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Suporte de sobreposição de hardware

Uma sobreposição de hardware é uma área dedicada da memória de vídeo que pode ser sobreposta na superfície primária. Nenhuma cópia é executada quando a sobreposição é exibida. A operação de sobreposição é executada em hardware, sem modificar os dados na superfície primária.

O uso de sobreposições de hardware para reprodução de vídeo era comum em versões anteriores do Windows, porque as sobreposições são eficientes para conteúdo de vídeo com uma alta taxa de quadros. A partir do Windows 7, o Direct3D 9 suporta sobreposições de hardware. Este suporte destina-se principalmente à reprodução de vídeo e difere em alguns aspetos das APIs anteriores do DirectDraw:

  • A sobreposição não pode ser encolhida, espelhada ou desentrelaçada.
  • As teclas de cor de origem e a mistura alfa não são suportadas.
  • As sobreposições podem ser esticadas se o hardware de sobreposição oferecer suporte a elas. Caso contrário, o alongamento não é suportado. Na prática, nem todos os drivers gráficos suportam alongamento.
  • Cada dispositivo suporta no máximo uma sobreposição.
  • A sobreposição é executada usando uma chave de cor de destino, mas o tempo de execução do Direct3D seleciona automaticamente a cor e desenha o retângulo de destino. O Direct3D rastreia automaticamente a posição da janela e atualiza a posição de sobreposição sempre que o PresentEx é chamado.

Criando uma superfície de sobreposição de hardware

Para consultar o suporte de sobreposição, chame IDirect3D9::GetDeviceCaps. Se o driver suportar sobreposição de hardware, o sinalizador D3DCAPS_OVERLAY será definido no D3DCAPS9. Caps membro.

Para saber se um formato de sobreposição específico é suportado para um determinado modo de exibição, chame IDirect3D9ExOverlayExtension::CheckDeviceOverlayType.

Para criar a sobreposição, chame IDirect3D9Ex::CreateDeviceEx e especifique o efeito de permuta D3DSWAPEFFECT_OVERLAY. O buffer traseiro pode usar um formato não-RGB se o hardware o suportar.

As superfícies de sobreposição têm as seguintes limitações:

  • O aplicativo não pode criar mais de uma cadeia de permuta de sobreposição.
  • A sobreposição deve ser usada no modo de janela. Ele não pode ser usado no modo de tela cheia.
  • O efeito de troca de sobreposição deve ser usado com a interface IDirect3DDevice9Ex. Não há suporte para IDirect3DDevice9.
  • Não pode ser utilizada amostragem múltipla.
  • Os sinalizadores D3DPRESENT_DONOTFLIP e D3DPRESENT_FLIPRESTART não são suportados.
  • As estatísticas de apresentação não estão disponíveis para a superfície de sobreposição.

Se o hardware não suportar alongamento, recomenda-se criar uma cadeia de permuta tão grande quanto o modo de exibição, para que a janela possa ser redimensionada para qualquer dimensão. Recriar a cadeia de permuta não é uma maneira ideal de lidar com o redimensionamento da janela, porque pode causar artefatos de renderização graves. Além disso, devido à maneira como a GPU gerencia a memória de sobreposição, recriar a cadeia de permuta pode potencialmente fazer com que um aplicativo fique sem memória de vídeo.

Novas bandeiras D3DPRESENT_PARAMETERS

Os seguintes sinalizadores de D3DPRESENT_PARAMETERS são definidos para a criação de sobreposições.

Bandeira Descrição
D3DPRESENTFLAG_OVERLAY_LIMITEDRGB O intervalo RGB é de 16 a 235. O padrão é de 0 a 255.
Requer a capacidade de D3DOVERLAYCAPS_LIMITEDRANGERGB.
D3DPRESENTFLAG_OVERLAY_YCbCr_BT709 As cores YUV usam a definição BT.709. O padrão é BT.601.
Requer a capacidade de D3DOVERLAYCAPS_YCbCr_BT709.
D3DPRESENTFLAG_OVERLAY_YCbCr_xvYCC Saída dos dados usando YCbCr estendido (xvYCC).
Requer a capacidade de D3DOVERLAYCAPS_YCbCr_BT601_xvYCC ou D3DOVERLAYCAPS_YCbCr_BT709_xvYCC.

 

Usando sobreposições de hardware

Para exibir a superfície de sobreposição, o aplicativo chama IDirect3DDevice9Ex::P resentEx. O tempo de execução do Direct3D desenha automaticamente a chave de cor de destino.

