Windows 8 im Test: Alle Neuerungen im Überblick
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Video-Subsystem
Mit Windows 8 wurde auch das Video-Subsystem überarbeitet. So unterstützt Windows 8 beispielsweise das Windows Display Driver Model (WDDM) 1.2 und DirectX Graphics Infrastructure (DXGI) 1.2. Der Desktop Window Manager für die Hardwarebeschleunigung der Benutzeroberfläche unter Windows ist im Gegensatz zu Windows 7, bei dem er nur bei aktivierter Aero-Oberfläche eingeschaltet war, immer aktiv.
DirectX 11.1
Die für Spieler interessanteste Änderung in Windows 8 betrifft die Einführung und Unterstützung der DirectX-11.1-API. Mit DirectX 11.1 soll sowohl die Performance als auch Effizienz erhöht werden. Umfassendere Änderungen nach DirectX 11 wird es jedoch erst wieder mit DirectX 12 geben.
DirectX 11.1 bringt einen alten Bekannten mit, die so genannten „Cap Bits“, die mit DirectX 10 abgeschafft wurden. Anhand dieser Bits kann die API feststellen, welches Tech-Level die Grafikkarte bietet, um das Render-Prinzip besser auf die unterschiedlichen GPUs und SoC-Systeme zu optimieren. Die auszuführende Applikation kann dabei das Renderprinzip der Hardware erkennen (ob „Tile Based Defferred Renderer“ oder ein gewöhnlicher „Immediate Mode Renderer“ eingesetzt wird) und den Code entsprechend optimieren. Darüber hinaus wird dem Betriebssystem mit DirectX 11.1 ein besserer Zugriff auf die Video-API ermöglicht und „Stereoscopic 3D“ für die 3D-Darstellung unterstützt.
Für Entwickler interessant ist die Beschleunigung des Software-Rasterizers (WARP) und die Möglichkeit, anhand eines Shader-Tracing-Programms die Leistung einzelner Shader-Programme zu untersuchen, ohne auf spezielle Anwendungen von Nvidia oder AMD zurückgreifen zu müssen.
Ob oder wann Windows 7 mit DirectX 11.1 versorgt wird, wurde von Microsoft noch nicht bekannt gegeben.
Erweiterte GPU-Beschleunigung
Microsoft hat eigenen Angaben zur Folge viel Zeit in die GPU-Beschleunigung für Windows 8 gesteckt – denn eine moderne Grafikkarte (sei es intern oder als diskrete Hardware) soll das neue Betriebssystem deutlich besser beschleunigen können als noch unter Windows 7. Als eigenes Ziel hat man sich dabei gesetzt, durchweg und unabhängig vom Einsatzszenario 60 Bilder pro Sekunde zu erzielen. Um das zu erreichen, hat der Softwarekonzern unter anderem das Verhalten von Applikationen untersucht und daraufhin Optimierungen an DirectX und den Treibern vorgenommen, um die Leistung zu verbessern.
Das Ziel davon war, die Performance bei der Darstellung von Texten zu verbessern, wobei man sich primär auf die Modern UI konzentriert hat. Dabei soll es Microsoft erreicht haben, die für den 2D-Modus zuständige DirectWrite-API derart zu verbessern, dass ein Bildschirm voller Zahlen und Buchstaben um 150 Prozent schneller berechnet werden kann als bisher. Die grafische Darstellung von Benutzeroberflächen wurde um 131 Prozent verbessert, und die Darstellung von Überschriften in Modern-UI-Programmen um 336 Prozent. Vor allem das Scrollen soll dadurch deutlich schneller ausfallen.
Darüber hinaus hat sich Microsoft um die zweidimensionale Geometrieleistung gekümmert, die oft bei Grafiken benötigt wird. Die Konzentration lag dabei auf der HTML-5- sowie SVG-Integration bei der Modern-UI-Oberfläche und dem Internet Explorer 10. Nach eigenen Angaben kann „gewöhnliche“ Geometrie wie Linien um 184 Prozent schneller als unter Windows 7 berechnet werden, abgerundete Rechtecke um 220 Prozent, Ellipsen um 369 Prozent und normale Rechtecke gar um 438 Prozent.
Das wurde dadurch erreicht, dass die CPU-Last beim Generieren der Grafikdarstellung reduziert wurde. Um die Darstellung von komplexer Geometrie wie zum Beispiel eine Landesgrenze auf einer Karte zu verbessern, kann Windows 8 Nutzen aus dem DirectX-11.1-Feature „Target Independent Rasterization“ ziehen, wodurch erneut die CPU entlastet wird und diese dadurch der GPU schneller die anzufallenden Aufgaben weiterleiten kann. Eigenen Messungen zur Folge kann „komplexe Geometrie“ so um 151 bis 523 Prozent schneller verarbeitet werden.
Darüber hinaus hat sich Microsoft um die Auslastung der Hardware in Windows 8 gekümmert. So muss nun zum Beispiel eine Webseite im Internet nicht andauernd völlig neu gerendert werden, was Rechenzeit und Leistungsaufnahme kostet. Stattdessen wurde DirectX derart optimiert, dass es beim Darstellen eines Videos und eines Textes nicht mehr nötig ist, den gesamten Bildschirminhalt neu zu rendern, sondern nur noch das Video, da der Text statisch ist. Genauso wird das hoch und runter Scrollen mit einbezogen. Es wird nur der Text neu gerendert, der vorher nicht im Bild war.
Ebenso neu ist „Direct2D Effects“, eine Erweiterung von Direct2D. Dies soll hardwarebeschleunigte Effekte in Applikationen und zum Beispiel Bildern ermöglichen, wenn gewisse Bereiche hervorgehoben werden sollen, unter anderem durch eine Kontrast- oder Schärfeänderung. Die API soll besonders benutzerfreundlich für Entwickler und ohne weiteres zu integrieren sein.