차세대 2D 그래픽스 라이브러리

Direct2DVS 2010 공식 팀블로그(http://vsts2010.net)

2011.06.02

박민근

Direct2D란?

Windows7을 위한 새로운 2D 그래픽스 API

GDI,GDI+를 대체하는 차세대 그래픽스 API

High Performance

하드웨어 가속 지원 (immedate-mode)

High Quality

Per-Primitive AntialiasingClearType Text

GDI vs Direct2D

http://zoome.jp/pcuser/diary/14

Direct 2D & Direct3D

http://www.youtube.com/watch?v=-879yxtHLRI

가능한 것들

2D 도형들 (Line, 도형, Curve등)비트맵(거의 모든 포맷,JPG,PNG등)텍스트 (텍스트 변형, 회전)

기존 API와 상호 운영 가능

GDI, GDI+Direct3DMFC 호환(VS 2010 SP1)

Direct2D 아키텍쳐 레이어

C, C++에서 사용이 기본

Windows API Pack for .NET Framework를이용하면 .NET에서도 사용은 가능

Native Code 기반

사용 대상

대규모 Native 어플리케이션 개발자

컨트롤 툴킷 및 라이브러리 개발자

Server-Side 2D 그래픽 렌더링이 필요한 개발자

Direct3D를 사용하면서, 간단하고 고성능의 2D도형과 텍스트를 이용한 메뉴나 UI, HUD등을 개발하는 개발자

요구 사항

Windows SDK에 포함되어 있음

윈도우 7, 윈도우 비스타 SP2 이상

DirectX 10.1 이상

게임 개발시2D 그래픽 라이브러리의

필요성

컷신 연출툴

마테리얼 개발툴

퀘스트 툴

각종 게임 개발툴

그럼 기존에는?

구현이 간단함

2D 그래픽이 필요한 툴에서만 사용 가능하다

하드웨어 가속이 지원되지 않는다

게임에서는 사용 불가능하다 – Direct3D와 연동이 안됨

GDI, GDI+ 사용

Direct3D 사용

그래픽 속도가 필요한 경우

배보다 배꼽이 더크다

하드웨어 가속 지원

구현이 상당히 편하고, 간단하다

하지만, .NET 전용

게임(C++)에서는 당연히 사용 불가

WPF(Windows Presentation Foundation) 사용

그래서… Direct2D는?

AntiAliasing 지원 – 예쁘게 나온다

Direct3D와 같이 사용 가능

게임내에서도 사용 가능

하드웨어 가속 지원

- Direct3D 보다는 간결함

- GDI보다는 조금 복잡함

기능이 많지 않으며, 간단해서 쉽게 익힐 수 있음

사용하기 위한 코드가 간단하다

이미 IE9, Firefox, 크롬에서는 사용중

하드웨어 가속 웹 렌더링에서 사용 (HTML5)

게임 UI 라이브러리로 사용하는 건 무리

요구 사항Window7 이상DirectX 10.1 이상

게임 개발 툴에서 활용 가능성

2D 그래픽으로만 이루어진 개발툴이 의외로 많다- 이걸 위해서 Direct3D를 사용하는 건 무리

2D 도형을 이용한 개발툴의 기능이 필요하다

샘플 프로젝트에서 활용

시각화 샘플 프로젝트

알고리즘 시각화 프로젝트

간단한 2D 게임 만들기

Direct2D 시작하기

Illustration of two rectangles on a grid background

1. 헤더 파일 추가

2. 관련 객체 변수 선언

2. Direct2D Factory 생성

3. 렌더타겟 생성

4. 컬러 브러쉬 생성

4. 렌더 타겟 준비

5. 배경 그리드 렌더링

6. 사각형 렌더링

7. 렌더타겟 완료

VS 2010 SP1에는MFC에 다 통합되어 있다!!

위 작업들 할 필요 없음!

http://msdn.microsoft.com/ko-kr/library/gg482848.aspx

Direct2D의 여러 기능들

Advanced Path Geometries Example

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee461072(v=VS.85).aspx

Illustration of a river, mountains, and the sun

Geometries Example

Illustration of several simple and path geometries

Illustration of several simple and path geometries

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee329938(v=VS.85).aspx

Brush Types Example

Illustration of solid color brush, linear gradient brush, radial gradient brush, and bitmap brush

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd799414(v=VS.85).aspx

Clip with Axis Aligned Rectangle Example

Illustration of a goldfish and a clipped region of the goldfish

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756624(v=VS.85).aspx

Clip with a Bitmap Mask Example

Illustration of a goldfish and a clipped region of the goldfish by using a bitmap mask

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756625(v=VS.85).aspx

Clip with Layers Example

Illustration of a goldfish and a clipped region of the goldfish by using layers

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756626(v=VS.85).aspx

Combine Geometries Example

Illustration of two geometries and the resulting geometry after various combination operations