Os seguintes sinalizadores de PresentEx são definidos para sobreposições.

Bandeira Descrição
D3DPRESENT_UPDATECOLORKEY Defina este sinalizador se a composição do Desktop Window Manager (DWM) estiver desativada. Esse sinalizador faz com que o Direct3D redesenha a chave de cor.
Se o DWM estiver habilitado, esse sinalizador não será necessário, porque o Direct3D desenha a chave de cor uma vez na superfície que o DWM usa para redirecionamento.
D3DPRESENT_HIDEOVERLAY Oculta a sobreposição.
D3DPRESENT_UPDATEOVERLAYONLY Atualiza a sobreposição sem alterar o conteúdo.
Este sinalizador é útil se a janela se mover enquanto o vídeo está pausado.

 

Um pedido deve estar preparado para lidar com os seguintes casos:

  • Se outro aplicativo estiver usando a sobreposição, PresentEx retornará D3DERR_NOTAVAILABLE.
  • Se a janela for movida para outro monitor, o aplicativo deverá recriar a cadeia de permuta. Caso contrário, se o aplicativo chamar PresentEx para exibir a sobreposição em um monitor diferente, PresentEx retornará D3DERR_INVALIDDEVICE.
  • Se o modo de exibição mudar, o Direct3D tentará restaurar a sobreposição. Se o novo modo não suportar a sobreposição, PresentEx retornará D3DERR_UNSUPPORTEDOVERLAY.

Código de exemplo

O exemplo a seguir mostra como criar uma superfície de sobreposição.

const UINT VIDEO_WIDTH = 256;
const UINT VIDEO_HEIGHT = 256;

HRESULT CreateHWOverlay(
    HWND hwnd, 
    IDirect3D9Ex *pD3D, 
    IDirect3DDevice9Ex **ppDevice
    )
{
    *ppDevice = NULL;

    D3DCAPS9                caps;
    ZeroMemory(&caps, sizeof(caps));

    HRESULT hr = pD3D->GetDeviceCaps(
        D3DADAPTER_DEFAULT,
        D3DDEVTYPE_HAL,
        &caps
        );

    if (FAILED(hr))
    {
        return hr;
    }

    // Check if overlay is supported.
    if (!(caps.Caps & D3DCAPS_OVERLAY))
    {
        return D3DERR_UNSUPPORTEDOVERLAY;
    }

    D3DOVERLAYCAPS          overlayCaps = { 0 };

    IDirect3DDevice9Ex           *pDevice = NULL;
    IDirect3D9ExOverlayExtension *pOverlay = NULL;

    // Check specific overlay capabilities.
    hr = pD3D->QueryInterface(IID_PPV_ARGS(&pOverlay));

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pOverlay->CheckDeviceOverlayType(
            D3DADAPTER_DEFAULT,
            D3DDEVTYPE_HAL,
            VIDEO_WIDTH,
            VIDEO_HEIGHT,
            D3DFMT_X8R8G8B8,
            NULL,
            D3DDISPLAYROTATION_IDENTITY,
            &overlayCaps
            );
    }

    // Create the overlay.
    if (SUCCEEDED(hr))
    {

        DWORD flags =   D3DCREATE_FPU_PRESERVE | 
                        D3DCREATE_MULTITHREADED | 
                        D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING;

        
        D3DPRESENT_PARAMETERS   pp = { 0 };

        pp.BackBufferWidth = overlayCaps.MaxOverlayDisplayWidth;
        pp.BackBufferHeight = overlayCaps.MaxOverlayDisplayHeight;
        pp.BackBufferFormat = D3DFMT_X8R8G8B8;
        pp.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_OVERLAY;
        pp.hDeviceWindow = hwnd;
        pp.Windowed = TRUE;
        pp.Flags = D3DPRESENTFLAG_VIDEO;
        pp.FullScreen_RefreshRateInHz = D3DPRESENT_RATE_DEFAULT;
        pp.PresentationInterval       = D3DPRESENT_INTERVAL_ONE;

        hr = pD3D->CreateDeviceEx(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL,
            NULL, flags, &pp, NULL, &pDevice);
    }

    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        (*ppDevice) = pDevice;
        (*ppDevice)->AddRef();
    }

    SafeRelease(&pD3D);
    SafeRelease(&pDevice);
    SafeRelease(&pOverlay);
    return hr;
}

APIs de vídeo Direct3D