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什么是DirectX10

发布时间:2020-03-24 11:51:44 阅读: 来源:橄榄雕刻厂家

您现在的位置:首页>教程>电脑教程>电脑常识 > 什么是DirectX 10 什么是DirectX 10 感谢 clown_ 的投递 时间:2013-04-15 来源:三联教程    图元在层次上比顶点高一级,它由一个或多个顶点构成。由单个顶点组成的图元被 称为点,由两个顶点组成的图元被称为线,由三个顶点组成的图元被称为三角形。几何渲染单元支持点、线、三角形、带邻接点的线、带邻接点的三角形等多种图元类型,它一次最多可处理六个顶点。借助丰富的图元类型支持,几何渲染单元可以让GPU提供更精细的模型细节。

几何渲染单元赋予GPU自行创造新几何物体、为场景添加内容的神奇能力。灵活的处理能力使GPU更加通用化,以往很多必须倚靠CPU才能完成的工作,现在完全可交由GPU处理。如此一来,CPU就有更多时间处理人工智能、寻址等工作。更令人惊喜的是,几何渲染单元还让物理运算的加入变得更简单,DirectX 10可创建具备物理特性的盒子、模拟刚性物体,物理运算有望在它的带领下逐渐走向普及。可以预见,借助几何渲染单元这一武器,显卡性能将产生质的飞跃,我们也将体验到速度更流畅、画面更精美、情节更细致的游戏。

改进的API和驱动功效

我们知道,每一个游戏角色、武器和景物在3D程序中都是一个Object(对象),而每一帧游戏画面就可能出现数百个Object。在显卡工作时,每一个Object都要从应用程序传输到API接口,然后通过显卡驱动程序到达显卡。在现有的DirectX体系中,任何一个Object进行操作或者渲染,都会导致系统资源的额外消耗,游戏的Object越多,所耗费的传递时间就越长,造成的额外消耗也就越多。据统计,现有的DirectX 9图形芯片在工作时,只有60%的性能用于运算3D程序,其余40%的运算能力被白白浪费了!

为了改变这一现状,DirectX 10在渲染程序中采用了动态索引功能,Object被驱动程序自动加载,数据可以分类并连续输入,这样一来,单次传输的数据量就增加了,从而大大降低了额外耗费的时间。通过引入新的API及驱动程序,DirectX 10将图形芯片的执行效能提升至80%。在不增加显卡硬件成本的前提下,显卡性能得到了大幅提升。

并行引擎支持技术

为了提升多块显卡协作的工作效率,微软在DirectX 10中提出了Parallel Engine Support(并行引擎支持)的概念,它可以预先把两个GPU需要的数据分别传输到两块对应的GPU当中,帧渲染将完全由驱动控制和调配,两块显卡的工作强度可以获得很好的平衡。而在目前主从卡的运作模式中,主卡要对从卡框架、渲染数量进行判定,而引入并行引擎支持技术后,主从卡的概念将消失,两块甚至多块显卡的协作威力将充分体现。

统一渲染架构

DirectX 10最大的革新就是统一渲染架构(Unified Shader Architecture)。目前各类图形硬件和API均采用分离渲染架构,即顶点渲染和像素渲染各自独立进行,前者的任务是构建出含三维坐标信息的多边形顶点,后者则是将这些顶点从三维转换为二维,这样便可以通过视觉欺骗在屏幕上显示出三维的场景。与此对应,GPU中也有专门的顶点渲染单元和像素渲染单元来分别执行这两项工作(由于工作量不同,这两种渲染单元的数量不相等,顶点渲染单元通常只有像素渲染单元的1/3~1/2)。在过去几年中,这种分离式设计对计算机图形领域的发展做出了一定的贡献。

不过,微软认为这种分离渲染架构不够灵活,不同的GPU,其像素渲染单元和顶点渲染单元的比例不一样,软件开发人员在编写代码时必须考虑这个比例,这就大大限制了开发人员自由发挥的空间。另外,不同的图形游戏或软件对像素渲染和顶点渲染的需求不一样,导致GPU的运算资源得不到充分利用。为此,微软在DirectX 10中提出了统一渲染架构的思想:在相同物理类型的渲染单元上执行不同类型的渲染程序。换句话说,只用一种渲染单元,让它既能完成顶点渲染,也能完成像素渲染,甚至还能实现几何渲染。这样一来,渲染单元可以得到最大程度的利用,减少了资源闲置的情形。目前,Xbox 360的显示芯片Xenos就采用了统一渲染架构,该芯片一共有48个渲染单元,它们可全部用于顶点渲染或像素渲染,没有固定分配比例。此外,ATI也打算在新一代的R600芯片中采用统一渲染架构。

当然,统一渲染架构也并非完美无瑕。相对顶点渲染来说,像素渲染将面临大规模使用纹理所带来的材质延迟,这是统一渲染架构急待解决的问题。不过有一点可以肯定,在微软的大力推动下,统一渲染架构是大势所趋。

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