當(dāng)代生活，我們對顯示器的要求已經(jīng)不只是「有畫面」，更是要有極致的畫面。什么 4K 超高分辨率、HDR 高動態(tài)范圍、144Hz 高刷新率、10bit 色彩、1ms 延遲……反正什么好來什么，能上什么就上什么。

但是同一臺顯示器后面通常都會有不同的接口，這些接口有什么不同？應(yīng)該優(yōu)先選擇哪種接口？

另外，本文主要討論的是「家用范疇」的顯示器接口，而不是工業(yè)用途的，這兩者之間有相當(dāng)大的不同。

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從模擬到數(shù)字

作為當(dāng)代計算機系統(tǒng)最重要的發(fā)明，顯示器和操作系統(tǒng)的出現(xiàn)讓使用計算機的學(xué)習(xí)成本大幅降低。而眾所周知的是，CPU 不承擔(dān)畫面輸出的功能的，這個功能主要由顯卡負責(zé)。顯卡輸出視頻信號，經(jīng)過線纜傳遞到顯示器，處理后呈現(xiàn)在我們眼前。

早期的顯示器都是 CRT 顯示器，就是那種以前常見的「大腦袋」顯示器，這種顯示器只能接收「模擬信號」，而顯卡輸出的都是數(shù)字信號。這就需要經(jīng)過一次「數(shù)字 - 模擬」的數(shù)模信號轉(zhuǎn)換，輸出模擬信號后經(jīng)由線纜傳遞到顯示器上。

在這個時代最受歡迎的就是 D-Sub 端口，更被人們所熟知的名字是 VGA 端口。

作為一項誕生在 1987 年的產(chǎn)物，VGA 僅能傳輸視頻信號，不能傳輸聲音信號?？偣?15 針的接口被分成了 3 排，分別傳輸 R\G\B 三色信號。默認傳輸 640*480 分辨率的視頻信號，理論上最高能夠支持到 2048*1536 的 60 幀信號。

但是問題是這種模擬信號非常容易受到物理層面的干擾，包括晃動、接口松動、老化等等，所以盡管在接口旁邊裝了兩顆（當(dāng)時看起來很酷的）螺絲，依然無法從物理上免除接口給畫質(zhì)帶來的影響。

除了物理層面的影響，模擬信號本身也非常容易受到干擾，數(shù)模轉(zhuǎn)換也會導(dǎo)致信號內(nèi)容的丟失，因此實際上的 VGA 很難提升到1080P 分辨率以上；此外由于數(shù)模轉(zhuǎn)換的存在還會造成屏幕的延遲、拖影等問題。

而隨著同樣使用數(shù)字信號的液晶顯示器的推廣，VGA 這種輸出模擬信號的端口也逐漸消逝在了歷史的河流中。

而頂替 VGA 的，則是另一種帶螺絲的接口 —— DVI。DVI 既可以傳輸模擬信號，也可以傳輸數(shù)字信號，是模擬時代到數(shù)字時代的理想過渡。

數(shù)字信號到數(shù)字信號的直接傳輸使得 DVI 型號有很多種，包括可以傳輸模擬信號的 DVI-A、可以傳輸數(shù)字信號的 DVI-D 和集成模擬信號和數(shù)字信號的 DVI-I，另外 DVI-D 和 DVI-I 還有單通道和雙通道區(qū)分。

雙通道的 DVI 接口最高可以輸出 2560*1600 分辨率的圖像，也就是略高于 2K 的分辨率；即使是單通道模式下也可以傳輸最高 1920*1200 分辨率，也就是略高于 1080P 分辨率的圖像。這樣的性能在 21 世紀初期可以說很強勁了。

而且 DVI 是由矽映半導(dǎo)體、英特爾、康柏、IBM、惠普、富士通等公司組成的 DDWG（Digital Display Working Group，數(shù)字顯示工作組）推出的，這些業(yè)界大佬們的鼎力支持也讓 DVI 成為了當(dāng)時的行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn)。

但是 DVI 也不是沒有問題：最高只能傳輸 8bit 的 RGB 信號；不能傳輸音頻信號；體積大，對筆記本支持不友好……

在這樣的情況下，兩個現(xiàn)階段顯示器接口的「王者」出現(xiàn)了。

多說一句，模擬信號時代有非常多形式的接口存在，比如電視上常見（主要用來連接小霸王學(xué)習(xí)機）的三色接口，學(xué)名「CVBS 接口」的 AV 接口也是模擬信號的一種。

黃色的是視頻傳輸接口

紅色和白色的分別是左右聲道的音頻傳輸接口

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HDMI 和 DP

2002 年 4 月，日立、松下、飛利浦、東芝、硒映半導(dǎo)體、法國湯姆遜和索尼七家公司成立了 HDMI 組織，并在 2002 年 12 月 9 日推出了 HDMI 1.0 版標(biāo)準(zhǔn)，這個統(tǒng)治全球的接口正是進入了歷史的進程中。

高清晰度多媒體接口（英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI）是一種數(shù)字化視頻/音頻接口技術(shù)，是適合影像傳輸?shù)膶Ｓ眯蛿?shù)字化接口，其可同時傳送音頻和影像信號。目前市面上常見的最低版本的 HDMI 1.3 的傳輸帶寬已經(jīng)達到了 10.2Gbps，已經(jīng)發(fā)售的 HDMI 2.0 的帶寬已經(jīng)達到了驚人的 14.4Gbps。

