Что такое DirectX и как он работает

Запись на от ewaline.su

Что такое DirectX и как он работает

Что такое DirectX и как он работает


При просмотре характеристик видеокарты мы сталкиваемся с таким понятием, как «Поддержка DirectX». Давайте разберемся, что это такое и для чего нужен DX.

Что такое DirectX

DirectX – совокупность средств (библиотек), которые позволяют программам, в основном компьютерным играм, получать прямой доступ к аппаратным возможностям видеокарты. Это значит, что вся мощь графического чипа может быть использована максимально эффективно, с минимальными задержками и потерями. Такой подход позволяет отрисовывать очень красивую картинку, а значит, разработчики могут создавать более сложную графику. Особенно заметна работа DirectX при добавлении в сцену реалистичных эффектов, таких как дым или туман, взрывы, брызги воды, отражения объектов на различных поверхностях.

Версии DirectX

От редакции к редакции, вместе с аппаратной поддержкой, растут возможности по воспроизведению сложных графических проектов. Повышается детализация мелких объектов, травы, волос, реалистичность теней, снега, воды и многого другого. Даже одна и та же игра может выглядеть по-разному, в зависимости от свежести DX.

Отличия заметны, хоть и не кардинальные. Если игрушка была написана под DX9, то изменения с переходом на новую версию будут минимальными.

На основании сказанного выше можно сделать вывод, что на самом деле, новый DirectX как таковой, слабо влияет на качество картинки, он только позволяет сделать ее лучше и реалистичнее в новых проектах или их модификациях. Каждая новая версия библиотек дает разработчикам возможность добавлять в игры больше визуальной составляющей, не повышая нагрузку на железо, то есть, без снижения производительности. Правда, это не всегда работает так, как было задумано, но оставим это на совести программистов.

Файлы

Файлы DirectX представляют собой документы с расширением dll и располагаются в подпапке «SysWOW64» («System32» для 32-битных систем) системной директории «Windows». Например, d3dx9_36.dll.

Кроме того, модифицированные библиотеки могут поставляться вместе с игрой и находиться в соответствующей папке. Это делается для минимизации проблем с совместимостью версий. Отсутствие необходимых файлов в системе может приводить к ошибкам в играх или вовсе к невозможности их запуска.

Поддержка DirectX графическими адаптерами и ОС

Максимальная поддерживаемая версия компонентов DX зависит от поколения видеокарты — чем новее модель, тем моложе редакция.

Во всех операционных системах Windows уже встроены необходимые библиотеки, и их версия зависит от того, какая ОС используется. В Windows XP может быть установлен DirectX не новее 9.0с, в семерке – 11 и неполная редакция 11.1, в восьмерке – 11.1, в Windows 8.1 – 11.2, в десятке – 11.3 и 12.

Заключение

В рамках данной статьи мы познакомились с DirectX и узнали, для чего нужны эти компоненты. Именно DX позволяет нам наслаждаться любимыми играми с великолепной картинкой и визуальными эффектами, при этом практически не снижая плавность и комфортность геймплея.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

Что такое DirectX?

Немного о DirectX

Пока в природе не существовало DirectX, большинство игровых программ для персональных компьютеров работали под управлением Ms Dos.
Чтобы запустить такие игры, пользователям приходилось бороться, в прямом смысле этого слова, с конфигурационными файлами системы, такими, как AUTOEXEC.BAT, CONFIG.SYS, и с настройками драйверов типа EMM386.EXE и т.д. лишь ради того, чтобы получить несколько дополнительных свободных байт из доступных 640Кб базовой памяти, даже если на компьютере установлено 16Мб оперативной памяти.

Жизнь разработчиков программного обеспечения была не сахар, потому что для преодоления ограничения в 640Кб приходилось использовать различные драйверы для каждой разновидности видеоадаптеров и звуковых карт.

С выходом в свет технологии компании Microsoft DirectX для Windows 95 все указанные выше проблемы становятся историей.

Теперь разработчики могут использовать аппаратно независимый интерфейс программирования, с помощью которого создаются новые игры, для участия в которых пользователю достаточно лишь вставить в устройство чтения компакт-диск с данными и наслаждаться игрой. Теперь писать игры и играть в них стало гораздо приятнее.

