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Microsoft Vista：一个颠覆性的图形景观

Microsoft Vista：一个颠覆性的图形景观 2011年12月03日 来源： 在人们多年的期盼后，微软终于推出了下一代的Windows操作系统Vista。这对工程软件的开发者意味着什么呢？如果最近的行业媒体报道是正确，这意味着除非对图形显示系统做大规模的改造，否则许多应用程序的图形显示质量将会大幅度的下降。这种挑战不仅如此。目前新的PC机逐渐安装上Vista操作系统销售时，另一方面仍然有大批的终端用户希望在未来数年内继续得到对Windows XP稳定和健壮的支持。在图形领域里，这意味着具有竞争力的应用程序需要提供对Windows XP上的OpenGL和Vista上的Direct3D的双重支持。另外，工程软件供应商同时需要准备全面转向基于着色的图形子系统来取代应用于大部分工程软件中传统的固定功能设计模式。 随着时间的推移，当软件开发和编程的大部分成分变得越来越容易的时候，图形开发却变得越来越困难。 和任何颠覆一样，这种改变给软件供应商带来巨大的挑战，也提供了很多新机会。Nimble软件公司通过最佳地在Vista上驱动他们的图形系统，同时也继续为在Windows XP大批用户提供高性能的支持，因此在市场竞争中取得了领先。如果软件公司不能对发生重大变化的竞争环境做出正确反应，他们将会在市场竞争中落伍。当前和近期3D驱动状况目前显卡对Vista的驱动还不太稳定，所以很少有显卡能够在Vista上实现很好的工程应用，这些从先前CAD软件铺天盖地的新闻报道逐渐降温中能够看出来。这些关于性能和稳定性的报道表明目前显卡对Direct3D的支持是不稳定，但这样问题在对OpenGL的支持上更为明显。 同时稳定支持OpenGL和Direct3D的驱动肯定会在近期发布。但是，很明显，在Vista环境下Direct3D是实现稳定性和性能的最佳途径。在以下两个主要因素下，显卡制造商更愿意专注于对Direct3D的驱动支持而不是OpenGL。第一，Vista操作系统本身在用户界面上依赖Direct3D，因此为保证操作系统正常运行，Direct3D必须是健壮和稳定的；第二，盈利颇丰的游戏行业对Direct3D有很强的依靠，这对显卡供应商有着不可忽视的影响力。不幸的是OpenGL广泛的应用于工程和学术领域，而这在整个3D用户中却只占有很小的份额。 Direct3D将在Windows Vista系统上占统治地位，而OpenGL将一直是在Windows XP系统上的首选方案。当然，在非Windows平台（Unix，Linux，MAC）上，OpenGL将是唯一的图形加速选项。 同时支持OpenGL和Direct3D的战略重要性 为了保持在跨平台（跨操作系统）上的性能上的优势，当前应用程序需要同时支持OpenGL和Direct3D至少五年。对于唯一支持OpenGL的家庭电脑的图形系统，这会造成很大问题。当这些内部系统完全改造来支持Direct3D（一个大规模的开发任务），这时它们在Windows XP系统下会受到损害。仅仅支持OpenGL的应用程序将在同那些在Vista系统支持Direct3D的对手竞争中处于劣势、，并会落后得越来越远。这不仅仅是个有挑战性的技术问题，同样也是个关键的商业战略问题。 固定功能 VS 基于着色的图形系统大部分支持OpenGL或者Direct3D（Microsoft当前版本为DX9版）的应用程序是建立在“固定功能”图形管道上的。在工程软件市场上，这种“固定功能”方式是标准的图形架构，实际上也是所有基于OpenGL图形系统的架构方式。在这种方式下，当场景中仅仅包含三维三角形时，Direct3D常常表现很出色，但是当场景中包含线条和文字时，“固定功能”方式在许多显卡上表现得相当糟糕。 不幸的是，对于开发者，传统的“固定功能”方式不能使应用程序完全利用Direct3D的能力优势。为了能真正获得Direct3D的好处，应用程序开发者需要完全地修改他们的系统来利用DX9的着色功能。着色功能允许开发者拥有更多在场景光栅化上的控制权，还可以编写复杂算法去实现诸如实时阴影和逼真材质等高级视觉效果功能。很不幸，这种额外的程序控制会极大的增加开发复杂性，因此带来了庞大的开销。在图形显示上编写着色代码等同于编写汇编语言代码。 简单的说，转移到基于着色语言架构的开发方式在技术上是非常有挑战的，昂贵的和耗时的。这种架构也仅仅在更新的图形硬件上支持，因此这种方式让开发者无法正确解决占所有问题很大比例的出现在Windows XP机器图形硬件上的问题。更多改变 图形开发上的改变不仅仅限于从“固定功能”到着色语言方式的转变。更多的改变还在继续，这使得全面支持Direct3D和OpenGL变成了一个移动的目标。微软已经发布了支持Windows Vista的DX10，并将不久取代DX9。DX9和DX10之间最大的区别在于DX10不包括固定功能管道，因此开发者们将被迫把他们的图形系统转移到基于着色的架构来支持DX10。此外，OpenGL也逐渐转移到基于着色语言的架构，因此很有可能甚至基于OpenGL的固定功能管道将最终不被将来的图形硬件所支持。在Vista和XP下的打印功能 Vista下的另外一个变化是打印。微软已经放弃GDI作为打印的主要方法，引导开发者采用微软最近刚刚发布的XPS（XPS代表XML文件规范）。XPS承诺提供更丰富的调色板、更好的打印逼真性和更快的打印速度。微软同主要的打印机生产商合作在打印机硬件上支持这种新的规范，同时微软也计划最终实现在Windows XP下支持XPS。但是在目前，GDI仍然是Windows XP下的打印驱动方式。提供硬拷贝输出的应用程序在增加对XPS支持的时候也需要保留它们的硬拷贝管道一段时间。HOOPS 3D应用程序框架如何提供帮助 使用HOOPS开发应用程序作为图形系统最重要的好处是我们先进的应用程序框架是建立在OpenGL、Direct3D、GDI之上的。HOOPS在许多种类的显卡上能驱动这些图形编程接口和其他显示API函数。Tech Soft 3D公司来处理这些不断变化的API来保证基于HOOPS程序能不受这些变化的影响，同时你的程序能在终端用户不同的硬件平台下保持良好的运行。采用HOOPS16.0版，开发者也能够利用我们全新的基于着色的DX9驱动和XPS打印驱动。基于着色的DX10和OpenGL驱动将在近期推出。小结 Windows应用程序开发者一方面需要开发能在Vista系统运行理想的程序，另一方面也需要去满足们在Windows XP下的用户需求。和其他企业竞争对手一样，程序开发者需要以节省资源和时间的方式实现图形显示性能和独立性，同时还要关注针对将来可能变化的柔性。HOOPS将保证你的应用程序获得图形界发展的全部技术优势，也保证你的应用程序能在当前（和以前的）的硬件上良好的运行。对于开发者，向HOOPS的转移是一个在多种平台多种硬件上开发丰富图形显示、最小化开发成本和大大加速进入市场的机会。(end)

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