DDS 编程指南
Direct3D 实现用于存储未压缩或压缩的 (DXTn) 纹理的 DDS 文件格式。 文件格式实现几种略有不同的类型,旨在存储不同类型的数据,并支持单层纹理、具有 mipmap、多维数据集地图、卷图和纹理数组(在 Direct3D 10/11 中)。 本部分介绍 DDS 文件的布局。
有关在 Direct3D 11 中创建纹理的帮助,请参阅 如何:创建纹理。 有关 Direct3D 9 中的帮助,请参阅 D3DX 中的 纹理支持(Direct3D 9)。
- DDS 文件布局
- DDS 变体
- 在 Direct3D 10/11 中使用纹理数组
- 常见的 DDS 文件资源格式和关联的标头内容
- 相关主题
DDS 文件布局
DDS 文件是包含以下信息的二进制文件:
一个包含四个字符代码值“DDS”(0x20534444)的 DWORD (magic 数字)。
文件中数据的说明。
使用 DDS_HEADER; 通过标头说明来描述数据;像素格式是使用 DDS_PIXELFORMAT定义的。 请注意,DDS_HEADER 和 DDS_PIXELFORMAT 结构取代了弃用的DDSURFACEDESC2、DDSCAPS2和 DDPIXELFORMAT DirectDraw 7 结构。 DDS_HEADER 是DDSURFACEDESC2和DDSCAPS2的二进制等效项。 DDS_PIXELFORMAT 是 DDPIXELFORMAT 的二进制等效项。
DWORD dwMagic; DDS_HEADER header;
如果将 DDS_PIXELFORMAT dwFlags 设置为 DDPF_FOURCC,dwFourCC 设置为“DX10”,则会出现额外的 DDS_HEADER_DXT10 结构,以适应无法表示为 RGB 像素格式(如浮点格式、sRGB 格式等)的纹理数组或 DXGI 格式。当 DDS_HEADER_DXT10 结构呈现时,整个数据说明将如下所示。
DWORD dwMagic; DDS_HEADER header; DDS_HEADER_DXT10 header10;
指向包含主图面数据的字节数组的指针。
BYTE bdata[]
指向包含剩余图面的字节数组的指针,例如:mipmap 级别、多维数据集地图中的人脸、卷纹理中的深度。 请按照以下链接了解有关 a:纹理、多维数据集地图或 卷纹理的详细信息。
BYTE bdata2[]
对于广泛的硬件支持,我们建议使用 DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM、DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM_SRGB、DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SNORM、DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM、DXGI_FORMAT_R16G16_SNORM、DXGI_FORMAT_R8G8_SNORM、 DXGI_FORMAT_R8_UNORM、DXGI_FORMAT_BC1_UNORM、DXGI_FORMAT_BC1_UNORM_SRGB、DXGI_FORMAT_BC2_UNORM、DXGI_FORMAT_BC2_UNORM_SRGB、DXGI_FORMAT_BC3_UNORM或 DXGI_FORMAT_BC3_UNORM_SRGB 格式。
有关压缩纹理格式的详细信息,请参阅 Direct3D 11 中的 纹理块压缩和 块压缩(Direct3D 10)。
D3DX 库(例如,D3DX11.lib)和其他类似库在
对于块压缩格式,将音调计算为:
max( 1, (宽度+3)/4) * 块大小
对于 DXT1、BC1 和 BC4 格式,块大小为 8 字节,对于其他块压缩格式,块大小为 16 字节。
对于R8G8_B8G8、G8R8_G8B8、旧版 UYVY 打包格式和旧版 YUY2 打包格式,将音调计算为:
(宽度+1) >> 1) * 4
对于其他格式,将音调计算为:
(宽度 * 每像素位 + 7 ) / 8
将字节对齐除以 8。
注意
您计算的音调值并不总是等于运行时提供的音调,在某些情况下是 DWORD 对齐的,在其他情况下与字节对齐。 因此,我们建议一次复制扫描行,而不是尝试在一个副本中复制整个映像。
DDS 变体
有许多工具可以创建和使用 DDS 文件,但它们在标头中所需的详细信息可能有所不同。 编写器应尽可能完全填充标头,并且读取器应检查最小值以实现最大兼容性。 若要验证 DDS 文件,读取器应确保文件长度至少为 128 字节,以适应 magic 值和基本标头,magic 值0x20534444(“DDS”),DDS_HEADER大小为 124,标头大小中的DDS_PIXELFORMAT为 32。 如果DDS_PIXELFORMAT dwFlags 设置为 DDPF_FOURCC,dwFourCC 设置为“DX10”,则总文件大小至少为 148 字节。
