Директ икс что это такое
Что такое DirectX и как он работает
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.
Помимо этой статьи, на сайте еще 12489 инструкций.
Добавьте сайт Lumpics.ru в закладки (CTRL+D) и мы точно еще пригодимся вам.
Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.
Двадцать лет спустя. Эволюция API Microsoft DirectX
Сегодня DirectX, разрабатываемый компанией Microsoft, уже воспринимается как должное. Все привыкли, что этот API является неотъемлемой частью Windows. Новая итерация «оси» под номером 10 не стала исключением. Еще осенью прошлого года Microsoft анонсировала двенадцатое поколение DirectX. Этому событию предшествовало пять лет почти полной тишины из стана Microsoft. Компания ограничивалась лишь плановыми обновлениями API, и никакой определенности насчет будущего DirectX не было. Масла в огонь подливало и то, что многие компании-разработчики в открытую поддерживали конкурирующую технологию OpenGL. В их число входила, например, компания Valve. Вдобавок ко всему, компания AMD представила свой низкоуровневый программный интерфейс Mantle, который должен был составить конкуренцию как OpenGL, так и DirectX. К счастью, Microsoft не вышла из игры, и все это время разработчики компании упорно трудились над созданием DirectX 12, который станет частью анонсированной в январе операционной системы Windows 10. Релиз «десятки» запланирован на ближайшую осень, а это значит, что уже в конце 2015 (либо в начале 2016) мы увидим первые игры, поддерживающие новый API.
Даже спустя столько лет первый Crysis по-прежнему хорош. А ведь это всего лишь DirectX 10
Чтобы немного скрасить время ожидания, мы предлагаем вам вспомнить, как создавался и развивался DirectX на протяжении последних 20 лет.
С чего все начиналось. DirectX 1.0
История появления DirectX берет свое начало в первой половине 1990-х годов, когда компания Microsoft занималась разработкой операционной системы Windows 95, которая должна была прийти на смену MS-DOS. Главным преимуществом MS-DOS было то, что она пользовалась популярностью у разработчиков игр. По мнению трех программистов Microsoft — Крэйга Эйслера (Craig Eisler), Алекса Сен-Джона (Alex St. John) и Эрика Энгстрома (Erik Engstrom) — даже после выхода Windows 95 многие разработчики могли отдать предпочтение MS-DOS как более подходящей для создания игр платформе. Чем же «дос» так нравился программистам? Все дело в том, что, программируя под MS-DOS, разработчики обращались напрямую к железу, то есть имели прямой доступ к видеокарте, клавиатуре, мыши, звуковым устройствам и другим частям системы. Подобный подход использовался в программировании под консоли, однако создание игр для компьютера осложнялось тем, что, в отличие от приставок, здесь не было фиксированной конфигурации системы. Это приходилось учитывать при написании кода, что значительно усложняло жизнь девелоперам.
Крэйг Эйслер — один из создателей DirectX
Так или иначе, но обращаться напрямую к аппаратной части компьютера в Windows 95 стало невозможно. Причиной этого была новая защищенная модель памяти, которая запретила прямой доступ к устройствам. Шел 1994 год, Windows 95 была на подходе, и Microsoft требовалось быстрое и эффективное решение возникшей проблемы. Им стал API DirectX, за создание которого отвечали как раз Эйслер, Сен-Джон и Энгстром. Релиз DirectX версии 1.0 состоялся 30 сентября 1995 года под названием Windows Games SDK.
Первая итерация DirectX была очень упрощена относительно своих будущих версий. Она поддерживала вывод двухмерной графики, звуков, а также обрабатывала данные, поступающие с различных манипуляторов.
DirectX 1.0 разрабатывался для Windows 95
Разработчики игр встретили DirectX довольно прохладно. Во-первых, они не были уверены, что Microsoft будет поддерживать API на протяжении долгого времени. Недоверие к Microsoft возросло после того, как компания свернула поддержку API WinG, который рассматривался как один из «помощников» в портировании игр с DOS на Windows. Во-вторых, «девяносто пятая» была требовательней к аппаратной части, из-за чего производительность в играх, как правило, снижалась в сравнении с MS-DOS. Ну и в-третьих — у DOS было огромное количество энтузиастов, которые ни в какую не хотели программировать под Windows.
Стоит сказать, что к моменту появления DirectX разработчикам игр уже был доступен API OpenGL, разработанный компанией Silicon Graphics Inc и представленный в 1992 году. Но в Microsoft решили пойти своим путем. В дальнейшем противостояние DirectX и OpenGL было похоже на битву Давида против Голиафа. Microsoft, прежде всего, брала своей финансовой мощью, а Silicon Graphics — репутацией и техническим опытом. Так, выбор в пользу OpenGL тогда сделал создатель Doom и Quake Джон Кармак (John Carmack). Он считал, что программный код DirectX слишком сложный для программирования, и поэтому в открытую поддерживал более «дружелюбный» интерфейс OpenGL. Конечно же, на планы Microsoft это никак не повлияло, но прохладная встреча DirectX со стороны разработчиков ясно дала понять, что работы у инженеров компании целый непочатый край.
