但是当我们可以逐像素绘制所有内容时，为什么我们需要所有这些框架和GPU功能？
首先，游戏必须以某种方式进行编译，以便逐像素绘制。这可能会使游戏具有更大的可执行性，但会更快并且可以在任何32位彩色GPU（甚至旧的）上运行吗？
我知道第一个3D游戏是逐像素绘制的，但为什么现在不这样做呢？
#1 楼
速度是不这样做的最常见原因。实际上，如果您创建自己的操作系统，则可以按照您的建议进行操作，但是由于架构原因，它的运行速度非常慢。因此，假设其速度更快是有缺陷的。即使速度更快，开发效率也会降低（例如，将工作速度提高10倍，速度提高1％）。将数据从CPU复制到图形卡是一种操作相对较慢。复制的次数越少，更新速度就越快。因此，理想情况下，您将在GPU上拥有大部分数据，并且只更新一小部分数据。与1920x1200或更高像素相比，复制320x200像素像素之间存在巨大的差异。看到当侧面增加时，您需要更新的像素数量会平方增长。
示例：告诉GPU将图像向右移动10个像素比将像素手动复制到不同位置的视频内存要便宜位置。
为什么必须使用API？仅仅是因为这不是您的系统。出于安全原因，操作系统不允许您执行任何操作。其次，由于操作系统需要将硬件抽象化，因此即使操作系统正在通过某种抽象系统与驱动程序进行通讯，如果可以的话，也会使用API。
事实上，我对您的系统被如果您自己完成所有工作，则速度更快，接近于零。有点像比较C和汇编语言。当然，您可以编写汇编程序，但如今编译器很聪明，并且始终在不断优化。即使您会降低工作效率，也很难手动进行改进。
PS：API不会像旧游戏那样无法进行此更新。只是效率低下而已。不是因为API的思想，而是因为它的效率低下。
PPS：这就是为什么他们推出Vulkan的原因。
评论
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看到随着边的增加，您需要更新的像素数呈指数增长。我认为是二次方的。
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–克苏鲁
16 Mar 25 '16 at 11:45
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“将数据从CPU复制到图形卡是一个相对较慢的操作。”这是事实，但无关紧要。即使是适度的PCI-E链接，也很容易实现以60 fps的速度复制几百万个像素（每秒仅需要几百兆字节）。
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–可乐
16 Mar 25 '16 at 13:06
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@ pjc50没错，但也不完全正确。 GPU专门用于在大量数据上并行运行单个程序（通常是着色器）。因此，您需要对大量数据执行相同的操作才能真正使用GPU的计算能力。如果您的程序没有，则最好在CPU上运行该程序。
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– Nero
16-3-25在14:22
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@Daniel $ x ^ 2 $是二次函数。指数函数为$ 2 ^ x $。指数函数的增长速度比二次函数快。
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– Nero
16 Mar 25 '16 at 18:14
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您谈论复制和移动，但更重要的是实际的图像生成。您必须确定在什么时候可以看到哪个对象，如何点亮，烟雾的影响等，等等。GPU经过高度优化，可以快速，并行地执行这些操作。 API使表达常见操作变得容易。
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– IMil
16 Mar 26 '16 at 6:47
#2 楼
可以在任何32位彩色GPU（甚至是旧的32位彩色GPU）上工作吗？这里的历史：这就是直到90年代中期图形加速器开始可用之前在PC上完成游戏的方式。它确实可以在所有硬件上正常工作，因为硬件的工作并不多。
图形加速器通过使用专用的硬件和并行性，可以比CPU更快地绘制像素。加速器包含许多处理器核心。台式计算机将根据年龄使用1-8个内核。我的GTX970Ti显卡具有1664（一千六百六十四！）个内核。
然而，加速器并未标准化，通常包含怪异的计算机体系结构技巧以实现其速度。为了编写未针对特定牌子和型号定制的游戏，需要存在一个API。这就是DirectX，GL和着色器语言的用途。实际上，编写着色器与编写直接绘制像素的程序最接近-只是卡将并行为您运行该程序的一千个副本，每个像素一个。
评论
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我的笔记本电脑的APU有256个着色器内核@ 686MHZ，而我的平板电脑有192个。
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– Suici Doga
16 Mar 25 '16 at 13:38
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嗨，Titan X拥有5760个内核。
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–丹尼尔（Daniel）
16-3-25在18:02
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@Daniel有没有泰坦X以超高速度<30fps的游戏。泰坦X非常强大
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– Suici Doga
16-3-26在2:33
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嗯，其中之一，也许是：maximumpc.com/10最符合图形要求的PC游戏
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–丹尼尔（Daniel）
16 Mar 26 '16在2:46
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@Daniel这些游戏的开发人员必须需要大约2-4张Titan X卡：）
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– Suici Doga
16-3-26的13:30
#3 楼
只是为了补充joojaa的答案，事物仍在逐像素绘制。您只是使用顶点着色器/汇编器/光栅化器生成像素，然后使用片段着色器对其进行纹理处理和照明。这一切都是在90年代用软件完成的，当时您的视频卡只不过是一个阻击器和一个帧缓冲区，但它的运行速度真是太慢了。因此是现代GPU的发明。发生的绘图数学与《毁灭战士》时代基本相同，但是现在它在成千上万的着色器ALU上运行，而不是在少数CPU内核上运行。这些API映射到幕后基本相同的GPU指令集。他们只是在这里阻止您不得不在多个供应商平台上编写大量粗糙的GPU组件。
评论
通常，对很多事情进行一项操作要比对每一件事进行单独处理更有效，更容易考虑。因为每个游戏都需要为每个图形卡重写。除非他们不使用图形卡，否则它们会很慢。
我认为GPU公司必须创建自己的DirectX驱动程序
“但是当我们可以逐像素绘制所有内容时，为什么我们需要所有这些框架和GPU功能？”那就是好时机。 Wolfenstein 3D，Doom，Duke Nukem 3D，Quake和90年代后期的大多数其他游戏都使用纯软件渲染（Quake提供了OpenGL渲染器作为选项）。
@MatthewRock您没有帮助。您当然可以在Docker容器中将OS与游戏捆绑在一起并分发该容器。这样，用户无需为其发行版安装库依赖项。