在将像素格式设置为 dwFourCC 设置为D3DFORMAT或DXGI_FORMAT枚举值的DDPF_FOURCC代码时,可以使用一些常见变体。 无法判断枚举值是D3DFORMAT还是DXGI_FORMAT,因此强烈建议使用“DX10”扩展和DDS_HEADER_DXT10标头来存储 dxgiFormat(当基本DDS_PIXELFORMAT无法表达格式时)。
应首选标准DDS_PIXELFORMAT,以实现最大兼容性,以存储 RGB 未压缩的数据和 DXT1-5 数据,因为并非所有 DDS 工具都支持 DX10 扩展。
在 Direct3D 10/11 中使用纹理数组
Direct3D 10/11 中的新 DDS 结构(DDS_HEADER 和 DDS_HEADER_DXT10)扩展了 DDS 文件格式以支持纹理数组,这是 Direct3D 10/11 中的新资源类型。 下面是一些示例代码,演示如何使用新标头访问纹理数组中的不同 mipmap 级别。
DWORD dwMagic;
DDS_HEADER header;
DDS_HEADER_DXT10 header10;
for (int iArrayElement = 0; iArrayElement < header10.arraySize; iArrayElement++)
{
for (int iMipLevel = 0; iMipLevel < header.dwMipMapCount; iMipLevel++)
{
...
}
}
常见的 DDS 文件资源格式和关联的标头内容
资源格式 | dwFlags | dwRGBBitCount | dwRBitMask | dwGBitMask | dwBBitMask | dwABitMask |
---|---|---|---|---|---|---|
DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM D3DFMT_A8B8G8R8 |
DDS_RGBA | 32 | 0xff | 0xff00 | 0xff0000 | 0xff000000 |
DXGI_FORMAT_R16G16_UNORM D3DFMT_G16R16 |
DDS_RGBA | 32 | 0xffff | 0xffff0000 | ||
** DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM D3DFMT_A2B10G10R10 |
DDS_RGBA | 32 | 0x3ff | 0xffc00 | 0x3ff00000 | |
DXGI_FORMAT_R16G16_UNORM D3DFMT_G16R16 |
DDS_RGB | 32 | 0xffff | 0xffff0000 | ||
DXGI_FORMAT_B5G5R5A1_UNORM D3DFMT_A1R5G5B5 |
DDS_RGBA | 16 | 0x7c00 | 0x3e0 | 0x1f | 0x8000 |
DXGI_FORMAT_B5G6R5_UNORM D3FMT_R5G6B5 |
DDS_RGB | 16 | 0xf800 | 0x7e0 | 0x1f | |
DXGI_A8_UNORM D3DFMT_A8 |
DDS_ALPHA | 8 | 0xff | |||
D3DFMT_A8R8G8B8 |
DDS_RGBA | 32 | 0xff0000 | 0xff00 | 0xff | 0xff000000 |
D3DFMT_X8R8G8B8 |
DDS_RGB | 32 | 0xff0000 | 0xff00 | 0xff | |
D3DFMT_X8B8G8R8 |
DDS_RGB | 32 | 0xff | 0xff00 | 0xff0000 | |
** D3DFMT_A2R10G10B10 |
DDS_RGBA | 32 | 0x3ff00000 | 0xffc00 | 0x3ff | 0xc0000000 |
D3DFMT_R8G8B8 |
DDS_RGB | 24 | 0xff0000 | 0xff00 | 0xff | |
D3DFMT_X1R5G5B5 |
DDS_RGB | 16 | 0x7c00 | 0x3e0 | 0x1f | |
D3DFMT_A4R4G4B4 |
DDS_RGBA | 16 | 0xf00 | 0xf0 | 0xf | 0xf000 |
D3DFMT_X4R4G4B4 |