Но разработка игр с использованием DirectX остается все еще непростой задачей. Иногда все еще достаточно трудно найти грамотную документацию, и начинающие разработчики тратят много времени на поиск знаний о том, как использовать такие новшества, как DirectDraw, Z-буферы или DirectSound, а также многие другие сложные, но полезные инструменты.

Цель этой статьи — помочь разработчикам, использующим DirectX, несколькими советами, основанными на моем собственном опыте написания программ. Обычные пользователи смогут получить из этого обзора общее представление о том, что такое DirectX.

Что такое DirectX ?

DirectX представляет собой набор из нескольких API (application programming interface — интерфейс программирования приложений), позволяющих разработчикам игр и других интерактивных приложений получать доступ к специфическим функциям аппаратного обеспечения без необходимости написания аппаратнозависимого программного кода. DirectX основан на наборе интерфейсов COM или классов. COM расшифровывается, как Component Object Model (Компонентная Модель Объектов), и представляет собой спецификацию интерфейса, в котором функции вызываются через указатели. Таким образом, объекты COM могут описываться такими языками программирования, как C/C++, Delphi или даже Basic. Все примеры, ссылка на которые была выше, написаны на C++, т.к. я пользуюсь именно этим языком. Интерфейс COM используется не только в DirectX, но и на уровне операционной системы в качестве модели объектов и является сердцем одной из самой широко применяемой технологии — OLE (Objects Linking and Embedding — связывание и встраивание объектов).

Читать еще:  Способы устранения ошибки 14 в iTunes

Последняя версия DirectX имеет порядковый номер 5.0 и включает в себя следующие API:

  • DirectDraw — обеспечивает доступ к аппаратным средствам, отвечающим за изображение. Предлагается возможность работать с двумерной графикой и напрямую управлять видеопамятью, оверлеями и сменой видеостраниц.
  • DirectSound — как видно из названия, этот компонент обеспечивает аппаратнонезависимый интерфейс воспроизведения звука. DirectSound позволяет приложениям полностью использовать возможности аппаратных компонентов, обеспечивающих работу со звуком, например, микширование без временных задержек.
  • DirectInput — Обеспечивает аппаратнонезависимый ввод данных в систему в режиме реального времени. События, обрабатываемые DirectInput, формируются клавиатурой, мышкой и джойстиком.
  • DirectPlay — представляет собой независимый протокол для осуществления связи между компьютерами. Может применяться для многопользовательских игр, связь в которых осуществляется через Интернет, локальную сеть или прямое последовательное соединение с помощью кабеля. Интерфейс, именуемый DirectPlay Lobby, позволяет создавать онлайновые места встреч в интернете, попадая в которые множество людей могут объединяться и совместно участвовать в играх.
  • Direct3D — это подсистема создания трехмерных графических изображений. Состоит из API низкого уровня, который обеспечивает несколько базовых возможностей создания изображения, и API высокого уровня, который осуществляет комплекс операций, образующих изображение.

DirectX 5.0 SDK (Software Development Kit — Набор разработчика программ), доступен для загрузки с сайта Microsoft.

Справочник по DirectX для начинающих

Если Вы не являетесь разработчиком игровых программ, но Вам нравиться играть на персональном компьютере, Вы точно должны были слышать о DirectX. Почему?

Потому что DirectX широко используется в современном поколении компьютерных игр. Каждая игрушка, имеющая логотип “for Windows 95“, прежде, чем запуститься на Вашем компьютере, требует наличия установленного в системе DirectX. Вот почему DirectX это не просто “нечто для программистов”, это принципиально необходимое нечто для игроков.

В тоже время если какая-то из таких современных игр установленна на Вашем компьютере, значит, DirectX тоже установлен, и Вы можете узнать об этом, обратив внимание на несколько новых файлов, которые появились в директории WindowsSystem, например DDRAW.DLL или DPLAY.DLL. Это компоненты DirectX, которые используются всеми играми, установленными в Вашей системе и работающими через интерфейс DirectX.

DirectX используется для обработки событий, которые должны совершаться в каждой игре, таких, как вывод изображения на экран или считывание входных данных с клавиатуры, мыши или джойстика.

