С появлением новых форматов типа 4K или Ultra HD, проникшим не только в компьютерные дисплеи, но и в наши телевизоры, вам может быть интересно разобраться, каковы возможности двух наиболее популярных типов подключения: Displayport или HDMI, и какой из них сегодня лучше использовать.
Давайте вместе познакомимся со всеми сильными и слабыми сторонами обоих стандартов, узнаем историю их создания и главные технические возможности. Добро пожаловать в наш подробный путеводитель.
Содержание
История появления интерфейсов
HDMI был первым основным стандартом электрических соединений, который смог объединить цифровое видео высокой чёткости и цифровой звук в едином разъёме. Его разработали 6 всемирно известных гигантов бытовой электроники: Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony и Toshiba. Сегодня спецификацию HDMI администрирует компания «HDMI Licensing».
До этого цифровые и аналоговые аудио/видеосигналы передавались по отдельным кабелям (за исключением SCART, который не слишком был распространён). Это делало заднюю панель устройств неэстетичной и недружелюбной по отношению к пользователю, так как разбираться в большом количестве входов, выходов и правильно проводить все соединения было проблематично для рядового пользователя.
Сегодня HDMI является основным стандартом и используется в большинстве аудио и видеооборудовании, поэтому всё, что нужно для удобного соединения всех устройств с телевизором – это аппарат с несколькими портами HDMI.
Современный формат HDTV имеет корни в исследованиях, которые были начаты в Японской радиовещательной корпорации в далёком 1970 году. Тогда было сформировано исследовательское сообщество инженеров кино и телевидения, которые 10 лет спустя сформулировали свои рекомендации в определении широкого формата экрана и структур сканирования, основанной на 1 100 линий. Первая демонстрация в HDTV в США прошла в 1981 году и вызвала большой интерес инженеров.
Чтобы было проще провести сравнение между телевидением стандартной чёткости – SDTV – и телевидением высокой чёткости – HDTV, проведите анализ цифровых камер. Несколько лет назад, когда видеокамеры впервые появились на потребительском рынке, популярная модель такого оборудования оснащалась 1,6-мегапиксельным сенсором изображения и тогда это считалось высоким качеством. Сегодня же никого не удивить камерами с разрешением 5, 6 или даже 8 мегапикселей, которые способны зафиксировать гораздо лучшее качество изображения.
1 мегапиксель (мегапиксел, Мп, megapixel) – это один миллион (1 000 000) пикселей!
Аналогичным образом, стандарт HDTV обеспечивает значительно большее разрешение, чем SDTV. HD-телевидение имеет более широкий (16: 9) формат изображения, который больше напоминает периферийное зрение человека, чем 4:3, используемый в прошлом обычными телевизорами.
Кроме того, HDTV основан на системе, состоящей из 3 компонентов сигнала первичного изображения, а не одного составного сигнала, что устраняет необходимость в процессах кодирования и декодирования сигналов, которые могут ухудшить качество изображения. Но самое значимое преимущество перед старой аналоговой системой SDTV – это то, что HDTV изначально создаётся в цифре. Поэтому новое цифровое ТВ высокой чёткости может обеспечить высочайшее качество изображения.
DisplayPort – это стандарт видеоинтерфейса, администрируемый VESA – ассоциацией стандартов видеоэлектроники. Это AV-интерфейс нового поколения, разработанный для всего сегмента графических процессоров и дисплеев, он и сегодня продолжает развиваться. Текущая версия стандарта DisplayPort 1.4a.
DisplayPort обеспечивает высокую производительность, надёжность и универсальность дисплея, высочайшую степень системной интеграции и большую совместимость между различными типами устройств. Разработанный почти 200 ведущими компаниями-участниками VESA, двухрежимный стандарт DisplayPort определяет требования для DP-исходных устройств и DP-кабельных адаптеров.
Изначально DisplayPort разрабатывался как интерфейс дисплея персонального компьютера следующего поколения, но теперь он доступен для широкого спектра планшетов, ноутбуков, ПК и даже для цифровых телевизоров, в том числе с технологией передачи изображения в высоком разрешении 4K. Новый формат был разработан для смены VGA , DVI и FPD-Link .
