紋理圖像壓縮的研究.pdf

1、隨著科技的迅猛發(fā)展，人類已逐漸步入一個(gè)全新的數(shù)字化時(shí)代，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)給人們帶來(lái)了一種全新的沉浸式的體驗(yàn)。為了讓用戶能獲得更好的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，虛擬出來(lái)的畫面一定要有足夠的真實(shí)感，并且要支持用戶的實(shí)時(shí)交互，因此可交互的實(shí)時(shí)真實(shí)感繪制成為了研究的重點(diǎn)。紋理映射就是為了解決實(shí)時(shí)性和真實(shí)感這二者之間的矛盾而提出來(lái)的技術(shù)，自從提出后就得到廣泛的研究和使用，但是由于有限的帶寬和內(nèi)存的存儲(chǔ)量，對(duì)眾多大尺寸的紋理圖像的渲染帶來(lái)了挑戰(zhàn)，為此引入了紋理壓縮。

2、紋理壓縮能夠提升緩存利用率，還可以大大降低系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸造成的壓力，這樣很大程度上解決了真實(shí)感圖形實(shí)時(shí)繪制的問(wèn)題，對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展影響深遠(yuǎn)，具有里程碑的意義。
　　由于紋理圖像壓縮的特殊性，不能只考慮壓縮比和解壓縮后得到的紋理圖像的質(zhì)量，還必須考慮這種算法是否和主流的顯卡兼容，硬件的實(shí)現(xiàn)是否有難度，能否有足夠高的效率，還有成本等諸多因素?；谶@個(gè)原因，我們?cè)谘芯肯嚓P(guān)算法的時(shí)候不能按照自己的意圖任意發(fā)揮，必須要在現(xiàn)有的一些框架和標(biāo)準(zhǔn)

3、下進(jìn)行。本文選取了目前windows桌面系統(tǒng)中使用最為廣泛的經(jīng)典算法DXTC紋理壓縮算法進(jìn)行改進(jìn)。我們把目標(biāo)放在DXT1編碼器上，因?yàn)槠渌鼛追N編碼器都是以DXT1為基礎(chǔ)的。接著我們對(duì)于現(xiàn)有的DXT1的編碼的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了全面的調(diào)研，包括一些開(kāi)源的庫(kù)和一些集成到壓縮工具里的非開(kāi)源的方法，對(duì)于開(kāi)源的squish庫(kù)里的方法進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。在此基礎(chǔ)之上，我們提出了自己實(shí)現(xiàn)的DXT1方法，分為兩個(gè)主要算法，一個(gè)是面向快速編碼需求的基于3維最小二乘法的L