Скриншот из игры Doom, за разработку которой отвечал Кармак
В роли догоняющего. DirectX 2.0 и далее
Следующее поколение API DirectX было представлено в середине 1996 года. Наконец-то в состав программного интерфейса были включены пакеты Direct3D и DirectPlay. С тех пор API состоял из следующих компонентов:
DirectX 2.0 предназначался для операционных систем Windows 95 и Windows NT 4.0. С момента выпуска первой ОС прошло совсем мало времени, поэтому для этой версии было выпущено очень мало игр. Microsoft воспользовалась моментом и начала активно продвигать API среди разработчиков. Ради этого во время конференции GDC в 1996 году Microsoft даже устроила специальное мероприятие, где представила некоторые новые возможности DirectX.
Вскоре после появления второго поколения API свет увидел и DirectX 3.0. Это случилось в сентябре 1996 года. Ближе к концу года были представлены дополнения в виде версий 3.0a и 3.0b. В сравнении со второй итерацией API третье поколения получило лишь незначительные изменения, которые так и не смогли повлиять на положение DirectX среди девелоперов.
Так выглядела картинка с применением DirectX 3.0
Немного исправить ситуацию получилось у DirectX 5.0, который появился в августе 1997 года. А что же случилось с четвертым поколением? Дело в том, что разработка 4-й и 5-й итераций API началась одновременно. DirectX 4.0 рассматривался как решение на самое ближайшее время. Оно не должно было привнести каких-либо кардинальных изменений в сравнении с версией 3.0 — только несколько новых «фич». В то же время пятая версия разрабатывалась с прицелом на перспективу. Однако разработчики не проявили интереса к новым возможностям DirectX 4.0, Microsoft свернула проект. Во избежание путаницы было решено пропустить версию 4.0 и сразу выпустить DirectX 5.0.
Главным достоинством пятой итерации DirectX стал намного упрощенный код. Писать программы с помощью API стало легче, и DirectX уже не вызывал у девелоперов такой неприязни, как поначалу. Главным же недостатком пятой «директрисы» было отсутствие поддержки технологии мультитекстурирования (multitexturing). Суть этой технологии заключается в наложении на грань сразу нескольких текстур за один проход. Но тут Microsoft улыбнулась удача. В то время алгоритмы мультитекстурирования были не столь эффективны, а железо — недостаточно производительным для того, чтобы применять технологию без ущерба для производительности. Чаще всего вместо нее разработчики использовали обычные многократные проходы, во время каждого из которых на грань накладывалась только одна текстура. Для девелоперов было важно, чтобы новые игры запускались и на старых машинах, поэтому в большинстве приложений мультитекстурирование не использовалось. Microsoft от этого лишь выиграла.
А это уже DirectX 5.0
Главный недостаток DirectX 5.0 был исправлен уже в следующем поколении API под логичным номером 6. Эта итерация DirectX появилась в августе 1998 года и вновь получила улучшения в области создания программ — код стал еще проще и еще понятнее. Также DirectX 6.0 мог похвастаться поддержкой мультитекстурирования. Но исправившись, Microsoft допустила очередную ошибку — новый API не поддерживал на аппаратном уровне технологию T&L (Transform and Lightning), которая предназначалась для обработки освещения и трансформации объектов в реальном времени. Как показало время, у Microsoft был еще год в запасе для реализации поддержки T&L. GeForce 256, первая видеокарта с движком T&L, появилась только в 1999 году. Кстати, начиная с этой версии, DirectX стал своего рода мультиплатформенным продуктом. Microsoft пыталась продвинуть свою операционную систему Windows CE для консолей и вместе с «осью» поставляла специальную версию DirectX 6. Однако эксперимент, скажем прямо, не удался.
Первая часть знаменитой серии Thief использовала DirectX 6.0
DirectX 7.0 в игре Midtown Madness 2
Великий перелом. DirectX 8.0 и 9.0
2001 год стал, пожалуй, переломным в истории развития DirectX. На протяжении предыдущих шести лет Microsoft находилась в роли догоняющих. И дело было даже не в конкуренции с OpenGL, за которым развитие DirectX худо-бедно успевало, а в седьмой итерации в чем-то даже и превзошло. DirectX сам по себе догонял всю индустрию. Microsoft создавала каждую версию API с оглядкой на архитектуру новейших видеокарт. В таком положении трудно было сделать по-настоящему большой шаг вперед и вырваться в лидеры. И это не устраивало компанию. Поэтому Microsoft наладила сотрудничество с NVIDIA, и DirectX 8.0 появился почти одновременно с видеокартами GeForce 3.
