Глава 16. Введение в высокоуровневый язык шейдеров

В этой главе мы рассмотрим высокоуровневый язык программирования шейдеров (High-Level Shading Language, HLSL), который будем использовать для программирования вершинных и пиксельных шейдеров в следующих трех главах. Если коротко, вершинные и пиксельные шейдеры — это небольшие программы, которые вы пишете сами, и которые выполняются процессором видеокарты, заменяя часть функций фиксированного конвейера. Возможность заменять функции фиксированного конвейера собственными программами шейдеров открывает перед нами необозримые возможности реализации различных визуальных эффектов. Мы больше не ограничены предопределенными «фиксированными» операциями.

Для того, чтобы написать программу шейдера, нам необходим позволяющий сделать это язык программирования. В DirectX 8.x программы шейдеров можно было писать только на низкоуровневом языке ассемблера шейдеров. К счастью, нам больше не требуется писать шейдеры на языке ассемблера, поскольку DirectX 9 предоставляет предназначенный для написания шейдеров высокоуровневый язык программирования шейдеров (High-Level Shading Language). Использование для написания программ шейдеров HLSL вместо языка ассемблера дает те же преимущества, что и использование высокоуровневого языка, такого как С++, вместо ассемблера при написании приложений:

• Увеличивается производительность труда — писать программы на высокоуровневом языке быстрее и проще, чем на низкоуровневом. Мы можем больше времени уделить разработке алгоритмов, а не кодированию.

• Улучшается читаемость программ — программы на высокоуровневом языке проще читать, а значит их проще отлаживать и поддерживать.

• Компиляторы часто генерируют боле эффективный ассемблерный код, чем тот, который вы сможете написать сами.

• Используя компилятор HLSL мы можем компилировать код для любой доступной версии шейдеров. Если мы пользуемся языком ассемблера, то должны портировать код для каждой версии, поддержка которой нам требуется.

Синтаксис HLSL очень похож на синтакс C и C++, так что изучить этот язык будет достаточно просто.

Учтите, что если ваша видеокарта не поддерживает вершинные и пиксельные шейдеры, то для использующих шейдеры программ в коде надо выбирать устройство REF. Использование устройства REF означает, что примеры работы с шейдерами будут выполняться очень медленно, но при этом на экране будет отображаться корректный результат, позволяющий убедиться в правильности написанного кода.