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd370923(v=VS.85).aspx

Create Geometry Groups Example

Illustration of composite geometry groups with the two fill modes

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756627(v=VS.85).aspx

Draw Bitmap With Extend Mode Example

Illustration of various effects of extend mode

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd940315(v=VS.85).aspx

Layers with Parameters Example

Illustrations of three bitmaps and the resulting images after content bounds, opacity masks, or geometric masks are applied to them

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee329942(v=VS.85).aspx

Multiple Transforms Example

Diagram of a square being rotated and then translated

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd799446(v=VS.85).aspx

Opacity Masks Example

Illustration of three bitmaps with different opacity masks applied to them

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd372307(v=VS.85).aspx

Stroke Style Example

Illustration of line join styles (miter line join, round line join, bevel line join, and miter or bevel line join)

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd317107(v=VS.85).aspx

Direct2D & Direct3D같이 사용하기

Direct3D 10.1 버전 이상부터 Direct2D와 같이 사용이 가능하다

• 2D 화면을 3D 화면의 백그라운드 이미지로 사용하거나

• 2D 화면을 3D 오브젝트의 텍스쳐로 사용하거나

• 2D 텍스트를 3D 화면에 표시하거나

• 2D 오브젝트로 3D 게임의 UI로 사용하거나

DXGI를 통해서 서로 사용이 가능하다

• IDXGISurface, ID2D1RenderTarget 을 이용하여Direct2D 컨텐츠를 Direct3D 서페이스에 Direct2D 컨텐츠를 렌더링할 수 있다.

• IDXGISurface에서 CreateShaderBitmap을 사용하여 ID2D1Bitmap을 생성하여, Direct3D의 씬을 거기에 Direct2D로 렌더링 할 수 있다.

자세한 내용은 DX10.1 이상의 아키텍쳐를 이해해고 있어야 하기 때문에, 생략….

MSDN에 자세한 설명과, 샘플 코드가 있습니다.

Direct2D and Direct3D Interoperability Overview

GDI, GDI+를 대체하는최신의 2D 그래픽스 라이브러리

C++로 만들어야 하는 게임 개발툴에서 유용할 듯

- 셰이더 에디터, 마테리얼 에디터, 컷신 연출툴

2D 프로토 타입 or 2D 게임 개발시 유용할 듯

상용 게임의 UI에 적용하는 것은 무리

- 요구 사항 제한

참고 자료

MSDN Direct 2D

PDC 2008 - Introducing Direct2D

PDC 2008 - Improving Direct2D

Direct2D란?

Windows7을 위한 새로운 2D 그래픽스 API

GDI,GDI+를 대체하는 차세대 그래픽스 API

High Performance

하드웨어 가속 지원 (immedate-mode)

High Quality

Per-Primitive AntialiasingClearType Text

GDI vs Direct2D

http://zoome.jp/pcuser/diary/14

Direct 2D & Direct3D

http://www.youtube.com/watch?v=-879yxtHLRI

가능한 것들

2D 도형들 (Line, 도형, Curve등)비트맵텍스트 (텍스트 변형, 회전)

기존 API와 상호 운영 가능

GDI, GDI+Direct3D

Direct2D 아키텍쳐 레이어

C, C++에서 사용이 기본

Windows API Pack for .NET Framework를 이용하면NET에서도 사용은 가능

Native Code 기반

사용 대상

대규모 Native 어플리케이션 개발자

컨트롤 툴킷 및 라이브러리 개발자

Server-Side 2D 그래픽 렌더링이 필요한 개발자

Direct3D를 사용하면서, 간단하고 고성능의 2D도형과 텍스트를 이용한 메뉴나 UI, HUD등을개발하는 개발자

요구 사항

Windows SDK에 포함되어 있음

윈도우 7, 윈도우 비스타 SP2 이상

DirectX 10.1 이상

게임 개발시2D 그래픽 라이브러리의

필요성

컷신 연출툴

마테리얼 개발툴

퀘스트 툴

각종 게임 개발툴

게임 UI, HUD

그럼 기존에는?

구현이 간단함

2D 그래픽이 필요한 툴에서만 사용 가능하다

하드웨어 가속이 지원되지 않는다

게임에서는 사용 불가능하다 – Direct3D와 연동이 안됨

GDI, GDI+ 사용

Direct3D 사용

그래픽 속도가 필요한 경우

배보다 배꼽이 더크다

하드웨어 가속 지원

구현이 상당히 편하고, 간단하다

하지만, .NET 전용

게임에서는 당연히 사용 불가

WPF(Windows Presentation Foundation) 사용

그래서… Direct2D는?