В восьмом поколении архитектура API претерпела значительные изменения и стала больше отличаться от таковой в OpenGL. В DirectX 8.0 появились пиксельные и вершинные шейдеры, что облегчило программистам создание различных спецэффектов. Сами шейдеры представляют собой подпрограммы, которые загружаются в видеокарту наравне с другими данными сцены. Затем драйвер преобразует эти подпрограммы в инструкции, понятные видеочипу. Кроме вершинных и пиксельных шейдеров, DirectX 8.0 мог похвастаться поддержкой тумана и таких технологий, как bump-mapping и texture-mapping (мультитекстурирование).
Помимо этого, Microsoft выделила компоненту DirectDraw, отвечающую за отрисовку двухмерной графики, в отдельный API. Также DirectX 8.0 все еще считался неудобным в использовании, но Microsoft постаралась исправить это в обновлении с индексом 8.1.
DirectX 8.1 в игре Max Payne 2: The Fall of Max Payne
Как итог, программисты наконец-то увидели перспективу в DirectX. Многие посчитали, что API от Microsoft на самом деле может стать будущим геймдева. Почему? Все потому, что программировать с помощью DirectX можно было с помощью обычного компьютера, в то время как для девелопмента под OpenGL необходима была рабочая станция. Вслед за NVIDIA свой взор на DirectX перенесла и ATI.
С выходом версии 8.1 API от Microsoft стал по-настоящему мультиплатформенным. Это произошло благодаря выходу первого поколения игровой консоли Xbox. Девелоперы получили специальный набор инструментов для платформ PC и Xbox, который значительно облегчил жизнь кроссплатформенным разработчикам. Конечно, была и обратная сторона медали: игрушки, написанные под Xbox и затем портированные на ПК, были зачастую неиграбельны из-за плохого управления.
С появлением DirectX 9.0 Microsoft лишь упрочила свои лидирующие позиции. Большинство разработчиков приняли девятое поколение API с распростертыми объятиями, а NVIDIA и ATI сконцентрировались на доработке драйверов для лучшей производительности рендеринга DirectX-приложений.
Far Cry и DirectX 9.0
Что касается технологических новшеств, то девятая итерация DirectX получила поддержку шейдерного языка высокого уровня HLSL (High Level Shader Language). Он не являлся обязательным, поэтому программисты могли самостоятельно писать низкоуровневый код для достижения максимальной производительности. Сами же пиксельные и вершинные шейдеры были обновлены до версии 2.0. Кроме этого, DirectX 9.0 получил поддержку технологии Multiple Render Targets (MRT), которая обеспечила одновременный рендеринг сразу в несколько цветовых буферов, а не в один, как было раньше. Также была добавлена поддержка технологии MET (Multiple-Element Textures) и стенсил-буфера (Stencil-buffer), который использовался при создании таких спецэффектов, как тени и отражения.
После выпуска девятой версии Microsoft не слишком торопилась с разработкой следующего поколения API. Если раньше каждая новая итерация DirectX выходила практически ежегодно, то теперь компания сделала ставку на плановые обновления. Поэтому в течение двух следующих лет свет увидели лишь дополнения DirectX 9.0 с литерами a, b и c. Основными их улучшениями были обновленные пиксельные и вершинные шейдеры. Так, DirectX 9.0a/b поддерживали Shader Model 2.0a/b соответственно, а самое крупное обновление — DirectX 9.0c — могло похвастаться не только Shader Model версии 3.0, но и поддержкой игровой консоли нового поколения Xbox 360.
DirectX 9.0c в стелс-экшене Splinter Cell
Удивительно, но DirectX 9.0c смог задержаться в компьютерах надолго. Виной всему — просчет Microsoft при выходе DirectX 10.
Неверный ход. DirectX 10
Следующее поколение DirectX было выпущено в ноябре 2006 года. Новый API поставлялся вместе с операционной системой Windows Vista, которая появилась в том же месяце. Состав DirectX претерпел некоторые изменения. Несколько компонентов были заменены. Так, DirectInput, отвечающий за обработку данных, поступающих с манипуляторов, уступил место пакету XInput, а DirectSound был упразднен в пользу системы Cross-Platform Audio Creation Tool (XACT), которая лишилась аппаратного ускорения аудио, поскольку рендеринг аудио в Windows Vista осуществлялся непосредственно на CPU.
Что касается нововведений, которые получил DirectX 10, в первую очередь нужно отметить новую версию шейдеров Shader Model 4.0, которая получила новые целочисленные инструкции и битовые операции. Кроме этого, добавилась поддержка дополнительных шейдеров, что позволило генерировать сложную геометрию полностью с помощью видеокарты. Подвергся изменениям и шейдерный компилятор HLSL, также получивший версию 4.0. Для улучшения производительности API было снижено число обрабатываемых команд на кадр, а также уменьшено время вызова функций. Был реализован и потоковый ввод/вывод, который позволил записывать результат работы вершинных и геометрических шейдеров напрямую в память.
