從傳輸標(biāo)準(zhǔn)的最新規(guī)格看影音傳輸?shù)陌l(fā)展

    與720P、1080P相較，4K在分辨率上占優(yōu)勢(shì)，能覆蓋大場(chǎng)景拍攝，并且能看清場(chǎng)景中的細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景和細(xì)節(jié)的結(jié)合顯示。但是，更高的分辨率意味著更大的帶寬。因此，在分辨率向更高推進(jìn)的同時(shí)也保使了新一代的影音傳輸標(biāo)準(zhǔn)不斷涌現(xiàn)。

    目前，除了HDMI能夠?qū)崿F(xiàn)高規(guī)格的4K超高清影音信號(hào)傳輸之外，市場(chǎng)上還有不少其他的傳輸標(biāo)準(zhǔn)也可以支持，包括DisplayPort、HDBaseT、superMHL、Thunderbolt 3、WirelessHD，它們所主打的領(lǐng)域各有側(cè)重，例如DisplayPort主要應(yīng)用在專業(yè)監(jiān)視器、專業(yè)投影機(jī)領(lǐng)域，HDBaseT集中在長距離傳輸?shù)墓こ袒蚨ㄖ瓢惭b市場(chǎng)上，superMHL則集中在移動(dòng)影音設(shè)備上，Thunderbolt 3主要是蘋果設(shè)備在使用，而WirelessHD則以無線超高清短距離的傳輸領(lǐng)域?yàn)橹鳌?/P>

    下面，我們將較為深入地談?wù)凥DMI、DisplayPort、HDBaseT、superMHL這幾項(xiàng)備受矚目的傳輸標(biāo)準(zhǔn)的最新規(guī)格與兼容性特點(diǎn)。

    HDMI 2.1 支持8K分辨率+動(dòng)態(tài)HDR

    CES 2017展會(huì)期間，HDMI Forum 正式推出最新 HDMI 2.1 版早期規(guī)范。HDMI 2.1支持8K@60Hz、4K@120Hz，還支持動(dòng)態(tài)HDR，HDMI 2.1的帶寬增加到48Gbps，這一些的提升都為未來的發(fā)展拓寬了更大的發(fā)展空間。

    HDMI 2.1能向下兼容舊設(shè)備，帶寬為18Gbps，支持4K@60Hz，也就是說在HDMI 2.1能夠在4K分辨率下實(shí)現(xiàn)刷新率翻番。除了超大帶寬之外，HDMI 2.1還支持eARC（基于對(duì)象的音頻與高級(jí)音頻信號(hào)控制）、更寬的HDR、以及“VRR游戲模式”（允許GPU實(shí)時(shí)變更刷新率）。同時(shí)，HDMI 2.1也會(huì)支持BT.2020 10/12/16 bit的水平，只要是新48G線纜都可以支持HDMI 2.1的全部新特性，為用家?guī)�來更便利的�?yīng)用。

    在技術(shù)上，HDMI 2.1這個(gè)新規(guī)格可以支持8K/60Hz與4K/120Hz影像，主要是受益于于48Gbps的訊號(hào)傳輸能力。雖然目前8K顯然并不是當(dāng)前討論的重點(diǎn)，但4K/120Hz影像無疑將成為HDMI 2.1的殺手锏。4K/120Hz規(guī)格傳輸，能更好地滿足3D/VR應(yīng)用的需要，且在規(guī)格上領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Display Port 1.4。

    另外，HDMI2.1帶來了針對(duì)游戲應(yīng)用的Game Mode VRR功能，也特別為了爭(zhēng)取PC游戲方面的市場(chǎng)份額，帶來了能夠在描繪動(dòng)態(tài)影像每一幀畫面的同時(shí)也進(jìn)行傳輸與顯示而不限于固定傳輸或刷新率的能力，并能開啟3D圖像處理器在即時(shí)畫面渲染方面的性能，大幅度減低延遲與掉幀，增強(qiáng)游戲畫面的細(xì)節(jié)，使得游戲畫面的表現(xiàn)更加出色。

    HDMI 2.1規(guī)范的推出，無疑帶給業(yè)界注入一支強(qiáng)身針，在4K徘徊不前，8K遙遙無期的背景下，HDMI 2.1規(guī)范可以繼續(xù)引領(lǐng)業(yè)界的前進(jìn)發(fā)展方向，更為影音愛好者未來的超高畫質(zhì)、優(yōu)越音頻、更便利的應(yīng)用勾畫了美好藍(lán)圖，讓人期盼不已。

    superMHL:實(shí)現(xiàn)家庭互連

    MHL(移動(dòng)高清鏈接)標(biāo)準(zhǔn)誕生于2010年，其目標(biāo)是在無需HDMI等額外復(fù)雜接口的情況下，實(shí)現(xiàn)手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的供電和數(shù)字視頻輸出。該標(biāo)準(zhǔn)由MLH聯(lián)盟成員與Silicon Image公司聯(lián)合研發(fā)，只需五個(gè)針腳(就像mini/micro USB 2.0)就可以搞定供電、視頻輸出，還能連接兼容的HDMI電視，而且不需要新的接口和數(shù)據(jù)線，直接使用了和HDMI相同的TMDS技術(shù)。

