Perfis de textura

O Defold suporta processamento automático de texturas e compressão de dados de imagem (em Atlas, Tile sources, Cubemaps e texturas independentes usadas para modelos, GUI etc).

Há dois tipos de compressão: compressão de imagem por software e compressão de textura por hardware.

1. Compressão por software (como PNG e JPEG) reduz o tamanho de armazenamento dos recursos de imagem. Isso torna o tamanho final do bundle menor. No entanto, os arquivos de imagem precisam ser descomprimidos ao serem lidos para a memória; portanto, mesmo que uma imagem seja pequena em disco, ela pode ter um grande uso de memória.

2. Compressão de textura por hardware também reduz o tamanho de armazenamento dos recursos de imagem. Mas, ao contrário da compressão por software, ela reduz o uso de memória das texturas. Isso acontece porque o hardware gráfico consegue gerenciar diretamente texturas comprimidas sem precisar descomprimi-las antes.

O processamento de texturas é configurado por meio de um perfil de textura específico. Nesse arquivo, você cria profiles que expressam quais formato(s) e tipo comprimidos devem ser usados ao criar bundles para uma plataforma específica. Profiles são então vinculados a patterns de caminhos de arquivo correspondentes, permitindo controle refinado sobre quais arquivos no seu projeto devem ser comprimidos e exatamente como.

Como toda compressão de textura por hardware disponível é com perdas, você terá artefatos nos dados de textura. Esses artefatos dependem muito da aparência do material de origem e do método de compressão usado. Você deve testar seu material de origem e experimentar para obter os melhores resultados. O Google é seu amigo aqui.

Você pode selecionar qual compressão de imagem por software será aplicada aos dados finais da textura (comprimidos ou brutos) nos arquivos de bundle. O Defold suporta os formatos de compressão Basis Universal e ASTC.

Basis Universal

Basis Universal (ou BasisU, abreviado) comprime a imagem em um formato intermediário que é transcodificado em tempo de execução para um formato de hardware apropriado para a GPU do dispositivo atual. O formato Basis Universal é de alta qualidade, mas com perdas. Todas as imagens também são comprimidas usando LZ4 para reduzir ainda mais o tamanho de arquivo quando armazenadas no arquivo do jogo.

ASTC

ASTC é um formato de compressão de textura flexível e eficiente desenvolvido pela ARM e padronizado pelo Khronos Group. Ele oferece uma ampla variedade de tamanhos de bloco e taxas de bits, permitindo que desenvolvedores equilibrem qualidade de imagem e uso de memória de forma eficiente. ASTC suporta vários tamanhos de bloco, de 4×4 a 12×12 texels, correspondendo a taxas de bits que vão de 8 bits por texel até 0.89 bits por texel. Essa flexibilidade permite controle refinado da troca entre qualidade da textura e requisitos de armazenamento.

ASTC suporta vários tamanhos de bloco, de 4×4 a 12×12 texels, correspondendo a taxas de bits que vão de 8 bits por texel até 0.89 bits por texel. Essa flexibilidade permite controle refinado da troca entre qualidade da textura e requisitos de armazenamento. A tabela a seguir mostra os tamanhos de bloco suportados e suas taxas de bits correspondentes:

Block Size (width x height)	Bits per pixel
4x4	8.00
5x4	6.40
5x5	5.12
6x5	4.27
6x6	3.56
8x5	3.20
8x6	2.67
10x5	2.56
10x6	2.13
8x8	2.00
10x8	1.60
10x10	1.28
12x10	1.07
12x12	0.89

Dispositivos suportados

Embora ASTC ofereça ótimos resultados, ele não é suportado por todas as placas gráficas. Aqui está uma pequena lista de dispositivos suportados por fornecedor:

GPU vendor	Support
ARM (Mali)	Todas as GPUs ARM Mali com suporte a OpenGL ES 3.2 ou Vulkan suportam ASTC.
Qualcomm (Adreno)	GPUs Adreno com suporte a OpenGL ES 3.2 ou Vulkan suportam ASTC.
Apple	GPUs Apple desde o chip A8 suportam ASTC.
NVIDIA	O suporte a ASTC é principalmente para GPUs móveis (por exemplo, chips baseados em Tegra).
AMD (Radeon)	GPUs AMD com suporte a Vulkan geralmente suportam ASTC via software.
Intel (Integrated)	ASTC é suportado em GPUs Intel modernas via software.