這是個什么概念呢？如果你曾經(jīng)看過我寫的關(guān)于視頻壓縮算法的文章就應(yīng)該知道「每秒原生視頻體積」的計算公式：

橫向像素數(shù)量*縱向像素數(shù)量*灰度*3*每秒幀率

（乘 3 是因為 RGB 三色）

顯示器帶寬的計算公式和這個非常類似，主要是幀率變成了刷新率；不過顯示器帶寬可沒有壓縮算法。所以我們可以很容易地計算出現(xiàn)階段主流顯示器所需要的帶寬：

· Apple XDR 6K 8bit 60Hz：29.31Gbps

· 4K 8bit 60Hz：11.94Gbps

· 2K 8bit 144Hz：12.74Gbps

· 2K 8bit 60Hz：5,3Gbps

· 1080P 8bit 240Hz：11.94Gbps

也就是說，HDMI 2.0 可以支持 4K 60Hz 或者是 2K 144Hz 或者是 1080P 240Hz，以及額外的音頻輸出。此外還支持 HDR、10bit 色深、顯卡自適應(yīng)同步（AMD 的 FreeSync）等等一系列新型顯示技術(shù)。

更重要的是，由于 HDMI 創(chuàng)始公司都是當(dāng)代家電類，尤其是顯示類行業(yè)的超級巨頭，所以 HDMI 的推廣一路順風(fēng)順?biāo)瑥?PC 到筆記本，從顯示器到電視，HDMI 已經(jīng)成為了現(xiàn)階段最主流的高清接口。

當(dāng)然最主流不代表是最好的，至少 DP 不這么覺得。

如果你用過顯示器支架，那你一定聽說過 VESA 標(biāo)準(zhǔn)，而這個 VESA 就是視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（Video Electronics Standards Association）的簡稱。作為為整個計算機和小型工作站定制食品設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的國際組織，他們也推出了自己的高清端口 —— DisplayPort，簡稱 DP。

DP 推出的時間比較晚，在 DP 1.0 推出的 2006 年，HDMI 已經(jīng)公布了最普及的 1.3 版本。但是 DP 來勢洶洶，1.0 版本的參數(shù)已經(jīng)非?？植懒?。在最重要的帶寬這個指標(biāo)上，DP1.0 是 10.8Gbps，已經(jīng)超過當(dāng)年發(fā)布的 HDMI 1.3（10.2Gbps），并且同樣支持音視頻輸出。

最新的 DP 1.4 帶寬高達 25.92 Gbps，比 HDMI 2.0（14.4Gbps）多了小一倍。最高支持 8K 30Hz、5K 60Hz、4K 120Hz 信號傳輸，支持 HDR、P3 色域、Rec2020 色彩空間、英偉達 G-SYNC 等等新技術(shù)，可以說比 HDMI 在性能上更強一步。

并且在 PC 上，DP 的表現(xiàn)（尤其在多屏支持上）遠勝于 HDMI，尤其是「菊花鏈」技術(shù)。

傳統(tǒng)的多屏需要每個顯示器單獨接入到 PC 上，這樣不但需要設(shè)備上有多接口，還可能會影響到顯示器間的同步；而菊花鏈技術(shù)則是讓兩臺顯示器先連接到一起，再讓其中一臺接入到主機，除了同步效果更好，還可以節(jié)省主機端口，尤其是對于筆記本產(chǎn)品來說，節(jié)省一個接口的意義還是很重大的。

另外，蘋果還會用 DP 的多流功能將一整屏的分辨率分成兩份來渲染，這樣可以降低渲染壓力。

除了 HDMI 和 DP，還有一些顯示器支持 Thunderbolt 雷電接口進行連接，不過這種連接其實是雷電輸出 DP 信號重新打包傳輸，本質(zhì)上也還是 DP 傳輸。目前最新的雷電 3 接口也支持 DP 1.4。

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總結(jié)

我?guī)痛蠹铱偨Y(jié)了個表格，來對比 HDMI 2.0 和 DP 1.4 的優(yōu)劣。

目前來看，DP 1.4 是民用消費領(lǐng)域最強的視頻輸出端口，并且由于推出的時間足夠長，泛用度也比較高。優(yōu)先選擇 DP 接口通常是沒錯的，畢竟同代性能更強；在沒有 DP 的情況下 HDMI 也是個不錯的選擇，具體情況可以看產(chǎn)品說明書。

但是在 2017 年，HDMI 2.1 標(biāo)準(zhǔn)正式提出：42.6Gbps 的帶寬帶寬，最高支持 10K（10240*5400） 分辨率輸出，并且支持動態(tài) HDR 和 DSC 顯示壓縮流，從參數(shù)上來看可以支持目前市面上所有主流的消費級顯示設(shè)備。

DP 也不遑多讓，新的 DP 2.0 版本參數(shù)更是恐怖：77.37 Gbps 的恐怖帶寬，最高 16K（15360*8460）60Hz 輸出，并且支持 HDR 10。總結(jié)起來就是強無敵。

但是目前來看 HDMI 2.1 的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成型，并進入量化生產(chǎn)的階段；而 DP 2.0 除了參數(shù)尚不見蹤影。

但是如果條件允許的情況下，請千萬不要再用 DVI 甚至是 VGA 接口的產(chǎn)品了，尤其是 VGA，模擬信號帶來的不可見頻閃會對視力造成影響。

數(shù)字時代，對自己好一點。

另外還請注意，接口的高質(zhì)量輸出也需要「主機 - 線材 - 顯示器」三方面同時支持，否則都會帶來顯示效果的衰弱。

撰文 / 愷倫

編輯 / 愷倫

責(zé)任編輯 / 愷倫