DDS_RGB | 16 | 0xf00 | 0xf0 | 0xf | |
D3DFMT_A8R3G3B2 |
DDS_RGBA | 16 | 0xe0 | 0x1c | 0x3 | 0xff00 |
D3DFMT_A8L8 |
DDS_LUMINANCE | 16 | 0xff | 0xff00 | ||
D3DFMT_L16 |
DDS_LUMINANCE | 16 | 0xffff | |||
D3DFMT_L8 |
DDS_LUMINANCE | 8 | 0xff | |||
D3DFMT_A4L4 |
DDS_LUMINANCE | 8 | 0xf | 0xf0 |
资源格式 | dwFlags | dwFourCC |
---|---|---|
DXGI_FORMAT_BC1_UNORM D3DFMT_DXT1 |
DDS_FOURCC | “DXT1” |
DXGI_FORMAT_BC2_UNORM D3DFMT_DXT3 |
DDS_FOURCC | “DXT3” |
DXGI_FORMAT_BC3_UNORM D3DFMT_DXT5 |
DDS_FOURCC | “DXT5” |
* DXGI_FORMAT_BC4_UNORM |
DDS_FOURCC | “BC4U” |
* DXGI_FORMAT_BC4_SNORM |
DDS_FOURCC | “BC4S” |
* DXGI_FORMAT_BC5_UNORM |
DDS_FOURCC | “ATI2” |
* DXGI_FORMAT_BC5_SNORM |
DDS_FOURCC | “BC5S” |
DXGI_FORMAT_R8G8_B8G8_UNORM D3DFMT_R8G8_B8G8 |
DDS_FOURCC | “RGBG” |
DXGI_FORMAT_G8R8_G8B8_UNORM D3DFMT_G8R8_G8B8 |
DDS_FOURCC | “GRGB” |
* DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_UNORM D3DFMT_A16B16G16R16 |
DDS_FOURCC | 36 |
* DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_SNORM D3DFMT_Q16W16V16U16 |
DDS_FOURCC | 110 |
* DXGI_FORMAT_R16_FLOAT D3DFMT_R16F |
DDS_FOURCC | 111 |
* DXGI_FORMAT_R16G16_FLOAT D3DFMT_G16R16F |
DDS_FOURCC | 112 |
* DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT D3DFMT_A16B16G16R16F |
DDS_FOURCC | 113 |
* DXGI_FORMAT_R32_FLOAT D3DFMT_R32F |
DDS_FOURCC | 114 |
* DXGI_FORMAT_R32G32_FLOAT D3DFMT_G32R32F |
DDS_FOURCC | 115 |
* DXGI_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT D3DFMT_A32B32G32R32F |
DDS_FOURCC | 116 |
D3DFMT_DXT2 |
DDS_FOURCC | “DXT2” |
D3DFMT_DXT4 |
DDS_FOURCC | “DXT4” |
D3DFMT_UYVY |
DDS_FOURCC | “UYVY” |
D3DFMT_YUY2 |
DDS_FOURCC | “YUY2” |
D3DFMT_CxV8U8 |
DDS_FOURCC | 117 |
任何 DXGI 格式 | DDS_FOURCC | “DX10” |
* = 可靠的 DDS 读取器必须能够处理这些旧格式代码。 但是,当此类 DDS 读取器写入这些格式代码以避免歧义时,应首选使用“DX10”标头扩展。
** = 由于 DDS 读取器和编写器常见实现中存在一些长期问题,因此写出 10:10:10:2 类型的数据的最可靠方法是将“DX10”标头扩展与 DXGI_FORMAT 代码“24”(即DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM值)一起使用。 D3DFMT_A2R10G10B10数据应转换为 10:10:10:2 类型的数据,然后再作为DXGI_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM格式 DDS 文件写出。