png图片那点事

PNG图片格式现在包含三种类型：

1.PNG8       256色PNG的别名

2.PNG24     全色PNG的别名

3.PNG32     全色PNG的别名

基本上PNG32就是PNG24，但是附带了全alpha通道。就是说每个像素上不仅存储了24位真色彩信息还存储了8位的alpha通道信息，就如同GIF能存储透明和不透明信息一样。

“但是Photoshop也能生成带透明通道的PNG图片！”我也知道，它只是表面上这么说是PNG24。

如果你习惯使用Photoshop，你就应该知道，Photoshop在“存储为WEB格式”中只提供PNG8和PNG24两种PNG格式。

Photoshop勾选“支持透明”选项，以获得带有透明度的PNG图片，但是这样你就获取了一张PNG32图片。

 

pvr格式是iOS的显示芯片可以直接读取的，不需要经过解析就能直接显示，所以渲染速度更快，更节省内存。

我特意在cocos2D 2.0 rc1版本做了一项测试：

 

    一个空的cocos2D模版工程运行起来之后占用的内存大约是4MB。

    直接用CCSprite显示一张2048*1024的数据格式为RGBA565的PNG图片之后，内存占用达到了20MB。

    同样的情况下换成pvr格式之后，内存占用为16MB。也就是说png格式的图片占用了20-4=16MB，pvr格式的图片占用了16-4=12MB。节省了25%。

    Zwoptex还有一个选项叫做“ccz压缩”,选中之后图像的大小几乎可以减小一半。这样的文件格式成了：xxx.pvr.ccz，cocos2d是可以识别的。

 

PVRTC2和 PVRTC4是两种pvr压缩的图像格式，他们都是pvr文件。这两种图像格式比普通图像有更快的加载速度和更小的内存占用。

PVRTC4: Compressed format, 4 bits per pixel, ok image quality

PVRTC2: Compressed format, 2 bits per pixel, poor image quality

一般pvr格式文件的图像格式有：

RGBA8888: 32-bit texture with alpha channel, best image quality

RGBA4444: 16-bit texture with alpha channel, good image quality

RGB565: 16-bit texture without alpha channel, good image quality but no alpha (transparency)

图像占用内存的公式是： numBytes = width * height * bitsPerPixel / 8

也就是说2048*2048的RGBA8888占用内存16MB，而PVRTC4只占用2MB

 

在游戏项目优化中都会碰到一个问题，如何既能减少内存又能尽量减少包的大小？在实际项目中有些经验分享一下，事实上2D游戏中最占内存的就是图片资源，一张图片使用不同的纹理格式带来的性能差异巨大，下表是我在IOS平台一个小Demo中的测试结果，该Demo的原始内存占用是7M，测试方法是一次性加载5张2048*2048的图片，使用TexturePacker工具生成图片，内存统计使用Instrument工具，加载时间统计用-X引擎提供的CCTime类，单位是微秒。

图片格式               加载时间   内存占用 备注
png                         782080     88M         5张 2048*2048 的PNG
pvr.ccz(POT)      394769       102M        5张 2048*2048 的pvr.ccz(POT：2的整次方)
pvr.ccz(NPOT)   338099      85M          5张 2047*1680 的pvr.ccz(NPOT：非2的整次方，即图的实际大小)
pvr(PVRTC4)     8875            33M          5张 2048*2048 的pvr(PVRTC4：压缩比率为8:1的有损压缩，实际测试发现画质基本没有损失)

结论：
1）比较加载速度：原始PNG是最慢的，使用POT的pvr.ccz大约是原始PNG的50%，使用NPOT的pvr.ccz大约是原始PNG的43%，使用pvr则只要原始PNG的1%；
2）比较内存占用：使用POT的pvr.ccz大约是原始PNG的1.2倍，使用NPOT的pvr.ccz和原始PNG差不多，使用pvr只要原始PNG的40%；

从中可以看到，对于尺寸大的图片，选择纹理格式时，最优先使用的是PVR，其次是NPOT的pvr.ccz，考虑到多平台支持，综合起来，对图片资源的管理方案可以如下（以下所说图片尺寸以iPad高清为标准）：
1）对于1024*1024及以下的小图片，还是使用PNG，因为简单，所有平台都能用；
2）对于1024*1024以上的图片，首选用pvr，它能直接载入到IOS设备的显存里，无需经过内存解析，所以快；但是，遗憾1：安卓设备不支持；遗憾2：TP工具不支持生成2048*2048以上的pvr；
3）如2所述，对于2048*2048以上的图片，及安卓设备，则使用NPOT的pvr.ccz，在Cocos2d-x 2.x引擎里默认已经支持，所有3代（iphone 3GS）以后的ios设置都支持cocos2d 2.x（因为它们支持OpenGL ES2.0），所以也都能支持NPOT纹理；
4）经过测试，安卓设备也支持NPOT，所以方案比较简单，1024*1024及以下的用PNG，1024*1024以上的使用NPOT选项的pvr.ccz；

采用以上方案后，游戏所占内存从90多M降到了60多M，在IOS各种设备跑过了，touch3、touch4、iPad1等低端设备都没问题。