DirectDraw Surface: Unterschied zwischen den Versionen

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'''Direct Draw Surface''' (DDS) ist ein von Microsoft eingeführtes Dateiformat (Endung .''dds'') zur Optimierung und Speicherung von Texturen bzw. Cube Maps oder [[MIP-maps|Mipmaps]], das erstmals in DirectX 7.0 vorgestellt wurde.<ref>DirectDraw Surface https://de.wikipedia.org/wiki/DirectDraw_Surface (abgerufen am 27.11.2024)</ref>
'''Direct Draw Surface''' (DDS) ist ein von Microsoft eingeführtes Dateiformat (Endung .''dds'') zur Optimierung und Speicherung von [[Texturkompression|Texturen]] bzw. [[Cube Maps]] oder [[MIP-maps|Mipmaps]], das erstmals in DirectX 7.0 vorgestellt wurde.<ref>DirectDraw Surface https://de.wikipedia.org/wiki/DirectDraw_Surface (abgerufen am 27.11.2024)</ref>


Die DDS-Datei wurde extra für die Spieleindustrie entwickelt und hier vor allem mit dem Direct X SDK verbreitet. Spieleentwickler nutzen diese Dateien vor allem für das Speichern der Modelltexturen, Mipmap-Ebenen und Cubemaps. Um die Daten zu speichern, werden diese mit einem S3-Texturkomprimierungsalgoritmus verkleinert. In der Regel unterstützen Grafikkarten S3TC/DXTn-Komprimierungen. Dieses Verfahren wird als DXTn-Textur bezeichnet. Bei diesen Verfahren kommt es allerdings zu gewissen Qualitätseinbußen. <ref>PC-Tipps 2022: Was ist eine DDS-Datei?https://pctipps.de/dds-datei/ (abgerufen am 27.11.2024)</ref>
Die DDS-Datei wurde extra für die Spieleindustrie entwickelt und hier vor allem mit dem Direct X SDK verbreitet. Spieleentwickler nutzen diese Dateien vor allem für das Speichern der Modelltexturen, Mipmap-Ebenen und Cubemaps. Um die Daten zu speichern, werden diese mit einem S3-Texturkomprimierungsalgoritmus verkleinert. In der Regel unterstützen Grafikkarten S3TC/DXTn-Komprimierungen. Dieses Verfahren wird als DXTn-Textur bezeichnet. Bei diesen Verfahren kommt es allerdings zu gewissen Qualitätseinbußen. <ref>PC-Tipps 2022: Was ist eine DDS-Datei?https://pctipps.de/dds-datei/ (abgerufen am 27.11.2024)</ref>
[[Datei:TextureMaps d n s Materialize.webp|600px|thumb|zentriert|Mit [[Materialize 1.78|Materialize]] aus der Diffuse Map (_d) erstellte Normal (_n), Bump (_b), und Specular Map (_s), alle 256x256 Pixel groß]]
[[Datei:TextureMaps d n s Materialize.webp|600px|thumb|zentriert|Mit [[Materialize 1.78|Materialize]] aus der Diffuse Map (_d) erstellte Normal (_n), Bump (_b), und Specular Map (_s), alle 256x256 Pixel groß]]
<br clear="all" />
=== DDS-Typen ===
== BCn-Texturkompression ==
; BC1 - BC7 : Block Compression Texturkompression
[[Datei:Bildvergleich RAW BC1 BC7.webp|mini|Bildvergleich RAW BC1 BC7, 4x4 Blöcke mit begrenzter Farbvariation]]
; ARGB8888 : Cube maps (Fallout)
[[Datei:RGB-Farbraum.webp|mini|RGB-Farbraum mit BCn-Block]]
Die GPU-unterstützte Texturkomprimierung ist eine Reihe von sieben Formaten, die BC1 bis BC7 genannt werden. Diese Formate werden von fast allen realistischen 3D-Spielen verwendet, um den Speicherbedarf ihrer Texturkarten zu reduzieren.
 
'''BC''' steht für „'''B'''lock '''C'''ompression”, und die BCn-Formate arbeiten alle in Form von 4×4-Pixelblöcken. Alle Bilder werden in diese kleinen Blöcke unterteilt, und jeder Block ist in sich geschlossen - die Daten zur Dekodierung befinden sich alle in einem zusammenhängenden Stück im Speicher. Außerdem ist die Größe jedes komprimierten Blocks festgelegt - entweder 8 oder 16 Byte, je nachdem, welches BCn-Format verwendet wird. Dies entspricht einem Kompressionsverhältnis von 4:1 oder 8:1, wenn das Quellbild im 8-Bit-RGBA-Format vorliegt.
 
