泡泡网显卡频道：显卡加速在网页应用中的应用

的显卡频道1月8日。自从图形卡的图形技术完全进入DX10时代以来，图形卡体系结构也发生了很大的变化，从原始的顶点/管线分离体系结构到当前的统一渲染体系结构。通过支持软件的不断改进，图形卡强大的并行处理优势逐渐凸显，而负责的工作不再仅仅是渲染3D图像。它已经开始参与一些的计算，这在一定程度上降低了它。 CPU的负担。

当前，图形卡芯片制造商已经推出了更成熟的通用计算解决方案，例如NVIDIA的CUDA通用计算技术。迄今为止，该技术已被广泛使用，包括：图像处理，视频处理，科学计算，密码破解等领域。这些技术不仅可以大大提高员工的工作效率，而且可以进一步降低硬件成本。这也是众多新一代超级计算机采用GPU作为加速处理器的原因。

对于使用CUDA通用计算技术进行代码转换的应用，我们在上一篇文章中做了相当全面的介绍和测试。我相信您已经知道图形卡加速的便利性。最近，随着技术的进一步发展，最常用的网页也开始增加对图形卡加速的支持。在本文中，我们将详细介绍图形卡加速在网页中的应用。

在谈到网络游戏时，我相信每个人都会想到经典游戏“蔬菜采摘”。网络游戏最早起源于德国。它们也被称为网页游戏。它们是使用浏览器玩的游戏。他们不需要下载客户端。任何可以访问互联网的计算机都可以在任何地方，任何时间愉快地播放，特别适合上班族。以前，由于技术限制，网络游戏只能以2D形式实现，但是最近由互联网巨头Google推出的O3D API技术可以在网络上实现3D渲染效果。当然，这项技术仍然需要GPU加速。

3D渲染可以通过O3D应用程序界面直接在浏览器中实现。渲染的平滑度完全取决于GPU的计算能力。在测试中，我们使用了NVIDIA最新的GT240显卡。从屏幕截图中可以看出，网页上图像的实时渲染与“魔兽世界”相当，并且图像非常平滑-帧数在30帧以上保持稳定CPU使用率非常高低。

开发人员使用O3D开发的Web 3D场景

Google O3D仍以插件形式安装在浏览器中。有兴趣的朋友可以在这里安装。 Windows和Mac平台的插件已经直接可用，而Linux平台的插件则需要手动编译。同时，Google还提供了大量O3D演示演示，您可以自己进行测试。

类似于上述O3D，WebGL还是基于Web的图形应用程序界面。当前的Webkit内核浏览器，包括Safari，Google Chrome和Mozilla的FireFox，都具有内置的WebGL技术。

WebGL是3D绘图标准。此绘图技术标准允许将JavaScript和OpenGL ES2.0组合在一起。通过添加OpenGL ES2.0的JavaScript绑定，WebGL可以提供HTML5 Canvas硬件3D加速渲染，以便Web开发人员可以使用系统图形卡在浏览器中更平滑地显示3D场景和模型，并创建复杂的导航和数据可视化。显然，WebGL技术标准消除了开发特定于网页的渲染插件的麻烦，可以用于创建具有复杂3D结构的网站页面，甚至可以用于设计3D网络游戏等。

WebGL完美地解决了现有的Web交互式3D的两个问题：首先，它使用HTML脚本本身来生成Web交互式3D，而没有任何浏览器插件支持。其次，它使用基础图形硬件加速功能执行的图形渲染是通过统一，标准和跨平台的OpenGL接口实现的。

无论是Google的O3D还是Khronos的WegGL，无疑都需要将3D内容从本地移动到网络上才能运行，并且都需要GPU加速才能获得更好的结果。从目前的角度来看，两者之间似乎存在竞争关系，但是我们可以完全相信，在未来两三年内，在网络上运行大型3D游戏将不再是梦想。

在讨论了使用图形卡来加速3D网页渲染的应用之后，让我们来谈谈在互联网上观看视频时最常做的事情。当前，大多数视频都基于Adobe引入的Flash技术。该技术对视频的压缩率非常高，并且图像质量可以证明是合理的。但是，随着人们对网络视频定义的要求越来越高，网络视频播放不可避免地需要GPU渲染。

Adob​​e最近发布了Flash-Flash 10.1 Beta2的最新测试版本。正式版本预计要到明年才能发布。但是，在此Beta版本中，Adobe添加了对视频GPU硬件加速的支持，该功能可以在播放H.264编码的Flash视频时实现硬解码，并将解码视频的工作转移到图形卡上执行，从而启用一些功能。低端主机它也可以流畅地播放高比特率视频。

从测试结果可以看出，该版本在支持显卡加速后带来的性能提升非常明显。特别是在播放1080P视频时，CPU占用率降低了40％，即使对于Atom这样的低端平台，占用率也仅为20％左右。

但是，Flash 10.1 Beta2仅通过调用图形卡的视频解码单元来达到加速效果，因此图形卡的强大性能没有得到充分利用，并且受到图形处理器视频解码单元的限制。图形卡。新版本的Flash Player只能解码H.264编码，并且需要改进兼容性。

Silverlight是Web开发人员非常熟悉的技术。 Silverlight是一种跨浏览器和跨客户端平台技术，可以设计，开发和发布多媒体体验和丰富的交互（RIA，Rich Interface ApplicATIon）网络交互程序。其本质类似于Adobe的Flash，但在开发中更加灵活。目前，Silverlight的主要竞争对手是Adobe Flash。

Microsoft在Silverlight 3中增加了对几种关键技术的支持，其中包括对更多媒体编码格式的支持，例如H.264，AAC等。 GPU加速了图形计算，从而有效减轻了CPU的负担；透视3D技术，即将2D对象放置在3D空间中； Shader概念的引入还使用GPU进行加速。

使用具有GPU加速功能的Silverlight在网页上播放高清视频

Silverlight对GPU加速的支持也反映了Microsoft对GPU在未来Web应用程序中的重要性的认识。作为Microsoft过去两年来一直努力创建的Web媒体标准，Silverlight的成功很大程度上取决于进一步简化代码以及如何更好地调用用户的硬件资源，而GPU加速只能满足后者。

实际上，其他Microsoft产品也非常关注GPU加速，包括我们前面提到的IE9浏览器，Windows7操作系统中的Direct Compute和著名的DirectX应用程序接口。所有这些都是Microsoft注意GPU性能的。

从先前在Web上对图形卡加速的介绍中可以看出，使用GPU加速Web内容不仅可以丰富Internet内容，而且可以大大减轻CPU的负担。用户正在购买计算机，它可以与规格较低的CPU直接匹配，但至少需要一个独立的图形卡。对于购买中高端CPU的用户来说，这也不是浪费。使用GPU加速空闲的CPU资源可用于处理更多其他应用程序，例如在Internet上观看高清视频，同时使用空闲的CPU执行大文件压缩等等。

实际上，当前使用GPU通用计算技术加速的方法不仅是民用的，而且在领域也做出了不可或缺的贡献。当前最灾难性的大片《 2012》取得了很多成就。广受赞誉的视觉效果是通过NVIDIA CUDA通用计算技术实现的。根据制片人的说法，他们在四个月内完成了103次重型计算机仿真镜头。显示这些镜头时，需要进行大量的计算。正是由于图形卡强大的通用计算功能，其工作效率提高了10倍。

我相信，随着GPU的应用范围越来越广，在未来的计算机应用中采用GPU加速已成为一种必然。我们要做的是将一台性能强大的计算机与之匹配。并支持用于一般计算的图形卡。 ■

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