Интересный факт: из 6 компаний, принимавших участие в создании стандарта HDMI, только две (Hitachi и Philips) не являются членами VESA, разработавшего новый стандарт DisplayPort.
Разница между DisplayPort и HDMI
Оба стандарта и DisplayPort и HDMI способны передавать потоки видео и аудио высокой чёткости, так в чём же между ними разница?
HDMI является широко известным интерфейсом в бытовой электронике. DisplayPort встречается реже, но на нём тоже работает много устройств. Эти два стандарта внешне немного похожи, но сильно отличаются друг от друга в техническом отношении.
HDMI самый популярный и экономически эффективный метод для передачи несжатого видео и сжатого/несжатого звука на любое устройство, способное принимать HDMI-сигнал.
Уже более десяти лет HDMI является фактическим соединением для домашних развлекательных систем и широко используется на телевизорах высокой чёткости в качестве AV-интерфейса. Благодаря новейшим технологиям, поддерживающим HDMI, вы получите поддержку 4K (или 2160p) со скоростью 60 кадров в секунду.
DisplayPort, по сути, то же самое, что и HDMI, но это более новая технология. Она считается преемником технологий DVI и VGA и разработана для поддержки более высоких требований к производительности персональных компьютеров. Кабель стандарта DP может передавать аудио- и видеосигналы одновременно. Единственным недостатком DisplayPort есть то, что поскольку технология новая, ей нужно время для повсеместного внедрения.
DisplayPort – это первый интерфейс, в котором реализовали пакетный метод передачи данных. Это тот же способ, который используется в Ethernet, USB и PCI. DisplayPort-протокол базируется на создании микропакетов, которые способны легко встраивать тактовые сигналы в поток данных, что позволяет задействовать меньшее число контактов для передачи более высокого разрешения.
Метод передачи данных пакетами делает DisplayPort расширяемым, а это открывает возможности в будущем добавлять опции без дорогостоящих изменений физического интерфейса.
Разъёмы
Порт HDMI имеет небольшую, несколько трапециевидную форму. Внутри порта можно увидеть несколько металлических полосок, которые соприкасаются с зубцами на разъёме HDMI. Соединение HDMI небольшое, удобное и обеспечивает достаточную полосу пропускания для поддержки разрешений экрана даже выше, чем DVI.
HDMI – это 19 контактов, его интерфейс может быть в трёх версиях:
- тип A – стандартный размер, который обычно используют на телевизорах, проекторах, телевизионных приставках и ноутбуках;
- тип B – mini-HDMI, встречается на некоторых ноутбуках и планшетах;
- тип С – самый маленький микро-HDMI, который можно найти на планшетах и смартфонах.
HDMI поддерживает передачу цифрового видео и звука по одному и тому же кабелю.
DisplayPort функционально идентичен DVI. Он доступен только в двух основных размерах, каждый их которых имеет по 20 контактов:
- Полноразмерная версия;
- Меньшая альтернатива Mini DisplayPort (производства Apple), это тот же физический порт, что и Thunderbolt.
DisplayPort может одновременно передавать как графические, так и аудиосигналы в многоканальном потоке.
Кабеля
Стандарт HDMI не определяет максимальную длину изделий, хотя заметное затухание сигнала начинается после 13 метров. Большинство кабелей HDMI, представленных сегодня на рынке, короткие, в пределах 1-2 метров. Если вам нужно создать более длинное соединение, то понадобится усилитель сигнала, или «активный» кабель, который умеет усиливать сигнал самостоятельно.
HDMI определяется двумя категориями кабелей:
- І категория – продукт может работать на частоте 74,5 МГц (720p-60 и 1080i-60);
- ІІ категория – те, что прошли тест на частоте 340 МГц (1080p-60 и 4K-30).
В соответствии со спецификацией HDMI 2.1,была объявлена третья категория кабеля, которая называется «48G». Категория HDMI-3, или «сверхскоростной» HDMI, поддерживает полосу пропускания 48 Гбит/с и поддерживает стандарты 4K , 5K , 8K и 10K при частоте 120 Гц.
