这里首先要搞清楚HDMI和DP为什么显卡厂商选择DP比较多:
HDMI的定义:
HDMI是被设计来取代较旧的模拟信号影音发送接口如SCART或RCA等端子的。它支持各类电视与计算机视频格式,包括SDTV、HDTV视频画面,再加上多声道数字音频。HDMI与去掉音频传输功能的UDI都继承DVI的核心技术“传输最小化差分信号”TMDS,从本质上来说仍然是DVI的扩展。DVI、HDMI、UDI的视频内容都以即时、专线方式进行传输,这可以保证视频流量大时不会发生堵塞的现象。每个像素数据量为24位。信号的时序与VGA极为类似。画面是以逐行的方式被发送,并在每一行与每祯画面发送完毕后加入一个特定的空白时间(类似模拟扫描线),并没有将数据“Micro-Packet Architecture(微数据包架构)”化,也不会只更新前后两帧画面改变的部分。每张画面在该更新时都会被完整的重新发送。规格初制订时其最大像素传输率为165Mpx/sec,足以支持1080p画质每秒60张画面,或者UXGA分辨率(1600x1200);后来在HDMI 1.3规格中扩增为340Mpx/秒,以匹配未来可能的需求。 [2-3]
而DisplayPort一开始则面向液晶显示器开发,采用“Micro-Packet Architecture(微数据包架构)”传输架构,视频内容以数据包方式传送,这一点同DVI、HDMI等视频传输技术有着明显区别。也就是说,HDMI的出现取代模拟信号视频,而DisplayPort的出现则取代的是DVI和VGA接口。
----以上解释来自于百度百科
DP接口的定义:
DisplayPort是第一个依赖数据包化数据传输技术的显示通信端口,这种数据包化传输技术可以在以太网、USB和PCI Express等技术中找到。它既可以用于内部显示连接,也可以用于外部的显示连接。与过去的标准需要在每个输出端的差分对里面固定传输定时器信号不同的是,DisplayPort协议是基于小的数据报文被称为微报文,这种微报文可以将定时器信号嵌入在数据流中。其优点是较少的引脚数,就可以实现更高的分辨率。数据报文的应用也允许使用DisplayPort可扩展,这就意味着随着时间的推移,物理通信端口本身不需要显著的变化就可以增加额外的功能了。 [1]
DisplayPort可用于同时传输音频和视频,这两项中每一项都可以在没有另外一项的基础上单独传输。视频信号路径中每个颜色通道可以有6到16位,音频路径可以有多达8通道24位192 kHz的非压缩的PCM音频,或可以在音频流中封装压缩的音频格式。一个双向的、半双工的辅助通道携带了主链接用的设备管理和设备控制数据,如VESAEDID、MCCS和DPMS标准。此外,该通信端口是能够运送双向USB信号。
DisplayPort信号不兼容DVI或HDMI。然而,双模式DisplayPorts被设计用来通过该通信端口传输单链接DVI或HDMI1.2/1.4的协议,需要通过使用一个外部无源连接器来实现,选择所需的信号,并将电气信号从LVDS转换为TMDS。带有被动连接器的双模DisplayPorts不支持VGA和双链接DVI。这些通信端口需要有源连接器来转换所需要输出的协议和信号。VGA连接器可以使用DisplayPort连接器来供电,而双链接DVI连接器可能依赖于外部电源(参考HDMI、DVI和VGA兼容性)。
DisplayPort连接器在主链路可以有1、2、或4路差分数据对(巷道),每巷道可以在自定时器运行于162、270、或540MHz的基础上其原始码率为1.62、2.7或者5.4 Gbit/s。数据为8b/10b编码,即每8位的消息被编入10比特符号中。因此,解码后每通道的有效数据传输速率是1.296、2.16、4.32 Gbit/s(或者说是总量的80%)。
----以上解释来自于百度百科
简单来说就是,HDMI解决了模拟信号到数字信号的转换,DP则是在数字信号基础上进行深度挖掘。
显卡厂商都喜欢将自己的产品更大属性发挥出来,因此选择DP接口为主流接口是必然的,实际使用中也存在这种问题,比如HDMI接口不支持10bit色彩输出,DP接口则支持10bit色彩输出。
我家里的显示器就支持10bit色彩,然后接的显卡的DP口,然后从油管找4K 10bit的视频,你才会知道什么叫真的身临其境!
DP和HDMI电脑用哪个效果好?
在我们的电脑出现的历史中,有很多接口出现了,仅视频接口我们目前能常接触到的就有VGA、DVI、HDMI和DP接口,而且到目前为止,还是有很多显卡还在支持老式的VGA、DVI接口。目前的公版显卡上会有HDMI和DP两种接口,但是一般的显卡制造商会在显卡上添加一个DVI接口,不过目前我们新买的显示器接口齐全的话也会带着这三种接口,VGA目前被淘汰掉了,这是因为VGA传输的是模拟信号。那除了形状不一样,这几个接口又有什么大的差别呢?
