请问directx和opengl是对显卡的编程吗？那shader又是什么？三者有什么关系呢？
2024-05-03 01:57:10
DirectX（Direct
eXtension，简称DX）是由微软公司创建的多媒体编程接口。由C++编程语言实现，遵循COM。被广泛使用于Microsoft Windows、Microsoft XBOX、Microsoft
XBOX 360和Microsoft XBOX ONE电子游戏开发，并且只能支持这些平台。最新版本为DirectX 12，创建在最新的Windows
8.1上。
OpenGL（全写Open
Graphics Library）是个定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口的规格，它用于三维图象（二维的亦可）。OpenGL是一个开放的三维图形软件包，它独立于窗口系统和操作系统，OpenGL可以与Visual C++紧密接口，便于实现机械手的有关计算和图形算法，可保证算法的正确性和可靠性目前，2.0版本开始加入了很多类似于DirectX中可编程单元的设计.
Shader Model（在3D图形领域常被简称SM）就是“优化渲染引擎模式”。Shader（着色器）是DirectX中一段能够针对3D对象进行操作、并被GPU所执行的程序。早在微软发布DirectX 8时，Shader
Model的概念就出现在其中了，并根据操作对象的不同被分为对顶点进行各种操作的Vertex Shader（顶点渲染引擎）和对像素进行各种操作的Pixel
Shader（像素渲染引擎）。
到了Shader Model 4.0,在VS和PS之间引入了一个新的可编程图形层--几何渲染器(Geometry
Shader)。原来的Vertex Shader和Pixel Shader只是对逐个顶点或像素进行处理，而新的Geometry
Shader可以批量进行几何处理。然而性能受到诟病，为了兼顾性能，在DirectX11(SM
5.0)开始引入了Tessellation来取代GS的部分功能。
说白点，三者的关系是，Shader Model是DirectX其中一个技术协议程序，而DirectX和OpenGL则是多媒体编程接口的竞争对手。
请问dx和gl他们编译完的指令是对显卡进行操作呢？还是cpu？既然显卡是用来渲染的，那么我们的程序在何时调用了显卡进行计算呢？求解惑~
shader可以被显卡执行那么是不是可以理解为 现在越来越牛逼的游戏画质和cg效果 就是因为shader越来越强大呢？
"shader可以被显卡执行那么是不是可以理解为 现在越来越牛逼的游戏画质和cg效果 就是因为shader越来越强大呢？"
可以这样认为，但也不全是，上面说过。Shader Model 4.0最大指令数从512条增加到了64000条;临时暂存器数量也从原先的32个增加到惊人的4096个;允许同时对128个Texture进行操作(Shader Model
3.0只允许16个)，在VS和PS之间引入了一个新的可编程图形层--几何渲染器(Geometry Shader)，但性能却强差人意。所以在DirectX11(SM 5.0)开始引入了Tessellation来取代GS的部分功能。以达到性能的提升。
“请问dx和gl他们编译完的指令是对显卡进行操作呢？还是cpu？"这个问题呢？
象Direct eXtension，是一种多媒体编程接口，是如全色图形、视频、3D 动画和音频等的应用程序的数据交换平台。说白一点，就是所有游戏开发商共同遵从的一个行业规范协议。让系统、游戏程序和硬件间兼容。
DX编译后的指令，不能笼统地认定是对显卡操作（应该是GPU）还是对CPU，这是一个误区。DX7.0之前，某些指令如位置转换、灯光等都需CPU来计算。DX7.0开始添加新的T&L技术，令这类效果指令的运算工作从CPU中解脱出来，转由显卡GPU来完成。但直到DX8.0开始，同时具备像素渲染引擎(Pixel Shader)与顶点渲染引擎(Vertex Shader)技术，这才使GPU真正成为了可编程的处理器。
现阶段，因GPU是由大量的运算单元（核心）组成，并行计算能力远高过 CPU的运算能力，而显卡两大平台NVIDIA的CUDA和AMD的Stream的飞速发展，催生了OpenCL和DirectCompute通用计算标准。所以现在的显卡平台指令都逐步由GPU完成.
2024-05-03 16:14:08
跟Windows 的GDI不同，GDI是用CPU绘制的，然后再传递绘制好的图像显示。CPU通常处理的是图像，GPU处理的是矢量图形。
准确的说不是对显卡的编程，他们是API，就像win32 API一样。编译出来的都是CPU指令，只是告诉CPU怎么控制显卡绘制。但是shader是对GPU的编程，就是控制顶点，跟像素怎么着色的。编译后是由GPU执行的指令。
shader实际上是显卡GPU能读懂机器指令。但是编译链接，生成shader有多种语言。CG,GLSL(opengl API中带的编译器),HLSL(dx带的编译器)。注意GLSL HLSL的编译器都不是应用程序，是API内置的编译方式。
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