2022-04-28 Unity核心1——图片导入与图片设置

文章目录

        • 一、图片导入概述
        • 二、纹理类型设置 Texture Type
        • 三、纹理形状设置 Texture Shape
        • 四、纹理高级设置 Advanced
        • 五、纹理平铺拉伸设置
        • 六、纹理平台打包设置

一、图片导入概述

​ Unity 支持的图片格式有很多

  • BMP:是 Windows 操作系统的标准图像文件格式,特点是几乎不进行压缩,占磁盘空间大

  • TIF:基本不损失图片信息的图片格式,缺点是体积大

  • JPG:一般指 JPEG 格式,属于有损压缩格式,能够让图像压缩在很小的存储空间,一定程度上会损失图片数据,无透明通道

  • PNG:无损压缩算法的位图格式,压缩比高,生成文件小,有透明通道

  • TGA:支持压缩,使用不失真的压缩算法,还支持编码压缩。体积小,效果清晰,兼备 BMP 的图像质量和 JPG 的体积优势,有透明通道

  • PSD:是PhotoShop(PS)图形处理软件专用的格式,通过一些第三方工具或自制工具可以直接将 PSD 界面转为 UI 界面

​ 其它还支持 EXR、GIF、HDR、IFF、PICT 等等

​ 其中 Unity 最常用的图片格式是 JPG、PNG、TGA 三种格式

二、纹理类型设置 Texture Type

​ 设置纹理类型主要是为了让纹理图片有不同的主要用途,指明其是用于哪项工作的纹理

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(一)Default

​ 默认纹理,大部分导入的模型贴图都是该类型

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  1. sRGB(Color Texture):启用可以将纹理存储在伽马空间中(对每一个像素做一次幂函数运算)
    人眼对光强的反应不呈线性。我们在观察光时会发现一些亮度比另一些亮度更容易看到,即从黑到白的线性渐变在我们人眼中不是线性渐变的

    左:线性渐变。右:人眼对该渐变的感知情况。

    由于历史原因,监视器和显示器具有相同的特性。向监视器发送线性信号会导致看起来像上图右侧的渐变,人眼观察感觉是错误的。为了弥补这一点,需要发送经校正的信号来确保监视器能够呈现出看起来自然的图像。这种校正称为伽马校正。

    伽马和线性颜色空间同时存在的原因是,光照计算应该在线性空间中进行,以便确保数学上的正确性,但结果应该在伽马空间中呈现以便让人眼看起来正确。在帧缓冲格式限制为每通道 8 位的旧硬件上,计算光照时使用伽马曲线可在人类可感知的范围内提供更高的精度。在人眼最敏感的范围内,使用的位数最多。

    伽马空间的公认标准称为 sRGB 。该标准定义了它与线性空间之间的一个映射,使得人眼能充分利用 8 位 / 通道的精度

    线性渲染指的是渲染场景的过程,此情况下的所有输入都是线性的,也就是说,没有经过伽马校正以适合人眼观察或输出到显示器。

  2. Alpha Source:指定如何生成纹理的 Alpha 通道

    • None:无论输入纹理是否有 Alpha 通道,导入的纹理都没有 Alpha 通道
    • Input Texture Alpha:输入纹理中的 Alpha 通道
    • From Gray Scale:从输入纹理 RGB 值的平均值生成 Alpha,一般不使用
  3. Alpha Is Transparency:启用可以过滤边缘上的瑕疵,建议启用

(二)Normal Map

​ 法线贴图就是在原物体的凹凸表面的每个点上均作法线

​ 法线:垂直于某个点的切线方向的方向向量

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  1. Create From Grayscale:启用此属性可以从灰度高度贴图创建法线贴图
    • Bumpiness:控制凹凸程度,值越大,凹凸感越强
    • Filtering:如何计算凹凸值
      • Smooth:使用标准算法生成法线贴图
      • Sharp:生成比标准模式更锐利的法线贴图

(三)Editor GUI and Legacy GUI

​ 一般在编辑器中或者 GUI 上使用的纹理

(四)Sprite(2D and UI)

​ 2D 游戏或者 UGUI 中使用的格式

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  1. Sprite Mode:图像中提取精灵图形的方式

    • Single:按原样使用精灵图像
    • Multiple:瓦片模式。如果是图集,使用该选项则可在 Sprite Editor 窗口中自定义图片
    • Polygon:网格精灵模式
  2. Pixels Per Unit:世界空间中的一个距离单位对应多少像素