HDMI接口
HDMI既能传输高清图形画面信号,也能够传输音频信号,一般来说家里会接电视,而且抗干扰强。目前最高的HDMI2.1标准,支持8k 60Hz和4k 120Hz,分辨率最高可以达到10K。其还支持高动态范围HDR,并且带宽提高到了48Gbps。
DP接口
DP接口也是一种高清数字显示接口标准,可以连接电脑和显示器,也可以连接电脑和家庭影院。DP接口可以理解是HDMI的加强版,在音频和视频传输方面更加强悍。目前情况下,DP与HDMI在性能上没有多大区别。如果你使用3840*2160分辨率(4K),HDMI由于带宽不足,最大只能传送30帧,DP就没有问题。
上面我们了解了各个接口的区别,还提到了色深、带宽等概念。其实目前主流的已经是HDMI和DP两种接口了,但是两者之间还是有很大的区别,特别是在带宽上,其实我们的图像信号传输,所需要的带宽也是很高的。
下面就来了解一下接口、带宽、分辨率、色深之间的关系。
色深(bit)
我们先来了解一下色深吧。
我们常常能看到一些面向色彩专业领域的显示器有标上8bit/10bit面板,那bit是什么意思,我们该怎么去理解?
其实bit代表的还是计算机二进制中的基本单位,而二进制信息是由0和1组成的,套用到显示器上也是一样的。
我们假设我做了一台显示器,采用的是1bit面板,表示显示器的像素点只能识别1位信息,那么这个像素点可以展现的信息是“1”或者是“0”,那么这个像素点可以显示2(2^1)位颜色,而每个像素点是由RGB三种颜色组成,所以最终我们显示器可以展现出2^1^3=8种颜色。
而我们假设我做的显示器是2bit面板时,表示显示器的像素点只能识别1位信息,那么这个像素点可以展现的信息是“00”“01”“10”和“11”四种,那么这个像素点可以显示2^2^3=64种颜色。
以此类推,显示器如果是8bit面板将可显示2^8^3=16777216种颜色。
可能有的网友就要问了,色深和带宽接口有什么关系。前面我们就已经说到了,bit代表的是一个数据(0/1),而我们的接口是用来传输数据的,带宽则代表了接口传输数据的快慢。
计算各种分辨率下所需要的带宽
很多时候并不是我们的电脑不行,很可能是你用的接口限制了你的画面传输。
目前我们一般使用的显示器是8bit色深的显示器,那我们就来计算一下在8bit色深(因为一个像素点是由RGB三色组成,所以一个像素点的数据需求24bit),60fps的情况下,1080p、2K、4K各自需要多少的带宽进行数据传输:
1080p:1920×1080×24bit×60fps=2.99Gbps
2K:2048×1556×24bit×60fps=4.59Gbps
4K:4096×2160×24bit×60fps=11.94Gbps
这个计算结果是非常理论化的,还有别的因素要考虑。HDMI使用的TMDS(最小化传输差分信号)机制,8bit/10bit编码方式,实际效率是理论值的80%,所以那个11.94Gbps的带宽实际需要1.25倍带宽,也就是14.9Gbps。而DP则不会出现这种问题。
面对来势汹汹的4K高清我们怎么选?
国际电联ITU设定的观看4K最佳帧频是120Hz,最低色彩编码是10-bit,否则的话,不能称得上是真正的4K。目前4K分为了入门级4K、运营商级4K、极致4K。其中运营商级4K体验标准可以满足60Hz帧率、10-bit色深,接入带宽要求在50兆以上。目前大规模宣传的是4K 30Hz,而极致4K则需要4K/120Hz/12bit。
接下来继续计算:
入门级4K:4096×2160×24bit×30fps=6.37Gbps
运营级4K:4096×2160×30bit×60fps=15.93Gbps
极致级4K:4096×2160×36bit×120fps=38.22Gbps
目前HDMI2.1的速率为48Gbps,DP1.4的速率为32.4Gbps,虽然看起来HDMI速率比DP要好,但是HDMI传输仅仅只能达到80%效率,而且还有音频要占用带宽,面对极致4K使用HDMI2.1的线材也不一定够用。所以目前两种接口最新标准最高都仅仅能支持比较好的4K/120Hz/10bit画面和显示器。
相信这一篇分析能够让大家在选择显示器和线材上有一个清晰的了解,希望能帮助大家在选择线材和显示器上有一定的帮助。不过话说回来,虽然现在有了4K分辨率120Hz的显示器,电视方面也有了8K级别面世,但目前连入门4K都还未全面普及,谈极致4K似乎还为之过早了些。