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从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

程序员文章站 2022-03-16 16:41:58
今年ces展会精彩纷呈,最引人注目的革新恐怕就是显示技术了,三星、lg、飞利浦、海信争相推出自己的超大屏幕新品,连nvidia也联合厂商弄了个65寸 4k hdr显示器,但是4k似乎已...

今年ces展会精彩纷呈,最引人注目的革新恐怕就是显示技术了,三星、lg、飞利浦、海信争相推出自己的超大屏幕新品,连nvidia也联合厂商弄了个65寸 4k hdr显示器,但是4k似乎已经不能满足厂商的追求了,他们这次主打的是8k分辨率。

但是要传输8k分辨率的视频数据,需要超高的传输带宽,以前的一些接口面对4k视频传输早已不堪重负,更遑论8k了,接上这些接口也只会空有8k的屏幕,看不到8k分辨率的视频,玩不了8k分辨率的游戏,为此,其实hdmi协会早在17年11月发布了新的接口规范hdmi 2.1版本,以应对技术的革新。

hdmi 2.1是什么鬼?hdmi后面还带数字?很多看官应该都不了解小小一个hdmi接口还有这么多东东,今天我们就来讲讲,hdmi标准的发展史,和怎么选择相关带有hdmi接口的产品。

hdmi标准的诞生

hdmi是新一代的多媒体接口标准,全称是high-definition multimedia interface,中文意思为高清晰多媒体接口,该标准由sony、日立、松下、飞利浦、东芝、silicon image、thomson (rca)等7家公司在2002年4月开始发起的。

其产生是为了取代传统的dvd碟机、电视及其它视频输出设备的已有接口,统一并简化用户终端接线,并提供更高带宽的数据传输速度和数字化无损传送音视频信号

hdmi是专用型数字化接口,它最大的特点是可以同时传送音频和影像信号,不像以前视频信号和音频信号要分开传输,更简单,更方便。

别看这好像是很小的改变,但是在当时可谓革命性的创新,集成化的概念被提出,节省了线材和优化了用户安装体验,厂商也因此大力推广hdmi接口,随后hdmi又发展了几代,更先进了,也更成熟了,变成我们身边随处可见的接口。

hdmi标准的发展:hdmi 1.0

hdmi组织在2002年12月9日正式发布了hdmi 1.0版标准,标志着hdmi技术正式进入历史舞台。

当年的hdmi标准可以说是专为当年的 blu-ray(蓝光光碟)等全高清软件而设立,支持全高清 1080/60p(即1920*1080分辨率,60hz刷新率)影像传输,支持从dvd到蓝光格式的视频流,最高频带宽达到 4.95 gbps。

当中 3.96gbps用作传输视频流,音频方面支持8声道的 lpcm 24bit/192khz,换言之已经播到多声道高解析音频,规格十分强悍。hdmi1.0还能在所有连接设备间形成一种共通的联络,更方便的控制设备组具备。但是时代再发展,很快hdmi协会便发布了hdmi1.1版本。

hdmi1.1

hdmi1.1最大的改变是新增了对dvd音频的支持。

hdmi1.2

hdmi1.2版本于2005年8月推出,新增了对 1-bit audio、也就是 sacd 音频串流的支持,最多可支持 8 个声道,同时很大程度上解决了hdmi 1.1支持的分辨率较低、同电脑设备兼容性较差等问题。

hdmi 1.3

hdmi 1.3最大的革新是单链接带宽达到340mhz,能让液晶电视获得10.2gbps的数据传输量,将此前版本所支持的24位色深大幅扩充至30位、36位及48位(rgb或ycbcr)。hdmi1.3支持1080p和某些要求不高的3d。

hdmi1.4、1.4a、1.4b

hdmi1.4可以说是使用最广泛的版本了,受的当年《阿凡达》电影的影响,hdmi协会也为3d做了很多优化,在2009年5月推出了hdmi1.4。

hdmi1.4支持1080/24p、720/50p/60p的3d影像,还有4k解析度,不过只支持4096 x 2160/24p 或者 3840 × 2160/24p/25p/30p的“假4k”,新增了 100mbps 的网络传输功能,通过 hdmi 可以分享互联网连接。