Скриншот из игры Assassin’s Creed в режиме DirectX 10
Главным просчетом Microsoft было то, что DirectX 10 работал исключительно в операционной системе Windows Vista, вместе с которой он и был выпущен. Если раньше API Microsoft имел обратную совместимость с предыдущими версиями Windows, то теперь он был ее лишен. В итоге большинство игр разрабатывались в первую очередь с прицелом на DirectX 9.0c и операционную систему Windows XP, а поддержка DirectX 10 была лишь бонусом. По такому принципу разрабатывались, например, шутер Hellgate: London или стратегия Company of Heroes. Свою роль в провале DirectX 10 сыграло и то, что сама Windows Vista оказалась, пожалуй, самой неудачной «осью» в истории Windows.
В 2008 году Microsoft анонсировала обновление с индексом 10.1, которое стало доступно вместе с выходом Windows Vista SP1. Несмотря на то что DirectX 10.1 был всего лишь небольшим дополнением к API с индексом 10, он не поддерживался выпущенным на тот момент железом. Для DirectX 10.1 были необходимы новые видеокарты, которые, в свою очередь, сохраняли обратную совместимость с DirectX 10. В обновленном API были улучшены некоторые «фичи». Например, была обновлена шейдерная модель до версии 4.1, стали доступны независимые режимы блендинга для MRT и массивы кубических карт (cube map arrays). А несколько опциональных возможностей DirectX 10 стали обязательными в версии 10.1: например, 32-битная фильтрация и MSAA как минимум с четырьмя выборками (4x MSAA).
Сравнение DX9 с DX10
Работа над ошибками. DirectX 11
Выхода следующей версии API пришлось ждать почти два года. DirectX 11 был анонсирован еще на выставке Gamefest в 2008 году, но официальный релиз состоялся осенью 2009 года вместе с операционной системой Windows 7. Microsoft усвоила урок десятой версии API, поэтому 11-я итерация работала как с новой Windows 7, так и с Windows Vista.
Что касается новых возможностей, то в DirectX 11 в очередной раз была обновлена шейдерная модель, теперь до версии 5.0. Кроме этого, была улучшена производительность API в системах с многоядерными центральными процессорами. Все предыдущие версии разрабатывались с прицелом на одноядерные CPU. В конце концов, это стало своего рода бутылочным горлышком в производительности DirectX. Также в конвейер был добавлен вычислительный шейдер (Compute Shader) для поддержки программирования под задачи общего назначения. К примеру, всем известное быстрое преобразование Фурье работает через DirectX 11 намного быстрее, чем с помощью ранее применявшихся методов. Разработчики Microsoft также уделили внимание сжатию текстур, поэтому алгоритмы были значительно улучшены. Кстати, максимальный размер текстур также был увеличен с 4К до 16К. Но самым большим нововведением DirectX 11 стала поддержка тесселяции и переработанный конвейер визуализации, который был дополнен тремя новыми стадиями: hull-шейдером, domain-шейдером и непосредственно стадией тесселяции.
Суть тесселяции состоит в том, что по мере приближения низко детализированного объекта количество треугольников в его изображении экспоненциально увеличивается для получения более реалистичной и качественной картинки. Преимуществом метода является то, что среднее количество обрабатываемых треугольников всегда примерно одинаково, благодаря чему не происходят провалы в производительности. Особенно это актуально для игровых приставок, где изначально возможности железа ограничены.
Скриншот из шутера Crysis 2. Потрясающего качества картинки удалось достичь с помощью DirectX 11
Новшества, которые получил DirectX 11.1, вышедший в августе 2012 года для операционной системы Windows 8, были больше ориентированы на разработчиков, нежели на геймеров. Были добавлены новые команды копирования, защита от переполнения буфера, проверка на поддержку функций DirectX 11.1 со стороны видеочипов, а также отслеживание вычислений в шейдере. Вдобавок ко всему, в API была добавлена поддержка стереоскопического рендеринга. То есть отныне все игры, написанные с использованием DirectX 11.1, по умолчанию поддерживали трехмерный режим.
С выходом операционной системы Windows 8.1 DirectX также был обновлен до версии 11.2. Основными его улучшениями стали поддержка аппаратных оверлеев, компиляция и линковка шейдеров HLSL в рантайме, отображаемые в память буферы, API снижения задержек ввода и тайловые ресурсы. Среди этих возможностей, прежде всего, стоит выделить поддержку аппаратного оверлея. Он позволяет осуществлять рендер в буфер с низким разрешением, а затем увеличивать это изображение до необходимого размера и смешивать его с дополнительными буферами. Игра может отображать 3D-сцену в первом оверлее со сниженным качеством, но при этом другие графические элементы приложения могут отображаться с высоким качеством. К слову, оверлей может быть как статическим, так и динамическим. При статическом оверлее уровень масштабирования устанавливается при инициализации буфера и в дальнейшем не изменяется. В случае же использования динамического оверлея качество картинки может моментально изменяться без ущерба для производительности. В некоторых ситуациях это помогает избежать сильного падения производительности.