С появлением все большего и большего числа игр, использующих DirectX, пользователи замечают некоторые отличия, например:

  • Улучшенные многопользовательские игры
    Причина, почему хороших многопользовательских игр не так много, в том, что они очень сложны в создании. DirectPlay делает создание таких игр менее болезненной проблемой и упрощает их установку. Вот почему мы вправе ожидать увеличения количества новых классных многопользовательских игр.
  • Завораживающие 3D-игры
    Вы знаете, почему трехмерные игры идут на Вашем компьютере так медленно? Причина в том, что изображение 3D-объектов на плоском экране требует огромного количества математических вычислений. Если эти вычисления осуществляются центральным процессором системы, то такие процессы обсчитываются слишком медленно, так как процессор выполняет еще и другие системные операции. Одним из решением этой проблемы является возложение задач по обработке трехмерных процессов на специальные 3D-видеоакселераторы.

Такие карты имеются в продаже, но многие игры не используют аппаратные возможности специализированных плат, потому что создатели игры должны написать соответствующий драйвер, а иногда бывает проблематично переписать заново целые фрагменты кода для того, чтобы использовать преимущества аппаратной обработки 3D. Компонент Direct3D, впервые включенный во вторую версию DirectX, обеспечивает стандарт на использование видеоадаптеров, обеспечивающих аппаратную 3D-акселлерацию, и его применение, несомненно, заставит трехмерные игрушки работать быстрее.

Кроме этого, Direct3D эмулирует программную реализацию 3D для компьютеров, не оснащенных аппаратной поддержкой обработки трехмерной графики.
Упрощенная установка программ
Игры, соответствующие спецификации DirectX, полностью используют возможности, предоставляемые интерфейсом Windows 95, и их установка также проста, как инсталляция Вашего любимого текстового процессора.

Это означает, что система больше не будет спрашивать Вас о том, какое прерывание использует звуковая карта или кто является изготовителем видеоадаптера.
Конечно, существует вероятность несовместимости вашего аппаратного обеспечения с драйверами DirectX, однако со временем этих проблем не станет, так как все современные компоненты компьютера поступают в продажу уже сертифицированными на соответствие стандарту DirectX.
Изображение в играх стало гораздо лучше
Большинство игр, написанных для DOS, используют низкое разрешение изображения, обычно 320×240. Это объясняется тем, что такое разрешение максимально для стандартных VGA-видеокарт, поддерживающих отображение только 256 цветов.
Для того, чтобы использовать более высокое, а следовательно, более качественное разрешение, такое, как 640×480 или 800×600, разработчикам необходимо писать игры, работающие с видеокартами стандарта Super VGA, а это означает увеличение объема работ.

DirectX поддерживает VGA и SVGA видеорежимы при 64К цветов (Hi-color) без дополнительных затрат ресурсов. С каждым днем производительность видеоадаптеров возрастает, следовательно, DirectX игры будут выглядеть все более реалистично и привлекательно.

Что такое директ икс: зачем он нужен?

Я снова рад приветствовать своих дорогих читателей. И сегодня у меня для вас приятная новость: я расскажу о том, что такое директ икс. Этот вопрос постоянно возникает на форумах с разной тематикой, среди которых преобладает геймерская.

Там комментарии по этому поводу иногда слишком далеки от истины и могут ввести в заблуждение. Я же постараюсь осветить данную тему с разных сторон. И тогда у вас наверняка сложится более-менее точное понимание.

Начну с названия, которое, по большому счету, ничего не значит. Слово «директ», в английском звучании означает «прямой» или «непосредственный». Нам же ближе и понятнее слова «директория» и, конечно, «директор».

Вот от него и будем отталкиваться, подразумевая, что это «нечто», способное эффективно управлять чем-то сложным. Эта такая аналогия мне пригодится в дальнейшем для объяснения некоторых моментов. Ну а «Икс» – пусть так и остается, неизвестный объектом или именем нашего «менеджера».

Каким вы себе представляете Директ Икс?

Чтобы дальше разобраться с DirectX, я напомню наиболее известную сферу его использования – улучшение графики в играх. И многие при их установке на Виндовс сталкивались с предложением обновить версию ДиректХ. Из этого следует, что предмет нашего интереса это какие-то файлы, скорее всего ПО или база данных.

Так оно и есть. Это и библиотеки данных, и программы, и уникальные алгоритмы и протоколы взаимодействия между кодом и железом, и, в общем, комплекс всего необходимого для оптимизации работы с мультимедийным контентом. В то же время это универсальны продукт, позволяющий взаимодействовать любому ПК с новым ПО. И если полного взаимопонимания не намечается, то современная программа сама предложит компьютеру повысить уровень его компетентности, установив актуальный DirectX.

