10. Szabványok, keretrendszerek, függvénykönyvtárak

A grafikus hardverek és szoftverek fejlődésével az OpenGL-nek számos változata és alternatívája terjedt el. Ezen kívül különféle multimédiás keretrendszerek is megjelentek.

DirectX

A DirectX egy API gyűjtemény multimédiás alkalmazások fejlesztéséhez.

• Windows és Xbox platformokon használják elsősorban.

• A COM (Component Object Model) elemekre építkezik. (Az alacsony szintű API-k objektum orientált megfelelője.)

• A COM az Object Pascal (Delphi), MS Visual C++, C# és Visual Basic .NET nyelvekkel használható.

• A 12-es verziója 2015-ben jelent meg.

• https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_OpenGL_and_Direct3D

Többek között az alábbi elemeket tartalmazza.

Direct3D

• Tulajdonképpen az OpenGL alternatívájának tekinthető.

• Próbálja absztrahálni a grafikus hardvert. (Az OpenGL ezzel szemben a hardveres gyorsításra épít, amelyet szükség esetén szoftveressel lehet kiváltani.)

• Az erőforrásokat nem menedzseli közvetlenül, azt az alkalmazásra bízza. (Szemben az OpenGL-el, ahol annak az implementációja kezeli.)

• A 12-es változata már a Vulkan API-ra hasonlít.

• A shader programozáshoz HLSL-t (High Level Shading Language) használ.

• http://www.directxtutorial.com/LessonList.aspx?listid=112

DirectDraw

• 2D grafikához készült.

• Hardveres gyorsítást használ.

• Támogatja a dupla bufferelést, sprite-okat (bit blitting, bit block transfer)

• https://en.wikipedia.org/wiki/DirectDraw

DirectSound

• A hangok lejátszásáért felelős API.

• 2008-tól az XAudio2 váltotta fel.

• https://en.wikipedia.org/wiki/DirectSound

DirectPlay

• Elsősorban a számítógépes játékok hálózati kommunikációjáért felelős API.

• UDP protokollt használ.

• A Games for Windows - Live technológia megjelenése után elavultnak tekintik.

XNA

• Az XNA’s Not Acronymed rövidítése.

• 2004. március 24-én jelentették be.

• A .NET keretrendszerre épül.

• Az Xbox Live Indie Games elsődleges platformja.

• Az XNA Game Studio volt az IDE hozzá.

• Azt lehet mondani, hogy a Unity kiszorította.

• https://en.wikipedia.org/wiki/Microsoft_XNA

Metal

• Az Apple saját szabványa. 2014 óta elérhető.

• Alacsony szintű, törekszik a kis overhead-re.

• Az OpenGL és az OpenCL funkcionalitását igyekszik ötvözni.

• A Vulkan és DirectX 12 API-khoz hasonló szintű.

• Objektum orientált. Elsősorban a Swift, Objective-C és a C++17 nyelvekhez készült.

• A saját shader leíró nyelve az MSL (Metal Shading Language).

• https://developer.apple.com/metal/

• https://metaltutorial.com/

Modern OpenGL

OpenGL verziók

• Az OpenGL 1.0 1992-ben jelent meg.

• Az OpenGL 2.0 (2004) bevezette az árnyalókat. (Shading Language 1.10)

• Az OpenGL 4.6 2017-ben jelent meg.

• https://www.khronos.org/opengl/wiki/History_of_OpenGL

Shader programozás

• GLSL: OpenGL Shading Language

• Egy külön, C jellegű programozási nyelv.

• uniform: gyakorlatilag globális változók, amelyeket a shader program futtatása előtt be lehet állítani.

• https://antongerdelan.net/opengl/

• https://www.khronos.org/opengl/wiki/Rendering_Pipeline_Overview

• https://www.geeksforgeeks.org/opengl-rendering-pipeline-overview/

Vulkan

• Alacsony szintű elérési módot ad a grafikus kártyához.

• Azt igyekszik kihasználni, hogy a videókártyákban egyre több a szabadon programozható rész.

• https://vulkan-tutorial.com/resources/vulkan_tutorial_en.pdf

WebGL

• Khronos szabvány az OpenGL böngészőben való futtatásához.

• https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebGL_API/Tutorial

• https://webglfundamentals.org/

• http://webglplayground.net/gallery

WebGPU

• JavaScript API. A WebGL szabványt igyekszik leváltani. (WebGL Next-nek is hívták.)

• Elsőként a Google Chrome kezdte támogatni (2023. áprilisától).

• HTML5 Canvas-re lehet vele rajzolni.

• Árnyaláshoz a WGSL, Rust jellegű nyelvet használja.

• https://webgpufundamentals.org/webgpu/lessons/webgpu-wgsl.html