微軟詳解Windows 8圖形硬件加速 秒殺Win7
在最新的一篇博客中,微軟介紹了 Windows 8 的硬件圖形加速,除了支持更多的顯卡,Windows 8 實現了對所有應用程序的硬件圖形加速。
為了提供更好的 Windows 和應用程序用戶體驗,微軟在 Windows 8 開發之初制定了關于圖形顯示的四個目標:
1、確保 Metro 風格體驗在渲染時流暢、快速;
2、為所有 Metro 應用程序提供硬件加速;
3、為 DirectX 增添新功能以便提供更炫目的視覺體驗;
4、最大限度地支持圖形硬件的多樣性。
這些分別涉及 Windows 8 的不同方面,但是都依賴于圖形平臺的良好性能和功能。Windows 的圖形性能主要取決于兩大方面,一是操作系統,另一個就是硬件系統,包括 CPU、GPU 以及相關的顯示驅動程序。“為了保證能為 Metro 應用程序提供完美體驗,我們要確保軟件平臺和硬件平臺都能達到最佳性能。”
微軟在過去使用了大量基準和軟件來測試 DirectX 性能,大部分都涉及 3D 游戲。如今,游戲依然重要,但是微軟認為現有的測試方法不足以面面俱到地反映圖形性能,因此微軟采用了很多新的測試項目,包括幀率、幀延遲數量 (Glitch count)、第一幀時間、內存占用、CPU 占用。
硬件加速主流圖形
提升文本性能
Windows 中最常使用的圖形元素是文本,因此提升文本渲染性能是完善用戶體驗的重中之重。網頁、郵件、即時消息以及其它閱讀類應用程序都將受益于高質量和高性能的文本顯示。
下面的圖表顯示了 Windows 8 在文本渲染方面的改進,在段落、用戶界面、標題&頁眉這三大方面,Windows 8 的幀頻都取得了大幅提升。
當你在觸控屏上滾動一個長文檔時,就能看到 Windows 8 最突出的性能改進。系統大大縮短了文字的渲染時間,從而釋放了更多 CPU 來處理其它任務。
完善幾何渲染性能
和文本渲染一樣,微軟在 2D 幾何呈現性能方面也取得了顯著改進。幾何渲染是用來創建圖表、表格、圖形、圖表和用戶界面元素的核心圖形技術,如下圖示例:
在 Windows 8 中,微軟在這方面的改進主要是提供了 Metro 應用程序、IE10頁面的 HTML5 Canvas 和 SVG 技術的高性能實現。
為了改善 Windows 8 的幾何渲染,微軟通過兩種方法減少了曲面細分 CPU 占用。
首先是優化了在渲染矩形、線、圓角矩形和橢圓等幾何示例時的曲面細分實現,下圖是 Windows 8 相比 Windows 7 的提升:
第二,完善渲染不規則幾何(例如地圖上的地理邊界)的性能,微軟使用了一種新的圖形硬件功能,稱為 Target Independent Rasterization(TIR)。下圖顯示了 Windows 8 在支持 TIR 的 DirectX 11.1 顯卡上渲染抗鋸齒幾何圖形的性能改進:
渲染圖片
微軟在 JPEG、GIF、PNG 格式圖片和照片顯示方面取得了不少進步,還改善了像素格式轉換、圖像縮放,這為所有應用程序帶來了更快的圖片解碼和渲染速度。
微軟使用了一個測試程序來測量一組圖片的解碼和渲染時間,當處理 64 張圖片時,Windows 8 的時間(4.38秒)比 Windows 7(7.28秒)少 40%。
渲染和顯示
當你打開一個包含文本和視頻的網頁,播放視頻時瀏覽器必須更新包含視頻的窗口部分,另外,當用戶上下翻閱網頁時,瀏覽器則僅需要渲染最新出現的文本,其它已經渲染的文本只需要移動位置即可。
在 Windows 8 中,為了完善那些每幀并不需要重新繪制整個屏幕的應用程序的性能,微軟優化了 DirectX 處理部分屏幕以及滾動時的操作。這不僅提高了應用程序的效率和性能,還減少了冗余繪制和圖形數據被復制到內存的時間,從而降低了能耗并增加了電池的續航時 間。
讓整個平臺更強大
上述的所有變化都幫助 Windows 提供更好的渲染體驗,更快更流暢。Metro 界面 Windows 8 建立在 DirectX 之上,不管開發人員采用的什么編程語言或是架構,所有應用都能夠利用系統的硬件圖形加速。
微軟在 Windows 8 中實現了更快速和流暢的用戶界面,優化了主流圖形平臺,利用了新的硬件功能,創建迄今為止最好的 Windows 圖形平臺。此外,從高端的游戲設備到輕量級的平板機,Windows 8 支持了更加廣泛的圖形硬件,是支持圖形硬件范圍最廣的單操作系統。