DirectX 11.3 и 12
На сегодняшний день DirectX 11.2 является самой свежей версией API от Microsoft. Что же ждет нас в ближайшем будущем? На эту осень запланирован запуск операционной системы Windows 10, а вместе с ней и DirectX 12. Главным отличием нового API от всех его предшественников стало снижение уровня абстрагирования оборудования. DirectX 12 предоставит иную модель программирования. Как говорят в Microsoft, приближенную к железу (closer to the metal). Используя такую модель, разработчики получат более широкий доступ к различным возможностям графического чипа. Кроме этого, DirectX 12 теперь поддерживает объекты состояния конвейера (PSO, pipeline-state object) и таблицы дескрипторов. Наконец, API получил новые возможности для конвейера рендеринга, которые значительно увеличивают производительность в таких алгоритмах, как определение коллизий, расчет прозрачности или геометрическая отбраковка.
DirectX – что это такое, как оно работает, где скачать
Стал часто сталкивался со всевозможными заблуждениями на тему DirectX. Например, пользователи пытаются ставить DirectX каких-то неправдоподобных версий, скачивают непонятно что с каких-то “левых” сайтов и т.п., получая в итоге всевозможные ошибки в работе Windows и игр.
Со всем этим я и разберусь в этой заметке, постаравшись расставить все точки над i в деле об игровой технологии DirectX.
Что такое DirectX
Чтобы разобраться, где правда, а где вымысел, для начала узнаем, что же это такое – ДиректИкс? Википедия говорит нам:
DirectX (от англ. direct — прямой, непосредственный) — это набор API, разработанных для решения задач, связанных с программированием под Microsoft Windows. Наиболее широко используется при написании компьютерных игр. … Зачастую обновленные версии DirectX поставляются вместе с игровыми приложениями.
Более простыми словами: DirectX – это “прослойка” между видеокартой и играми, позволяющая полностью реализовать всю вычислительную мощь компьютера для отрисовки красивой графики.
Помню, как в 2003 году я радовался правдоподобным отражениям в стеклах машин и лужах на дороге в игре Need for Speed: Underground, когда установил в компьютер видеокарту с поддержкой DirectX 9. Конечно, одними отражениями дело не ограничивается, но обо всем по порядку.
Чем отличаются версии DirectX
Технологии прогрессируют довольно быстро. Каждая новая версия DirectX позволяет программистам добавить какой-нибудь новый эффект в игру, а старые – оптимизировать.
Думаю, наиболее наглядно разницу между возможностями DirectX разных версий покажет это видео:
Обратите внимание на красивые эффекты летящего снега из-под колес машины и мягкие тени в DirectX 11 версии (слева). Справа – гораздо более старая девятая. В принципе, такие эффекты, как мягкие тени и снег из-под колес можно реализовать, ограничившись технологией DirectX 9, но падение производительности будет ощутимым – в “девятке” нет ни оптимизации, ни грамотной реализации подобных эффектов.
Второй пример – игра Crysis 2:
Считается, что чем выше версия DirectX – тем лучше картинка. Но не стоит ожидать чуда – зачастую изменения не бросаются в глаза. На мой взгляд, главная причина столь малой разницы качества изображения в том, что сейчас игры разрабатываются одновременно для игровых консолей Xbox, Sony PlayStation и ПК. Приставки по сравнению с современными “персоналками” слабы в плане производительности и поддерживаемых технологий. В итоге мы играем на компьютере в игры, графика которых осталась на уровне года выхода консолей, любуясь на размытые текстуры и упрощенные эффекты. Да, есть игры, разработанные или доработанные для ПК, но таких единицы.
Типичный пример межплатформенности – игра Skyrim:
Разница в графике между Playstation 3 и Xbox360 заключается в деталях: на PS3 где-то воды капает мало, на Xbox 360 тени не реагируют на мерцающие источники света. На ПК (в видео обозначен как “Windows”) таких проблем нет, плюс видны объекты на дальних расстояниях, но больше никаких улучшений нет. Позже разработчики выпустили набор текстур высокой четкости для ПК-версии игры, но кардинально графику это не улучшило.
Чтобы вы увидели, какую графику способен выдавать компьютер – пример игры, заточенной под использование всех возможностей видеокарты и процессора:
Видите разницу? Красивое освещение, четкие текстуры, плавные движения. Такой уровень детализации был бы недостижим с помощью устаревших технологий DirectX 9 – слишком много объектов находятся в кадре одновременно. Также присутствует много эффектов, которые реализуются силами видеокарт с поддержкой DirectX 10 как минимум.
