【PConline DIY老司機(jī)】前一段時(shí)間,剛換了一個(gè)顯示器,顯示器配上了所有種類的視頻連接線,而我自己用的話僅僅會(huì)去使用其中的一種。其實(shí)大家在買電腦的時(shí)候也會(huì)看到顯示器、顯卡有多種接口。那為什么我們現(xiàn)在的電腦視頻接口還這么多種?這些接口除了外形不一樣又有什么區(qū)別? 視頻接口多樣性 在我們的電腦出現(xiàn)的歷史中,有很多接口出現(xiàn)了,僅視頻接口我們目前能常接觸到的就有VGA、DVI、HDMI和DP接口,而且到目前為止,還是有很多顯卡還在支持老式的VGA、DVI接口。 目前的公版顯卡上會(huì)有HDMI和DP兩種接口,但是一般的顯卡制造商會(huì)在顯卡上添加一個(gè)DVI接口,不過(guò)目前我們新買的顯示器接口齊全的話也會(huì)帶著這三種接口,VGA目前被淘汰掉了,這是因?yàn)閂GA傳輸?shù)氖悄M信號(hào)。那除了形狀不一樣,這幾個(gè)接口又有什么大的差別呢? DVI接口 顯示器數(shù)據(jù)線性能:DP>HDMI>DVI>VGA。其中 VGA是模擬信號(hào),目前已經(jīng)被主流淘汰,這也是我們目前能在最新顯卡上看到其他三種接口卻看不到VGA接口的原因,DVI、HDMI、DP 都是數(shù)字信號(hào),是目前的主流。不過(guò)我們很多老式的顯示器都還是VGA接口,所以我們時(shí)常會(huì)使用一個(gè)HDMI或者其他接口轉(zhuǎn)VGA接口的轉(zhuǎn)接器。 DVI接口 DVI是高清接口,但不帶音頻,也就是說(shuō),DVI視頻接線只傳輸畫面圖形信號(hào),但不傳輸音頻信號(hào)。但是DVI接口也有不少弊端:由于最初設(shè)計(jì)時(shí)是為PC端進(jìn)行的,所以對(duì)于電視等兼容能力較差、只支持8bit的RGB信號(hào)傳輸、兼容性考慮,預(yù)留了不少引腳以支持模擬設(shè)備,造成接口體積較大。目前比較好的DVI接口能夠傳輸2K畫面,但也基本是極限了。 HDMI接口 HDMI既能傳輸高清圖形畫面信號(hào),也能夠傳輸音頻信號(hào),一般來(lái)說(shuō)家里會(huì)接電視,而且抗干擾強(qiáng)。目前最高的HDMI2.1標(biāo)準(zhǔn),支持8k 60Hz和4k 120Hz,分辨率最高可以達(dá)到10K。其還支持高動(dòng)態(tài)范圍HDR,并且?guī)捥岣叩搅?8Gbps。 DP接口 DP接口也是一種高清數(shù)字顯示接口標(biāo)準(zhǔn),可以連接電腦和顯示器,也可以連接電腦和家庭影院。DP接口可以理解是HDMI的加強(qiáng)版,在音頻和視頻傳輸方面更加強(qiáng)悍。目前情況下,DP與HDMI在性能上沒(méi)有多大區(qū)別。如果你使用3840*2160分辨率(4K),HDMI由于帶寬不足,最大只能傳送30幀,DP就沒(méi)有問(wèn)題。 上面我們了解了各個(gè)接口的區(qū)別,還提到了色深、帶寬等概念。其實(shí)目前主流的已經(jīng)是HDMI和DP兩種接口了,但是兩者之間還是有很大的區(qū)別,特別是在帶寬上,其實(shí)我們的圖像信號(hào)傳輸,所需要的帶寬也是很高的。 下面就來(lái)了解一下接口、帶寬、分辨率、色深之間的關(guān)系。 色深(bit) 我們先來(lái)了解一下色深吧。 我們常常能看到一些面向色彩專業(yè)領(lǐng)域的顯示器有標(biāo)上8bit/10bit面板,那bit是什么意思,我們?cè)撛趺慈ダ斫猓?/p> 其實(shí)bit代表的還是計(jì)算機(jī)二進(jìn)制中的基本單位,而二進(jìn)制信息是由0和1組成的,套用到顯示器上也是一樣的。 我們假設(shè)我做了一臺(tái)顯示器,采用的是1bit面板,表示顯示器的像素點(diǎn)只能識(shí)別1位信息,那么這個(gè)像素點(diǎn)可以展現(xiàn)的信息是“1”或者是“0”,那么這個(gè)像素點(diǎn)可以顯示2(2^1)位顏色,而每個(gè)像素點(diǎn)是由RGB三種顏色組成,所以最終我們顯示器可以展現(xiàn)出2^1^3=8種顏色。 