Jeder Block in einem BCn-Bild verfügt über eine sehr kleine Farbpalette, aus der nur wenige Farben ausgewählt werden können. Die Pixel werden dann als Indizes in dieser Palette kodiert, was nur eine Handvoll Bits pro Pixel erfordert, da die Palette so klein ist. Die Palette wird weiter komprimiert, indem davon ausgegangen wird, dass alle Farben gleichmäßig entlang eines Liniensegments im RGB-Raum angeordnet sind. Dann müssen in der Datei nur die Endpunkte dieser Linie gespeichert werden, und alle anderen Paletteneinträge werden durch Mischen der beiden Endpunkte in unterschiedlichen Proportionen rekonstruiert.<ref>Nathan Reed 2012: Understanding BCn Texture Compression Formats https://www.reedbeta.com/blog/understanding-bcn-texture-compression-formats/ (abgerufen am 03.12.2024)</ref>
 
Das Texturkomprimierungssystem ''S3 Texture Compression'' ([[Glossar#S3TC|S3TC]], DXT1 bis DXT5) gilt als veraltet. [[Glossar#RGTC|RGTC]] ist nah verwandt mit S3TC und komprimiert wie α-DXT5.
 
BC2/3/5 sind Kombinationen aus BC1 und BC4, [[Glossar#BPTC|BPTC]] (BC6 und BC7) ist Stand der Technik in Desktop-GPUs, komplexer als die Vorgänger, liefern aber bessere Ergebnisse. <ref>S3 Texture Compression https://en.wikipedia.org/wiki/S3_Texture_Compression (abgerufen am 04.12.2024)</ref>
 
Vornehmlich in Mobil-GPUs:
* ETC, wie S3TC
* EAC, wie RGTC
 
{| class="wikitable"
|+ Übersicht Texturkomprimierungsalgorithmen Desktop-GPUs
|-
! Bezeichnung !! DirectX, OpenGL !! Datenmaterial !! Kompression !! Palettenfarben !! Liniensegmente !! Einsatzgebiete !! Direct3D
|-
| BC1 || S3TC DXT1 || RGB (opt. 1-bit-α || 0,5 Byte/Pixel; 6:1 (bei 24bit) || 4 || 1 || Color Maps || 6-9
|-
| BC2 || S3TC DXT2/DXT3 || RGB +4-bit-α || 1 Byte/Pixel; 4:1 || 4 || 1 || ? || 6-9
|-
| BC3 || S3TC DXT4/DXT5 || RGBA || 1 Byte/Pixel; 4:1 || 4 Farbe + 8 α || 1 Farbe + 1 α || Color Maps mit vollständiger α || 6-9
|-
| BC4 || RGTC1 ATI1 || Graustufen || 0,5 Byte/Pixel; 2:1 || 8 || 1 || Height Maps, Gloss Maps, Graustufenbilder || 10
|-
| BC5 || RGTC2 ATI2 || 2x Graustufen || 1 Byte/Pixel; 2:1 || 8 pro Kanal || 1 pro Kanal || Normal Maps || 10
|-
| BC6H || BPTC || RGB, Fließkomma || 1 Byte/Pixel; 6:1 || 8-16 || 1-2 || HDR Bilder || 11
|-
| BC7 || BPTC || RGB oder RGBA || 1 Byte/Pixel; 4:1 || 4-16 || 1-3 || Hochwerige Color Maps, Color Maps mit vollständiger α || 11
|}
{{refs}}
{{refs}}


[[Kategorie:Bildsynthese]]
[[Kategorie:Bildsynthese]]
[[Kategorie:Datenformat]]
[[Kategorie:Datenformat]]

Aktuelle Version vom 6. Dezember 2024, 15:36 Uhr

β

DDS Speicheroptionen in paint.net 5.1

Direct Draw Surface (DDS) ist ein von Microsoft eingeführtes Dateiformat (Endung .dds) zur Optimierung und Speicherung von Texturen bzw. Cube Maps oder Mipmaps, das erstmals in DirectX 7.0 vorgestellt wurde.[1]

Die DDS-Datei wurde extra für die Spieleindustrie entwickelt und hier vor allem mit dem Direct X SDK verbreitet. Spieleentwickler nutzen diese Dateien vor allem für das Speichern der Modelltexturen, Mipmap-Ebenen und Cubemaps. Um die Daten zu speichern, werden diese mit einem S3-Texturkomprimierungsalgoritmus verkleinert. In der Regel unterstützen Grafikkarten S3TC/DXTn-Komprimierungen. Dieses Verfahren wird als DXTn-Textur bezeichnet. Bei diesen Verfahren kommt es allerdings zu gewissen Qualitätseinbußen. [2]

Mit Materialize aus der Diffuse Map (_d) erstellte Normal (_n), Bump (_b), und Specular Map (_s), alle 256x256 Pixel groß

DDS-Typen

BC1 - BC7
Block Compression Texturkompression
ARGB8888
Cube maps (Fallout)


Einzelnachweise

  1. ↑ DirectDraw Surface https://de.wikipedia.org/wiki/DirectDraw_Surface (abgerufen am 27.11.2024)
  2. ↑ PC-Tipps 2022: Was ist eine DDS-Datei?https://pctipps.de/dds-datei/ (abgerufen am 27.11.2024)
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