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HDMI是什么接口?hdmi1.4和2.0的区别

发表时间: 2022-11-15 14:03:47

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一、什么是HDMI?

HDMI全称:High Definition Multimedia Interface,中文叫:高清多媒体接口,简称:高清接口。

连接HDMI接口的线,叫hdmi高清线,简称HDMI线,可以同时传输音频和视频,是目前主要的高清数字信号传输连接线。



二、HDMI版本及区别

目前,HDMI一共演化了7个大版本。

HDMI1.0规范:2002年12月发布;

HDMI1.1规范:2004年5月发布;

HDMI1.2规范,2005年8月发布;

HDMI1.3规范,2006年6月发布,带宽10.2Gbps,最高支持2K@75Hz;

HDMI1.4规范,2009年5月发布,带宽10.2Gbps,最高支持4K@30Hz;

HDMI2.0规范,2013年9月发布,带宽18Gbps,最高支持4K@60Hz HDR,32声道;

HDMI2.1规范,2017年1月发布,带宽48Gbps,最高支持4K@120Hz或8K@60Hz HDR。

目前市面上线材以1.4和2.0版为主,HDMI1.4版本是2009年5月发布的,支持带宽10.2Gbps,最高支持4K@30Hz;HDMI2.0版本是2013年9月发布的,支持带宽18Gbps,最高支持4K@60Hz HDR,32声道;HDMI2.1版本是2017年1月发布的,支持带宽48Gbps,最高支持4K@120Hz或8K@60Hz HDR。


三、HDMI线的应用

无论是做客厅影院,独立影音室,还是简单的电视方案,目的当然都是想要获得更好的画质。为此,一般我们更多的是在主要影音设备上更多的投入。更好的投影机,更好的电视,更好的功放,更好的播放器,优秀的产品当然都有助于提升色彩表现力。很多时候,明明用了高端的影音设备,可画质却不能得到提升。这时,HDMI成为了制约整套系统的瓶颈,而且往往我们会忽视高清HDMI线在整套系统中的作用。

近20年过去,我们的显示设备也从标清到720P高清到1080P全高清到4K超高清在进化,视频分辨率愈来愈高,色彩标准也在提升,从1080P的REC.709到4K的BT.2020,色彩范围大幅提高。为了提高屏显的流畅度,越来越多的显示设备开始支持120Hz甚至240Hz刷新率的显示,再加之4K带来的高动态范围HDR,这些,都对HDMI的传输带宽有了更加严苛的要求。

拿4K分辨率举例,色深为常见的8bit,那么三原色RGB就是24bit色深,要实现60Hz输出,我们需要的带宽为3840*2160*24*60=11.94Gbps,通常传输速率为带宽的80%,我们需要最少11.94/0.8=14.925Gbps的带宽,而1.4版本最大带宽仅有10.2Gbps,这显然不够。

为了让显示设备能够以较低线材标准显示4K@60Hz画面,办法就是降低色深,这也是唯一的办法。RGB色深24bit,如果可以降低一半,那么就可以轻松支持。如何降低呢,厂家于是引入了YUV420颜色编码方式。简单的说,YUV420可以理解成一种色彩的压缩,水平方向和垂直方向的压缩率都是2:1,那么RGB三原色在经过压缩后,色深就变为8+8/2+8/2=12bit,于是让HDMI1.4输出4K@60Hz就成为了现实。

无论是电视机,投影机,还是英伟达/AMD的显卡,要在HDMI1.4下实现4K@60Hz,必然是显示和输出端都支持YUV420编码,只是原本的色彩被压缩,再优秀的显示/播放设备也无法还原原本的色彩,这就是很多时候明明设备优秀却无法获得好颜色的原因。

值得注意的是,有些标注支持4K@60Hz的显示设备被称为假4K,也是这个原因。它无法在原生色彩下欢迎画面,这种4K是毫无意义的。

笔者家里电视就曾经遇到类似的问题,接入PC或盒子后电视打开4K@60Hz,信号会被切断,只能在YUV420下达到4K@60Hz。检查发现线材虚标,更换线材后正常显示。

如今,8K显示设备已经在售,人对更加清晰的画质的追求更是没有极限。在规划自己的家庭影院的时候,就不能只考虑显示/输出设备,优秀的设备固不可少,高品质的线材同样是实现完美画质的保障。尤其对于独立影音室用户,线材通常比较长,又埋在声学装修之中,短期内难以更换。选择一根高质量高标准的HDMI高清线就相当重要。

而在4K普及的当下,用户也可以据此来检测自己的显示设备是否能完整4K@60Hz,实现正真的超高清显示。


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