Gộp Các Texture ETC Hiệu Quả

Trong quá trình phát triển game 2D, việc tích hợp hàng loạt hình ảnh nhỏ thành một texture lớn là công đoạn không thể thiếu. Phương pháp phổ biến là áp dụng thuật toán đóng thùng (Bin Packing), tuy nhiên nhiều nhà phát triển lại chọn cách tiếp cận “ăn xổi” bằng các công cụ có sẵn như Texture Packer. Qua trải nghiệm thực tế, tôi nhận thấy cần có giải pháp tối ưu hơn để xây dựng pipeline công cụ chuyên nghiệp.

Hạn chế đầu tiên của Texture Packer nằm ở quy trình xử lý thiếu linh hoạt. Việc sắp xếp các hình ảnh chỉ cần thông tin kích thước chứ không cần phân tích nội dung. Lý tưởng nhất là bộ nhớ sử dụng tỷ lệ thuận với số lượng hình cần đóng gói, không liên quan độ phân giải hình ảnh. Nhưng Texture Packer lại tích hợp cả quá trình đóng gói và tạo texture thành một “hộp đen” độc lập, gây lãng phí tài nguyên không đáng có. Đặc biệt khi là ứng dụng GUI, nó không phù hợp với các hệ thống tự động hóa hiện đại.

Hạn chế thứ hai nghiêm trọng hơn khi xử lý texture nén định dạng PVR/ETC. Việc nén lại toàn bộ texture sau khi ghép luôn tạo thành “nút cổ chai” về hiệu suất. Vấn đề này đặc biệt gây khó chịu trong giai đoạn phát triển khi phải rebuild tài nguyên liên tục. Giải pháp tối ưu hóa hoàn toàn khả thi nếu thiết kế pipeline đúng chuẩn.

Chúng ta cần thay đổi cách tiếp cận với texture nén ETC. Cơ chế hoạt động của ETC chia hình ảnh thành các khối 4x4 pixel độc lập - đây chính là chìa khóa để tối ưu. Thay vì nén toàn bộ texture sau khi ghép, hãy xử lý từng hình nhỏ riêng biệt ngay từ đầu, tương tự như quá trình biên dịch các file .c thành .o. Quy trình ghép texture lúc này đóng vai trò như linker, chỉ cần kết hợp các khối đã nén sẵn.

Lợi thế rõ rệt của phương pháp mới thể hiện ở giai đoạn bảo trì. Khi chỉ chỉnh sửa một vài texture nhỏ hoặc thêm mới, ta không cần xử lý lại toàn bộ. Công cụ đóng gói chỉ cần đọc kích thước hình ảnh đầu vào, tính toán bố cục tối ưu, sau đó dùng trình xử lý hình ảnh để ráp nối các khối nén theo layout đã định.

May mắn thay, đã có các công cụ mã nguồn mở hỗ trợ nén ETC như etcpack của Ericsson (dù hiệu suất chưa lý tưởng nhưng khá phổ biến). Công cụ này chuyển đổi hình ảnh thông thường thành file .ktx chứa dữ liệu nén ETC.

Nhân tiện, hôm nay tôi vừa phát triển một thư viện Lua giúp gộp nhiều file .ktx thành một texture hoàn chỉnh. Mã nguồn đã được chia sẻ trên GitHub, với các tính năng đặc biệt như: không có tài liệu hướng dẫn, không chú thích code, không bộ test tự động, và kết quả chạy có thể… bất ngờ! Tuy nhiên, nếu bạn hứng thú tìm hiểu và muốn đóng góp sửa lỗi, pull request luôn được chào đón nồng nhiệt.