崩坏学园2及大部分采用ETC1压缩格式的Unity3D游戏的拆包图处理

0x0 背景

众所周知(?) , 大部分(?)以Unity3D为引擎的手游为了进一步压缩资源大小, 在Android平台经常将贴图资源以ETC1格式压缩以减少体积. 蛋疼的是ETC1不支持Alpha通道....

程序猿们选择将原图拆分, 用一张贴图来单独记录Alpha信息. 这就给后来的拆(偷)包(图)带来了不便(不要脸(*≧▽≦)), 怎么办呢? 合并回去就行了呀!(理直气壮)

0x1 实现

众...... 一张RGBA图片包含三个颜色通道以及一个Alpha通道, 经过拆分之后就变成了一张图片记录原图的RGB参数, 一张图片仅记录Alpha参数.

如崩崩的拆包图:

那么要想合并回去, 只需要在一图中获取RGB对应的值, 在二图中获取Alpha的值, 然后合并在一起生成一一张RGBA信息的图保存下来.

本文所用语言为C#, 首先用易于理解的GetPixel()方法写一次~

0x2 核心代码 - 获取像素法

 1 private Bitmap mergeImageOld(Bitmap rgbTexture,Bitmap alphaTexture)
 2 {
 3     textureWithAlpha = new Bitmap(rgbTexture.Width, rgbTexture.Height, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb); //新建一个与RGB同分辨率的Bitmap
 4     try
 5     {
 6         for (int i = 0; i < rgbTexture.Width; i++)
 7         {
 8             for (int j = 0; j < rgbTexture.Height; j++)
 9             {
10                 Color withAlpha = Color.FromArgb(alphaTexture.GetPixel(i, j).R, rgbTexture.GetPixel(i, j));
11                 textureWithAlpha.SetPixel(i, j, withAlpha);
12             }   //internal for end
13         }   //for end
14 
15         return textureWithAlpha;
16     }
17     catch(Exception ex)
18     {
19         Console.WriteLine(ex.Message);
20         return textureWithAlpha;
21     }
22 }   //mergeImageOld()

其中6-13行是关键代码 for循环中逐行逐像素处理

这里第十行用到的重载为:

Color Color.FromArgb(int alpha,Color baseColor);

第一个参数就是Alpha值, 第二个参数为颜色, alphaTexture.GetPixel(i, j).R 的意思的是在alphaTexture中第i行第j个像素获取红色分量, rgbTexture.GetPixel(i, j) 的意思是在rgbTexture中获取颜色

Alpha值拿到了, 颜色也拿到了, 直接SetPixel()就好咯~

0x3 进阶代码 - 指针法

上面的代码跑起来有个最大的问题就是..........太鸡儿慢了........本身GetPixel()就慢如蜗牛我们还要在两张图中GetPixel().....

笔者的电脑上处理一张1.21M 1024*1024大小的图片耗时2.4秒左右这怎么能受得了

翻阅前辈资料后决定使用指针法来代替获取像素

使用指针必须在项目设置中勾选允许不安全的代码并且涉及到指针操作的代码必须放在 unsafe {.....} 区域中不然不让编译~

代码如下:

 1 public unsafe Bitmap mergeImage(Bitmap rgbTexture,Bitmap alphaTexture)
 2 {
 3     int width = rgbTexture.Width;
 4     int height = rgbTexture.Height;
 5 
 6     try
 7     {
 8         BitmapData textureWithAlphaData = rgbTexture.LockBits(new Rectangle(0, 0, width, height), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format32bppArgb);    //将图像锁定到内存中以便操作
 9         BitmapData alphaTextureData = alphaTexture.LockBits(new Rectangle(0, 0, width, height), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format32bppArgb);
10 
11         byte* resultP = (byte*)textureWithAlphaData.Scan0;  //获取在内存的中首地址
12         byte* alphaP = (byte*)alphaTextureData.Scan0;
13 
14         for (int j = 0; j < height; j++)
15         {
16             for (int i = 0; i < width; i++)
17             {
18                 resultP[3] = alphaP[2]; //ARBG在内存中存储顺序为GBRA 所以resultP[3]即为Alpha分量  resultP[2]即为红色分量 
19                 resultP += 4;   //下移4个位置 处理下一个像素的信息
20                 alphaP += 4;
21             }
22         }
23 
24         rgbTexture.UnlockBits(textureWithAlphaData);    //解锁
25         alphaTexture.UnlockBits(alphaTextureData);
26 
27         return rgbTexture;
28     }
29     catch
30     {
31         return rgbTexture;
32     }
33 }   //mergeImage()

其中第8行要注意第二个参数设置成读写或只写(ImageLockMode.WriteOnly), 第三个参数因为这里需要带透明通道的ARGB格式所以设置成32位AGRB

第9行就可以设置成只读了(ImageLockMode.ReadOnly) 而且因为本身读的图片就不带Alpha通道也可以将格式设置成 PixelFormat.Format32bppRgb

第18行注意内存中32位ARGB格式Bitmap的次序为[G,B,R,A] 所以Alpha分量其实在第四个位置

另外一定要注意释放资源笔者放在了这个方法外面不然处理数量一多分分钟内存爆炸

1 rgbTexture.Dispose();
2 alphaTexture.Dispose();
3 textureWithAlpha.Dispose();

0x4 指针法补充

本文的例子由于需要Alpha通道, 所以直接采用了32位ARGB格式, 32位的Bitmap中有每像素占用四个字节, 每行数据的长度必定为4的倍数,所以不用考虑对齐

而另外也很常见的24位图每个像素占用的字节数就为24/8 = 3, 这时候每行的数据长度就不一定为4的倍数了

举个栗子: 一张 10 * 10 的24位图片每一行的数据长度为 3 * 10 = 30 字节这时就会自动用"0"补充到32字节, 一共补充了 32 - 30 = 2个字节

那么如果在这种情况下使用指针来读取数据, 就必须跳过这些补位的字节每行的实际字节数的获取方法为 BitmapData类中的属性 BitmapData.Stride

所以要处理24位的图片时, 需要在第一层for循环结尾处(即每行结尾处跳过占位的字节如上面那个栗子就要跳2个字节)

代码如下可以跟0x3中的对比一下

 1 byte* resultP = (byte*)textureWithAlphaData.Scan0;  //获取在内存的中首地址
 2 byte* alphaP = (byte*)alphaTextureData.Scan0;
 3 
 4 int resultOffset = textureWithAlphaData.Stride - width * 3; //用实际占位过的长度来减去图片每行有效像素占用的长度  此行代码仅对24位图有效
 5 int alphaOffset = textureWithAlphaData.Stride - width * 3;
 6 
 7 for (int j = 0; j < height; j++)
 8 {
 9     for (int i = 0; i < width; i++)
10     {
11         resultP[2] = alphaP[2]; //RBG在内存中存储顺序为GBR  这里仅仅举栗子方便对比  这行代码跑过之后会将2图的红色分量设置到1图中去
12         resultP += 3;   //下移3个位置 处理下一个像素的信息
13         alphaP += 3;
14     }
15     resultP += resultOffset;    //由于上面用的是图片的宽度  所以现在指针停在了占位字节的前面  所以这里需要跳过多出的字节
16     alphaP += alphaOffset;
17 }

0x5 结尾

代码地址: https://github.com/yyuueexxiinngg/HSoD2TextureMerge

用到的提取工具: https://github.com/Perfare/UnityStudio

两种方式的耗时对比如图: (右键新标签打开)

posted @ 2018-02-28 21:54 西城飘雪阅读(3036) 评论(0) 编辑收藏举报

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