  3. MeshType:网格类型

    只有 Single 和 Multiple 模式才支持

    • Full Rect:创建四边形,将精灵显示在四边形上

    • Tight:基于像素 Alpha 值来生成网格,更加贴合精灵图片的形状

      任何小于 32 * 32 的精灵都会使用 Full Rect 模式,即使是设置成 Tight 也是

  4. Extrude Edges:使用滑动条确定生成的网格中精灵周围流出的区域大小

  5. Pivot:精灵图片的轴心点

    Single 模式才有此选项,对应九宫格布局中的 9 个点

  6. Generate Physics Shape:启用此选项,Unity 会自动根据精灵轮廓生成默认物理形状

    只有 Single 和 Multiple 模式才可使用

  7. Sprite Editor:编辑 Sprite,需要安装 2D Sprite 包,后续讲解

(五)Cursor

​ 自定义光标

(六)Cookie

​ 光源剪影格式

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  1. Light Type:应用的光源类型

    一般点光源的剪影需要设置为立方体纹理,方向光和聚光灯的剪影设置为 2D 纹理

    • Spotlight:聚光灯类型,需要边缘纯黑色纹理,Texture Shape 会自动变为 2D
    • Directional:方向光,平铺纹理,Texture Shape 会自动变为 2D
    • Point:点光源,需要设置为立方体形状,Texture Shape 会自动变为 Cube
  2. Alpha Source:指定如何生成纹理的 Alpha 通道

    • None:无论输入纹理是否有 Alpha 通道,导入的纹理都没有 Alpha 通道
    • Input Texture Alpha:输入纹理中的 Alpha 通道
    • From Gray Scale:从输入纹理 RGB 值的平均值生成 Alpha,一般不使用
  3. Alpha Is Transparency:启用可以过滤边缘上的瑕疵,建议启用

(七)Lightmap

​ 光照贴图格式

(八)Single Channel

​ 纹理只需要单通道的格式

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  1. Channel:希望将纹理处理为 Alpha 还是 Red 通道

    • Alpha:使用 Alpha 通道,不允许压缩
    • Red:使用 Red 通道
  2. Alpha Source:指定如何生成纹理的 Alpha 通道

    • None:无论输入纹理是否有 Alpha 通道,导入的纹理都没有 Alpha 通道
    • Input Texture Alpha:输入纹理中的 Alpha 通道
    • From Gray Scale:从输入纹理 RGB 值的平均值生成 Alpha,一般不使用
  3. Alpha Is Transparency:启用可以过滤边缘上的瑕疵

三、纹理形状设置 Texture Shape

​ 纹理不仅可以用于模型贴图,还可以用于制作天空盒和反射探针

​ 纹理形状设置主要就是用于在两种模式之间进行切换

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(一)2D

​ 2D 纹理,最常用的设置,这些纹理将使用到模型和 GUI 元素上

(二)Cube

​ 立方体贴图,主要用于天空盒和反射探针

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  1. Mapping:如何将纹理投影到游戏对象上

    • Auto:根据纹理信息创建布局
    • 6 Frames Layout:纹理包含标准立方体贴图布局之一排列的六个图像
    • Latitude-Longitude Layout:将纹理映射到 2D 维度 / 经度
    • Mirrored Ball:将纹理映射到类似球体的立方体贴图上
  2. Convolution Type:纹理的过滤类型

    • None:无过滤
    • Specular:将立方体作为反射探针
    • Diffuse:将纹理进行过滤表示辐照度,可作为光照探针
  3. Fixup Edge Seams:解决低端设备上面之间立方体贴图过滤错误

    Convolution Type 为 None 或 Diffuse 才有用

四、纹理高级设置 Advanced

​ 高级设置主要是纹理的一些尺寸规则、读写规则、以及 MipMap 相关设置

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(一)MipMap

​ 在三维计算机图形的贴图渲染中有一个常用的技术被称为 Mipmapping。

​ 为了加快渲染速度和减少图像锯齿,贴图被处理成由一系列被预先计算和优化过的图片组成的文件,这样的贴图被称为 Mipmap,Mipmap 需要占用一定的内存空间

​ Mipmap 中每一个层级的小图都是主图的一个特定比例的缩小细节的复制品,虽然在某些必要的视角,主图仍然会被使用,来渲染完整的细节。但是当贴图被缩小或者只需要从远距离观看时,Mipmap 就会转换到适当的层级

​ 因为 Mipmap 贴图需要被读取的像素远少于普通贴图,所以渲染的速度得到了提升。而且操作的时间减少了,因为 Mipmap 的图片已经是做过抗锯齿处理的,从而减少了实时渲染的负担。放大和缩小也因为 Mipmap 而变得更有效率。

​ 如果贴图的基本尺寸是 256 * 256 像素的话,它的 Mipmap 就会有 8 个层级,每个层级是上一层级的四分之一的大小

​ 依次层级大小就是:128 * 128、64 * 64、32 * 32、16 * 16、8 * 8、4 * 4、2 * 2、1 * 1(一个像素)

​ 开启 MipMap 功能后,Unity 会帮助我们根据图片信息生成 n 张不同分辨率的图片,在场景中会根据我们离该模型的距离选择合适尺寸的图片用于渲染,提升渲染效率