Что касается типов кабелей HDMI, то их сегодня имеется 4 вида, не включая автомобильные:
- Стандарт;
- Стандарт с Ethernet;
- Высокоскоростной;
- Высокоскоростной с Ethernet.
Стандартные кабели рассчитаны на сигналы 720p и 1080i, высокоскоростные модели подходят для 3D, 1080p и 4K. Приставка «с Ethernet» означает, что в кабеле есть двунаправленный канал передачи данных Ethernet (до 100 Mбит/сек).
Все HDMI-кабели поддерживают реверсивный звуковой канал, то есть звук может передаваться в обоих направлениях: от телевизора к приставке и от приставки к телевизору.
Для подключения DisplayPort вы можете использовать только один вид кабеля, что в значительной степени упрощает выбор. Пассивный кабель по инструкции должен быть длиной до 2 м, и если вы будете передавать экстремально высокие объёмы данных, то эту рекомендацию лучше соблюдать.
Можно, конечно, проложить такой кабель и на 15 м длины, но в таком случае вы будете ограничены разрешением – 1080p (full-HD). Как показывает практика, на расстоянии 5 метров без потерь можно смотреть изображение в значении до 2560 x 1600 пикселей.
В технологии DisplayPort отсутствует поддержка данных Ethernet и стандарт реверсивного аудио – Audio Return Channel.
Недостатком техники с подключением DisplayPort вместо HDMI является тот факт, что пока многие дисплеи несовместимы с DisplayPort, а это значит, что потребуется дополнительный адаптер:
- DisplayPort – DVI;
- DisplayPort – HDMI.
Но большой плюс этого стандарта в том, что его можно связать со старым дисплеем VGA через переходник DisplayPort – VGA.
DisplayPort более тесно связан с DVI, чем с HDMI.
Пропускная способность и видеопотоки
DisplayPort имеет гораздо большую пропускную способность по сравнению с HDMI:
- HDMI – до 10,2 Гбит/с;
- DisplayPort – до 17,28 Гбит/с с дополнительными 720 Мбит/с на вспомогательном канале.
Версия 1.3 уже поддерживает разрешение до 8192 x 4320 (8K) или два синхронных потока в 4K. Также в нём создана удвоенная пропускная способность – до 32,4 Гбит/с.
Ещё одним преимуществом DisplayPort является настраиваемая пропускная способность:
- HDMI имеет установленный размер канала для видео, звука и CEC(сигналы ДУ);
- В DisplayPort пропускную способность можно настраивать, что предоставляет большую свободу действий.
Количество подключаемых устройств через HDMI и DisplayPort
Одно подключение через HDMI может передавать 1 поток графических данных и 1 аудиопоток. А вот один интерфейс DisplayPort запросто поддержит работу сразу четырёх дисплеев с максимальным разрешением 1920х1200 pel, причём каждый экран будет получать свой независимый поток видео и аудио.
Зачем подключать несколько дисплеев? Многомониторная конфигурация оборудования позволяет людям обрабатывать больший объём информации: например, подключение 2 мониторов к ПК в офисах увеличивает производительность персонала на 15-60%, в зависимости от рода их деятельности! Графика, видеообработка, анимация, конструирование – всё это требует задействования просто огромных массивов данных. А кроме этого, не забываем о геймерах – для них это прекрасная возможность окунуться с головой в свой виртуальный мир.
Что же лучше DisplayPort или HDMI
Основные различия двух цифровых интерфейсов мы описали, а резюмируя статью можно выделить главные пункты в сравнении двух стандартов:
- HDMI больше предназначен для массовой потребительской электроники, в то время как DP нацелен на производительные компьютеры;
- у DP пропускная способность выше в сравнении с HDMI;
- DP имеет дополнительный канал AUX, а в HDMI – это CEC;
- DP менее популярен по сравнению с HDMI.
Конечно, в ближайшие годы HDMI никуда не денется, однако, довольно скоро наступит то золотое для корпорации VESA время, когда их стандарт DisplayPort будет самым популярным и продвинутым, ведь он объективно сильнее HDMI. И к этому стоит готовиться.