第2页：浅析DirectX 10应用技术
DirectX 10能力之我见
目前AMD-ATI和NVIDIA两家产品已经能够很好的支持DirectX 10，那么DirectX 10究竟通过什么技术或者手段来渲染出逼真的3D虚拟环境能？其实浅显的看，DirectX 10的主要优势就是更好、更合理的利用GPU资源从而降低对CPU的依赖。而要实现这个目标DirectX 10主要从以下三个方面来解决：
第一、提高绘图效率，主要通过修改API核心技术，令3D绘图和材质切换时降低资源消耗；
Shader Model 4.0——DirectX 10的Shader Model版本首次更到4.0，并且其也为我们带来了一些和Shader Model 3.0不同的特性。例如微软在Shaer Model 4.0里引入了Geometry Shader，这种技术的优势就是允许GPU生成或者删除几何的图元数据，并且配合后面将要提到的流式输出功能相配合，会大大提高了GPU的可编程性。
统一的Shader架构——统一的Shader架构是这一代产品的主要特性之一，具体表现为显卡使用通用标量着色器来代替分离式的Pixel Shader和Vertex Shader，不仅如此通用标量着色器还能实现在Shader Model4.0里才引入的Geometry Shader。这样的设计有利于程序员在编程时，不用考虑针对某种Shaer进行特殊设计。同时Shaer Model 4.0将Temporary Registers从32个扩展至4096个，Constant Registers从256扩展至65535个。
Render Target——随着图形特效的逐渐增加，对目标的数量要求也日益增多。一般而言Render Targets很多情况下需要在物体位置、pixel等部分绘制全部信息。为了提高效率，不少显卡在Shader执行结束后，把不同的信息绘制到不同的Render Targets中。但是DirectX 10将Render Targets的数量从DirectX 9的4个提高到了8个，大大缓解在Render Targets资源短缺时造成的资源紧张。
第二、提高GPU利用率，通过新的API技术可以使绘图运算更加合理有效的利用GPU资源从而解放CPU（新的API技术是指Texture Arrays(纹理阵列)、Predicated Draw(绘制预测)和Stream Out(流式输出)；
Texture Arrays(纹理阵列)——在DirectX 10以前的DirectX版本中，多张纹理切换操作在一定程度上会增加CPU负荷。不过在DirectX 10中，微软通过新加入的Texture Arrays技术，可以允许GPU进行512张纹理切换处理，同时Shader使用新函数指令自由提取任意一张纹理贴图。也就是说，GPU将纹理切换工作全部承担下来，从而降低对CPU的依赖和负载。
而且值得一提的是，在DirectX 10中每张纹理贴图的分辨率从DirectX 9的4048*4048提升至8192*8192，并且每个Shader能够同时访问的数量也从16个增加到128个。总的说来DirectX 10将Texture的细节精细度和多样性都提升了一个新台阶。
Predicated Draw(绘制预测)——还记得在DirectX 10以前的消隐技术吗？由于在很多的3D场景中，一些3D渲染出来的物体是被遮挡的，如果仍然对这些被遮挡的部分进行渲染，势必会造成资源浪费。在以前为了避免过多的资源浪费，GPU设计者通过某种程序设计赋予GPU具有消隐功能，也就是对被遮挡不显示的部分不进行渲染，但是尽管如此，还是会造成不少的渲染资源。
为了解决这个问题，DirectX 10加入了Predicated Draw技术，用以解决上述问题。Predicated Draw是对一个简单物体进行大致渲染，用以判断复杂物体哪部分会被遮挡，这种用小规模的渲染来判断大规模、高复杂化的渲染，的确节约了更多的系统资源。
Stream Out(流式输出)——Stream Out是DirectX 10的重要特性之一，Stream Out允许GPU中Vertex Shader或者Geometry Shader直接向显存中写入数据，而在此之前的DirectX版本中Vertex Shader是只读Shader不能写入。
第三、指令优化。当进行3D建模、绘图时，更多的是调用单条DirectX指令进行批量处理绘制。
批量绘制——在之前版本的DirectX中，一直是由CPU对渲染状态进行管理，每次调用DirectX函数都将占增加对CPU负载，某种意义上来说这样的运行机制制约了显卡渲染速率。而为了让这些操作能够做到批量处理，DirectX 10引入了全新的State Object以及Constant Buffers两项技术来达到这个目的。
DirectX 10.1想说爱你不容易
虽然说3D技术越新带给我们的3D效果更逼真，但是DirectX 10.1 API以及Radeon HD 3000系列还无法发挥出真正实力。究其原因，首先游戏厂商不会用还未普及的D3D API作为游戏设计基础；其次DirectX 10.1是随Windows Vista SP1发布，但是目前Windows Vista SP1还未正式发布；再次NVIDIA拥有庞大的“The way it's meant to be played”游戏计划，所以在NVIDIA没有启用DirectX 10.1前，一切都是未知数。
不过DirectX 10.1将带来更佳的3D渲染能力是无可厚非的，那么DirectX 10.1和DirectX 10又有哪些区别呢？
简单说，DirectX 10.1是DirectX 10的一个超集，它相对DirectX 10新增5个全新的API，这就如同DirectX 9.0c和DirectX 9.0b之间的关系，它将能够在实现DirectX 10的所有功能之外的更多功能和更强性能。
那么DirectX 10.1相对DirectX 10有那些技术性改变呢？
第一、DirectX 10.1提高并改善了通用标量着色器的资源存取功能。尤其是在开启Acting Appointment时，能够更好的控制读取采样点能力，并且DirectX 10.1还能将定制创建下行采样滤波器。
第二、DirectX 10.1将具备更新的浮点混合功能，这对被渲染目标能够起到更具针对性的作用，并且每个渲染目标能够实现独立渲染。
第三、在3D性能方面，DirectX 10.1的改变是用户最关心的。（a）、DirectX 10.1能够实现32bit浮点滤波，这对渲染精度和HDR的画质改善起到决定性作用。（b）、应用程序能够实现最高自由度的控制多重采样和超级采样Acting Appointment，并且在特定场景下选择合适的Acting Appointment模式（DirectX 10.1将至少对一个像素进行4次采样）。（c）、DirectX 10.1对多核平台进行优化，这将实现更高的3D性能。而在GPU渲染反射和散射时，DirectX 10.1能够减少对API的调用次数，以起到提升资源合理利用的目的。（d）、DirectX 10.1阴影渲染、过滤方面的性能将有所提高，能够实现更加逼真的画质。
第四、DirectX 10.1将引入更新的WDDM2.1（DirectX 10仅支持WDDM2.0）。
本页总结
通过上文对DirectX 10的浅析介绍，想必很多用户从技术层面简单了解了DirectX 10的实际应用原理。但也许用户关心并不是技术的更新，而是产品的实际性能和其价格，这就是说DIY用户常讲究的性价比原则。不过每个档次的用户对于性价比的衡量尺度也大不相同，对于中高端注重性能的用户来说，也许要流畅运行DirectX 10高画质，唯一解决方案是使用高性能产品，那么下文将针对AMD-ATI的旗舰产品Radeon HD 3870 x2和NVIDIA未来高端Geforce 9800GX2（通过Geforce 8800GTS SLI模拟）进行对比测试。
