Windows Vista и DirectX 10

Минимальные требования Windows Vista, предъявляемые к аппаратной части ПК для запуска Aero, включают в себя определённый объём памяти, процессор, и среди прочего – видеокарту с поддержкой DirectX 9.0. Разумеется, Windows Vista будет работать и с видеосистемой без поддержки DirectX 9.0 в привычном 2D режиме, но всё это, так сказать, бюджетные варианты, и сегодня речь не об этом. Фактически, сегодня мы попытаемся выяснить, что же необходимо для создания действительно производительного ПК, способного реализовать всё заложенное в современном "железе" и в Windows Vista, и как это будет работать.

На деле же, для реализации максимума возможностей игрового плана системами под управлением Windows Vista потребуется как минимум, три основных компонента: видеокарты совершенно нового типа – вроде NVIDIA GeForce 8000, операционная система Windows Vista, плюс совершенно новые игры. Только когда станут доступны все три эти слагаемых с поддержкой DirectX 10, мы сможем на практике оценить производительность, графические эффекты и прочие игровые достоинства платформ нового поколения.

Определение DirectX 10 и краткая предыстория его появления

Мы вплотную приблизились к тому, чтобы дать определение DirectX 10 и ряду сопутствующих терминов. Классическое определение представляет DirectX как совокупность интерфейсов прикладного программирования - Application Programming Interface, API, для удобного программирования приложений под операционные системы Microsoft Windows, главным образом, для программирования игр. Говоря проще, разнообразные библиотеки–API из комплекта DirectX, представляют собой готовые наборы функций для облегчения труда программистов. Теперь им не нужно каждый раз создавать ряд типичных процессов для работы со звуком, видео и т.п., для этого в комплекте DirectX имеется ряд стандартных "кубиков" и инструментов для создания мультимедийных приложений и игрушек под Windows.

Между прочим, до появления DirectX так всё и было: разработчики новых программ и игр каждый раз были вынуждены учитывать в своём коде неисчислимое количество разнообразных видеокарт, звуковых плат, устройств ввода. Ситуация облегчилась после того как в 1995 году появилась первая версия Microsoft DirectX, представляющего собой набор мультимедийных API для работы с 2D и 3D графикой, аудио, устройствами ввода, и программисты получили возможность использовать все возможности новых "железяк" без непосредственного программирования под каждую. Надо ли говорить, насколько это ускорило процесс выпуска новых игр и приложений.

На самом деле историю появления DirectX стоит начинать с 1992 года, когда, согласно историческим справкам, компания RenderMorphics начала разработку 3D графического API под названием Reality Lab для медицинского оборудования и приложений CAD. Компания RenderMorphics была куплена Microsoft в феврале 1995 года, уже после появления двух успешных версий API, в результате чего первая версия 3D графического API - Direct3D, была представлена в пакетах DirectX 2.0 и DirectX 3.0 под Windows 95. Хронология DirectX в общих чертах представлена таблицей ниже.

Версия DirectX Операционная система Дата выпуска
DirectX 1.0 Windows 95a 30 сентября 1995
DirectX 2.0 / 2.0a Windows 95 OSR2 и NT 4.0 5 июня 1996
DirectX 3.0 / 3.0a Windows NT 4.0 SP3 (последняя версия с поддержкой DirectX для Windows NT 4.0) 15 сентября 1996
DirectX 4.0 - -
DirectX 5.0 Была доступна в бета-версии под Windows NT 5.0, инсталлировалась под Windows NT 4.0 16 июля 1997
DirectX 5.1 Windows 95/98/NT4.0 1 декабря 1997
DirectX 5.2 Windows 95 5 мая 1998
DirectX 5.2 Windows 98 5 мая 1998
DirectX 6.0 Windows 98/NT4.0 7 авгуса 1998
DirectX 6.1 Windows 95/98/98SE 3 февраля 1999
DirectX 7.0 Windows 95/98/98SE/2000 22 сентября 1999
DirectX 7.0a Windows 95/98/98SE/2000 Сентябрь 1999
DirectX 7.1 Windows 95/98/98SE/ME/2000 16 сентября 1999
DirectX 8.0 Windows 95/98/98SE/ME/2000 30 сентября 2000
DirectX 8.0 Xbox 3 ноября 2000
DirectX 8.0a Последний вариант под Windows 95 7 ноября 2000
DirectX 8.1 Windows 98/98SE/ME/2000/XP 12 ноября 2001
DirectX 9.0 Windows Server 2003 19 декабря 2002
DirectX 9.0a Windows 98/98SE/ME/2000/XP 26 марта 2003
DirectX 9.0b RC2 13 августа 2003
DirectX 9.0c Windows XP SP2, Windows Server 2003 SP1, Xbox 360 13 декабря 2004
DirectX 9.0c Совместимые с DX9.0c версии Windows, впервые включены D3DX DLL 9 декабря 2005
DirectX 9.0c (Shader Model 3.0) Windows XP
Последнее обновление с поддержкой Windows 98/98 SE/ME/2000 - в августе 2005
Версии декабря 2005 и февраля 2006 - споддержкой формата XML для некоторых классов
Ежемесячные обновления с августа 2005
DirectX 9.0L DirectX 9 API - только для Windows Vista -
DirectX 10.0 Новая версия DirectX только для Windows Vista -

На практике не всё пошло так гладко, как хотелось бы – первые версии DirectX были порой нестабильны, к тому же на первых порах Microsoft продвигала Direct3D конкурируя как с OpenGL, так и с API вроде 3Dfx Glide. Где-то с версии DirectX 7.0, которая впервые позволила перенести значимую часть обработки 3D процессов с центрального процессора на графический чип, разработчики игр стали охотно отдавать предпочтение DirectX.