3d 热潮一路持续,所以分别在 010年3月同 2011 年 10 月推出了小改版 hdmi 1.4a 及 1.4b,主要都是针对 3d 而设,例如加多了两种广播用的 3d 格式、支持 1080/120p 的 3d 影像等。随后,4k的热潮开始萌生,逐渐盖过了3d,很快hdmi1.4已经成为播放真4k影像(3840×2160/60p)的掣肘了。

hdmi2.0、2.0a、2.0b

hdmi 2.0的带宽扩充到了18gbps,支持即插即用和热插拔,支持3840×2160分辨率和50fps、60fps帧率,hdmi接口正式进入“真4k”时代。同时在音频方面支持最多32个声道,以及最高1536khz采样率。

hdmi 2.0并没有定义新的数据线和接头、接口,因此能保持对hdmi 1.x的完美向下兼容,现有的二类数据线可直接使用。

hdmi 2.0并不会取代hdmi 1.x,而是基于后者的增强,任何设备要想支持hdmi 2.0必须首先保证对hdmi 1.x的基础性支持。

hdmi2.0a和hdmi2.0b都是基于hdmi2.0的小修小改,加入了hdr支持,即高动态光照渲染。

hdr相比普通的图像,可以提供更多的动态范围和图像细节,根据不同的曝光时间的ldr(low-dynamic range)图像,利用每个曝光时间相对应最佳细节的ldr图像来合成最终hdr图像,能够更好的反映出真实环境中的视觉效果,是一种比较革新的视觉显示技术。

其后的hdmi 2.0b则是由原本支持hdr10的规格,新增了hybrid log-gamma这个广播用的hdr格式。

hdmi2.1

 

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

hdmi2.1让hdmi接口进入新时代,接口带宽陡然增高到48gbps,因此可以支持 7680×4320@60hz(8k@60hz),支持 4k@120hz

其中 4k 包括真 4k 的4096×2160 像素和 3840×2160 像素,而在 hdmi 2.0 规范中,最高仅支持 4k@60hz。

除此以外,每个像素拥有高达12bit色深,让显示颜色更丰富。支持动态hdr技术,比起现时的“静态”hdr,“动态”hdr 可以因应每一格画面的光暗分布进一步提升对比同光暗层次表现。hdmi2.1接口已经完全能满足消费者各种发烧级传输需求了。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

既然我们已经知道了每个hdmi接口的不同,那我们就可以按照自己的需求购买相应的产品了。但是我们在选购hdmi产品时经常会遇到商家没有标明的困扰,怎么解决呢?接下来老司机提供一点能快速知道产品hdmi接口版本的小技巧。

如何快速查看产品hdmi接口版本?

如何查看显卡hdmi接口版本?

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机
微星gtx 1060 gaming x 6g

如图所示一般显卡在电商平台上并不会标明产品hdmi接口的版本,一般是宣传产品游戏性能和散热设计,这会让消费者产生困扰。其实,我们可以去到芯片生产公司的官网上查看,因为同一种芯片,对接口的支持标准是一样的,当然我们也可以先去aib厂商官网查看。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

微星官网表示这是一个hdmi2.0接口。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

英伟达官网则更详细的说明了这是一个hdmi2.0b接口。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机
amd官网也会明确表明rx580支持的是hdmi2.0接口。

怎么查看主板hdmi接口版本?

如果需要查看主板hdmi接口那就需要有一个前提,即我们会使用核显进行电脑显示。同样的方法,我们可以去cpu制造厂商查看核显对于hdmi接口的版本支持。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

可以看到intel i5-8600k的核显最高仅支持hdmi1.4接口。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

于是我们可以查看配套的z370主板,发现也是最高仅支持hdmi1.4接口。但是和显卡不同的是,主板和核显支持的hdmi接口不一定相同。

从1.0到2.1 HDMI接口是这样来的:变影音老司机

例如大多数的b350,仅支持hdmi1.4接口,但是刚刚新出的第8代apu,内置vega gpu是支持hdmi2.0的,各位想拿apu组件客厅mini娱乐机的消费者要注意了,这种情况不知到b450主板会不会改变。

总结

本期老司机栏目到这里就差不多结束了,相信各位看官看完后都已经了解小小的hdmi接口内里的大乾坤,下一期,我们将会为大家带来hdmi线材如何选择的文章,请大家持续关注diy老司机栏目,敬请期待!