Perfis de textura

Cada projeto contém um arquivo .texture_profiles específico que contém a configuração usada ao comprimir texturas. Por padrão, esse arquivo é builtins/graphics/default.texture_profiles e tem uma configuração que corresponde a todos os recursos de textura para um perfil usando RGBA, sem compressão de textura por hardware e usando a compressão de arquivo ZLib padrão.

Para adicionar compressão de textura:

• Selecione File ▸ New... e escolha Texture Profiles para criar um novo arquivo de perfis de textura. (Como alternativa, copie default.texture_profiles para um local fora de builtins)
• Escolha um nome e local para o novo arquivo.
• Altere a entrada texture_profiles em game.project para apontar para o novo arquivo.
• Abra o arquivo .texture_profiles e configure-o de acordo com seus requisitos.

Você pode ativar e desativar o uso de perfis de textura nas preferências do editor. Selecione File ▸ Preferences.... A aba General contém a caixa de seleção Enable texture profiles.

Configurações de caminho

A seção Path Settings do arquivo de perfis de textura contém uma lista de padrões de caminho e qual profile usar ao processar recursos que correspondem ao caminho. Os caminhos são expressos como padrões “Ant Glob” (veja a documentação para detalhes). Padrões podem ser expressos usando os seguintes curingas:

*

Corresponde a zero ou mais caracteres. Por exemplo, sprite*.png corresponde aos arquivos sprite.png, sprite1.png e sprite_with_a_long_name.png.

?

Corresponde exatamente a um caractere. Por exemplo: sprite?.png corresponde aos arquivos sprite1.png, spriteA.png, mas não a sprite.png ou sprite_with_a_long_name.png.

**

Corresponde a uma árvore completa de diretórios ou, quando usado como nome de um diretório, a zero ou mais diretórios. Por exemplo: /gui/** corresponde a todos os arquivos no diretório /gui e em todos os seus subdiretórios.

Este exemplo contém dois padrões de caminho e seus perfis correspondentes.

/gui/**/*.atlas

Todos os arquivos .atlas no diretório /gui ou em qualquer um de seus subdiretórios serão processados de acordo com o perfil “gui_atlas”.

/**/*.atlas

Todos os arquivos .atlas em qualquer lugar do projeto serão processados de acordo com o perfil “atlas”.

Observe que o caminho mais genérico é colocado por último. O algoritmo de correspondência funciona de cima para baixo. A primeira ocorrência que corresponde ao caminho do recurso será usada. Uma expressão de caminho correspondente mais abaixo na lista nunca sobrescreve a primeira correspondência. Se os caminhos tivessem sido colocados na ordem oposta, todo atlas teria sido processado com o perfil “atlas”, inclusive os do diretório /gui.

Recursos de textura que não correspondem a nenhum caminho no arquivo de perfis serão compilados e escalados para a potência de 2 mais próxima, mas fora isso serão deixados intactos.

Profiles

A seção profiles do arquivo de perfis de textura contém uma lista de perfis nomeados. Cada perfil contém uma ou mais platforms, cada plataforma descrita por uma lista de propriedades.

Platforms

Especifica uma plataforma correspondente. OS_ID_GENERIC corresponde a todas as plataformas, OS_ID_WINDOWS corresponde a bundles-alvo Windows, OS_ID_IOS corresponde a bundles iOS e assim por diante. Observe que, se OS_ID_GENERIC for especificado, ele será incluído para todas as plataformas.

Formats

Um ou mais formatos de textura a gerar. Se vários formatos forem especificados, texturas para cada formato serão geradas e incluídas no bundle. A engine seleciona texturas de um formato suportado pela plataforma em tempo de execução.

Mipmaps

Se marcado, mipmaps são gerados para a plataforma. Desmarcado por padrão.

Premultiply alpha

Se marcado, o alpha é pré-multiplicado nos dados da textura. Marcado por padrão.

Max Texture Size

Se definido para um valor diferente de zero, as texturas são limitadas em tamanho de pixels ao número especificado. Qualquer textura com largura ou altura maior que o valor especificado será reduzida.

Os Formats adicionados a um perfil têm as seguintes propriedades:

Format

O formato a usar ao codificar a textura. Veja abaixo todos os formatos de textura disponíveis.

Compressor

O compressor a usar ao codificar a textura.

