「 DirectX 」一覧

DwmGetDxSharedSurface を使ってみた


Windows の隠し API である DwmGetDxSharedSurface を使ってみました。
これは Windows7 以降で存在するようで、無事に Windows10 の環境でも使えました。
そのまま素直に使おうとするといくつか課題はありますが、面白い機能だと思ったので紹介することにしました。なお Undocumented API の1つなので、ご利用は自己責任で。

これは何?

指定されたウィンドウの画像をキャプチャすることが出来る API です。ウィンドウが他のウィンドウで隠されていても内容をキャプチャすることが出来ます。

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OpenGL と DirectX9 で共有リソース


HDD の中の実験コードらを整理していたらずいぶん前に作っていた NV_DX_interop 拡張を利用したコードを発見しました。
OpenGL と DirectX9 を1つのアプリケーションの中で使い、リソースを共有して使えるという点が魅力的です。

WGL_NV_DX_interop

この WGL_NV_DX_interop 拡張は名前の通り NVIDIA のベンダー拡張として定義されています。
詳しい説明は OpenGL Registry の https://www.opengl.org/registry/specs/NV/DX_interop.txt を参照してください。

この拡張では OpenGL と DirectX9 のリソースを共有を実現します。以下のリソースが共有できるようです。

  • テクスチャ(2D, 3D,Cubemap)
  • 頂点・インデックスバッファ

API をまたいで、リソースを使えるという点で非常に興味深いですね。
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GPUView の導入について


以前とりあえず GPUView を起動させてみることはやってみました。今回はそんな GPUView をもっと簡単に試せる方法が見つかったのでブログにまとめてみます。

通常の方法

簡単に使える版の前に通常の導入・使用方法をまとめておきます。

Windows Performance Kit の導入

GPUView は Windows Performance Kit の一部として含まれています。現時点ではこれが所属するパッケージが OS の種類によって異なります。

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メインメモリ領域をテクスチャにできる?!


DirectX 9.0 Ex の話になりますが、マイクロソフトの MSDN の説明に以下のようにありました。

Applications that need more flexibility over the use, allocation and deletion of
 the system memory can now create textures from a system memory pointer. 
For example, an application could create a Direct3D texture 
from a GDI system-memory bitmap pointer.

MSDN のページとしてこちら :
https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/bb219800(v=vs.85).aspx

この内容を見ると、メモリ領域を指定してテクスチャを生成できるように思います。また参照先の内容を見るとテクスチャを破棄するまでその領域は存在しなくてはならないようなので、ある意味でダイナミックなテクスチャが楽に出来そうな気配もあります。
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BC7について段階的にデコードしてみた


BC7のCPUデコーダーを作っている過程でおもしろいものが確認できたので記事にしてみました。当たり前の話ではあるのですが、視覚化されたケースって無いようなので。
BC7 はいわゆる第2世代のテクスチャ圧縮技術で、各ブロックごとに最適なモードを選択してデータを圧縮しています。このブロックがどんな風に割り当てられているかを、ブロックごとの色分けで塗ってみたら以下のような結果を得られました。

image_partition

この段階でも各ブロックの特徴によってモード選択されているのが確認できます。そのためおおよその画像の検討が付く程度にはなっています。これらのブロック種別を順番に展開してみます。 続きを読む


DirectX9 と DirectX9Ex の違いをテクスチャの観点から


DirectX 9.0Ex では D3DPOOL_MANAGED が使えなくなりましたが、基本的にはデバイスロストが発生しなくなりました。そのため D3DPOOL_DEFAULT を使ってリソースを作成しても問題がなくなりました。もっとも D3DPOOL_DEFAULT でなければリソース生成に失敗してしまいますが。こんな便利になった DirectX 9.0Ex があまり注目を浴びていなかったようなのと、ちょっとした差異があるようだったので記事にしてみました。以降、 DirectX9 を DX9, DirectX9.0Ex を DX9EX と表現します。

基本的にはより厳密な制御を求められるようになった感じです。
従来の DX9 で D3DPOOL_MANAGED でリソースを作成し、何も気にせず Lock メソッドを使った場合、システムがよろしく制御を行ってくれました。パフォーマンスロスなどは発生しますが、動作はしていました。これもデバッグランタイムを使用していれば警告メッセージ等は出ていたかと思います。しかし、 DX9EX ではこれらについてエラーとなるようです。

ここではテクスチャについて見ていきます。

これは DirectX 9.0 では問題が発生しなかったコードです。しかし D3D9EX では、CreateTexture で失敗してしまいます。先ほど述べたように D3DPOOL_MANAGED が使えないためです。ここを D3DPOOL_DEFAULT にしてみると、テクスチャの生成には成功しますが、後続の LockRect で失敗します。このときのエラーメッセージは以下のように表示されました。

