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百科一下DirectX

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[正文开始]

本文系根据百度百科的DirectX词条内容精简汇总而来。

什么是DirectX

DirectX是一种应用程序接口(API),它可让以windows为平台的游戏或多媒体程序获得更高的执行效率,加强3d图形和声音效果,并提供设计人员一个共同的硬件驱动标准,让游戏开发者不必为每一品牌的硬件来写不同的驱动程序,也降低用户安装及设置硬件的复杂度。

DXCube

举个例子吧,骨灰级玩家(玩游戏比较长的)以前在DOS下玩游戏时,可不像我们现在,安装上就可以玩了,他们往往首先要先设置声卡的品牌和型号,然后还要设置IRQ(中断)、I/O(输入于输出)、DMA(存取模式),如果哪项设置的不对,那么游戏声音就发不出来。这部分的设置不仅让玩家伤透脑筋,而且对游戏开发者来说就更头痛了,因为为了让游戏能够在众多电脑中正确运行,开发者必须在游戏制作之初,便需要把市面上所有声卡硬件数据都收集过来,然后根据不同的 API(应用编程接口)来写不同的驱动程序,这对于游戏制作公司来说,是很难完成的,所以说在当时多媒体游戏很少。微软正是看到了这个问题,为众厂家推出了一个共同的应用程序接口——DirectX,只要这个游戏是依照Directx来开发的,不管你是什么显卡、声卡、统统都能玩,而且还能发挥更佳的效果。当然,前提是你的显卡、声卡的驱动程序也必须支持DirectX才行。

DirectX由哪些部分组成

DirectX是由很多API组成的,按照性质分类,可以分为四大部分,显示部分、声音部分、输入部分和网络部分。
显示部分担任图形处理的关键,分为DirectDraw(DDraw)和 Direct3D(D3D),前者主要负责2D图像加速。它包括很多方面:我们播放mpg、DVD电影、看图、玩小游戏等等都是用的DDraw,你可以把它理解成所有划线的部分都是用的DDraw。后者则主要负责3D效果的显示,比如CS中的场景和人物、FIFA中的人物等等,都是使用了DirectX的 Direct3D。
声音部分中最主要的API是DirectSound,除了播放声音和处理混音之外,还加强了 3d音效,并提供了录音功能。我们前面所举的声卡兼容的例子,就是利用了DirectSound来解决的。
输入部分DirectInput可以支持很多的游戏输入设备,它能够让这些设备充分发挥最佳状态和全部功能。除了键盘和鼠标之外还可以连接手柄、摇杆、模拟器等。
网络部分DirectPlay主要就是为了具有网络功能游戏而开发的,提供了多种连接方式,TCP/IP,IPX,Modem,串口等等,让玩家可以用各种连网方式来进行对战,此外也提供网络对话功能及保密措施。

DirectX发展历史

DirectX 1.0

第一代的DirectX很不成功,推出时众多的硬件均不支持,当时基本都采用专业图形 API-OpenGL,缺乏硬件的支持成了其流行的最大障碍。

DirectX 2.0

DirectX 2.0在二维图形方面做了些改进,增加了一些动态效果,采用了Direct 3D的技术。这样DirectX 2.0与DirectX 1.0有了相当大的不同。从DirectX 2.0开始,整个DirectX的设计架构雏形就已基本完成。

DirectX 3.0

DirectX 3.0的推出是在1997年最后一个版本的Windows95发布后不久,此时3D游戏开始深入人心,DirectX也逐渐得到软硬件厂商的认可。97年时应用程序接口标准共有三个,分别是专业的OpenGL接口,微软的DirectX D接口和3DFX公司的Glide接口。而那时的3DFX公司是最为强大的显卡制造商,它的Glide接口自然也受到最广泛的应用,但随着3DFX公司的没落,Voodoo显卡的衰败,Glide接口才逐渐消失了。

