cocosCreator版本：2.4.4
平臺：android
測試工具：adb ,perfdog: https://perfdog.qq.com/
紋理壓縮工具：cocoscreator 提供的etc1A slow模式
測試參數：一張 1280 * 720 的png格式的背景圖片
這篇文章主要圍繞「cocoscreator提供的紋理壓縮功能」及 「紋理壓縮相關的知識點」來進行的，通過閱讀本篇文章，你可以 更清晰的認識在你的項目中 如何權衡 是否用紋理壓縮 來達到你想要的 優化效果。
紋理壓縮相關知識點
1，計算機中計量存儲容量計量單位：
「位（bit」 數據存儲的最小單位。在計算機中的二進制數系統中，位，簡記爲b,也稱爲比特，每個0或1就是一個位(bit)。計算機中的CPU位數指的是CPU一次能處理的最大位數。
「字節（byte」字節（Byte）是計算機信息技術用於計量存儲容量的一種計量單位，也表示一些計算機編程語言中的數據類型和語言字符。Byte是從0-255的無符號類型，所以不能表示負數 。
KB: 千字節 是計算機信息技術用於計量存儲容量的一種計量單位
MB：兆字節 是計算機信息技術用於計量存儲容量的一種計量單位
GB：是計算機信息技術用於計量存儲容量的一種計量單位
關係：
1GB = 1024MB
1MB = 1024KB
1KB = 1024Byte
1Byte = 8bit
1bit（位） 是數據存儲最小單位
2,像素格式。
像素格式描述了像素數據存儲所用的格式。定義了像素在內存中的編碼方式。
「像素深度」：像素深度是指存儲每個像素所用的位數，也用它來度量圖像的分辨率。像素深度決定彩色圖像的每個像素可能有的顏色數，或者確定灰度圖像的每個像素可能有的灰度級數。例如，一幅彩色圖像的每個像素用R，G，B三個分量表示，若每個分量用8位，那麼一個像素共用24位表示，就說像素的深度爲24。一個像素的位數越多，它能表達的顏色數目就越多，而它的深度就越深。
「顏色通道」：一般用RGBA來表示 顏色通道中R,G,B,A的意義是：R 紅色成分，通常範圍從0.0（沒有紅色）到1.0（全部的紅色）。G 綠色成分，通常範圍從0.0（沒有綠色）到1.0（全部的綠色）。B 藍色成分，通常範圍從0.0（沒有藍色）到1.0（全部的藍色）。A alpha（不透明度）成分，通常範圍從0.0（完全透明）到1.0（不透明）。
「像素格式」：每個像素所使用的顏色通道的組合模式
常見的像素格式有：
「RGBA4444」 ：每個通道佔4位（bit） 及用此種格式表示一個像素 佔用的存儲大小是 4*4 = 16 位 = 2Byte。
「RGBA8888」 ：每個通道佔8位（bit） 及用此種格式表示一個像素 佔用的存儲大小是 4*8 = 32 位 = 4Byte。
「RGB565」 ：佔用的存儲大小 5+6+5 = 16 位 = 2Byte
「RGB888」 ：每個通道佔8位（bit） 及用此種格式表示一個像素 佔用的存儲大小是 3*8 = 24 位 = 3BYte。
等等其他格式。
每個像素的大小 取決於 像素深度 及每個顏色通道所佔的位數 所有通道位數的累加。
2,一張圖片在磁盤中的大小，一張圖片加載到內存中的大小
「我們在 磁盤中看到的一張圖片的大小 與 加載到內存中該圖片所佔用的大小 是不一樣的 ，png格式是一種複雜的編碼壓縮格式，可以把圖像信息 高比例壓縮，便於傳輸，而加載到內存中 需要解壓解碼還原原始信息。所以 在內存中佔用的大小要遠遠大於我們在磁盤中看到的大小」後面會詳細解釋，這裏先了解一下。
通常情況下 計算一張png圖片加載到內存的佔用大小公式是： 「圖片分辨率4 = 佔用內存」* 單位是字節
比如一張1280 * 720 的背景圖 所佔的內存（顯存）是