Возможности графического движка игры Crysis 3:
Вопреки мнению некоторых пользователей, DirectX не улучшает графику в играх, а только дает возможность программисту сделать игру красивее. Если игра разрабатывалась для DirectX 9, то наличие DirectX 10-й версии ничего не изменит. Все зависит не только от возможностей видеокарты, но и от поддержки технологий игрой. Если все совместить – получится просто чудесная игра в плане графики.
Разные Windows и версии DirectX
DirectX по сути представляет собой набор файлов – программных библиотек. Если их не будет в системных папках, то игры в лучшем случае будут отображаться без эффектов, в худшем – не запустятся, выдавая ошибку (при запуске игры появляется ошибка “не найден d3dx9_42.dll”, где цифры могут быть разными).
Минимальный набор этих файлов уже присутствует в только что установленной Windows. В зависимости от версии операционной системы, будет разный комплект файлов, а значит – поддержка разных версий DirectX (информация отсюда):
Предыдущие версии включены. Т.е. Windows 10 имеет поддержку 12-й версии, DirectX 11.2, 11.1, 11, 10.1, 10, 9 и ниже.
О том, как установить полный набор файлов DirectX, будет ниже по тексту.
Поддержка видеокартой DirectX разных версий
Чем новее видеокарта, тем более высокую версию DirectX она поддерживает. Все предыдущие версии также будут поддерживаться. То есть старые игры, использующие ДиректХ 7/8/9 теоретически должны работать нормально. На практике ограничением становится поддержка операционной системы. Игры, разработанные для Windows 95/98/ME зачастую вылетают на более новых ОС, видеокарта тут совершенно не при чём.
При этом нужно понимать, что от Windows тоже зависит, какой DX будет работать. Игры, которым требуется 12-й Директ, не запустятся в Win7/8 и тем более XP. Сама видеокарта работать в древних системах будет, просто современные API функции будут недоступны. Таким образом, с видеокартой, поддерживающей DirectX 12, в Windows XP вы не поиграете в современные игры – запустятся только работающие через девятый DirectX и ниже.
Как узнать, какую версию DirectX поддерживает моя видеокарта и Windows?
Видеокарта
Подсмотреть информацию о том, какую версию DirectX поддерживает ваша видеокарта, можно на официальной страничке сайта производителя и в любом онлайн-магазине. Например, в Яндекс.Маркете. Однако, в целом, все видеокарты, вышедшие после 2015 года, поддерживают 12-ю версию. Хотя именно с DX12 есть нюансы, об этом ниже.
Windows
Узнать, какую версию поддерживает Windows, сложнее, потому что многое зависит от установленных обновлений. Если у вас Windows 10, то там точно самая свежая версия API. Для всех остальных ОС алгоритм таков:
1. Убедитесь, что у вас установлены все обновления Windows (Пуск – Все программы – Центр обновления Windows – Поиск обновлений – Установить).
2. Необязательный пункт: обновите драйвер видеокарты до самой новой версии:
Официальная страница драйверов для видеокарт Intel (выберите в списке “Графические адаптеры”, затем нужную модель)
3. Нажмите Пуск – Выполнить (если нет такого пункта, можно нажать сочетание клавиш Win+R, где Win – кнопка с логотипом) – Введите “dxdiag” без кавычек – затем кнопка ОК.
Появится окно “Средство Диагностики DirectX“. На вкладке “Система” можно увидеть установленную на компьютере версию DirectX:
Эту версию сменить нельзя, за исключением обновления системы – например, при обновлении Windows Vista SP1 на SP2 поддерживаемая версия изменится с 10.1 на 11.
В интернете полно всяких наборов “DirectX 10 для Windows XP” и аналогичных. Запомните – это обман. В Windows XP невозможно включить поддержку современных версий DirectX.
Как заставить игру X использовать DirectX версии Y?
Только если в настройках игры версию можно переключить. Например, смену поддерживает GTA V. В ней доступно аж три варианта рендера DirectX: 10, 10.1 и 11.
Другим способом переключить версию, если игрой это не предусмотрено, никак нельзя. Сами подумайте – разработчики писали код игры, используя команды под определённую версию. Просто так взять и заменить команды на другие невозможно.
Таким образом вопрос “на каком DirectX лучше играть” бессмысленный – что поддерживает железо, ОС и использует игра, то и будет.
Нужно ли устанавливать DirectX с сайта Microsoft? Что это дает?
Кратко: можно, только версию DirectX это не изменит!
Если хотите, чтобы игры запускались нормально – обязательно установите все обновления из Центра обновления Windows, потому что именно оттуда Windows берет свежие версии библиотек. Подтверждение от Microsoft.
