コンピュータグラフィックスにおいて、スワップチェーン（スワップチェーンとも呼ばれる）は、グラフィックスカードとグラフィックスAPIがフレームレートの安定化、スタッターの低減、その他様々な目的で使用する一連の仮想フレームバッファです。これらの利点のため、多くのグラフィックスAPIはスワップチェーンの使用を必須としています。スワップチェーンは通常、グラフィックスメモリ内に存在しますが、システムメモリ内にも存在する場合があります。2つのバッファを持つスワップチェーンは、一種のダブルバッファです。
関数
すべてのスワップ チェーンには、少なくとも 2 つのバッファーがあります。最初のフレームバッファーであるスクリーンバッファーは、ビデオカードの出力にレンダリングされるバッファーです。残りのバッファーはバックバッファーと呼ばれます。新しいフレームが表示されるたびに、スワップ チェーンの最初のバックバッファーがスクリーンバッファーに置き換わります。これはプレゼンテーションまたはスワッピングと呼ばれます。前のスクリーンバッファーや他のバックバッファー（存在する場合）に対して、さまざまなアクションが実行される場合があります。スクリーンバッファーは、単に上書きされることもあれば、スワップ チェーンの最後に戻されてさらに処理されることもあります。実行されるアクションはクライアントアプリケーションによって決定され、API に依存します。
ダイレクト3D
Microsoft Direct3DはSwapChainクラスを実装しています。各ホストデバイスには少なくとも1つのスワップチェーンが割り当てられており、クライアントアプリケーションによって他のスワップチェーンが作成されることもあります。[1] APIは、コピー、破棄、反転の3つのスワップ方法を提供します。SwapChainが反転に設定されている場合、スクリーンバッファは最後のバックバッファにコピーされ、その後、既存のすべてのバックバッファがチェーン内で前方にコピーされます。コピーが設定されている場合、各バックバッファは前方にコピーされますが、スクリーンバッファは最後のバッファにラップされず、変更されません。バックバッファが1つしかない場合、反転は機能しません。これは、スクリーンバッファが表示される前に、唯一のバックバッファにコピーされるためです。破棄モードでは、ドライバーが最適な方法を選択します。[2]
トリプルバッファリングとの比較
Direct3D のコンテキスト以外では、トリプル バッファリングとは、アプリケーションが最も最近更新されていないバック バッファに描画できるようにする手法を指します。これにより、アプリケーションは、フレームの描画ペースやフレームがディスプレイに送信されるペースに関係なく、常にレンダリングを続行できます。トリプル バッファリングでは、1 つのフレームがディスプレイに送信される間に 2 つ以上の新しいフレームが完全にレンダリングされると、フレームが表示されずに破棄される可能性があります。対照的に、Direct3D のスワップ チェーンは厳密な先入れ先出しキューであるため、新しいフレームが利用可能であっても、アプリケーションによって描画されるすべてのフレームが表示されます。Direct3D は最新のバッファ スワップ戦略を実装しておらず、Microsoft のドキュメントでは、3 つのバッファで構成される Direct3D スワップ チェーンを「トリプル バッファリング」と呼んでいます。上で説明したトリプルバッファリングは、ゲームなどのインタラクティブな目的には優れていますが、各フレームのデコードにかかる時間が大きく変動する可能性があるビデオのフレームを表示するなどのタスクには、3つ以上のバッファを持つDirect3Dスワップチェーンの方が適している場合があります。[3]
参考文献
- ^ 「SwapChainクラス」。Microsoft 。 2009年10月30日閲覧。
- ^ 「スワップチェーン」. neXe . 2015年5月16日閲覧。
- ^ 「トリプルバッファリング：私たちが愛する理由」AnandTech。2010年4月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年5月27日閲覧。