というわけでLockで書き込む際には D3DUSAGE_DYNAMIC が必要なようです。このことは、 D3DPOOL_MANAGED で作成し、LockRect にてテクスチャからの読み込みのコードを書いていた場合に失敗するということを意味しています。頻繁な読み書きをする場合には D3DUSAGE_DYNAMIC が必須という感じです。
 恐ろしいことに、D3D9 において Lockのフラグで D3DLOCK_READONLY をつけて読み込みロックをしていた場合でも D3DPOOL_MANAGED では書き込みすることが出来てしまいました。しかもそれが反映されるケースもありました。 D3D9EX では書き込み結果は反映されません。正しい挙動をしているといえます。

D3D9EX でテクスチャをCPUで読み書きする場合には、 D3DUSAGE_DYNAMIC フラグが必要といえると思います。このフラグさえ設定しておけば D3D9 のコードと他の部分は違いはなく動作できそうです。
逆に初期化だけで使えるスタティカルなテクスチャはどう作成するかを考えてみたところ、CPU上でのスステージングテクスチャを作成して、それを転送するという方法が考えられます。手順の擬似コードとしては以下のようになります。

まとめ

頂点およびインデックスバッファも同様ですが、一番違いの影響を受けそうなテクスチャについて調査してみました。

DirectX 9.0 Ex のよい点はデバイスロストからの解放だけでなく、フルスクリーンで自分のプログラムを動かした際に、他のプログラムに対してもデバイスロストを発生させないというのもあります。他のプログラムが DirectX 9.0だったとしても自分のプログラムが 9.0Ex でフルスクリーン化しても向こうもデバイスロストにならないのです。


DirectX12 で画面クリアまで (祝)


DirectX12 (D3D12) を使ってようやく画面のクリアだけエラーも起こらず動作させることができるようになりました。そもそも SDK が正式版ではないので、今後変更されることもあると思います。それでも気になる人のために、コードをさらしてみたいと思います。Windows8.x以降、 Win32 アプリケーションは肩身が狭くなってきた感がありますが、ここでのサンプルは相変わらず Win32アプリケーションで作成してみました。
以下の内容は既に古くなっています。以下のコードでも動きますが、よりコード量の少なくなったこちらの記事を参考にどうぞ
本内容は既に最新環境では正常にコンパイルできません。ご注意ください 2015/5

必要なもの

VisualStudio 2013 でも作業できそうに思いますが、すべて最新の状況で作業しました。作業している最中に Windows10 は 10049 に上がっちゃいましたが。以下のものをインストールしました。

  • VisualStudio 2015 CTP6
  • VisualStudio Tools for Windows10 Technical Preview
  • Windows10 Technical Preview 10041

d3d12_clear

とりあえず上記のように画面のクリア処理がうまく動くようになりました。結構手間取ったので喜びもひとしおです! 続きを読む


Direct3D9Exでフルスクリーン


DirectX9 でのフルスクリーンのサンプルはそこそこ見かけるのですが、DirectX9Ex でのフルスクリーンのサンプルってほとんど見かけないので作ってみました。通常の DirectX9 とほとんど同じで、違う箇所は初期化のところだけだったのでその部分だけを本記事では紹介したいと思います。

DirectX9Exの初期化

Direct3DCreate9 の代わりに Direct3DCreate9Ex を使用します。引数がちょっと変わっています。
そして定番の D3DPRESENT_PARAMETERS を設定します。本来はもうちょっとモニタの設定とか確認したりエラーチェック入れたりする必要があるのですが、サンプルなので省略してます。

ここでのポイントは特にないと思います。続いて CreateDeviceEx を呼び出してデバイスを作成するのですが、こちらの方には気をつけるポイントが存在します。まずはコードを示します。

ポイントとは、Windowモードの時には D3DDISPLAYMODEEX を設定してはならない点、フルスクリーンのときには設定が必須となる点が1つです。もう1つは D3DPRESENT_PARAMETERS のリフレッシュレート設定と DISPLAYMODEEX のリフレッシュ設定を同じにしなくてはならない点です。適当にゼロを入れておくのでは関数が失敗となります。

この関数が成功したらあとは通常の DirectX9 と変わらないです。

今回は不遇の扱いをされているDirectX9Ex のしかもほとんど情報がなさそうなフルスクリーンをやってみました。通常の DirectX9 と違い DirectX9Ex ではデバイスロストの問題も発生しないですし、割と使いやすいものだと思います。 Vista 以降を必須とする点はちょっとマイナスかもしれませんが、毛嫌いするほど出来が悪いとも思えないんですよね~