Но Директ Икс не является драйвером. Это такой программный интерфейс, для взаимодействия приложений. И если создатели нового ПО будут учитывать его требования, то их продукт идеально впишется в существующую систему.

Продвинутые пользователи из моих объяснений наверняка уже поняли что DirectX, это не что иное, как разновидность API (Application Programming Interface). Но я решил растолковать суть, без этого сложного понятия. (Кому это интересно можете почитать соответствующую статью в моем блоге. Там, кстати, я так же сравниваю API с опытным менеджером.)

Бесплатное ПО от Майкрософт? Не без пользы для разработчика

Но теперь углубимся в историю и посмотрим, как Директ Икс удалось стать таким важным компонентом современного ПК. Собственно, это заслуга его создателя, компании Microsoft. Которая в 1995 году при подготовке Windows 95 решила повысить привлекательность новой ОС для разработчиков, предоставив им все необходимое: наиболее эффективные и удобные API инструменты для создания программ и приложений, совместимых с системой и максимально использующих возможности существующего на тот момент железа.

Тогда такое решение получило название Windows Game SDK. Оно не было инновационным, поскольку уже существовал аналог OpenGL. Но Майкрософт сделали собственный бесплатный продукт для своей системы. Что в действительно привлекло разработчиков, позволило повысить качество графического продукта и в итоге поспособствовало дальнейшему успешному продвижению «оконной» ОС. Кроме того сборка Директ является основой для Xbox API, и позволяет создавать игры совместимые с ПК и игровыми приставками.

Конвейер по обработке графики и звука

Справедливости ради стоит отметить, что DirectX действительно оказался прекрасно работающим решением. Это был настоящий Директор, который имел в своем распоряжении:

  • оборудование – компьютерное железо, включающее все его ресурсы (CPU, RAM, GPU, звуковую карту);
  • технологии – алгоритмы обработки данных;
  • материалы – базы данных, библиотеки текстур, готовые эффекты;
  • существующую инфраструктуру – действующую ОС;
  • аппарат управления и инженерную службу – в лице основного модуля API, обеспечивающего взаимодействие.

Разработчику оставалось дать Директору «Х» четко сформулированное задание и предоставить исходные параметры. Например, в определенной сцене игры должен идти дождь, по небу плыть тучи, освещение пасмурное. А на мокрой дороге требовалось изобразить отражения и брызги. Разрешение экрана VGA, HD, FullHD и такие-то параметры сглаживания. Вот и все. Дальше DirectX сам просчитывал все детали и наносил их на исходный кадр, соответствующий сухой погоде. Видеорядом процесс не ограничивался, и к нему добавлялось соответствующее звуковое сопровождение.

Базовые модули DX

По сути Microsoft бесплатно сделало за разработчиков ту работу, для которой требовались немалые кадровые и финансовые ресурсы. А так, используется слаженное взаимодействие реальных компонентов DirectX, обеспечивающих нужный результат:

  • за объемную и двумерную графику соответственно отвечают «3D» и «2D» компоненты;
  • с музыкой и звуком работают модули «Sound» и «Music», а «X Instruments» позволяет программировать музыкальные инструменты;
  • «Play» необходим для синхронизации объектов сетевых игр;
  • обработка команд пользователя, поступающих с контроллеров, мыши или клавиатуры выполняется блоком «Input», а потоковые медиа сигналы обрабатываются «X Media Objects» и транслируются модулем «Show»;

Я преднамеренно сократил обозначения компонентов. Но все их полные наименования включают слово Direct, например «DirectSetup» или «Direct 2D».

Вы можете сказать, ну и что здесь нового, ведь и до появления ДиректХ компьютер мог с помощью графических и звуковых плат обрабатывать медиаконтент. Так-то, оно так. Но только прогресс не стоит на месте. И задача разработчиков ПО и железа постоянно сводилась к тому чтобы успевать предлагать современные решения, поспевая друг за другом.

Вместо разработки ОС проще совершенствовать ее отдельные компоненты. Так DirectX обновлялся почти каждый год. Некоторые его последние версии были просто оптимизацией предыдущих. А другие предоставили совершенно новые возможности, например в 8.0 впервые появилась работа с шейдерами.

