Direct3D

Direct3D is een 3D-graphics-API voor Windows-computers en Xbox-spelconsoles. Het maakt deel uit van de DirectX-API-suite, waarmee gameontwikkelaars een algemene set opdrachten kunnen gebruiken om hardware van veel verschillende fabrikanten aan te sturen. Ontwikkelaars kunnen Direct3D gebruiken om 3D-graphics en animaties te maken, waaronder geavanceerde shaders en lichteffecten. Het is een van de meest gebruikte 3D-graphics-API's, naast Vulkan de opvolger van (OpenGL) en Apple's Metal-API (exclusief voor macOS- en iOS-apparaten).

De Direct3D-API biedt een abstractielaag tussen de game-software en de GPU-hardware. Een ontwikkelaar neemt een standaard API-opdracht op in de broncode van een game om een functie uit te voeren — bijvoorbeeld om een specifieke textuur op een 3D-object toe te passen of de helderheid van een lichtbron te wijzigen. De API geeft die opdracht door aan het stuurprogramma van de GPU, dat de opdracht vertaalt naar de ingewikkelde machinecode die de GPU gebruikt om de juiste afbeelding te renderen. De ontwikkelaar hoeft de code om de GPU rechtstreeks aan te sturen niet zelf te schrijven. Dat bespaart veel tijd en zorgt ervoor dat de game op alle compatibele hardware kan worden uitgevoerd. Elke GPU die Windows ondersteunt, bevat Direct3D-compatibele stuurprogramma's.

Direct3D en de rest van de DirectX-suite werden voor het eerst geïntroduceerd als functie van Windows 95 en zijn sindsdien regelmatig bijgewerkt. Belangrijke functies die in de loop der jaren aan Direct3D zijn toegevoegd, zijn onder andere pixelshaders, multithreaded rendering en de mogelijkheid om niet-grafische berekeningen uit te voeren op GPU-hardware. Direct3D 12, uitgebracht als onderdeel van een update voor Windows 10, is de eerste low-levelversie van Direct3D. Deze biedt directere controle over een GPU en de bijbehorende bronnen, waardoor games efficiënter kunnen worden uitgevoerd, maar ontwikkelaars zorgvuldiger moeten werken om de extra complexiteit aan te kunnen.