Начиная с версий DirectX 8.0/8.0a, где впервые дебютировали программируемые пиксельные и вертексные шейдеры (Shader Model 1.0 и 1.1), DirectX окончательно стал индустриальным стандартом и даже поддерживался в игровой приставке Microsoft Xbox.

Появление DirectX 9.0 ознаменовало начало поддержки Shader Model 2.0 и DirectPlay, затем – и Shader Model 3.0. Ныне свежую обновлённую версию DirectX можно в любое время скачать с сайта Microsoft, а комплект разработчика - DirectX SDK, распространяется Microsoft на бесплатной основе.

Особенности DirectX 10

По словам разработчиков, DirectX10, или как его ещё частенько называют Direct3D 10 (D3D10) – по названию 3D API, нельзя оценивать как всего лишь следующую версию DirectX. В отличие от версии DirectX 9, которая являет собой эволюционное развитие, DX10 была полностью переработана, изменив процесс взаимодействия приложений и "железа", распределение нагрузки между центральным и графическим процессорами. На практике это означает, что графический процессор видеокарты с поддержкой DX10 становится мощнее не только в смысле способности более оперативного обсчёта ещё большего количества пикселей за то же время, но также позволяет работать с неведомыми ранее текстурами, объектами и явлениями. В то же время "избавленный" от необходимости обсчёта графических эффектов, центральный процессор может теперь посвятить свою мощь более быстрому обсчёту других задач.

Ещё раз подчеркну, что DirectX10 - явление, актуальное исключительно для платформы Windows Vista и не будет использоваться ни на какой другой платформе. На самом деле, такой "эксклюзив" – не прихоть разработчиков, а следствие того, что для Windows Vista реализована совершенно новая модель графического (дисплейного) драйвера - Windows Display Driver Model (WDDM), не менявшаяся до появления DirectX10 со времён Windows NT4, с этим связаны виртаулизационные и архитектурные нововведения WDDM, реализованные в API и основополагающей инфраструктуре DirectX10. Новая модель драйвера также отражает дальнейшую эволюцию видеокарт – от обработки 2D растровых операций и GDI приложений, 3D игр на графических картах с фиксированными функциями, к современным программируемым модулям обработки графики с широкой поддержкой графических приложений.

Среди ключевых нововведений, реализованных в DirectX10, любители новых игр по достоинству оценят следующие:

  • Более реалистичная анимация шерсти меха и растений
  • Более мягкие и более чёткие тени
  • Более насыщенные ландшафты с более сложной окружающей обстановкой
  • Значительно более тщательно прорисованный лес, более масштабные и детальные сцены баталий
  • Более динамичные и чаще меняющиеся по ходу событий сценарии игр
  • Больший реализм и уменьшение смазывания движущихся объектов
  • Объёмные эффекты
  • Уточнённый, более реалистичный дым и облака
  • Более реалистичные отражения и преломления на отражающих поверхностях – воде, автомобилях, стекле и др.
  • Снижение загрузки CPU, перераспределение обсчёта ряда процессов на GPU, снижение вероятности подтормаживания и зависания системы при сложном геймплее

Относительно поддержки OpenGL. Стоит отметить, что Windows Vista предоставляет ту же поддержку OpenGL, что и Windows XP, для этого потребуется инсталлируемый драйвер-клиент (Installable Client Driver, ICD) под OpenGL от производителя видеокарты. В большинстве случаев отсутствие новой версии ICD под Windows Vista обеспечит поддержку лишь уровня OpenGL v1.1.

Со времён DirectX 8.0 в состав DirectX входили такие API как:

  • DirectDraw - 2D растровая графика
  • Direct3D - D3D, 3D графика
  • DirectInput - обработка данных клавиатуры, мышки, джойстика и других игровых контроллеров
  • DirectPlay - сетевые коммуникации в играх
  • DirectSound - запись и воспроизведение звука
  • DirectSound3D - DS3D, 3D звук
  • DirectMusic - воспроизведение саундтреков из DirectMusic Producer
  • DirectSetup - инсталляция компонентов, не реализованных в API DirectX
  • DirectX Media - сочетание DirectAnimation, DirectShow, DirectX Video Acceleration, Direct3D Retained Mode и DirectX Transform, соответственно, для анимации, воспроизведения мультимедиа и потоковых приложений, 3D и интерактива
  • DirectX Media Objects - поддержка объектов потоковой обработки - кодировщиков, декодеров, эффектов

В Windows Vista реализована поддержка тех же интерфейсов Direct3D и DirectDraw, как в Windows XP, начиная с DirectX 3, за исключением режима Retained Mode в Direct3D. Разве что можно отметить ограничение для полноценных 64-битных приложений Windows XP Professional x64 Edition, поддержка функций которых под Windows Vista ограничена Direct3D9, DirectDraw7 и более новыми версиями интерфейсов.

Скачать DirectX