    在過去幾年里，MHL取得了一定的成功，但規(guī)模還是太小，而且應(yīng)用領(lǐng)域有限。2015年，MHL聯(lián)盟發(fā)布面向消費(fèi)電子和移動(dòng)設(shè)備的新一代MHL 技術(shù)－superMHL 規(guī)范，這可不是一個(gè)單純的進(jìn)化版。首先是協(xié)議本身的改進(jìn)，帶寬翻番，單信道即可支持4K 60FPS視頻輸出(MHL 3最高支持4K 30FPS)，媲美HDMI 2.0，同時(shí)還支持10/12/16--bit色深和更多色彩空間，而且不需要特殊數(shù)據(jù)線。

    superMHL最高支持8K 120fps視頻；最大支持48位色彩深度；寬廣的色域，能夠讓消費(fèi)者欣賞到電影制作人想要他們看到的效果 ；支持高動(dòng)態(tài)范圍（HDR），在光譜亮點(diǎn)和陰影細(xì)節(jié)之間取得完美平衡 ；沉浸式環(huán)繞立體聲，支持Dolby Atmos 、DTS-UHD 、3D音頻和一個(gè)純音頻模式；支持多個(gè)設(shè)備（電視機(jī)、AVR、藍(lán)光播放機(jī)）之間的互聯(lián)并通過一個(gè)遙控器控制其高級(jí)連接的配置；高達(dá)40W的充電功率；連接一個(gè)設(shè)備時(shí)，可在多個(gè)顯示器上顯示內(nèi)容；采用全新可逆式superMHL連接器；最新支持面向USB Type-C規(guī)范的MHL Alt Mode。

    superMHL配有一組最低的特性要求，因此能夠保障消費(fèi)者可以在他們的4K或8K設(shè)備上獲得完整的視頻觀賞體驗(yàn)。同時(shí)為了支持高級(jí)特性，MHL引入了全新的可逆式superMHL連接器。這種外形小巧、適用于消費(fèi)者的32針腳連接器能夠傳輸視頻、數(shù)據(jù)和充電電流�？赡媸皆O(shè)計(jì)意味著消費(fèi)者無需擔(dān)心插頭或線纜的方向，從而減少了不必要的麻煩也提高了靈活性。

    作為一種以移動(dòng)影音傳輸為主要應(yīng)用方向的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，superMHL提供了更加強(qiáng)勁的電力供應(yīng)，能輸出20V、2A約40W的電力輸出，除了常見的可為智能移動(dòng)設(shè)備提供快速充電之外，更重要的一點(diǎn)應(yīng)用在于可以讓流媒體播放棒、機(jī)頂盒以及藍(lán)光播放器直接從顯示設(shè)備上獲取運(yùn)行的電力，使得這些設(shè)備能直接連接使用而無需額外供電，使用起來更加方便。而針對(duì)使用安全性的環(huán)節(jié)，相關(guān)的superMHL傳輸線材都通過了特定的電壓檢測(cè)技術(shù)測(cè)試，以免發(fā)生長時(shí)間傳輸過熱的安全問題。

    總的來說，從以上幾大superMHL傳輸標(biāo)準(zhǔn)的主要特點(diǎn)來看，superMHL將UHD、HDR、沉浸式三維音效等前沿的影音技術(shù)融入到移動(dòng)影音傳輸之中，讓移動(dòng)影音與家用影音相結(jié)合，拉動(dòng)了客廳影院市場(chǎng)的發(fā)展，日后當(dāng)移動(dòng)設(shè)備的影音播放能力不斷躍升，完全有資格成為新一代UHD4K流媒體信號(hào)源，而superMHL與HDMI接口方面完整的兼容能力也確保了superMHL未來在客廳影院方面的廣泛應(yīng)用，成為未來影音傳輸標(biāo)準(zhǔn)方面另一股不可忽視的重要力量。

    適合應(yīng)用于長距離高清影音傳輸HDBaseT

    HDMI穩(wěn)定傳輸?shù)木嚯x能夠達(dá)到30米就已經(jīng)非常不錯(cuò)了。在傳輸4K超高清影音信號(hào)時(shí)，15米左右就已經(jīng)很容易會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的問題，因此當(dāng)超過30米傳輸距離的情況下，要保持穩(wěn)定就需要加上信號(hào)放大器，或者進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換，以光纖傳輸?shù)姆绞饺〈�原有的電信�?hào)傳輸。事實(shí)上，對(duì)于這種長距離影音傳輸，我們擁有一種更加簡(jiǎn)潔的傳輸解決方案，那就是采用以太網(wǎng)傳輸界面為基礎(chǔ)的HDBaseT，透過一條簡(jiǎn)單的六類網(wǎng)線就能實(shí)現(xiàn)高達(dá)100m的超長距離傳輸。同時(shí)，HDBaseT還不僅僅支持音視頻傳輸，還能傳輸以太網(wǎng)、控制信號(hào)與電源，以實(shí)現(xiàn)只通過一條傳輸線材就能實(shí)現(xiàn)音視頻、網(wǎng)絡(luò)與控制方面的功能。

