Direct3D提高篇:HLSL编程实现PhotoShop滤镜效果(1)
关于学习，中国有句古话叫“学以致用”，可见把学到的东西用于实际实践中是多么的重要。现在学习Direct3D/HLSL的人非常多，教程也非常多。但是很多人不知道看完这些教程后该干什么，或者说可以怎么利用学到的知识。
本文会对Direct3D/HLSL做一个简单的介绍，讲述如果将HLSL用于数字图像处理，带领大家一起体会HLSL的强大。简介.
1)Direct3D和HLSL
Direct3D是微软开发的用于编写Windows下高性能图形程序的3D API。通过Direct3D，我们可以访问高速的图形加速卡。它是DirectX众多成员的一部分。
HLSL 全称High Level Shading Language 。是微软推出Direct3D 9时的一个重要更新。所谓的Shading Language还需要从Direct3D的图形管道说起，Direct3D在Direct3D 8以前只能工作在固定管道（Fixed Function Pipe-line）的模式下，在固定管道模式下，图元从提交到被转化成可以显示的像素是按照实现定义好的流程和算法来完成，可以认为是固化在硬件中的死功能。
从Direct3D 8开始，Direct3D中引入了可编程管道（Programable Function Pipeline）的概念。在可编程管道中，开发人员可以自己编写用于处理顶点和像素的程序。这些程序是运行在GPU上而不是CPU上的。在Direct3D里面，用于处理顶点的程序叫Vertex Shader，用于处理像素的叫Pixel Shader。（目前最新的Direct3D10中又引入了Geometry Shader的概念）。因为硬件的水平在进步，所以可编程管道的处理能力也在不断的提高。根据不同的硬件能力，Shader的版本也已经有对应的不同版本。从Direct3D发布的最早的Shader Model 1.0到现在主流的Shader Model 3.0，可编程管道已经能提供一定范围的通用编程能力了，这就是所谓的GPGPU。
HLSL是一种高级语言(High Level)，之对应的是Low Level Shading Language。这个低级的语言就是ASM的Shader。它是类似于汇编语言，难以编写和维护。而HLSL则跟我们熟悉的C/C++语言非常类似。大大降低了开发人员学习的成本。HLSL本身就是微软和nVidia联合开发的，nVidia的版本称为Cg，也就是C for Graphics。可想而知，它和C是有同样的血统的。
本文简要介绍了Direct3D和HLSL，如果读者希望深入了解，请访问MSDN等相关网站。同时关于如何在Direct3D应用程序中使用HLSL编写的Vertex Shader和Pixel Shader，请参阅其它的教程和微软的DirectX SDK。
2）RenderMonkey简介
现在的开发人员可能都比较熟悉IDE的工作模式，尤其是使用Visual Studio一类开发工具的Windows程序开发人员。HLSL作为一种新的语言，GPU编程作为一种新事物，目前还没有很好的IDE能完整的支持编写，调试一体化的工作方式。在本文我们将使用ATI的HLSL开发IDE: RenderMonkey。
RenderMonkey是由前ATI开发的，用于编写Shader，并调试的工具。由于RenderMonkey支持插件，所以既可以编写OpenGL的GLSL也可以编写Direct3D的HLSL。它能支持创建RenderTarget，多Pass渲染，可以自由选择用哪个shader model来编译代码。并能加亮显示shader代码。
经典的RenderMonkey界面如下图
作者简介：潘李亮，3D游戏引擎开发人员，曾从事过3D引擎和休闲游戏开发，爱好图形学，目前在Corel公司从事多媒体软件开发。
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