WPF 中的硬件加速 3D 线条

Question

我需要为工业 WPF 应用程序每秒绘制数千条 3D 线，但 WPF 似乎没有本机硬件加速线功能。

“3D”是指它们可以在 3 个轴上旋转，以透视图显示等。“线”是指 - 这些不是 3D 对象的线框，所以我这样做 不 想要一个 3D 表面的镶嵌，我确实不想要这些被照亮或被遮蔽。

之前在 StackOverflow 上已询问过此问题的变体。人们建议：

• XNA，但 XNA 已弃用
• Helix3D，但它的线条有奇怪的、不可接受的渲染伪影
• OpenGL（例如，OpenTK 或 SharpGL），但我在 OpenGL 论坛上与人们进行了很多讨论，并且所有带有 WPF 的 OpenGL 接口似乎都存在与其他 WPF 功能接口的主要问题，并且需要破解来解决。

我认为我最好的选择是使用 DirectX 或 Direct3D。但我不知道如何将它们与 WPF 集成。此外 Direct3D 也没有原生线图元（它使用带纹理的三角形）参见：https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/bb323719%28v=vs.85%29.aspx

如有必要，我愿意做 2D 硬件加速线并做我自己的 3D-2D 映射。

但主要的是它必须与 WPF 顺利集成，这样我就可以用透明的 WPF 画布覆盖图形，我可以在上面绘制标记、文本、ROI 等。

我该怎么做？

Answer 1

Direct3D 可以在有或没有光照的情况下本机绘制单像素线，有或没有纹理映射位图。 Direct3D 不能天真地绘制带有樟脑边缘的“样式线”等。Direct2D 可以通过发射纹理三角形或使用软件光栅化来绘制样式线。

legacy Managed DirectX 1.1Microsoft.DirectX.Direct3D.Line 类使用的用于绘制“样式线”的deprecated D3DX9 功能使用了带纹理的三角形，这就是 MSND 提到这一点的原因。 Direct2D 更先进，并且具有硬件加速路径。

WPF 为与 Direct3D 的互操作提供了 D3DImage 类，尽管它仅支持 Direct3D9 / Direct3D9Ex。您可以使用 DXGI 共享表面技巧使其与 DirectX 11 一起使用。请参阅this article，它会告诉您如何使用 Direct3D 10。Direct3D 11 也是如此。

GitHub 上的 WPFDXInterop 项目应该会有所帮助，因为它实现了 D3D11Image 类。

对于 DirectX 的 C# 互操作，最好的选择是使用 SharpDX 或 SlimDX。