Преимущества аппаратно-ускоренного HTML5

В ходе конференции MIX 10 мы показали, каким образом Internet Explorer 9 использует такие новые Windows-технологии, как Direct2D, DirectWrite и XPS, для обеспечения визуализации стандартизованного контента – текста, изображений, видео и SVG, – опираясь на вычислительные возможности GPU.

В сегодняшней статье мы рассмотрим основные усовершенстования, касающиеся веб-разработчиков и пользователей. За более подробной информацией о технологиях Direct2D обращайтесь к данной сессии с PDC2008.

Производительность, производительность и еще раз производительность

Преимущество технологий Direct2D заключается в том, что браузер может использовать имеющееся аппаратное обеспечение, оптимизированное для работы с графикой. Это приводит к созданию более быстрых веб-приложений, большему удобству пользователей и веб-разработчиков.

В связи с тем, что IE9 выполняет ряд операций на GPU, освобождаются ресурсы CPU, позволяя другим подсистемам браузера делать больше, а также обеспечивая более высокие показатели количества кадров в секунду для анимации и воспроизведения видео.

GPU является более разумным выбором для некоторых графических операций – например, GPU выполняет альфа-смешивание и билинейное масштабирование изображений гораздо быстрее центрального процессора. При этом для проведения сложных расчетов используются пиксельные шейдеры.

Супербыстрое масштабирование

IE9 использует GPU для масштабирования изображений и иного контента, обеспечивая высочайшую скорость – именно это позволило сделать демонстрацию масштабирования карты на ietestdrive.com столь быстрым.

Windows все еще остается единственной широко используемой ОС, позволяющей пользователям менять размер всех элементов UI на экране и тем самым увеличить читаемость и четкость на новых экранах настольных компьютеров и ноутбуков с высоким DPI. IE9 создается на основе Internet Explorer 8 (первого браузера, осуществляющего автоматическое масштабирование веб-контента по умолчанию), гарантируя пользователям, что им будет комфортно просматривать веб-сайты на мониторах с высоким DPI.

Аппаратно-ускоренное HTML5-видео с использованием Windows Media Foundation

IE9 выжимает все возможное из имеющихся графических средств с помощью системы Media Foundation для воспроизведения HTML5-видео. При этом также задействуется центральный процессор или аппаратный декодер, если он есть. Снижение использования CPU на компьютерах с аппаратными декодерами значительно увеличивает время непрерывной работы от аккумулятора. Например, в ходе демонстрации на конференции MIX мы воспроизводили два видео в формате720p HD. При этом уровень использования ресурсов CPU на нетбуке стоимостью в $400 не превышал 30% (против 100% в других браузерах при воспроизведении одного видео с выпадающими кадрами).

Видеодвижок декодирует видео прямо внутри GPU. После декодирования с кадрами можно обращаться как с любыми другими растровыми изображениями в графическом конвейере с полной композицией и интеграцией в систему рендеринга.

Высококачественные изображения и поддержка цветов

IE9 использует Windows Imaging Component (WIC) для декодирования изображений в форматах PNG, JPEG и, новых для IE9, TIFF и JPEG XR. JPEG XR увеличивает степень сжатия по сравнению с JPEG, обеспечивая лучшее качество картинки при том же размере файла.

В дополнение к возросшей на 30% скорости (в сравнении с IE8) новые WIC-декодеры понимают встроенные в изображения цветовые профили, позволяя IE9 распознавать профили ICC v2 и v4.

Качество текста и производительность

IE9 использует GPU (через DirectWrite) для вывода текста – вдвое быстрее, чем IE8, и с лучшим качеством. Текст в IE9 можно анимировать, а субпиксельное позиционирование позволяет более точно передавать намерения веб-дизайнеров.

Мы также слышали о том, что некоторые шрифты смазываются; мы изучаем проблему и в ближайшее время ее устраним.

Высококачественная печать графики

Для обеспечения высококачественной печати в HTML5 требуется высококачественная подсистема печати. IE9 напрямую преобразует веб-контент в формат XPS при отправке страницы на печать.

XPS представляет собой более современную систему печати со встроенной поддержкой таких функций, как полупрозрачность и сложные контуры, что обеспечивает более высокое качество при печати современного веб-контента.

Что если в моем компьютере нет GPU?

Поскольку IE9 создан на основе Direct2D, он имеет программную поддержку всех названных функций. Нашей задачей является улучшение графической производительности и качества даже на том небольшом числе компьютеров, в которых не установлен GPU, за счет высококачественной программной эмуляции.

Новые возможности HTML5 за счет GPU

Все вместе эти возможности IE9, подкрепленные возможностями GPU, упрощают создание нового удивительного класса веб-приложений, с помощью той же разметки. Например, на создание финальной демонстрации для MIX – вращающейся карусели из трех видео (на 28:00 видео) – потребовалось около часа. Страница использует обычные HTML- и JavaScript-разметки, как и в других браузерах, но с лучшим качеством и производительностью, которые стали возможны за счет использования мощи GPU.

То ли еще будет

Мы плотно работаем с нашими партнерами, производящими аппаратные решения, чтобы удостовериться в том, что любой пользователь Windows на любом компьютере сможет оценить радикально улучшенный интерфейс при путешествиях по Сети. Мы также хотим, чтобы у веб-разработчиков появилась возможность создавать совершенно новый класс веб-приложений с использованием вычислительных возможностей GPU, которые выйдут за рамки того, что возможно сделать в браузере сегодня.

Как и всегда, благодарим вас за отзывы.

Фрэнк Ольвье (Frank Olivier),

программный менеджер Internet Explorer