Android App Bundle 中的目标纹理压缩格式

纹理是可以应用到 3D 模型表面的图像。2D 渲染器也使用纹理来绘制精灵或背景等元素。本页介绍了游戏中常用的纹理压缩格式以及如何在 Android App Bundle 中定位它们。在开始本指南之前,请阅读关于 Android App BundlePlay Asset Delivery

背景

GPU 通常支持一组纹理压缩格式。纹理压缩格式(TCF)是一种针对 GPU 优化的文件格式。与在内存中使用 RGBA 值数组相比,GPU 加载和渲染纹理的速度更快,并且使用的内存更少。这种支持是在硬件层面完成的:GPU 制造商将组件嵌入到显卡芯片中,这些组件可以读取、解压缩和渲染支持的格式。

以下是现代移动硬件上常见的纹理压缩格式

  • ASTC:旨在取代先前格式的最新格式。由于支持各种块大小,它比以前的格式更灵活。使用此格式是优化游戏大小的好方法。
  • ETC2:所有支持 OpenGL ES 3.0 及更高版本的设备都支持。这包括几乎所有活跃的 Android 移动设备。

以下是支持这些格式的 Android 设备的大致百分比

纹理压缩格式 支持的 Google Play 设备百分比
ASTC >80%
ETC2 >95%

运行 Google Play Games for PC 的台式电脑 GPU 也支持此格式

  • DDS 或 S3TC:有时称为 BCn、DXTC 或 DXTn

较旧的、不再推荐的纹理压缩格式包括

  • ETC1:大多数设备都支持。此格式不支持透明度,但游戏可以使用第二个纹理文件作为 alpha 分量。
  • PVRTC:在 iOS 游戏中很流行,某些 Android 设备也支持。

ETC1 支持仅适用于支持非常旧的传统设备或不支持 OpenGL ES 3.0 及更高版本的特定 Android TV 设备的游戏。

默认格式

由于有如此多的可用格式(设备支持级别各不相同),您在构建游戏纹理时可能不知道使用哪种格式。作为一种保护措施,应用包格式允许您为每个资源包选择一个默认纹理压缩格式。如果设备不支持其他指定的格式,则会安装使用此默认格式的资源。

除非您针对的是非常旧的设备硬件,否则 ETC2 是一个不错的默认格式选择。您应该使用 OpenGL ES 3.0 中保证支持的 ETC2 格式。这些格式也可在 Vulkan 图形 API 中使用。

ASTC 格式定义了各种压缩块大小,允许您有选择地牺牲图像质量以获得更大的压缩比。根据源美术素材的性质,对于给定的纹理,您可以选择较小或较大的块大小以保持可接受的视觉质量。

如果您的游戏支持 Google Play Games for PC 并使用 Vulkan,则应包含 S3TC 纹理。所有桌面 GPU 都支持 S3TC 格式。

构建应用包

Google Play 使用 Android App Bundle 为每位用户的设备配置生成并提供优化的 APK,因此用户只需下载运行游戏所需的代码和资源。这些优化的 APK 包含一组纹理资源,并采用针对设备优化的压缩格式。

如果您的游戏不是在 Unity 中开发的,请使用 Gradle 构建应用包。高级用户可能希望使用 bundletool

如果您的游戏是在 Unity 中开发的,则 Unity 2021.3 及更高版本支持使用 Play Asset Delivery 的应用包。有关详细信息,请参阅 Unity 文档。您可以使用 Unity 插件构建低版本 Unity 的应用包。

使用 Gradle

  1. 将项目 build.gradle 文件中的 Android Gradle 插件版本更新到 4.1 或更高版本(例如,com.android.tools.build:gradle:4.1.0)。

  2. 确定您希望游戏定位的设备类型集以及它们支持的纹理压缩格式(有关格式的更多信息,请参阅背景)。

  3. 根据上一步的每种纹理压缩格式构建您的资源版本。这可能涉及使用 TexturePacker 等软件生成精灵图集,或运行脚本将原始资源转换为特定格式(例如,astc-encoder)的资源。

  4. 创建资源包(请参阅为 C++ 或 Java 构建),其中包含您的游戏资源,并由 Play Asset Delivery 使用。例如,您可以为每个级别创建一个资源包,或为游戏的不同部分创建资源包。

  5. 在您的资源包中,为您要支持的每种纹理压缩格式添加目录。向纹理目录名称添加支持的后缀,这些后缀对应于所含文件使用的纹理压缩格式。

    创建一个名称中没有后缀的目录(例如,common/src/main/assets/textures/)。在此目录中,放置纹理资源的默认格式。此默认格式应受大多数设备支持(例如,ETC1 或 ETC2)。如果设备不支持其他指定的格式(例如,下表中的 PVRTC 和 ASTC),则 Google Play 商店将安装此目录。

