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關于VGA、DVI、HDMI的幾點誤解和區別

时间:2020-05-13     【转载】   来自:新浪網財經頭條

高清晰度多媒體接口(HDMI)是一種數字化視頻/音頻接口技術,是適合影像傳輸的專用型數字化接口,其可同時傳送音頻和影像信號,最高數據傳輸速度為18Gbps。同時無需在信號傳送前進行數/模或者模/數轉換。HDMI可搭配寬帶數字內容保護(HDCP),以防止具有著作權的影音內容遭到未經授權的復制。HDMI所具備的額外空間可應用在日后升級的音視頻格式中。而因為一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號需求少于4Gbps,因此HDMI還有很大余量。這允許它可以用一個電纜分別連接DVD播放器,接收器和PRR。

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HDMI不僅可以滿足1080P的分辨率(1.3版本的基本在5760*3240分辨率),還能支持DVD Audio等數字音頻格式,支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數碼音頻傳送,可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI可用于機頂盒、DVD播放機、個人電腦、電視游樂器、綜合擴大機、數字音響與電視機。HDMI可以同時傳送音頻和影音信號。

HDMI支持EDID、DDC2B,因此具有HDMI的設備具有"即插即用"的特點,信號源和顯示設備之間會自動進行"協商",自動選擇最合適的視頻/音頻格式。

與DVI相比HDMI接口的體積更小,HDMI/DVI的線纜長度最佳距離均不超過8米。只要一條HDMI纜線,就可以取代最多13條模擬傳輸線,能有效解決家庭娛樂系統背后連線雜亂糾結的問題。

DVI

DVI即數字視頻接口。它是1999年由Silicon Image、Intel(英特爾)、Compaq(康柏)、IBM、HP(惠普)、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同組成DDWG(數字顯示工作組)推出的接口標準。

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考慮到兼容性問題,顯卡一般會采用DVI-I接口,這樣可以通過轉換接頭連接到普通的VGA接口。而帶有DVI接口的顯示器一般使用DVI-D接口,因為這樣的顯示器一般也帶有VGA接口,因此不需要帶有模擬信號的DVI-I接口。當然也有少數例外,有些顯示器只有DVI-I接口而沒有VGA接口。顯示設備采用DVI接口具有主要有以下幾大優點:

速度快

DVI傳輸的是數字信號,數字圖像信息不需經過任何轉換,就會直接被傳送到顯示設備上,因此減少了數字模擬數字繁瑣的轉換過程,大大節省了時間,因此它的速度更快,有效消除拖影現象,而且使用DVI進行數據傳輸,信號沒有衰減,色彩更純凈,更逼真。

畫面清晰

計算機內部傳輸的是二進制的數字信號,使用VGA接口連接液晶顯示器的話就需要先把信號通過顯卡中的D/A(數字/模擬)轉換器轉變為R、G、B三原色信號和行、場同步信號,這些信號通過模擬信號線傳輸到液晶內部還需要相應的A/D(模擬/數字)轉換器將模擬信號再一高清視頻高清視頻(一般來講,單通道的DVI接口,最大的刷新率只能支持到1920*1080*60hz或1600*1200*60hz)次轉變成數字信號才能在液晶上顯示出圖像來。在上述的D/A、A/D轉換和信號傳輸過程中不可避免會出現信號的損失和受到干擾,導致圖像出現失真甚至顯示錯誤,而DVI接口無需進行這些轉換,避免了信號的損失,使圖像的清晰度和細節表現力都得到了大大提高。

支持HDCP協議

DVI接口可以支持HDCP協議,為將來看帶版權的高清視頻打下基礎。不過要想讓顯卡支持HDCP,光有DVI接口是不行的,需要加裝專用的芯片,還要交納不菲的HDCP認證費,因此真正支持HDCP協議的顯卡還不多。

HDCP信號從接口形式,管腳定義,數據格式等都與DVI相同,只是考慮保密的原因,對數據進行了加密,要符合HDCP的協議要求。考慮到這只是協議層面的不同,我們可將此兩者等同考慮。

DVI接口和VGA接口不同,DVI接口存在很多標準,使用顯示器時一定要搞明白。DVI一共分為5種標準。其中DVI-D和DVI-I分為"雙通道"和"單通道"兩種類型,我們平時見到的都是單通道版的,雙通道版的成本很高,因此只有部分專業設備才具備,普通消費者很難見到。

DVI-A是一種模擬傳輸標準,晚期的大屏幕專業CRT中能看見。不過由于和VGA沒有本質區別,性能也不高,因此DVI-A事實上已經被廢棄了。至于DFP接口,這是一種已經被廢棄的早期的數字規范。

VGA

VGA是IBM在1987年隨PS/2機一起推出的一種視頻傳輸標準,具有分辨率高、顯示速率快、顏色豐富等優點,在彩色顯示器領域得到了廣泛的應用。

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VGA數據線是用來連接VGA接口設備的線纜,成品線長度有1.5米,2米、3米、5米、10米、15米等幾種規格,一般沒有超過15米的成品線,因為信號傳輸距離超過15米時,VGA信號質量會嚴重下降。如果需要將顯卡產生的VGA信號傳輸超過15米的距離,超過的不多時,可以焊接一根VGA線試試效果,如果距離過遠,應該直接使用VGA-CAT5轉換器。

