從21世紀初發(fā)展至今的HDMI,為何還未被DP取代?

吳麗琳
隨后HDMI組織又發(fā)布了多項HDMI標準,從1.0版本,到最近的2.1a版本,HDMI 2.1版本已經(jīng)可以支持8K 60Hz的傳輸,或者4K 120Hz的傳輸,傳輸帶寬大幅提高到48Gbps,基本已經(jīng)能滿足消費者各種發(fā)燒級傳輸需求。

本文來自微信公眾號“電子發(fā)燒友網(wǎng)”,作者/黃山明。

如今,HDMI(High-Definition Multimedia Interface)接口已經(jīng)幾乎廣泛存在于各大顯示設(shè)備上,這個從21世紀初便被推廣的數(shù)字視頻傳輸接口,已成為數(shù)字家庭娛樂系統(tǒng)中最常用的接口之一。但DP接口的出現(xiàn),也讓HDMI面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。

HDMI的發(fā)展史

1987年隨著VGA(Video Graphics Array)接口的出現(xiàn),以及同期的SEGA、NTSC/J、CRT等接口類型的爆發(fā),視頻傳輸接口開始大行其道。到了1999年,DVI(Digital Visual Interface)接口面世,更是促進了數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展和顯示器、投影儀等產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

不過對于電視廠商而言,使用自己技術(shù)才被看做是正道。VGA主要被IBM主導(dǎo),而DVI則主要由英特爾主導(dǎo),這對于電視廠商而言,總歸是不那么舒服的。

因此在2002年,由松下、索尼、東芝、飛利浦、Silicon Image、日立、湯姆遜等七家電視巨頭公司(業(yè)界習(xí)慣稱為“7C”)共同組建了HDMI高清多媒體接口組織,即HDMI協(xié)會,并在同年發(fā)布了HDMI 1.0標準,也正式宣布HDMI技術(shù)進入到了市場當(dāng)中。

HDMI 1.0支持全高清1080p分辨率,60Hz刷新率影像傳輸,支持從DVD到藍光格式的視頻流,最高頻帶寬達到4.95 Gbps。HDMI的出現(xiàn)帶領(lǐng)電視廠商們走入了一個新的時代,隨著支持的帶寬越高消費者們也逐漸從1080P迅速發(fā)展到2K時代。

隨后HDMI組織又發(fā)布了多項HDMI標準,從1.0版本,到最近的2.1a版本,HDMI 2.1版本已經(jīng)可以支持8K 60Hz的傳輸,或者4K 120Hz的傳輸,傳輸帶寬大幅提高到48Gbps,基本已經(jīng)能滿足消費者各種發(fā)燒級傳輸需求。

而到了HDMI 2.1a版本,其實還是屬于HDMI 2.1版本的范疇,不過是加入了SBTM功能強化HDR顯示效果。

在HDMI1.0到HDMI2.1發(fā)展過程中,HDMI的組織發(fā)生著一系列變化,早期的HDMI1.1-1.4b是由7C制定的,負責(zé)HDMI官方規(guī)范的定義、開發(fā)及l(fā)icense的一些授權(quán)。在2011年HDMI1.4b之后,出現(xiàn)了HDMI Forum,是一個更開放的組織論壇,擁有超過80位成員。

憑借在電視領(lǐng)域上的便利,HDMI接口逐步拓展到高清機頂盒,電視盒子,播放機,游戲主機,筆記本,攝像機,數(shù)碼相機等等產(chǎn)品上,幾乎所有能夠輸出視頻信息的產(chǎn)品都用上了HDMI接口。

看著電視廠商如此春風(fēng)得意,另一旁的電腦企業(yè)自然不甘落后,2006年,幾家電腦硬件巨頭,包括intel、AMD、Nvida、蘋果、聯(lián)想、惠普、戴爾等就與美國VESA一起推出了DP(Display Port)接口,旨在代替?zhèn)鹘y(tǒng)的VGA、DVI接口的同時,與HDMI進行市場競爭與抗衡。

DP與HDMI的相互競爭

與HDMI相比,DP最大的優(yōu)勢是使用完全免費,而HDMI協(xié)議需要為每個HDMI規(guī)格的產(chǎn)品收取產(chǎn)品銷售費用,廠商自然更愿意使用DP。并且由于DP本身便是PC產(chǎn)業(yè)巨頭們的產(chǎn)物,目前DP接口在PC領(lǐng)域幾乎占據(jù)絕對優(yōu)勢。

從性能上來看,盡管DP推出的時間沒有HDMI那么長,但DP接口的規(guī)格一直領(lǐng)先于HDMI,對高分辨率和高刷新率的顯示器,HDMI的接口一直都帶寬不足,HDMI1.4最高只支持4K 30Hz刷新率,對4K顯示器基本就不可用。

而DP1.4版本可提供4K 120Hz 8bit輸出,若搭配DSC技術(shù),可提供4K 144Hz 10bit輸出。DP 2.0則相較于DP 1.4a提升了3倍的帶寬,這也讓DP 2.0可以第一個以60 Hz刷新率支持8K分辨率的標準,全彩色4:4:4顯示,并支持HDR10。

并且在2022年,DP2.1成功問世,與前一版本相比,最大的改變是確認使用與USB4相同的PHY規(guī)范,從而實現(xiàn)了與USB4接口的完全兼容。這意味著,在未來配備USB4 80Gbps接口的電腦都可以直接從USB端口實現(xiàn)8K 120Hz的DP2.1視頻信號。

顯然,在性能上DP更有優(yōu)勢,并且在費用上,DP接口免費,而不像HDMI那樣,還需要每年支付一定的費用。

那是否就意味著未來DP將取代HDMI呢,從實際市場來看,還并未看到有相關(guān)跡象。一方面在于HDMI創(chuàng)辦的時間要比DP更早,并且HDMI的出現(xiàn)是為了替代DVI、VGA和端子接口,本質(zhì)上是為了讓電視上的顯示輸入統(tǒng)一。

加上HDMI本身便是由電視廠商巨頭聯(lián)合推出的產(chǎn)物,主要應(yīng)用便是電視上的視頻傳輸,而DP則主要應(yīng)用在PC上,尤其是用于顯卡接口上,對于高清畫質(zhì)更有要求,而電視畫面中,如今的4K 120Hz以上的畫面仍然屬于小眾產(chǎn)品,需求并不大。

HDMI 2.1版本的推出,也已經(jīng)滿足了這種高清、高幀率的畫質(zhì)傳輸,這也讓電視行業(yè)沒有更換接口的必要。包括電視機、投影儀等行業(yè),基本仍然在沿用HDMI接口。

甚至是DP的強勢領(lǐng)域PC行業(yè),也有不少的產(chǎn)品為了增加兼容性而特意保留了HDMI接口,以方便消費者可以接入到電視機或家庭影院中使用。

不過如果涉及到顯卡領(lǐng)域,由于可以支持更高的分辨率和刷新率,并且DP接口可以支持多顯卡配置,而HDMI接口則比較麻煩,因此在顯卡中使用DP的則比較多。

小結(jié)

目前來看,HDMI主要是應(yīng)用在電視領(lǐng)域,而DP則主要應(yīng)用在PC領(lǐng)域,兩者都已經(jīng)在各自的領(lǐng)域中深耕多年。從性能來看,DP要強于HDMI,但從HDMI 2.1版本后,兩者之間的差距已經(jīng)有了很大的縮小,其他的優(yōu)勢主要在于DP可以免費使用。但HDMI依靠在電視領(lǐng)域的地位,或許在未來很長一段時間,兩者都將保持著動態(tài)平衡。

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