    HDBaseT為信號(hào)長距離傳輸提供了簡(jiǎn)單易用而廉價(jià)穩(wěn)定的方案，在推出之后的幾年時(shí)間里已陸續(xù)得到眾多音視頻影音品牌的支持，不少產(chǎn)品都開始集成了HDBaseT的接口。

    在個(gè)人電腦與專業(yè)領(lǐng)域占領(lǐng)先機(jī)的DisplayPort

    如今在家庭影音娛樂領(lǐng)域，HDMI已經(jīng)成為了影音信號(hào)傳輸方面的核心標(biāo)準(zhǔn)，無論是藍(lán)光播放機(jī)、高清機(jī)頂盒、游戲機(jī)、AV放大器還是平板電視與家庭影院投影機(jī)等都采用了HDMI作為數(shù)字影音傳輸?shù)姆绞�。只是�?jīng)過這么多年之后，不少人對(duì)于HDMI是又愛又恨。將音視頻兩種傳輸方式融為一體，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)布線組建的難度，但接頭設(shè)計(jì)上不帶自鎖，會(huì)很容易造成長時(shí)間使用時(shí)脫落的問題，而DisplayPort可以說是一種針對(duì)HDMI而改良的影音信號(hào)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，是由VESA視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)在2006年所推出，目前已經(jīng)發(fā)展到1.4版本，在接頭設(shè)計(jì)上就特別改良，加上了自鎖設(shè)計(jì)，解決了HDMI在接頭設(shè)計(jì)上的不足之處�？上У氖�，DisplayPort并沒能在家庭影音娛樂領(lǐng)域撼動(dòng)HDMI的地位，在絕大部分的家用影音設(shè)備上都并沒有配備DisplayPort接口，反而在個(gè)人電腦、專業(yè)顯示領(lǐng)域就成為了主要的視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)，可以看到不少的顯示器、電腦顯示卡與專業(yè)投影機(jī)都配備了DisplayPort的接口。

    最新的DisplayPort 1.4 版本可用于播放 8Kp60Hz HDR及 4Kp120Hz 影像（且均支持 Deep Color），畫面流暢度更好，顯示細(xì)節(jié)也更為豐富。

    另外，DisplayPort 1.4 標(biāo)準(zhǔn)還首度融入了視頻串流壓縮技術(shù)（Display Stream Compression 1.2），可做到畫面無損，而且頻寬足夠支持32聲道和超高采樣率。對(duì)仍由 HDMI 占據(jù)主流的家用市場(chǎng)來說這并不會(huì)造成太大影響，但按照 VESA 董事會(huì)成員 Alan Kobayashi 的說法，其在車載娛樂系統(tǒng)的發(fā)展中將扮演至關(guān)重要的角色。

    除此之外，DP 1.4還兼容 USB Type-C 接口。在便攜式電腦與智能移動(dòng)平臺(tái)，USB Type-C接口逐漸成為了智能手機(jī)、平板電腦、手提電腦方面的標(biāo)配，而目前DisplayPort在音視頻方面的傳輸界面，換句話來說就是以USB Type-C的接口與線材來實(shí)現(xiàn)DisplayPort在音視頻方面強(qiáng)大的傳輸能力。同樣，用戶可以透過相關(guān)的轉(zhuǎn)換設(shè)備實(shí)現(xiàn)DisplayPort與USB Type-C接口之間的4K/60超高清影音信號(hào)傳輸。

    總結(jié)：通過對(duì)以上幾大有線影音傳輸標(biāo)準(zhǔn)：HDMI、superMHL、HDBaseT以及DisplayPort的分析，不難發(fā)現(xiàn)這些影音傳輸標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)能夠支持4K以及多聲道的高清無損音頻傳輸，部分接口甚至能夠?qū)崿F(xiàn)4K HDR高規(guī)格超高清高動(dòng)態(tài)范圍視頻信號(hào)以及沉浸式三維音效的傳輸，而且它們基本上都能與主流的HDMI接口實(shí)現(xiàn)兼容傳輸，如HDMI與DisplayPort之間的轉(zhuǎn)換、superMHL與HDMI之間的轉(zhuǎn)換等。

    對(duì)于未來影音傳輸發(fā)展的方向，我們認(rèn)為在短時(shí)間之內(nèi)很難會(huì)有一種傳輸標(biāo)準(zhǔn)在所有領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)壟斷，在不同的領(lǐng)域仍然會(huì)出現(xiàn)不同的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，但是未來影音傳輸標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的方向一定將會(huì)是相互兼容，讓家庭影院、移動(dòng)影音、專業(yè)視頻等領(lǐng)域之間的相互傳輸能夠融合在一起，達(dá)致最終的統(tǒng)一。