1280 * 720 * 4 = 3686400 byte = 3686400 / 1024 = 3600 kb = 3600 / 1024 = 3.515 MB
因爲一張圖片加載到內存中的大小 是由他的像素格式決定的，也是就是 每個像素所用的 像素格式 一般情況下 是默認「rgba8888」格式也就是 一個像素32位 及4個字節。 如果 格式用「rgba4444」 那就是 16位 及2個字節 那計算出來的 內存佔用是：
「圖片分辨率2 = 佔用內存」* 單位是字節
細化後的 計算公式是「分辨率寬分辨率高 * 像素格式通道所佔用的位數 / 8 = 內存佔用」*
如果是安卓手機 圖片在不同目錄下 系統會根據 所在目錄的dpi(圖像每英寸長度內的像素點數) 進行 計算。
另外 如果用壓縮紋理格式的話 ， 壓縮後的紋理大小 跟紋理加載到gpu的大小 是一樣的。比如 一張1280 * 720 的png圖片 壓縮紋理後大小 1441kb 傳遞給 gpu 使用時的大小就是 1441kb。
1，圖片文件格式與紋理格式的區別
「圖片文件格式是」：將「位圖信息（圖像的表述方式，二維數組)」 通過 特殊的編碼 生成的存儲格式，用於圖像信息的存儲和傳輸，一般在磁盤，內存及網絡中存儲與傳輸。我們經常看到的圖片文件格式 有 png，jpg等格式，「png（無損壓縮）」, 「jpg（有損壓縮」也會把這些圖片稱爲紋理，但他們並不是紋理格式，不能被GPU直接讀取並顯示。這些文件格式當被遊戲讀入後，需要經過CPU解碼成 「原始位圖（位圖的每個像素可以用RGB格式（像素/紋理格式）表述如：RGB565，RGBA4444，RGBA5555，RGB888, RGBA8888)」 ，再傳送到GPU端進行使用。
「紋理格式」：是能被GPU所識別的像素/紋理格式（「RGB565，RGBA4444，RGBA5555，RGB888, RGBA8888等」），能被快速尋址並採樣。是GPU能直接使用的數據格式。
2，什麼是紋理壓縮，常見的壓縮紋理格式
「紋理壓縮格式」 ：
紋理壓縮原理參考地址：https://www.khronos.org/registry/OpenGL/extensions/OES/OES_compressed_ETC1_RGB8_texture.txt
參考博客：https://www.cnblogs.com/fuckgiser/p/5497013.html
壓縮紋理，是一種GPU能直接讀取並顯示的格式，使得圖像無需解壓即可進行渲染，可節約大量的內存。常見的紋理壓縮格式ETC,PVRTC.
「ETC：」是一種爲感知質量設計的有損算法，其依據是人眼對亮度改變的反應要高於色度改變。是把4x4的像素塊壓縮成一個64或128位的數據塊，,是有損壓縮。壓縮率6:1，ETC 分爲兩種，「ETC1」和「ETC2」 ETC1適用於Opengl ES 2.0 支持幾乎所有市面上的Android機，所有iPhone ETC2 適用於 Opengl ES 3.0 支持大部分高端Android機，iPhone 5S及以上機型。
「PVRTC：」PVRTC格式與基於塊的壓縮格式，與ETC的不同之處是，它使用2張雙線性放大的低分辨率圖，根據精度和每個像素的權重，融合到一起來呈現紋理，並且2-bpp和4-bpp都支持ARGB數據。PVRTC格式壓縮比較高，也是有損壓縮。壓縮比 2-bpp 16:1 4-bpp 8:1. 只支持長寬相等且爲2的冪次方的紋理,支持部分Android機（GPU：PowerVR系列），iPhone全系列機型
「opengl與webgl版本對應關係」
OpenGL 2.0 ——> OpenGL ES 2.0 ——> WebGL 1.0
OpenGL 3.3 ——> OpenGL ES 3.0 ——> WebGL 2.0
