DirectX

DirectX je klíčová softwarová vrstva v operačním systému Windows, která umožňuje přímou komunikaci mezi aplikacemi a hardwarem. Před jeho vznikem museli vývojáři her psát ovladače pro každou kartu zvlášť, což bylo neefektivní. DirectX standardizoval přístup k výkonu počítače, což vedlo k rozmachu herního průmyslu na PC.

Součásti DirectX

DirectX není jeden program, ale balík specializovaných komponent (API):

Direct3D: Nejdůležitější část, která se stará o vykreslování 3D grafiky.

DirectInput: Zajišťuje komunikaci s klávesnicí, myší, joysticky a gamepady.

DirectSound: Zpracovává zvukové efekty a prostorový zvuk.

DirectCompute: Umožňuje využít výkon grafické karty pro obecné výpočty (např. fyzika ve hrách), které dříve dělal jen procesor.

DirectStorage: Moderní technologie (představená ve Windows 11), která zrychluje načítání dat přímo z NVMe SSD do paměti grafické karty.

Evoluce a verze

S každou novou verzí DirectX přišly technologie, které posunuly hranice realismu v počítačové grafice:

DirectX 9 (2002): Éra Windows XP, přinesla revoluční programovatelné shadery.

DirectX 11 (2009): Přidal teselaci (vyhlazování povrchů) a lepší využití více jader procesoru.

DirectX 12 (2015): Zásadní změna architektury. Dává vývojářům „bližší přístup ke kovu“ (low-level access), což snižuje zátěž procesoru a umožňuje lepší optimalizaci.

DirectX 12 Ultimate: Nejnovější standard (pro Windows 11 a Xbox Series X), který zahrnuje:

Ray Tracing (DXR): Simulace reálného chování světla a odrazů.

Variable Rate Shading (VRS): Vyšší výkon díky různé kvalitě vykreslování v různých částech obrazu.

Jak DirectX funguje?

Představte si DirectX jako překladatele.

1. **Hra** řekne: "Nakresli zelený trojúhelník se stínem na těchto souřadnicích."
2. **DirectX** tento požadavek přeloží do univerzálního jazyka grafických instrukcí.
3. **Ovladač grafické karty** (NVIDIA/AMD) tyto instrukce vezme a vykoná je přímo na čipu karty.

Tento systém zajišťuje, že stejná hra běží na kartě od jakéhokoliv výrobce, pokud daná karta podporuje příslušnou verzi DirectX.

DirectX vs. OpenGL vs. Vulkan

DirectX není jediné grafické API na světě, ale má silnou konkurenci:

OpenGL: Starší, otevřený standard, který funguje i na Linuxu a macOS.

Vulkan: Moderní nástupce OpenGL, který nabízí podobně hluboký přístup k hardwaru jako DirectX 12, ale je multiplatformní.

DirectX: Zůstává dominantní na platformě Windows a konzolích Xbox díky úzké integraci s operačním systémem.

Související pojmy: Grafická karta (GPU), Windows 11, Shader, Ray Tracing, Ovladač (Driver), SSD.