HDMI 2.1 (上)
來源:BlackBox運營中心 編輯:小月亮 2021-08-19 08:46:52 加入收藏
HDMI2.1
HDMI2.1是HDMI技術進一步發(fā)展的一次革新,但卻在原有HDMI規(guī)范的基礎上發(fā)生了根本性的變化。HDMI2.1支持更高的視頻分辨率和更快的刷新率,包括4K(120)、8K(60),甚至10K。并運用動態(tài)HDR格式將電纜帶寬從HDMI2.0的18Gbps增加到48Gbps及以上。那么HDMI2.1技術規(guī)范是什么樣的?又為何能夠提高帶寬和性能呢?
更強大的帶寬、分辨率與色深
HDMI2.1的水平和垂直分辨率是4K的兩倍。它還提供了比過去的HDMI版本更高的幀率,支持更高的分辨率和幀率。它允許HDMI2.1在120Hz輸出4K視頻,甚至在60Hz情況下輸出8K和10K視頻。HDMI2.1還支持最新的顏色空間和更高的分辨率,如支持未壓縮8K分辨率視頻60幀(4:2:0),4K幀120幀(4:4:4)。
HDMI2.1的技術架構
Silicon Image公司于1999年開發(fā)了TMDS用作傳輸高速串行數據的手段。PanelLinkTMDS協(xié)議首先與DVI一起使用,然后添加到HDMI中?,F如今,HDMI2.0和所有以前的HDMI版本都使用TMDS規(guī)范。
(TMDS拓撲圖)
傳統(tǒng)HDMI 的TMDS規(guī)范使用通道0和1以及通道2和3來傳輸數字音頻、視頻和輔助數據。第4道是不傳輸任何音頻、視頻或數據的TMDS時鐘通道。TMDS時鐘是在三個TMDS數據通道(通道0、1和2)上的數據恢復的頻率參考。TMDS時鐘通常以視頻像素率運行。
但HDMI2.1不使用TMDS。它采用了新的FRL編碼方案。通過鏈路訓練,HDMI2.1的FRL技術可以實現3到4個通道傳輸,實現最大復合比特率達到48Gbps,并且可以向后兼容以前的HDMI規(guī)范。
FRL不像TMDS那樣需要時鐘通道,通過時鐘數據恢復(CDR)從串行數據流中提取定時信息的過程。在HDMI2.1之前,每個TMDS信道運行一個10位序列。TMDS編碼是基于一個8位到10位的算法。該算法僅有效80%,因為每個10位字符包含8位像素數據。第9位和第10位是唯一的編碼位。
HDMI2.1使用16b/18bFRL編碼,有效效率為88.8%。視頻數據流量提升接近9%。
HDMI信號之間的差異 | |||
信號版本 | HDMI1.4-1.4b | HDMI2.0-2.0b | HDMI2.1 |
出產日期 | 2009.6(1.4) | 2013.9(2.0) | 2017.11(2.1) |
2010.3(1.4a) | 2015.4(2.0a) | ||
2011.12(1.4b) | 2016.3(2.0b) | ||
Gbit/s | 10.2 | 18 | 48 |
數據通道 | 3* | 3* | 4** |
編碼方案 | TMDS8b/10b | TMDS8b/10b | FRL16b/18b |
編碼效率 | 80% | 80% | 88.8% |
結論
HDMI2.1規(guī)范是一種新的架構,它提供了更高質量的AV體驗。它能夠輸出比以前的規(guī)格更好的視頻的主要原因是它擺脫了DVI技術,擁抱完整的四車道的FRL。而在下一篇文章中,我們將進一步探討HDMI2.1的應用.
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