块压缩与图片压缩优缺点对比

块压缩与图片压缩优缺点对比

块压缩（Block Compression）

✅ 优点

1. 硬件加速支持

   • 直接被GPU读取，无需CPU解压
   • 显著降低内存带宽消耗（适合移动设备）

2. 随机访问特性

   • 4×4/8×8像素块独立压缩
   • 支持直接定位读取特定纹理区域

3. 固定压缩比

   • BC1: 6:1（无Alpha）
   • BC3: 4:1（含Alpha）
   • 便于内存预算控制

4. 渲染管线友好

   • 原生支持Mipmaps
   • 完美适配纹理流式加载

❌ 缺点

1. 视觉质量损失

   • 明显色带/块状伪影（低码率时）
   • 平均PSNR比JPEG低5-10dB

2. 格式限制

   • ETC1不支持Alpha通道
   • 部分旧设备兼容性问题（如PVRTC仅iOS）

3. 编辑不友好

   • 不能像JPEG那样渐进式保存质量
   • 重复压缩会导致质量阶梯式下降

传统图片压缩（JPEG/PNG/WebP）

✅ 优点

1. 超高压缩率

   • JPEG：10:1~20:1（质量75%时）
   • WebP：比JPEG小25-35%

2. 通用兼容性

   • 所有设备/浏览器原生支持
   • 不需要特殊硬件解码

3. 编辑友好

   • 支持无损编辑（PNG）
   • 渐进式加载（JPEG/WebP）

4. 视觉质量

   • 适合连续色调图像（照片）
   • 没有块状伪影（PNG）

❌ 缺点

1. 性能代价，需CPU解压，不适合实时渲染

   • GPU无法直接读取JPEG/PNG，必须解压成RGB/RGBA，占用更多内存和带宽。

2. 不支持随机访问

   • 必须完整解码整张图，无法像块压缩那样直接读取某个4×4块。

3. 功能限制

   • JPEG不支持透明度
   • PNG压缩率不可控

技术指标对比

指标	块压缩	传统压缩
解码速度	0.1-1ms（GPU）	10-100ms（CPU）
内存占用	压缩态	解压后原始大小
典型压缩比	4:1~8:1	10:1~20:1
是否支持Alpha	部分格式	PNG/WebP支持
适合场景	实时渲染	存储/传输

选型决策建议

1. 必须用块压缩的场景：

   • 所有3D游戏纹理
   • AR/VR应用贴图
   • 需要动态加载的UI图集

2. 推荐传统压缩的场景：

   • 应用商店截图
   • 网页内容图片
   • 非实时处理的素材存档

3. 混合使用案例：

   游戏《王者荣耀》资源策略：
   - 3D模型贴图：ASTC 6×6
   - UI背景图：ETC2+Alpha通道
   - 宣传海报：WebP 80%质量