текстур
- Текстурный атлас
- Альфа-канал
- Шаблон:Iw
- Шаблон:Iw
- DirectDraw Surface
- PVRTC
- Шаблон:Iw
- Шаблон:Iw
Примечания
Литература
- Microsoft Developer Network article on Block Compression in Direct3D 10
- Comparison between S3TC and FXT1 texture compression
- О технологии компрессии текстур S3TC
- A fast, SSE2-enabled DXT1/5 compressor by Intel