AntiAliasing 지원 – 예쁘게 나온

다

Direct3D와 같이 사용 가능

게임내에서도 사용 가능

하드웨어 가속 지원

- Direct3D 보다는 간결함

- GDI보다는 조금 복잡함

기능이 많지 않으며, 간단해서 쉽게 익힐 수 있음

사용하기 위한 코드가 간단하다

이미 IE9, Firefox, 크롬에서는 사용중

하드웨어 가속 웹 렌더링에서 사용 (HTML5)

게임 UI 라이브러리로 사용하는 건 무리

요구 사항Window7 이상DirectX 10.1 이상

게임 개발 툴에서 활용 가능성

2D 그래픽으로만 이루어진 개발툴이 의외로 많다- 이걸 위해서 Direct3D를 사용하는 건 무리

2D 도형을 이용한 툴의 기능이 필요하다

샘플 프로젝트에서 활용

스터디용 샘플 프로젝트

알고리즘 시각화 프로젝트

간단한 게임 만들기 - 해보리

Direct2D 시작하기

Illustration of two rectangles on a grid background

1. 헤더 파일 추가

2. 관련 객체 변수 선언

2. Direct2D Factory 생성

3. 렌더타겟 생성

4. 컬러 브러쉬 생성

4. 렌더 타겟 준비

5. 배경 그리드 렌더링

6. 사각형 렌더링

7. 렌더타겟 완료

Direct2D의 여러 기능들

Advanced Path Geometries Example

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee461072(v=VS.85).aspx

Illustration of a river, mountains, and the sun

Geometries Example

Illustration of several simple and path geometries

Illustration of several simple and path geometries

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee329938(v=VS.85).aspx

Brush Types Example

Illustration of solid color brush, linear gradient brush, radial gradient brush, and bitmap brush

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd799414(v=VS.85).aspx

Clip with Axis Aligned Rectangle Example

Illustration of a goldfish and a clipped region of the goldfish

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756624(v=VS.85).aspx

Clip with a Bitmap Mask Example

Illustration of a goldfish and a clipped region of the goldfish by using a bitmap mask

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756625(v=VS.85).aspx

Clip with Layers Example

Illustration of a goldfish and a clipped region of the goldfish by using layers

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756626(v=VS.85).aspx

Combine Geometries Example

Illustration of two geometries and the resulting geometry after various combination operations

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd370923(v=VS.85).aspx

Create Geometry Groups Example

Illustration of composite geometry groups with the two fill modes

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd756627(v=VS.85).aspx

Draw Bitmap With Extend Mode Example

Illustration of various effects of extend mode

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd940315(v=VS.85).aspx

Layers with Parameters Example

Illustrations of three bitmaps and the resulting images after content bounds, opacity masks, or geometric masks are applied to them

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee329942(v=VS.85).aspx

Multiple Transforms Example

Diagram of a square being rotated and then translated

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd799446(v=VS.85).aspx

Opacity Masks Example

Illustration of three bitmaps with different opacity masks applied to them

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd372307(v=VS.85).aspx

Stroke Style Example

Illustration of line join styles (miter line join, round line join, bevel line join, and miter or bevel line join)

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd317107(v=VS.85).aspx

Direct2D & Direct3D같이 사용하기

Direct3D 10.1 버전 이상부터 Direct2D와 같이 사용이 가능하다

• 2D 화면을 3D 화면의 백그라운드 이미지로 사용하거나

• 2D 화면을 3D 오브젝트의 텍스쳐로 사용하거나

• 2D 텍스트를 3D 화면에 표시하거나

• 2D 오브젝트로 3D 게임의 UI로 사용하거나

DXGI를 통해서 서로 사용이 가능하다

• IDXGISurface, ID2D1RenderTarget 을 이용하여 Direct2D 컨텐츠를 Direct3D 서페이스에 Direct2D 컨텐츠를 렌더링할 수 있다.

• IDXGISurface에서 CreateShaderBitmap을사용하여 ID2D1Bitmap을 생성하여, Direct3D의 씬을 거기에 Direct2D로 렌더링할 수 있다.

자세한 내용은 DX10.1 이상의 아키텍쳐를 이해해고 있어야 하기 때문에, 생략….

MSDN에 자세한 설명과, 샘플 코드가 있습니다.

Direct2D and Direct3D Interoperability Overview

GDI, GDI+를 대체하는최신의 2D 그래픽스 라이브러리

C++로 만들어야 하는 게임 개발툴에서 유용할 듯

- 셰이더 에디터, 마테리얼 에디터, 컷신 연출툴

2D 프로토 타입 or 2D 게임 개발시 유용할 듯

스터디의 샘플 프로젝트제작시에도 유용할 듯

상용 게임의 UI에 적용하는 것은 무리- 요구 사항 제한

참고 자료

MSDN Direct 2D

PDC 2008 - Introducing Direct2D

PDC 2008 - Improving Direct2D