WPF 3D是否是复杂应用程序的DirectX和OpenGL良好替代品？

Question

WPF 3D是否是复杂应用程序的DirectX和OpenGL良好替代品？

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我曾经利用WPF的三维功能进行学习和实现过一些项目，我发现它非常强大。目前我也在学习DirectX 11，相比于使用WPF的3D类来说，使用DirectX 11非常棘手。虽然我只是用WPF 3D来完成一些基础工作，但我的问题是：

对于像三维建模工具、游戏引擎和三维模拟等高级应用，WPF 3D是否足够好以成为DirectX和OpenGL的替代品？

如果有其他同类产品，请也一并提及。

- SpeedBirdNine

5个回答

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有两种3D图形模型： 1. 流水线或无限循环方法（用于3D游戏，3D CAD系统中的高难度和具有10万个及以上物体-网格的系统） 2. 智能抽象模型WPF3D，具有经典的OOP支持，没有任何OnDraw，OnPaint 方法。正确使用WPF的Media3D方法非常重要，所以最重要的是没有任何OnDraw，OnPaint。

您必须分析应用程序类型和功能并进行选择。

关于WPF 3D并不适用于大多数简单应用程序，这并不是一个很正确的观点，但适用于完全托管的OOP对象。例如，请查看我网站上的屏幕截图 TIMO Structural CAE

这是完全托管的3D WPF应用程序。

- Sergey Orlov

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如果您真的想做一些复杂的事情，实际上最好使用一个已经建立的图形引擎（通常是为游戏开发的），而不是直接使用DirectX或OpenGL。WPF 3D引擎提供了类似的抽象层级，但它具有大大较小的功能集（如果您想要阴影、反射、折射、凹凸贴图、骨骼动画等，仍然需要努力工作）。

话虽如此，我成功地使用它来可视化内部3D模拟工具，并且它对我的需求完全足够。即使在拥挤的场景下，它的性能表现也相当不错，基本的照明支持足以清晰地可视化几何体。而且，让它工作起来也相当容易，这对我来说是一个很大的优点（没有太多时间用于开发可视化）。

- Dan Bryant

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如果您说到WPF的3D，指的是它显示硬件加速的3D图形的能力，那么我会说是的。然而，如果您指的是WPF的3D框架，则我倾向于说不是。

我并没有使用过太多WPF 3D框架，但从我使用过的内容来看，我发现它牵涉到许多硬编码点。话虽如此，也许有办法解决这个问题，但我通常认为该框架从未考虑过高级3D图形（例如建模工具和游戏引擎）。

然而，我发现它擅长于显示3D渲染内容，并将渲染内容与其UI组合系统平稳地集成。我已经广泛使用WPF以这种方式作为应用程序主机来呈现和操作3D内容 - 具体来说，是在3D建模环境中。

对于这种情况，您可以使用嵌入在WPF应用程序中的D3DImage控件，允许将DirectX内容直接呈现在您的应用程序上。您可以使用DirectX本身或类似SlimDX之类的托管包装器向此表面进行渲染。我发现后者非常好，因为它支持DirectX版本9、10和11，并且是一个相当轻量级的包装器，因此几乎可以以相同的方式使用大量的DirectX API。

总体而言，我认为这完全取决于您对3D系统的要求。

- Samuel Slade

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当然，答案取决于具体情况。我敢说WPF 3D非常适合学习、简单需求和将3D集成到原本是2D应用程序中。

由于您正在考虑使用WPF，我假设您正在使用C#编写可在Windows上安装的应用程序。除了其他人推荐的内容外，我建议您看看XNA，它不是WPF的一部分，但Silverlight 5中提供了其中的子集（如果您想坚持使用XAML）。

我曾经使用C语言的OpenGL、C++的DirectX和Managed DirectX（已过时）以及WPF 3D进行编程。WPF 3D提供了非常高级的抽象层、许多方便的功能，并且适用于某些应用程序。我曾经在一个结合了2D和3D图形的应用程序中使用过它，并且对这个应用程序效果很好。在这种情况下，我需要任意剪裁平面，但这个特性并不可用，手动剪裁比使用另一个API更容易，后者虽然提供了此特性，但缺少许多高级便利功能。

- Peter Tate

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可以查看英文原文，
原文链接

- Dr. Andrew Burnett-Thompson · Accepted Answer

好问题。答案是取决于！！

更有用的是，我可以说：几年前，我开发了一个基于OpenGL的CAD风格3D渲染应用程序。这必须显示高达1,000,000个对象的油井CAD模型，并允许用户缩放到细节，或者缩小、移动对象等... 我可以肯定地说，WPF不适合这种类型的应用程序，因为它会太慢。这个应用程序是使用C++/CLI开发的，并从.NET GUI（工具栏、窗口）桥接到C++到OpenGL（渲染表面），即使这样也会由于thunking而导致性能下降，而原生的C++/OpenGL应用程序则无此问题。所以，如果你想要最高的性能，你不能打败使用DirectX或OpenGL的本机C++。

WPF可以为简单的三维应用程序提供高性能的三维图形和流畅的交互，例如三维图表表面或三维旋转木马，甚至是三维CAD模型查看器，只要模型相对简单。一旦对象数量开始增加，您会注意到渲染引擎无法处理它 - 这就是您需要切换到允许直接访问GPU的渲染引擎的时候。

对于半路上的解决方案（托管+DirectX），请尝试SharpDX。这基本上是Managed DirectX的开源实现，非常强大和多功能。管理与本机C ++相比的性能损失很小（约5％），并且当正确完成时，Managed DirectX可以非常高效。

我们所做的一件事情是通过D3DImage直接将DirectX与WPF集成。我们在WPF 3D图表控件中实现了这一点，该控件使用DirectX11进行绘制（而不是WPF3D）。这直接从本机DirectX共享到WPF，但您可以使用SharpDX获得同样好的结果，在这里我们已经用它创建了一个高速WPF绘图插件。

如果您想展示WPF3D，我建议您尝试此链接。正如您所注意到的，WPF3D可以制作极具视觉吸引力且有时复杂的示例，但您不会在其中找到任何100万个对象的油井;)

最后，你在WPF 3D中想做什么？只是出于兴趣还是你有一个具体的项目要实现，并想知道它是否合适？