블로그로 돌아가기
기초

텍스처 압축이란 무엇입니까?

8 분 읽음

텍스처 압축은 개발자가 메모리 사용량을 줄이고 렌더링 성능을 향상시킬 수 있는 최신 그래픽 프로그래밍의 기본 기술입니다. 이 문서에서는 텍스처 압축이 무엇인지, 이것이 왜 중요한지, 어떻게 작동하는지 살펴봅니다.

텍스처 압축이란 무엇입니까?

텍스처 압축은 그래픽 하드웨어(GPU)와 함께 사용하도록 특별히 설계된 특수한 형태의 이미지 압축입니다. JPEG 또는 PNG와 같은 범용 이미지 형식과 달리 텍스처 압축 형식은 렌더링 중 GPU의 실시간 무작위 액세스에 최적화되어 있습니다.

기존 이미지 형식은 사용하기 전에 완전히 압축을 풀어야 하지만 텍스처 압축 형식은 GPU가 텍셀을 샘플링할 때 즉시 압축을 풀 수 있습니다. 이를 통해 압축된 텍스처가 GPU 메모리에 압축된 상태로 유지되어 메모리 대역폭과 스토리지 요구 사항이 크게 줄어듭니다.

주요 차이점은 텍스처 압축 알고리즘이 GPU의 전용 하드웨어에 의해 디코딩되도록 설계되어 성능 측면에서 압축 해제가 사실상 무료라는 것입니다.

텍스처 압축을 사용하는 이유는 무엇입니까?

텍스처 압축은 그래픽 애플리케이션에 몇 가지 중요한 이점을 제공합니다.

메모리 사용량 감소

압축된 텍스처는 압축되지 않은 텍스처에 비해 메모리 소비를 4배에서 8배까지 줄여 더욱 상세하고 다양한 콘텐츠를 생성할 수 있습니다.

낮은 메모리 대역폭

메모리와 GPU 간에 전송되는 데이터가 적다는 것은 성능이 향상되고 전력 소비가 낮다는 것을 의미하며 특히 모바일 장치에 중요합니다.

향상된 성능

메모리 트래픽을 줄이면 GPU 바인딩 시나리오에서 프레임 속도를 크게 향상하고 렌더링 대기 시간을 줄일 수 있습니다.

더 나은 시각적 품질

메모리 절약을 통해 개발자는 동일한 메모리 예산 내에서 더 높은 해상도의 텍스처나 더 많은 텍스처 변형을 사용할 수 있습니다.

일반적인 텍스처 압축 형식

다양한 플랫폼과 GPU는 다양한 압축 형식을 지원합니다. 가장 널리 사용되는 것은 다음과 같습니다.

ETC1/ETC2(Ericsson 텍스처 압축)

Android 장치 및 OpenGL ES의 표준 형식입니다. ETC1은 RGB만 지원하는 반면 ETC2는 알파 채널 지원과 향상된 품질을 추가합니다.

플랫폼: 안드로이드, OpenGL ES 3.0+

ASTC(적응형 확장 가능 텍스처 압축)

다양한 블록 크기(4x4 ~ 12x12)와 품질 수준을 지원하는 현대적이고 유연한 형식입니다. 탁월한 품질 대 압축 비율 제어 기능을 제공합니다.

플랫폼: 최신 모바일 GPU, Vulkan, OpenGL ES 3.2+

PVRTC(PowerVR 텍스처 압축)

PowerVR GPU가 탑재된 iOS 장치에서 주로 사용되는 형식입니다. 좋은 압축으로 알려져 있지만 특정 콘텐츠에 아티팩트가 표시될 수 있습니다.

플랫폼: iOS, PowerVR GPU가 탑재된 구형 Android 장치

DXT/BCn(S3 텍스처 압축/블록 압축)

BCn(블록 압축)이라고도 하는 데스크탑 표준입니다. DXT1/BC1부터 DXT5/BC3까지가 가장 일반적이며 BC6H 및 BC7은 HDR 및 더 높은 품질을 제공합니다.

플랫폼: 데스크탑(Windows, DirectX, OpenGL)

베이시스 유니버셜

런타임 시 기본 GPU 형식으로 변환할 수 있는 트랜스코딩 형식입니다. 단일 압축 파일을 모든 플랫폼에서 작동할 수 있도록 합니다.

플랫폼: 크로스 플랫폼(ETC, ASTC, DXT 등으로 트랜스코딩)

텍스처 압축 작동 방식

대부분의 텍스처 압축 알고리즘은 이미지를 작은 블록(일반적으로 4x4 픽셀)으로 나누고 각 블록을 독립적으로 인코딩하는 방식으로 작동합니다. 이 블록 기반 접근 방식은 무작위 액세스를 가능하게 합니다. GPU는 특정 텍스처 샘플에 필요한 블록만 압축 해제할 수 있습니다.

각 블록 내에서 알고리즘은 일반적으로 작은 색상 팔레트(보통 2~4개 색상)와 각 픽셀이 사용해야 하는 팔레트 색상을 나타내는 인덱스 값을 저장합니다. ASTC와 같은 고급 형식은 정교한 보간 방식을 사용하여 더 나은 품질을 얻습니다.

압축 예

다양한 압축 수준의 512x512 RGBA 텍스처:

비압축: 512 × 512 × 4바이트 = 1,048,576바이트(1MB)
압축(ASTC 6x6): 512 × 512 / (6 × 6) × 16바이트 = 116,508바이트(~114KB)
압축 비율: 9:1(89% 크기 감소)

모범 사례

  • 대상 플랫폼에 적합한 형식을 선택하세요. 모바일의 경우 ETC2/ASTC, 데스크톱의 경우 BCn을 사용하세요.
  • 다양한 압축 품질 사용을 고려하세요. 중요한 텍스처의 경우 품질이 높고 배경의 경우 품질이 낮습니다.
  • 다양한 블록 크기(ASTC용)를 테스트하여 품질과 파일 크기 간의 최적의 균형을 찾으세요.
  • 다양한 텍스처 유형에 대해 서로 다른 형식을 사용하십시오. 일반 맵에는 색상 맵과 다른 설정이 필요한 경우가 많습니다.
  • 시각적 품질을 확인하기 위해 항상 대상 응용 프로그램에서 압축된 텍스처를 미리 봅니다.

결론

텍스처 압축은 최신 그래픽 개발에 필수적인 도구로, 성능 향상, 메모리 사용량 감소, 시각적 품질 향상을 가능하게 합니다. 사용 가능한 형식과 장단점을 이해하면 프로젝트에 대해 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.

모바일, 데스크톱, 웹 플랫폼 중 무엇을 개발하든 텍스처 압축은 애플리케이션의 효율성과 시각적 충실도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 당사의 온라인 도구를 사용하면 다양한 형식과 설정을 쉽게 실험하여 귀하의 필요에 맞는 완벽한 균형을 찾을 수 있습니다.

추가 자료 및 참고 자료

다음과 같이 엄선된 리소스를 통해 지식을 확장하세요.

우리의 도구를 사용해 보세요

텍스처 인코딩텍스처 디코딩