微軟公布 DirectX10 渲染方案架構圖[圖]

·專門對應Vista操作系統  
 
　　在近幾天舉行的GDC游戲開發者大會上,微軟和NVIDIA、ATi兩家重要的廠商都舉行了針對最新DirectX 10的講座,配合幻燈片的講解,在講座上透露了很多DirectX 10、尤其是Direct3D 10的最新技術和框架.

『NVIDIA的Kevin Myers先生』

    從下面的介紹我們可以看出,D3D 10將會是微軟正式的下一代應用程序接口API.在驅動方面將會有新的模式,采用IHV(獨立硬件供應商)內核和用戶驅動兩種模式.

    D3D 10將必須使用Vista操作系統,不支持XP及其以前的操作系統.到2007年(微軟剛剛表示家用版的Vista將不會在2006年推出),支持DirectX 10的顯卡將會推出,在XP操作系統下,這些顯卡仍然可以采用DirectX 9驅動,但是DirectX 9驅動必然會進行比較大的改動.但是想要達成全規格的支持,Vista就是必需的了.此外,專有的HLSL(High-Level Shader Language,高級著色語言)也將會推出.

·渲染模式公布,結構變化很大  
 

    下面是D3D 9和D3D 10的渲染管線流程圖,相比老版本,D3D 10去掉了以前版本DX的設備能力檢查CAPS,為DX10和Windows Vista提供的顯示硬件必須滿足DX10的所有硬件特性.這樣對於開發者就比較可以放心的使用各種硬件特性了,很類似游戲機平臺.

    從架構圖上我們可以清晰的了解到D3D 10在結構上的重大變化,不再針對具體的渲染狀態,而是全部采用"Stage"狀態對象.D3D10對渲染狀態這個概念進行淡化,一方面使用全Shader化的架構使得狀態的前後設置和互相影響對渲染成功率降低到最少;另外對API架構也更為簡潔,面對一些關鍵渲染狀態進行封裝和分類.

    Input Assembler Stage類似D3D9裡的頂點聲明,也就是對用戶輸入數據進行整合和系統化,隨後進入頂點Shader.我們可以看見隨後增加的"Geometry Shader",原來的VS和PS只是對逐個頂點或像素進行處理,而新的Geometry Shader可以對每個頂點或像素的臨近頂點設置Shader,也就是可以對批量幾何進行處理.

　

　　流輸出層(Stream Output State),這個層的功能是將VS和GS處理完成的數據輸出給用戶,由用戶進行處理後再反饋給流水線繼續處理.Rasterizer Stage是光柵化對象,控制光柵器的行為,包括填充模式、剔除模式、多采樣、DepthBias等.最後便是Pixel Shader和輸出.

·SM4.0渲染詳細解釋  
 

　　SM4.0、更高級的編程方法變為可能,整數的處理系統被強化,多種新的邏輯演算也等能變得進行,GPU和CPU的有效利用潛在力被擴大.

    同時訪問的texture數擴大為128,比SM3.0的16擴大了8倍.材質texture格式變為硬件支持的RGBE格式,其中的"E"是Exponent的省略,是RGB共同的說明,這在HDR的處理上有很大的作用,摒棄了以往需要專門decoding處理HDR渲染的流程.

 

    shader變為共有的核心（common）。在SM3.0時代，ATi沒有VTF（Vertex Texture Fetching，頂點紋理拾取）的支持，而在SM4.0中，這些區別將不復存在。