​ 在 Unity 中,启用选项 Generate Mip Maps 后,可以看见图片的 Mipmap:

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(二)参数介绍

  1. Non-Power of 2:如果纹理尺寸非 2 的幂该如何处理

    • None:纹理尺寸大小保持不变

    • To nearest:将纹理缩放到最接近 2 的幂的大小

      (PVRTC 格式要求纹理必须为正方形)

    • To larger:将纹理缩放到最大尺寸大小值的 2 的幂的大小

    • To smaller:将纹理缩放到最小尺寸大小值的 2 的幂的大小

  2. Read / Write Enabled:启用可以使用 Unity 中提供的一些方法从纹理中获取到数据,会占用额外内存

  3. Streaming Mipmaps:启用则可以使用纹理串流

    主要用于在控制加载在内存中的 Mipmap 级别,用于减少 Unity 对于纹理所需的内存总量,用性能换内存

    • Mip Map Priority:Mipmap 优先级

      Unity 根据优先级来确定分配资源时优先考虑哪些 Mipmap

  4. Generate Mip Maps:允许生成 MipMap

    2D 游戏不需要启用

    • Border Mip Map:启用可避免颜色向外渗透到较低 MIP 级别的边缘,默认启用即可

    • Mip Map Filtering:优化图像质量的过滤方法

      • Box:随着尺寸减小,级别更加平滑

      • Kaiser:随着 Mipmap 尺寸大小下降而使用的锐化算法,效果较好

        如果远处纹理太模糊,可以使用该算法

    • Mip Maps Preserve Coverage:Mipmap 的 Alpha 通道在 Alpha 测试期间保留覆盖率

      • Alpha Cutoff Value:覆盖率参考值
    • Fadeout Mip Maps:级别递减时使 Mipmap 淡化为灰色,需要保留颜色时则不勾选

五、纹理平铺拉伸设置

​ 平铺拉伸主要设置纹理的平铺规则以及拉伸规则

(一)准备工作

​ 在 Unity 2D 中创建 Quad 与 Material,Material 选择 Unlit / Texture 材质,并关联一张图片,将 Material 拖到 Quad 上

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  • Tiling:平铺数量,表示在 X 轴和 Y 轴上平铺多少张图片
  • Offset:偏移位置

​ 我们将 Tiling 的 X 和 Y 都设置为 2

(二)参数介绍

  1. Wrap Mode:平铺纹理时的方式

    • Repeat:在区块中重复纹理

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    • Clamp:拉伸纹理的边缘

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    • Mirror:在每个整数边界上镜像纹理以创建重复图案

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    • Mirror Once:镜像纹理一次,然后将拉伸边缘纹理

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      看上去像是直接 Clamp,但我们设置偏移位置 Offset 中 X 为 -1 后,可以看见是镜像了的

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    • Per-axis:单独控制如何在 U 轴和 V 轴上包裹纹理

      这里 U 和 V 轴相当于 X 和 Y 轴

  2. Filter Mode:纹理在通过 3D 变化拉伸时如何过渡

    • Point:纹理在靠近观察时变为块状
    • Bilinear:纹理在靠近观察时变得模糊,推荐使用
    • Trilinear:与 Bilinear 类似,但纹理也在不同的 Mip 级别之间模糊
  3. Aniso Level:以大角度斜视查看纹理时提高纹理质量,性能消耗高

六、纹理平台打包设置

​ 平台设置主要设置纹理最终打包时在不同平台的尺寸、格式、压缩方式

​ 它非常的重要,因为它影响了你的包大小和读取性能方面的问题

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  1. Max Size:导入纹理的最大尺寸,一般设置为 2048 即可

  2. Resize Algorithm:当纹理尺寸大于 Max Size 时,使用的缩小算法

    • Mitchell:米切尔算法,常用
    • Bilinear:双线性插值调整大小,相比 Mitchell 保留的细节会更多一些
  3. Format:纹理格式

    各个平台支持的格式不同,如果选择 Automatic,会根据平台使用默认设置

    IOS —— 选择默认的纹理压缩设置(PVRTC)可以获得更大的兼容性

    Andorid —— ASTC、ETC2 / EAC、ETC、RGBA 16 位、RGBA 32 位

  4. Compression:纹理的压缩类型

    • None:不压缩纹理
    • Low Quality:低质量格式压缩
    • Normal Quality:标准格式压缩
    • High Quality:高质量格式压缩
  5. Use Crunch Compression:启用后,使用 Crunch 压缩

    压缩时间长,但解压速度快

    • Compression Quality:压缩质量,质量越高,则纹理越大,压缩时间越长
  6. Split Alpha Channel:分离 Alpha 通道

    仅当压缩格式为 ETC 时才会出现

    会把一张图分成两张纹理,一张包含 RGB 数据,一张包含 Alpha 数据,会节约内存

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  7. Override ETC2 fallback:若设备的格式不支持 ETC2,则将使用该格式

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