На сайте компании Майкрософт, которая разработала DirectX, можно скачать инсталлятор DirectX. На самом деле это не установщик DirectX, а только программа-инсталлятор, которая загрузит из интернета и установит новые версии программных библиотек DirectX. Несмотря на цифры 9, 10, 10.1 и т.п., DirectX имеет и внутреннюю нумерацию, которая имеет отношение к обновлениям. То есть внутри версий возможны исправления и улучшения.
Windows 7, 8 и 10 эти библиотеки, в общем-то, не нужны, потому что требуемые обновления приходят через Центр обновлений. Но если у вас не запускается какая-то старая (2005-2010 годов) игра, использующая DirectX 9, пробуйте установить тот самый инсталлятор. Авось поможет.
Чтобы проверить, что устанавливается инсталлятором, я скачал программу автономной установки DirectX, которая нужна для установки обновлений DirectX на компьютерах без интернета:
DirectX – загрузка полного комплекта обновлений
Судя по датам, на момент написания этой записи обновления компонентов DirectX выходили 18 апреля 2011 года (обновление от 29.01.2016 г.: теперь все приходит через Центр обновлений другими пакетами).
Загруженная программа – по сути самораспаковывающий архив. Откроем его архиватором 7-zip:
После установки добавятся новые библиотеки и обновятся старые, что даст возможность запуститься тем играм, которые сообщают об ошибке отсутствия d3dx*. Так что попробовать установить можно.
Откуда скачать DirectX?
Просто установите обновления через Центр обновления!
Ни с каких сайтов скачивать ДиректИкс нельзя! Вы рискуете попасть на вирусы!
Компоненты DirectX обновляются через Центр обновления Windows. Только так вы можете получить поддержку DirectX 10.1 и 11 на Windows Vista, 11.1 на Windows 7.
Microsoft DirectX входит в качестве составной части в операционных системах Windows. Вы можете обновить DirectX, применив последний пакет обновления или другие обновления через Центр обновления Windows.
Если скачать и установить DirectX на Windows XP, появится ли там DirectX 11?
Не появится. DirectX 10, 11 и последующих версий на Windows XP не будет никогда. Можно долго распространяться на эту тему, я лишь скажу следующее: владельцы Windows XP, смиритесь – эта ОС давно уже перестала быть “игровой”. Многие современные игры не поддерживают Windows XP. Даже Майкрософт официально забила на нее.
Стоит заметить, что существует сборка DirectX 10 для Windows XP, сделанная умельцами. По сути это всего лишь набор программных библиотек, не добавляющих эффекты DirectX 10, а только позволяющая некоторым играм запускаться без ошибок в XP, если в их настройках включен режим “DirectX 10”. В любом случае, этот набор библиотек с высокой долей вероятности может вызвать глюки в операционной системе, так что ставить такое поделие ни в коем случае нельзя.
Как установить DirectX версии 11.1 на Windows 7?
В связи с появлением Windows 10 этот вопрос актуален как никогда. Там поддержка DirectX 11.1 уже есть изначально. В Windows 7 изначально установлена версия 11. Поддержка новой версии DirectX придет через Центр Обновления Windows (Пуск – Все программы – Центр обновления Windows). Обновление называется KB2670838.
Так что обновляйте Windows через Центр Обновления. Windows 8 это тоже касается.
DirectX 12
Много слухов циркулирует вокруг DirectX 12. Попробую расставить все точки над i.
Windows 7, 8 и DirectX 12
Нет. Нет и ещё раз нет! DirectX 12 в Windows 7 и 8 не будет. Теоретически это возможно сделать, если производители видеокарт и Microsoft скооперируются. На практике – увы. 12-я версия – прерогатива Win10.
Многие старые видеокарты частично поддерживают DirectX 12
Представители производителя видеокарт AMD и nVidia заявляли, что видеокарты, поддерживающие DirectX 11, будут поддерживать и DirectX 12. Это оказалось маркетинговым лукавством. Преимущество DirectX 12 перед 11 – многократное увеличение производительности за счет оптимизации работы с компонентами видеокарты (памятью, видеопроцессором). “Железная” часть видеокарт, выпущенных в эпоху DirectX 11 и ранее, не приспособлена под DirectX 12, поэтому основная “фишка” новой версии API – ускорение обсчета графики – работать не будет.
То есть современные игры, которым для работы требуется 12-я версия графического API, с такими видеокартами запустятся. Но качество графики придётся выкрутить на минимум, чтобы получить более-менее приличную частоту кадров.
Есть три уровня поддержки старыми видеокартами нового графического API: Tier 1, Tier 2 и Tier 3. Tier 3 – самая полная поддержка стандарта. И она, пожалуй, наиболее близка к тому, что представляет собой DX12. В современные игры с ними на минимальных настройках графики можно играть вполне комфортно.
