13. Архитектура directdraw

Библиотека DirectDraw предоставляет единый программный интерфейс для работы с различными видеоадаптерами. DirectDraw - отвечает за быстрый вывод, перемещение и масштабирование двухмерной графики, установку видеорежимов, выбор видеодрайверов. Поддерживает практически любые видеорежимы и разрешения. Главное отличие между DirectDraw и GDI заключается в том, что DirectDraw позволяет работать непосредственно с видеоадаптером, a GDI - наоборот, ограждает вас от этого! Как видите, для рисования трехмерного объекта у приложения есть четыре возможности: GDI, OpenGL, Абстрактный режим Direct3D, DirectDraw.

DirectDraw можно рассматривать как специализированную версию GDI. Первая стадия специализации заключается в том, что вывод направляется только на видеоадаптер, а не на принтер, плоттер или любое другое из существующих графических устройств. Второй стадией является сокращение функциональных возможностей, поддерживаемых GDI. B DirectDraw нет прямой поддержки режимов отображения, мировых преобразований, шрифтов и текста, линий и кривых; работа осуществляется только с растровыми изображениями. Последней стадией является реализация ограниченного подмножества с учетом аппаратного ускорения и добавлением возможностей, имеющих важное значение для игр и мультимедийного программирования.

DirectDraw реализует семь основных интерфейсов, два из которых существуют в нескольких версиях.

• I DirectDraw — базовый интерфейс DirectDraw, на основе которого могут создаваться другие объекты DirectDraw, управление поверхностями, выбор разрешения и глубины цвета, получение информации о состоянии экрана, выделение памяти и т. д.

• Интерфейс IDirectDrawSurface обеспечивает все операции вывода в DirectDraw. В этот интерфейс входят операции с поверхностями — получение информации о возможностях, блокировка и ее снятие, выбор палитры, отсечение и т. д.

• Интерфейс IDirectDrawPalette поддерживает создание и непосредственные операции с цветовой палитрой на 256-цветном экране.

• Интерфейс IDirectDrawClipper управляет отсечением поверхностей DirectDraw с использованием списков отсечения (clip lists), представленных структурами RGNDATA GDI API.

• Интерфейс IDirectDrawColorControl управляет цветом поверхностей и оверлеев за счет регулировки яркости, контраста, оттенка, насыщенности и гамма коррекции.

• Интерфейс IDirectDrawGammaControl управляет процессом гамма коррекции, в ходе которого значения цветов в кадровом буфере преобразуются в цвета, передаваемые аппаратному цифро-аналоговому преобразователю (DAC, digitalto-analog converter).

• Интерфейс IDirectDrawVideoPort обеспечивает передачу видеоданных с аппаратного видеопорта на поверхность DirectDraw. С его помощью программистможет управлять оборудованием через видеопорт.

14. Архитектура системы печати

Интерфейс Win32 GDI API задумывался как аппаратно-независимый API, способный выводить прямые, кривые, растровые изображения и текст на любом графическом устройстве, для которого имеется соответствующий драйвер. Однако принтеры составляют особый класс графических устройств и заслуживают особого внимания. Ниже перечислены важнейшие отличия принтеров от других графических устройств.

• Пользователи обычно печатают не одну страницу, а целый документ, задавая при этом специальные параметры — качество печати, размер бумаги, режим двусторонней печати, количество копий и т. д. GDI содержит специальный принтерный API для постраничной печати, а также структуру DEVMODE для определения всех параметров печати. Такие аспекты, как разбиение документа на страницы и выбор размеров полей, находятся под контролем приложения.

• Принтер обычно обладает гораздо большим разрешением (от 300 до 2400 dpi), чем экран монитора (от 75 до 120 dpi). Это приводит к увеличению объема обрабатываемых данных и возможной нехватке памяти для одновременного воспроизведения всей страницы. Механизм GDI позволяет драйверу принтера принимать данные небольшими частями (полосами) посредством спулинга EMF (расширенных метафайлов).

• Принтер обычно работает медленно, совместно используется несколькими участниками рабочей группы и не всегда подключается к локальному компьютеру. Спулер системы Windows следит за тем, чтобы приложения как можно раньше завершали свою часть вывода, чтобы принтер мог обслуживать несколько заданий печати и чтобы группы пользователей совместно работали с принтером в локальном окружении, по сети и даже по адресу URL.

• Принтеры «говорят» на разных языках — PCL (принтеры HP), ESC/P (принтеры Epson), PostScript (принтеры с поддержкой PostScript) и HPGL (плоттеры). В этом отношении они принципиально отличаются от видеоадаптеров, работающих с растровыми изображениями. Microsoft предоставляет несколько «универсальных» драйверов, которые могут настраиваться производителями оборудования в соответствии со специфическими требованиями их устройств.

В архитектуре печати Windows NT/2000 центральное место занимает спулер печати, поддерживаемый GDI и драйвером принтера. Чтобы создать новое задание печати, пользовательское приложение обращается к точкам входа API, экспортируемым GDI и DLL клиента спулера. GDI и спулер (с помощью драйвера принтера) обрабатывают задание печати и посылают данные на устройство создания жестких копий, будь то лазерный или струйный принтер, плоттер или факс.

Графические команды передаются GDI в виде вызовов GDI API, которые обычно сохраняются в расширенном метафайле (EMF). EMF и другой файл с текущими параметрами печати передаются системному процессу службы спулера (spools.exe). На этой стадии печать документа на уровне приложения завершается. Пользователь может продолжить работу с приложением, а дальнейшая печать документа будет осуществляться спулером. Сначала спулер направляет задание провайдеру печати, который обслуживает конкретный принтер. Локальные принтеры обслуживаются локальным провайдером печати (localspl.dll), а сетевые принтеры обслуживаются провайдером печати сетей Windows (win32spl.dll). Если принтер подключен к удаленному компьютеру, то файлы спулера пересылаются на удаленный компьютер сетевыми службами ОС, где они поступают к спулеру в виде задания для локального компьютера.