DirectX 5.0

微软公司并没有推出DirectX 4.0,而是直接推出了DirectX 5.0。此版本对Direct3D做出了很大的改动,加入了雾化效果、Alpha混合等3D特效,使3D游戏中的空间感和真实感得以增强,还加入了S3的纹理压缩技术。
DirectX发展到DirectX 5.0才真正走向了成熟。此时的DirectX性能完全不逊色于其它3D API,而且大有后来居上之势。

DirectX 6.0

DirectX 6.0推出时,其最大的竞争对手之一Glide,已逐步走向了没落,而DirectX则得到了大多数厂商的认可。DirectX 6.0中加入了双线性过滤、三线性过滤等优化3D图像质量的技术,游戏中的3D技术逐渐走入成熟阶段。

DirectX 7.0

DirectX 7.0最大的特色就是支持T&L,中文名称是“坐标转换和光源”。3D游戏中的任何一个物体都有一个坐标,当此物体运动时,它的坐标发生变化,这指的就是坐标转换;3D游戏中除了场景+物体还需要灯光,没有灯光就没有3D物体的表现,无论是实时3D游戏还是3D影像渲染,加上灯光的3D渲染是最消耗资源的。虽然OpenGL中已有相关技术,但此前从未在民用级硬件中出现。
在T&L问世之前,位置转换和灯光都需要CPU来计算,CPU速度越快,游戏表现越流畅。使用了T&L功能后,这两种效果的计算用显示卡的GPU来计算,这样就可以把CPU从繁忙的劳动中解脱出来。换句话说,拥有T&L显示卡,使用DirectX 7.0,即使没有高速的CPU,同样能流畅的跑3D游戏。

DirectX 8.0

DirectX 8.0的推出引发了一场显卡革命,它首次引入了“像素渲染”概念,同时具备像素渲染引擎(Pixel Shader)与顶点渲染引擎(Vertex Shader),反映在特效上就是动态光影效果。同硬件T&L仅仅实现的固定光影转换相比,VS和PS单元的灵活性更大,它使GPU真正成为了可编程的处理器。这意味着程序员可通过它们实现3D场景构建的难度大大降低。通过VS和PS的渲染,可以很容易的营造出真实的水面动态波纹光影效果。此时 DirectX的权威地位终于建成。

DirectX 9.0

2002年底,微软发布DirectX9.0。DirectX 9中PS单元的渲染精度已达到浮点精度,传统的硬件T&L单元也被取消。

Directx 10.0

已经包含在Windows Vista操作系统中,目前无法单独下载使用
新的DirectX使你获得更好的图像显示质量,使多人游戏具可伸缩性,以及包括更棒的音频效果。

DirectX 10.1

正如以前的DX版本一样,DX10.1也是DX10的超集,因此它将支持DirectX 10的所有功能,同时它将支持更多的功能,提供更高的性能。

Directx 11

在微软刚刚发布的Windows 7 Beta版本中,一些已经安装使用的用户的发现了DirectX 11已经包含其中了。DirectX 11作为3D图形接口,不仅支持未来的DX11硬件,还向下兼容当前的DirectX 10和10.1硬件。DirectX 11增加了新的计算shader技术,可以允许GPU从事更多的通用计算工作,而不仅仅是3D运算,这可以鼓励开发人员更好地将GPU作为并行处理器使用。
另外,DirectX 11还支持tessellation镶嵌化技术,这有助于开发人员创建更为细腻流畅的模型,实现高质量实时渲染和预渲染场景。多线程是DirectX 11的另外一大亮点,DX11可以更好地利用多线程资源,从而使游戏更有效地利用多核处理器。

ps:之所以放到硬件我发烧系列中,是因为买显卡,directx的支持是个很重要的指标。

over~

4条评论

  1. 其实还有opengl也很重要,nvidia对opengl的支持要比ati好很多,而ati对directX支持要好些,所以用windows最好买a卡,用linux千万不要买a卡,不然很杯具……

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