Compressor Preset

Seleciona uma predefinição de compressão a usar na codificação da imagem comprimida resultante. Cada preset de compressor é único para o compressor e suas configurações dependem do próprio compressor. Para simplificar essas configurações, os presets de compressão atuais vêm em quatro níveis:

Predefinição	Observação
LOW	Compressão mais rápida. Baixa qualidade de imagem
MEDIUM	Compressão padrão. Melhor qualidade de imagem
HIGH	Compressão mais lenta. Tamanho de arquivo menor
HIGHEST	Compressão lenta. Menor tamanho de arquivo

Observe que o compressor uncompressed tem apenas um preset chamado uncompressed, o que significa que nenhuma compressão será aplicada às texturas. Para ver a lista de compressores disponíveis, veja Compressors

Formatos de textura

Texturas de hardware gráfico podem ser processadas em dados sem compressão ou comprimidos com perdas, com vários números de canais e profundidades de bits. Compressão de hardware fixa significa que a imagem resultante terá tamanho fixo, independentemente do conteúdo da imagem. Isso significa que a perda de qualidade durante a compressão depende do conteúdo da textura original.

Como a transcodificação da compressão Basis Universal depende das capacidades da GPU do dispositivo, os formatos recomendados para uso com compressão Basis Universal são formatos genéricos como: TEXTURE_FORMAT_RGB, TEXTURE_FORMAT_RGBA, TEXTURE_FORMAT_RGB_16BPP, TEXTURE_FORMAT_RGBA_16BPP, TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE e TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE_ALPHA.

O transcodificador Basis Universal suporta muitos formatos de saída, como ASTC4x4, BCx, ETC2, ETC1 e PVRTC1.

Os seguintes formatos de compressão com perdas são suportados atualmente:

Formato	Compressão	Detalhes
TEXTURE_FORMAT_RGB	none	Cor de 3 canais. Alpha é descartado
TEXTURE_FORMAT_RGBA	none	Cor de 3 canais e alpha completo.
TEXTURE_FORMAT_RGB_16BPP	none	Cor de 3 canais. 5+6+5 bits.
TEXTURE_FORMAT_RGBA_16BPP	none	Cor de 3 canais e alpha completo. 4+4+4+4 bits.
TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE	none	Escala de cinza de 1 canal, sem alpha. Canais RGB multiplicados em um. Alpha é descartado.
TEXTURE_FORMAT_LUMINANCE_ALPHA	none	Escala de cinza de 1 canal e alpha completo. Canais RGB multiplicados em um.

Para ASTC, o número de canais sempre será 4 (RGB + alpha), e o próprio formato define o tamanho do bloco de compressão. Observe que esses formatos só são compatíveis com um compressor ASTC - qualquer outra combinação produzirá um erro de build.

TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_4X4 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_5X4 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_5X5 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_6X5 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_6X6 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_8X5 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_8X6 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_8X8 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_10X5 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_10X6 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_10X8 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_10X10 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_12X10 TEXTURE_FORMAT_RGBA_ASTC_12X12

Compressores

Os seguintes compressores de textura são suportados por padrão. Os dados são descomprimidos quando o arquivo de textura é carregado na memória.

Nome	Formatos	Observação
Uncompressed	Todos os formatos	Nenhuma compressão será aplicada. Padrão.
BasisU	Todos os formatos RGB/RGBA	Basis Universal de alta qualidade, compressão com perdas. Nível de qualidade menor resulta em tamanho menor.
ASTC	Todos os formatos ASTC	Compressão ASTC com perdas. Nível de qualidade menor resulta em tamanho menor.

Imagem de exemplo

Para ajudar a entender melhor a saída, aqui está um exemplo. Observe que a qualidade da imagem, o tempo de compressão e o tamanho comprimido sempre dependem da imagem de entrada e podem variar.

Imagem base (1024x512):

Tempos de compressão

Predefinição	Tempo de compressão	Tempo relativo
LOW	0m0.143s	0.5x
MEDIUM	0m0.294s	1.0x
HIGH	0m1.764s	6.0x
HIGHEST	0m1.109s	3.8x

Perda de sinal

A comparação é feita usando a ferramenta basisu (medindo o PSNR) 100 dB significa nenhuma perda de sinal (ou seja, é igual à imagem original).

Predefinição	Sinal
LOW	Max: 34 Mean: 0.470 RMS: 1.088 PSNR: 47.399 dB
MEDIUM	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
HIGHEST	Max: 51 Mean: 1.298 RMS: 2.478 PSNR: 40.249 dB

Tamanhos dos arquivos comprimidos

O tamanho do arquivo original é 1572882 bytes.

Predefinição	Tamanho de arquivo	Proporção
LOW	357225	22.71 %
MEDIUM	365548	23.24 %
HIGH	277186	17.62 %
HIGHEST	254380	16.17 %

Qualidade da imagem

Aqui estão as imagens resultantes (recuperadas da codificação ASTC usando a ferramenta basisu)

LOW

MEDIUM

HIGH

HIGHEST