而我們假設(shè)我做的顯示器是2bit面板時(shí),表示顯示器的像素點(diǎn)只能識(shí)別1位信息,那么這個(gè)像素點(diǎn)可以展現(xiàn)的信息是“00”“01”“10”和“11”四種,那么這個(gè)像素點(diǎn)可以顯示2^2^3=64種顏色。 以此類推,顯示器如果是8bit面板將可顯示2^8^3=16777216種顏色。 可能有的網(wǎng)友就要問(wèn)了,色深和帶寬接口有什么關(guān)系。前面我們就已經(jīng)說(shuō)到了,bit代表的是一個(gè)數(shù)據(jù)(0/1),而我們的接口是用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的,帶寬則代表了接口傳輸數(shù)據(jù)的快慢。 計(jì)算各種分辨率下所需要的帶寬 很多時(shí)候并不是我們的電腦不行,很可能是你用的接口限制了你的畫面?zhèn)鬏敗?/p> 目前我們一般使用的顯示器是8bit色深的顯示器,那我們就來(lái)計(jì)算一下在8bit色深(因?yàn)橐粋€(gè)像素點(diǎn)是由RGB三色組成,所以一個(gè)像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)需求24bit),60fps的情況下,1080p、2K、4K各自需要多少的帶寬進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸: 1080p:1920×1080×24bit×60fps=2.99Gbps 2K:2048×1556×24bit×60fps=4.59Gbps 4K:4096×2160×24bit×60fps=11.94Gbps 這個(gè)計(jì)算結(jié)果是非常理論化的,還有別的因素要考慮。HDMI使用的TMDS(最小化傳輸差分信號(hào))機(jī)制,8bit/10bit編碼方式,實(shí)際效率是理論值的80%,所以那個(gè)11.94Gbps的帶寬實(shí)際需要1.25倍帶寬,也就是14.9Gbps。而DP則不會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題。 面對(duì)來(lái)勢(shì)洶洶的4K高清我們?cè)趺催x? 國(guó)際電聯(lián)ITU設(shè)定的觀看4K最佳幀頻是120Hz,最低色彩編碼是10-bit,否則的話,不能稱得上是真正的4K。目前4K分為了入門級(jí)4K、運(yùn)營(yíng)商級(jí)4K、極致4K。其中運(yùn)營(yíng)商級(jí)4K體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)可以滿足60Hz幀率、10-bit色深,接入帶寬要求在50兆以上。目前大規(guī)模宣傳的是4K 30Hz,而極致4K則需要4K/120Hz/12bit。 接下來(lái)繼續(xù)計(jì)算: 入門級(jí)4K:4096×2160×24bit×30fps=6.37Gbps 運(yùn)營(yíng)級(jí)4K:4096×2160×30bit×60fps=15.93Gbps 極致級(jí)4K:4096×2160×36bit×120fps=38.22Gbps 目前HDMI2.1的速率為48Gbps,DP1.4的速率為32.4Gbps,雖然看起來(lái)HDMI速率比DP要好,但是HDMI傳輸僅僅只能達(dá)到80%效率,而且還有音頻要占用帶寬,面對(duì)極致4K使用HDMI2.1的線材也不一定夠用。所以目前兩種接口最新標(biāo)準(zhǔn)最高都僅僅能支持比較好的4K/120Hz/10bit畫面和顯示器。 總結(jié) 相信這一篇分析能夠讓大家在選擇顯示器和線材上有一個(gè)清晰的了解,希望能幫助大家在選擇線材和顯示器上有一定的幫助。不過(guò)話說(shuō)回來(lái),雖然現(xiàn)在有了4K分辨率120Hz的顯示器,電視方面也有了8K級(jí)別面世,但目前連入門4K都還未全面普及,談極致4K似乎還為之過(guò)早了些。 |
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