    之前的目录 之后的目录
    common 资源包
    common/build.gradle
    common/src/main/assets/textures/...
    common 资源包
    common/build.gradle
    common/src/main/assets/textures/...
    common/src/main/assets/textures#tcf_astc/...
    common/src/main/assets/textures#tcf_pvrtc/...
    level1 资源包
    level1/build.gradle
    level1/src/main/assets/textures/...
    level1 资源包
    level1/build.gradle
    level1/src/main/assets/textures/...
    level1/src/main/assets/textures#tcf_astc/...
    level1/src/main/assets/textures#tcf_pvrtc/...
    level2 资源包
    level2/build.gradle
    level2/src/main/assets/textures/...
    level2 资源包
    level2/build.gradle
    level2/src/main/assets/textures/...
    level2/src/main/assets/textures#tcf_astc/...
    level2/src/main/assets/textures#tcf_pvrtc/...
  6. 更新您的应用 build.gradle 文件,以根据纹理启用资源包的拆分

    // In the app build.gradle file:
    android {
        ...
        bundle {
            texture {
                enableSplit true
            }
        }
    }
  7. 在 Android Studio 中,选择 Build > Generate Signed Bundle / APK,或从命令行启动 Gradle 任务来生成您的包。

使用 Google Play Unity 插件

获取 Play Asset Delivery 的 Unity 插件(或软件包)以创建带有纹理目标资源包的应用包。

准备资源

要准备纹理资源以构建应用包,请执行以下操作

  1. 将您的场景和资源打包成多个 Unity AssetBundles

  2. 确定您希望游戏定位的设备类型集以及它们支持的纹理压缩格式(有关格式的更多信息,请参阅背景)。

  3. 修改您游戏的构建脚本,使其多次生成 AssetBundles,每次生成一种您希望支持的纹理格式。请参阅以下示例脚本

    using Google.Android.AppBundle.Editor;
    using UnityEditor;
    
    public class MyBundleBuilder
    {
       [MenuItem("Assets/Build AssetBundles TCF variants")]
       public static void BuildAssetBundles()
       {
           // Describe the AssetBundles to be built:
           var assetBundlesToBuild = new []
           {
               new AssetBundleBuild
               {
                   assetBundleName = "level1-textures",
                   assetNames = new[] {"level1/character-textures", "level1/background-textures"}
               },
               new AssetBundleBuild
               {
                   assetBundleName = "level2-textures",
                   assetNames = new[] {"level2/character-textures", "level2/background-textures"}
               }
           };
    
           // Describe where to output the asset bundles and in which formats:
           var outputPath = "Assets/AssetBundles";
           var defaultTextureFormat = MobileTextureSubtarget.ETC2;
           var additionalTextureFormats = new[] { MobileTextureSubtarget.ASTC, MobileTextureSubtarget.PVRTC }
           var allowClearDirectory = true;
    
           // Generate asset bundles:
           AssetBundleBuilder.BuildAssetBundles(
               outputPath,
               assetBundlesToBuild,
               BuildAssetBundleOptions.UncompressedAssetBundle,
               defaultTextureFormat,
               additionalTextureFormats,
               allowClearDirectory);
    
           // While in this example we're using the UI to configure the
           // AssetBundles, you can use the value returned by BuildAssetBundles
           // to configure the asset packs, if you want to build the bundle
           // entirely using the scripting API.
       }
    }
    
  4. 验证每个纹理资源是否输出到名称中带有正确后缀的目录(例如,#tcf_astc)中。

    验证是否输出一个名称中没有后缀的目录(例如,Assets/AssetBundles/)。此目录包含纹理资源的默认格式。此默认格式应受大多数设备支持(例如,ETC2)。如果设备不支持其他指定的格式(例如,上一步代码中的 ASTC),则 Google Play 商店将安装此目录。