Intel
Intel ValleyView2 HD Graphics
Intel HD Graphics 2500
Intel HD Graphics 4000
AMD Radeon HD 5xxx
AMD Radeon HD 6xxx
AMD Radeon HD серий 7xxxG, M и D
AMD Radeon HD 8xxxG
Nvidia
Вроде как все должны.
Intel
Intel HD Graphics 4400
Intel HD Graphics 4600
Intel HD Graphics 5000
Intel Iris Graphics 5100
Intel Iris Pro Graphics 5200
nVidia
NVIDIA GeForce GT 430
NVIDIA GeForce GT 440
NVIDIA GeForce GTS 450
NVIDIA GeForce GTX 460
NVIDIA GeForce GT 520M
NVIDIA GeForce GT 520
NVIDIA GeForce GT 525M
NVIDIA GeForce GT 540M
NVIDIA GeForce GTX 550 Ti
NVIDIA GeForce GTX 560
NVIDIA GeForce GTX 560 Ti
NVIDIA GeForce GTX 570
NVIDIA GeForce GTX 580
NVIDIA GeForce 610M
NVIDIA GeForce GT 610
NVIDIA GeForce GT 620M
NVIDIA GeForce GT 620
NVIDIA GeForce GT 630M
NVIDIA GeForce GT 630
NVIDIA GeForce GT 635M
NVIDIA GeForce GT 640M
NVIDIA GeForce GT 640
NVIDIA GeForce GT 730
Intel – нет.
AMD – нет.
Nvidia
NVIDIA GeForce GT 650M
NVIDIA GeForce GTX 650
NVIDIA GeForce GTX 650 Ti
NVIDIA GeForce GTX 650 Ti Boost
NVIDIA GeForce GTX 660M
NVIDIA GeForce GTX 660
NVIDIA GeForce GTX 660 Ti
NVIDIA GeForce GTX 670
NVIDIA GeForce GTX 680
NVIDIA GeForce GT 740M
NVIDIA GeForce GT 750M
NVIDIA GeForce GTX 750
NVIDIA GeForce GTX 750 Ti
NVIDIA GeForce GTX 760
NVIDIA GeForce GTX 765M
NVIDIA GeForce GTX 770
NVIDIA GeForce GTX 780
NVIDIA GeForce GTX 780 Ti
NVIDIA GeForce 840M
NVIDIA GeForce GTX 850M
NVIDIA GeForce GTX 860M
NVIDIA GeForce GTX 970
NVIDIA GeForce GTX 980
Intel – нет.
AMD Radeon HD 7750
AMD Radeon HD 7770
AMD Radeon HD 7850
AMD Radeon HD 7870
AMD Radeon HD 7950
AMD Radeon HD 7970
AMD Radeon R4 Graphics
AMD Radeon HD 8600
AMD Radeon HD 8800
AMD Radeon R9 390X
Nvidia
А вот у нВидии видеокарт с полной поддержкой DirectX 12 пока нет.
Обновление от 3.03.2018: уже есть. Все современные поддерживают 12-ю версию.
Обратите внимание – после 2015 года поддержка 12-й версии API улучшилась, сейчас об уровнях Tier знать не требуется.
Дополнительные уровни – Feature levels
Мне, как владельцу AMD Radeon HD7950, хотелось бы радоваться, что у неё точно-точно есть поддержка DX12, но не получается. Дело в том, что Microsoft пошла дальше и ввела дополнительные уровни особенностей (“Feature levels”). Если уровни Tier – индикатор для покупателей, то Feature levels предназначены для разработчиков и сообщают о том, какие же возможности новой версии API поддерживаются процессором видеокарты полноценно.
Feature level 11.0 – поддержка видеокартой DirectX11 и функции “Resource Binding” из Tier 1. Представители таких видеокарт: Nvidia GeForce GTX 400/500/600/700.
Feature level 11.1 – DirectX 11.1 и поддержка множества функций, которые я здесь приводить не буду (зачем?). Представители:
Feature level 12.0 – поддержка некоторых возможностей Tier 1 и Tier 2. Представители: AMD Radeon HD 7790/8770, Rx 260/285/290 и новее.
Feature level 12.1 – полная поддержка Tier 1, аппаратная поддержка всех возможностей DirectX 12.
Таким образом, ни одна из видеокарт, вышедших до 2015 года, не поддерживает DirectX 12 полностью. Часть возможностей реализована на программном уровне, поэтому одна и та же игра, использующая DX 11 и DX 12, не получит ощутимого прироста производительности при переходе на новую версию API.
От уровня доступа к “железу” компьютера сильно зависит скорость работы программ. Особенно это касается игр. DX 12 предоставляет возможности, которыми разработчики не должны пренебрегать. Увы, на практике они не всегда используются полностью. Поэтому GTA V, вышедшая на ПК в 2015 году, выглядит лучше и выдаёт на том же железе больше кадров в секунду, чем схожая геймплеем Watch Dogs 2, появившаяся на свет полтора года спустя.