DXT5 的法线压缩方法

这应该是常识性的知识，不过大部分介绍normal map技术的文章似乎都忽略了这一点。众所周知，DirectX 9下，直接用DXT 5保存normal map，精度损失是很大的，效果也不好。ATI最早推出了3DC格式来解决这个问题(DirectX 10下有BC5)，虽然目前所有a卡和n卡都支持3DC，但有些早期的n卡并不支持3DC，此外，对于xna程序来说，无法使用3DC格式，如何用DXT5保存normal map，并减少精度损失呢？ 首先，noraml都为单位矢量，各分量平方和为1，因此，通过2个分量就能计算出第三个分量的值，这样，在保存normal map时只需保存两个通道。对于tangent space normal map来说，可以选择在shader中重建z值：z = sqrt(1 - (x*x + y*y))。对DXT5来说alpha通道精度最高(16bit)，其编码方式其实和3DC/BC5中的通道是一样的，所以，可以把normal的x或者y值储存到alpha通道中。最后，DXT5以5.6.5的格式保存普通颜色通道，绿色通道精度稍高于其他两个，剩下的一个法线分量应该放到G通道中。

　　下面是我从Nvdia的paper中偷来的图，可以看到虽然同为有损压缩，但apha+green通道的DXT压缩效果要比普通直接DXT压缩效果好一些。

 

下面是神界2中的用此技术压缩的normal map，由于blue通道值都为1而不是0，所以图片看起来是蓝色，而不是绿色：