    Assets/AssetBundles.meta
    Assets/AssetBundles/AssetBundles
    Assets/AssetBundles/AssetBundles.manifest
    Assets/AssetBundles/AssetBundles.manifest.meta
    Assets/AssetBundles/AssetBundles.meta
    Assets/AssetBundles/samplescene
    Assets/AssetBundles/samplescene.manifest
    Assets/AssetBundles/samplescene.manifest.meta
    Assets/AssetBundles/samplescene.meta
    Assets/AssetBundles/texturesbundle
    Assets/AssetBundles/texturesbundle.manifest
    Assets/AssetBundles/texturesbundle.manifest.meta
    Assets/AssetBundles/texturesbundle.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/AssetBundles
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/AssetBundles.manifest
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/AssetBundles.manifest.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/AssetBundles.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/samplescene
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/samplescene.manifest
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/samplescene.manifest.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/samplescene.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/texturesbundle
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/texturesbundle.manifest
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/texturesbundle.manifest.meta
    Assets/AssetBundles#tcf_astc/texturesbundle.meta
    
  5. 选择 Google > Android > Assets Delivery

  6. 点击 Add Folder 以添加包含您的默认资源包的文件夹。这些资源包将安装在不支持您定义的其他格式的设备上。

    务必为 AssetBundle 设置交付模式

    Unity AssetBundle Delivery default format

  7. 点击 Add Folder 以添加包含为其他格式(例如 ASTC)构建的 AssetBundles 的文件夹。根据需要重复此操作。

    务必为每个 AssetBundle 设置交付模式

    Unity AssetBundle Delivery ASTC format

构建

选择 Google > Build Android App Bundle 以启动您的游戏 Unity 构建。它还会将 AssetBundles 打包成多个资源包,其中每个 AssetBundle 名称都转换为单个资源包。

(高级)使用 bundletool

有关 bundletool 的更多信息,请参阅使用 bundletool 构建应用包

要创建应用包,请执行以下操作

  1. GitHub 代码库下载 bundletool

  2. 确定您希望游戏定位的设备类型集以及它们支持的纹理压缩格式(有关格式的更多信息,请参阅背景)。

  3. 根据上一步的每种纹理压缩格式构建您的资源版本。这可能涉及使用 TexturePacker 等软件生成精灵图集,或运行脚本将原始资源转换为特定格式(例如,astc-encoder)的资源。

  4. 创建资源包(请参阅为 C++ 或 Java 构建),其中包含您的游戏资源,并由 Play Asset Delivery 使用。例如,您可以为每个级别创建一个资源包,或为游戏的不同部分创建资源包。

  5. 在您的不同资源包中,向纹理目录名称添加支持的后缀,这些后缀对应于所含文件使用的纹理压缩格式。

    创建一个名称中没有后缀的目录(例如,common/src/main/assets/textures/)。在此目录中,放置纹理资源的默认格式。此默认格式应受大多数设备支持(例如,ETC1 或 ETC2)。如果设备不支持其他指定的格式(例如,下表中的 PVRTC 和 ASTC),则 Google Play 商店将安装此目录。

    之前的目录 之后的目录
    common 资源包
    common/build.gradle
    common/src/main/assets/textures/...
    common 资源包
    common/build.gradle
    common/src/main/assets/textures/...
    common/src/main/assets/textures#tcf_astc/...
    common/src/main/assets/textures#tcf_pvrtc/...
    level1 资源包
    level1/build.gradle
    level1/src/main/assets/textures/...
    level1 资源包
    level1/build.gradle
    level1/src/main/assets/textures/...
    level1/src/main/assets/textures#tcf_astc/...
    level1/src/main/assets/textures#tcf_pvrtc/...
    level2 资源包
    level2/build.gradle
    level2/src/main/assets/textures/...
    level2 资源包
    level2/build.gradle
    level2/src/main/assets/textures/...
    level2/src/main/assets/textures#tcf_astc/...
    level2/src/main/assets/textures#tcf_pvrtc/...
  6. 将 TCF 维度添加到应用包元数据文件 (BundleConfig.json) 中。在 value 字段中使用 TEXTURE_COMPRESSION_FORMAT

    {
      ...
      "optimizations": {
        "splitsConfig": {
          "splitDimension": [
          ...
          {
             "value": "TEXTURE_COMPRESSION_FORMAT",
             "negate": false,
             "suffixStripping": {
               "enabled": true,
               "defaultSuffix": ""
              }
          }],
        }
      }
    }

    suffixStripping.enabled 设置为 true,以在生成资源包时从目录名称中移除后缀(例如 #tcf_astc)。这使您的游戏可以从众所周知的目录名称(例如 level1/assets/textures)读取文件。某些游戏引擎可以检测文件的格式,因此您的游戏可以不关心安装的纹理资源的格式。

    suffixStripping.defaultSuffix 指定了 bundletool 为运行 Android 5.0(API 级别 21)及更低版本的设备生成独立 APK 时的默认目录后缀。在前面的示例表格中,纹理资源的默认版本会安装到这些设备上;这在大多数情况下是预期的行为。