二、關于VGA、DVI、HDMI的幾點誤解

誤解一:HDMI是高清,VGA不是。

這三者不是等同關系,HDMI和VGA均是是信號傳輸方式,而高清是指一種視頻分辨率。HDMI支持高清,VGA也同樣支持。HDMI2.0目前最高支持3840*2160分辨率高清格式,可以支持4k了。VGA支持從640*480一直到高達2560*1600的各種分辨率,但VGA極容易受其它信號干擾,所以高清分辨率顯得有點虛,為了避免畫面受干擾,在1920*1080P分辨率以下,可以使用VGA接口。

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誤解二:HDMI帶寬高,VGA帶寬低。所以HDMI比VGA好。

HDMI的帶寬是數字信號帶寬,VGA是模擬信號帶寬,這是兩種不同技術的傳輸方式。如果要比較的話,可以在傳輸同樣的分辨率的情況下進行比較,比如高清,HDMI需要2.2GHz帶寬,而VGA僅僅需要172MHz帶寬。但是帶寬高并不等于HDMI傳輸了更多的視頻信號,這僅僅是因為傳輸技術的不同而已。

誤解三:HDMI信號不需要數模轉換,沒有信號損失;VGA信號需要數模轉換,信號損失大。

HDMI雖然不需要數字模擬轉換,但是還是要經過數字對數字的轉換。無論它是怎么樣的轉換過程,轉換成什么,終究是對模擬電信號的描述。他們的關系如下圖:

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數字信號描述的信號是由一個個點組成的,在信號的變化中是不連貫的,而模擬信號的變化是一個連續的曲線,所以模擬信號的給人的真實感更好。當數字信號轉換至模擬信號的時候,直接出來的也是一個個的點(數字信號的采樣點),而沒有描述的部分會由轉換程序自動生成(類似與3D的抗鋸齒技術)以形成連續的模擬信號波形。模擬信號轉換至數字信號的時候,連續的模擬信號轉換為描述一個個點的數字信號,信號變得不完整。從這個過程看,數字信號轉換為模擬信號是有增強而不是有損失,而模擬信號轉換到數字信號才會有損失。

而在VGA傳輸過程中,VGA轉LVDS驅動液晶面板的信號損失可以忽略,因為在前后端數字采樣率相同的情況下,這些損失的信號本來就是(將數字信號轉換為模擬信號的時候)程序自動填補的部分,不是數字信號源原本信號的損失。如圖:

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三、VGA、DVI、HDMI特點

VGA

VGA(Video Graphics Array)還有一個名稱叫D-Sub。是模擬信號,只能傳輸視頻信號,VGA接口共有15針,分成3排,每排5個孔,是顯卡上應用最為廣泛的接口類型,絕大多數顯卡都帶有此種接口。它傳輸紅、綠、藍模擬信號以及同步信號(水平和垂直信號)。使用VGA連接設備,線纜長度最好不要超過10米,而且要注意接頭是否安裝牢固,否則可能引起圖像中出現虛影,另外VGA只能傳輸

VGA支持在640×480的較高分辨率下同時顯示16種色彩或256種灰度,同時在320×240分辨率下可以同時顯示256種顏色。

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特點:

1、是模擬信號的傳輸,隨著顯示器的分辨率越高畫面就會越模糊。一般模擬信號在超過1280×1024分辨率以上的情況下就會出現明顯的誤差。

2、因為是模擬信息,信號極其容易受干擾。

3、不能傳達音頻。

4、一般不加放大器和轉換器在30米左右,加放大器和放大轉換器可以到150米。

DVI

DVI即數字視頻接口,是一種高速傳輸數字信號的技術,不再經過數模轉化。DVI接口有多種規范,常見的有DVI-A、DVI-D和DVI-I。DVI視頻傳輸避免了模擬視頻信號傳輸過程中發送端(一般為顯卡)的數模轉換和接收端(一般為LCD顯示器)的模數轉換過程,同時也避免了模擬信號傳輸過程中的噪聲干擾的問題,因此圖像無損失。

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特點:

1、數字信號,避免了模/數轉換過程,信號沒有衰減,色彩更

純凈、逼真。

2、只傳送視頻信號,不傳送音頻信號。

3、支持多種格式,包括1920*1080全部高清格式。

4、有效傳輸距離15米左右。

HDMI

高清晰度多媒體接口(英文:High Definition Multimedia Interface,HDMI)是一種數字化視頻/音頻接口技術,是適合影像傳輸的專用型數字化接口,其可同時傳送音頻和影音信號,最高數據傳輸速度為18Gbps。同時無需在信號傳送前進行數/模或者模/數轉換。

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特點:

1、可以傳送無壓縮的音頻信號及高分辨率視頻信號,數字信號,質量高。

2、提高高達18Gbps的數據傳輸帶寬。

3、HDMI2.0最高能支持3840*2160分辨率,支持4k。

4、理論20m,但需要質量好的線,實際市面上的一般15米內。

5、同時傳輸音頻、視頻、版權保護,在消費電子領域非常受歡迎。

6、HDMI是外部接口,對于視頻的分辨率和色深的提升能力有限。

7、HDMI兼容性不好。


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