在 RGBA4444 RGBA5551 中为 openGL 创建和加载 .png答案

【问题标题】：Creating and loading .pngs in RGBA4444 RGBA5551 for openGL在 RGBA4444 RGBA5551 中为 openGL 创建和加载 .png
【发布时间】：2010-01-05 20:27:31
【问题描述】：

我正在创建一个 openGL 游戏，到目前为止，我一直在使用 RGBA8888 格式的 .png 作为纹理表，但是这些太占用内存，而且我的应用程序经常崩溃。我在 Apple 的网站上读到，这种格式仅在需要太多质量时才使用，并建议改用 RGBA4444 和 RGBA5551（我已经将纹理转换为 PVR，但在大多数精灵表中质量损失太大）。

我只需要在纹理加载器类中的 glTexImage2D 调用中使用 GL_UNSIGNED_SHORT_5_5_5_1 或 GL_UNSIGNED_SHORT_4_4_4_4 即可加载纹理，但我需要将纹理表转换为 RGBA4444 和 RGBA5551，我不知道如何实现这个。

【问题讨论】：

有工具可以做到这一点。我不喜欢 iphone 开发，但 Nintendo DS 自制社区有一些工具可以将图像转换为这些格式。
你能给我这些工具的名字吗？！谢谢。
几乎有无数种工具可以将图像转换为不同的格式。有些可能是 Windows 特定的，但有些是 iOS 特定的。一个简单的 google 会产生大量可以将 png 转换为 RGBA4444 的程序。

标签： iphone opengl-es textures

【解决方案1】：

真的吗？有库可以进行这种转换。但坦率地说，这有点胡扯。有一些库使用 asm 或专门的 SSE 命令来加速这将很快，但在 C/C++ 中滚动您自己的格式转换器非常容易。您的基本流程是：

给定一个 RGBA8888 编码值的缓冲区
创建一个足够大的缓冲区来保存 RGBA4444 或 RGBA5551 值。在这种情况下，它很简单 - 大小只有一半。

循环遍历源缓冲区，解包每个组件，并重新打包成目标格式，并将其写入目标缓冲区。

void* rgba8888_to_rgba4444(
  void* src, // IN, pointer to source buffer
  int cb)    // IN size of source buffer, in bytes
{
  // this code assumes that a long is 4 bytes and short is 2.
  //on some compilers this isnt true
  int i;
  // compute the actual number of pixel elements in the buffer.
  int cpel = cb/4;
  unsigned long* psrc = (unsigned long*)src;
  // create the RGBA4444 buffer
  unsigned short* pdst = (unsigned short*)malloc(cpel*2);
  // convert every pixel
  for(i=0;i<cpel; i++)
  {
    // read a source pixel
    unsigned pel = psrc[i];
    // unpack the source data as 8 bit values
    unsigned r = p & 0xff;
    unsigned g = (pel >> 8) & 0xff;
    unsigned b = (pel >> 16) & 0xff; 
    unsigned a = (pel >> 24) & 0xff;
    //convert to 4 bit vales
    r >>= 4;
    g >>= 4;
    b >>= 4;
    a >>= 4;
    // and store
    pdst[i] = r | g << 4  | b << 8 | a << 12;
  }
  return pdst;
}

我做的实际转换循环非常浪费，可以一次提取、转换和重新打包组件，从而使代码更快。我这样做是为了使转换明确且易于更改。另外，我不确定我是否以正确的方式获得了组件订单。所以它可能是 b、r、g、a，但它不应该影响函数的结果，因为它会以相同的顺序重新打包到 dest 缓冲区中。

【讨论】：

很棒的代码示例。顺便说一句，我认为您的 pdst 值应该是.... pdst[i] = r
哎哟。换档方向错了！那太骇人听闻了。我在 Opengl.org 上的任何地方都找不到实际上指定所有不同格式的布局的文档：/

【解决方案2】：

使用ImageMagick，您可以通过运行创建 RGBA4444 PNG 文件：

convert source.png -depth 4 destination.png

你可以从MacPorts获取ImageMagick。

【讨论】：

这将截断像素值的底部位，但 libpng（或任何正在使用的加载器）的输出仍将是 8 位组件。问题是关于如何将像素分量值打包成 OpenGL 格式。网上有很多示例代码可以做到这一点，只是一堆小玩意儿。

【解决方案3】：

您可以考虑在 Windows 上使用 Imagination 的 PVRTexTool。它专门用于以每种支持的颜色格式创建 PVR 纹理。它可以创建 PVRTC 压缩纹理（您称之为“PVR”）以及 8888、5551、4444 等中的未压缩纹理。

但是，它不输出 PNG（仅 PVR），因此您的加载代码会发生变化。此外，有时 PVR 比 PNG 大得多，因为 PNG 中的像素是使用 deflate 压缩进行压缩的。

由于您很可能在运行 OS X，因此您可以使用 Darwine (now WineBottler) 在 OS X 上运行它（和其他 Windows 程序）。

您需要先register as an Imagination developer，然后才能下载 PVRTexTool。注册和工具都是免费的。

设置完成后，它会非常轻松，并且它为您提供了一个不错的 GUI 来使用 PVR。

【讨论】：

【解决方案4】：

您可能还想了解如何使用 GIMP 中的 floyd-steinberg 抖动优化 RGBA8888 以转换为 RGBA4444：http://www.youtube.com/watch?v=v1xGYecsnX0

【讨论】：

【解决方案5】：

您也可以使用http://www.texturepacker.com 进行转换。

【讨论】：

【解决方案6】：

这是 Chris 代码的优化就地转换，它的运行速度应该是原来的 2 倍，但没有那么严格。就地转换有助于通过降低内存峰值来避免崩溃。只是想我会分享以防有人计划使用此代码。我已经测试过了，效果很好：

void* rgba8888_to_rgba4444( void* src, // IN, pointer to source buffer
                           int cb)    // IN size of source buffer, in bytes
{
    int i;
    // compute the actual number of pixel elements in the buffer.
    int cpel = cb/4;
    unsigned long* psrc = (unsigned long*)src;
    unsigned short* pdst = (unsigned short*)src;

    // convert every pixel

    for(i=0;i<cpel; i++)
    {
        // read a source pixel
        unsigned pel = psrc[i];
        // unpack the source data as 8 bit values
        unsigned r = (pel << 8)  & 0xf000;
        unsigned g = (pel >> 4) & 0x0f00;
        unsigned b = (pel >> 16) & 0x00f0;
        unsigned a = (pel >> 28) & 0x000f;

        // and store
        pdst[i] = r | g | b | a;
    }
    return pdst;
}

【讨论】：