  7. 构建应用包

    bundletool build-bundle --config=BUILD_CONFIG.json \
      --modules=level1.zip,level2.zip,common.zip,base.zip --output=MY_BUNDLE.aab
    

验证应用包的内容

如果您尚未下载,请从 GitHub 代码库下载 bundletool

通过从输出应用包构建 APK 并检查它们来验证其内容

bundletool build-apks --output=APKS.apks --bundle=MY_BUNDLE.aab
zipinfo APKS.apks

输出应类似于以下内容

toc.pb
splits/base-master.apk
splits/base-armeabi_v7a.apk
splits/…
asset-slices/level1-astc.apk
asset-slices/level1-other_tcf.apk
asset-slices/level1-pvrtc.apk

这些名称表明 TCF 定位已正确应用。如果您提取某个级别 APK 的内容(例如 asset-slices/level1-astc.apk),您可以验证其中仅存在一个名为 textures 的目录。

测试应用包

连接设备并安装适用的资源包

bundletool install-apks --apks=APKS.apks

此命令仅安装符合设备规格的资源包。这些规格包括 ABI、屏幕密度、语言以及最适用的纹理压缩格式。此操作模拟了 Google Play 商店为您的已发布游戏所做的操作。

要验证是否安装了正确的资源包,请执行以下任何操作

  • 使用 bundletool extract-apks 命令将为您的设备安装的 APK 输出到目录中,然后检查此目录。

    1. 提取您设备的规格

      bundletool get-device-spec --output=MY_DEVICE_SPEC.json
      
    2. 使用此设备规格运行 bundletool extract-apks

      bundletool extract-apks --apks=APKS.apks --device-spec=MY_DEVICE_SPEC.json \
          --output-dir out
      
    3. 列出 out 目录中的文件,并验证是否安装了正确的资源包。资源包名称以纹理格式名称为后缀(例如 level1-astc.apk)。

  • 在您的游戏中添加日志语句,以便在加载纹理时输出纹理格式。

  • 生成一组测试纹理(例如,用给定格式的单一亮色替换纹理)。运行游戏并验证其是否存在。

如果您的应用包含 on-demandfast-follow 资源包,请使用资源交付的本地测试解决方案

纹理目录名称支持的后缀

Google Play 能够识别纹理目录名称中使用的以下后缀

  • #tcf_astc 用于自适应可伸缩纹理压缩 (ASTC)
  • #tcf_atc 用于 ATI 纹理压缩 (ATC)
  • #tcf_dxt1 用于 S3 DXT1 纹理压缩 (DXT1)
  • #tcf_latc 用于亮度-Alpha 纹理压缩 (LATC)
  • #tcf_paletted 用于通用调色板纹理压缩
  • #tcf_pvrtc 用于 PowerVR 纹理压缩 (PVRTC)
  • #tcf_etc1 用于 Ericsson 纹理压缩 (ETC1)
  • #tcf_etc2 用于 Ericsson 纹理压缩 2 (ETC2)
  • #tcf_s3tc 用于 S3 纹理压缩 (S3TC)
  • #tcf_3dc 用于 ATI 3Dc 纹理压缩 (3Dc)

Google Play 服务规则

Google Play 会检查设备使用的 OpenGL 扩展字符串和设备支持的 OpenGL 版本。Google Play 会使用此信息来确定要从 Android App Bundle 向设备交付的正确纹理格式。

Google Play 会按照下表中列出的顺序,交付设备支持的第一种格式

如果设备不支持 App Bundle 中的任何纹理格式,Google Play 将交付以默认格式打包的纹理格式。(除非您针对特定设备硬件,否则 ETC1 或 ETC2 是默认格式的不错选择。)有关如何以默认格式打包资源的信息,请参阅使用 bundletool使用 Google Play Unity 插件

如果资源未以默认格式打包,Google Play 会将该应用标记为不适用于该设备。在这种情况下,用户无法下载该应用。

格式(指定为 tcf_xxxx 在支持 OpenGL 扩展字符串的设备上受支持
astc GL_KHR_texture_compression_astc_ldr
pvrtc GL_IMG_texture_compression_pvrtc
s3tc GL_EXT_texture_compression_s3tc
dxt1 GL_EXT_texture_compression_dxt1
latc GL_EXT_texture_compression_latc
atc GL_AMD_compressed_ATC_texture
3dc GL_AMD_compressed_3DC_texture
etc2 不适用。设备必须支持 OpenGL ES 3.0 或更高版本。
etc1 GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture
paletted GL_OES_compressed_paletted_texture