texture compression

Was ist Texturkomprimierung?

Texture Compression ist eine GPU-ausgerichtete Bildkodierungsmethode, die die Speicherkosten und die Bandbreite von texture maps für das 3D-Rendering reduziert. Sie speichert Pixel in kompakten, komprimierten Blöcken, die die Grafikhardware direkt abtasten kann, meist mit einem kontrollierten Verlust der Bildqualität.

So funktioniert es

Die meisten Formate für Echtzeit-Texturkomprimierung teilen ein Bild in kleine, fest dimensionierte Blöcke auf und kodieren jeden Block mit einer begrenzten Menge an Farben oder mathematischen Parametern. Die GPU dekomprimiert nur die benötigten Blockdaten während des Texture Samplings, was den VRAM-Verbrauch und die Speicherbandbreite im Vergleich zu unkomprimierten RGBA-Texturen reduziert. Verschiedene Formate sind für Farbmaps, Alpha, Normal Maps, Bilder mit hohem Dynamikbereich oder mobile Hardware optimiert. Die Wahl des falschen Formats kann sichtbare Blockartefakte, Banding, unscharfe Normalen oder verschwendeten Speicher verursachen.

GPU-Texturkomprimierung vs. PNG/JPEG

Ein JPEG spart Downloadgröße, wird aber im VRAM zu vollständigem RGBA dekodiert. Für Echtzeitziele in ein GPU-Format kodieren (BCn auf dem Desktop, ASTC auf Mobilgeräten, Basis Universal in KTX2 für das Web), damit die Einsparung auch auf der GPU erhalten bleibt.

Anwendungsfälle

• Exportieren spielbereiter Materialien aus einer 3D-Asset-Pipeline

• Optimierung der VRAM-Nutzung für Echtzeitszenen in einer Game-Engine

• Vorbereiten herunterladbarer 3D-Assets für Web-, Mobile- oder VR-Anwendungen