Совместимость DirectX и видеокарты – слабое звено любо го ПК

Вполне понятно желание пользователей иметь самый новый DirectX. Но здесь стоит четко понимать, что его разработчики также ориентируются на наиболее актуальные компоненты. Поэтому, чтобы любой Директ Икс работал как положено, он должен поддерживаться тремя «китами»:

  • интегрированной или дискретной видеокартой;
  • операционной системой;
  • устанавливаемым программным обеспечением (игрой);

Новую ОС и вместе с ней медийную API можно установить. Последняя Windows 10 вообще сама предлагает актуальные обновления, среди которых и библиотеки Директ Х. Они так же идут и с играми.

А вот на поддержку DirectX в характеристиках видеокарты никак повлиять нельзя. Можно только уточнить версию, для которой предназначен графический адаптер, посмотрев паспортные характеристики или вызвав «Средство диагностики» с помощью функции «dxdiag» в командной строке. Если вас ситуация не устраивает – видеокарту придется менять.

Я надеюсь что рассказал вам кое-что полезное и заставил по-новому взглянуть на DirectX. Теперь это для вас не просто графическая прослойка между ПК и игрушкой. А неотъемлемый компонент современной операционной системы. Возможно, при покупке или сборке нового компьютера вы уделите ему больше внимания. А пока стоит с огромным уважением относиться к выполняемой им работе.

На этом я говорю вам: «До новых встреч!» и желаю удачи.

DirectX — что это такое и зачем он нужен

DirectX — что такое, для чего он используется? Такие вопросы нередко возникают у компьютерных владельцев, когда-либо устанавливающих видеоигры. Ведь в процессе программа нередко спрашивает, нужно ли дополнительно загрузить и эту вещь. Разберемся с этими вопросами.

Подробности

Директ Икс — набор инструкций (библиотек, функций), позволяющих компьютеру наиболее эффективно наладить связь с техническим оснащением (по-простому — с «железом»). Причем это относится не только к видеокарте и графике в целом, как многим могло показаться. Например, модуль DirectInput отвечает за взаимодействие системы с устройствами ввода: клавиатурой, мышью, различными игровыми манипуляторами (джойстик, геймпад) и т. д.

Рекомендуем! InstallPack Стандартный
установщик
Официальный дистрибутив DirectX
Тихая установка без диалоговых окон
Рекомендации по установке необходимых программ
Пакетная установка нескольких программ

DirectX-for-pc.ru рекомендует InstallPack, с его помощью вы сможете быстро установить программы на компьютер, подробнее на сайте.

Существует огромное количество технических подробностей, но они будут интересны только продвинутым пользователям и программистам. В обыденности же ДиректХ можно назвать глобальным драйвером, хотя это не совсем корректно. Но опять же, нюансы здесь ни к чему.

Рядовой пользователь сталкивается с этим вот драйвером именно в играх. Их корректная работа — одна из причин, для чего нужен DirectX. Ведь без его наличия на компьютере при их открытии просто будут возникать всевозможные ошибки и ничего больше.

Совместимость

Пользователю в принципе даже не нужно разбираться, что это такое — DirectX. Достаточно скачать и установить его к себе на компьютер. Но тут есть важный момент нюанс — совместимость. Поговорим о нем более подробно. Во-первых, данный драйвер совместим только с операционной системой Windows. Более того, он создавался исключительно для нее. Во-вторых, разные его версии несовместимы с разными изданиями ОС.

Со вторым нюансом все довольно просто:

  • Только на Windows 10 имеется последняя версия ДиректХ (она нумеруется как двенадцатая). Она интегрирована в систему, поэтому не нуждается в отдельной установке.
  • На Виндовс 7 доступен только DirectX 11.
  • А в XP — девятая версия.

Но это еще не все, ведь вопрос совместимости не ограничивается выбором ОС. Сама по себе видеокарта может не поддерживать последнюю версию библиотеки. Правда, это относится только к старым графическим адаптерам. С новыми такой проблемы не возникнет. За подробностями обратитесь к следующей статье. В ней вы найдете несколько немаловажных нюансов.

Инсталляция

С функцией Директ Икс и вопросом совместимости на этом все. Теперь перейдем непосредственно к инсталляции. Повторимся, что на Windows 10 эта процедура не требуется. А вот на более старых версиях ОС ее пройти все же стоит. Порядок действий изложен в материале «DirectX — полный пакет» , настоятельно рекомендуем с ним ознакомиться.