紋理壓縮對遊戲項目的影響
1，包體
1）紋理壓縮後的文件要比 png文件大很多（etc紋理壓縮的文件名後綴是.pkm） 一張35kb左右的 1280 * 720 的png格式 的圖片 紋理壓縮後的 pkm文件是 1.4MB左右。
2）打成蘋果包和安卓包 後 大小 壓縮紋理的 包要比 png的包小 一些 項目中只有一張自己添加的1280 * 720的背景圖
沒有壓縮紋理的包體是 9254kb
壓縮紋理的包體是 9227kb
3）如果需要動態加載又想節省下載時間成本 可以考慮 紋理壓縮後進行zip壓縮 下載到本地後進行解壓縮 這種方案。權衡利弊。
zip壓縮後的大小：測試用的工具是 7-zip 僅用於測試。項目中可以考慮用gzip 命令gzip地址 http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/gzip.htm
壓縮前1441kb 壓縮後9kb
2，內存
1)通過翻閱大量資料和實際測試 png格式的圖片 加載到內存 到提供給gpu渲染。會保存兩份 cpu解碼後的位圖數據 ，一份放在cpu 一份放在gpu. 壓縮紋理的數據 則只在gpu保留一份。
2）測試數據 兩種方式：一種將1280 * 720的圖片直接拖到編輯器 第二種是 用cc.resources.load動態加載
「a」:直接拖到編輯器 貼圖大小 1280*720 加載之前 內存佔用 約 121MB 加載紋理壓縮後的 圖片 內存佔用122-123MB 未壓縮紋理的加載佔用內存是 125-126左右
「b」:用cc.resources.load動態加載
未進行紋理壓縮的圖片:
未加載---加載後----加載瞬間內存佔用
118MB 128MB 130MB
117MB 128MB 130MB
118MB 127MB 130MB
114MB 124MB 125MB
104MB 116MB 116MB
進行紋理壓縮後的內存佔用：
124MB 129MB 129MB
118MB 123MB 123MB
117MB 122MB 122MB
117MB 122MB 122MB
117MB 122MB 122MB
通過測試數據可以看出
1）計算 一張圖片 加載到內存的 大小公式：分辨率 * 通道數 *單個通道佔用內存的大小（bit） 與 實際測試的 數據 有些偏差。
2）通過直接將圖片拖到編輯器上 與 動態加載圖片 的內存佔用 數據 偏差很大 ，前者佔用較小 與 計算公式所得的結果 相近， 後者翻了2倍左右
3）壓縮紋理後佔用內存 大小 遠遠小於 未壓縮紋理佔用內存大小，約 2倍左右。
注意：webgl 只支持rgba8888格式
最後 會按照 32的倍數 佔用內存
3，加載時間
理論上 壓縮紋理的 加載時間 要遠遠小於 未壓縮紋理的時間 。因爲 壓縮紋理 可以被gpu快速尋址採樣，不需要cpu的解碼 ，這個過程時間的消耗很大。而未壓縮紋理的 需要經過特定的解碼規則 進行解碼，還原 成原始位圖，傳送給gpu 進行渲染。
4，cup負荷
因爲未壓縮紋理的圖片 在加入到內存後 需要cpu進行解碼 還原成位圖，而壓縮紋理格式不需要，所以 後者會減輕cpu的負荷。
總結一下壓縮紋理的 優缺點：
「優點」：包體較小，減小首包下載時間和流量。內存佔用小，對cpu的壓力小 ，減少手機耗電量，減少遊戲由於佔用內存過大導致的崩潰概率。
「缺點」：不同的壓縮紋理格式對手機設備的支持 不盡相同，所以 需要根據市場情況選擇不同的壓縮格式。紋理壓縮後的文件 遠遠大於png等壓縮格式的大小，對於熱更新，動態遠程加載資源 來說 是很大的考驗，時間久資源包體大。可以進行zip壓縮解壓縮，處理這種問題。
在cocosCreator中配置及使用紋理壓縮功能
官方文檔參考