Выбор между HDMI и DisplayPort – куда подключать

HDMI кабель и вход на компьютере и телевизоре: как он выглядит?!

Подобные провода стали использовать чаще, но почему? О всем этом я расскажу в статье. После прочтения её вы будете не только знать – как выглядит HDMI кабель, но также на глаз определять, какая пропускная способность есть у данного провода. И так, подобный кабель используют для подключения компьютера и телевизора, ноутбука, цифровой или Smart TV приставки, а также различных консолей типа Playstation и Xbox. И вот тут могут в некоторых местах возникнуть проблемы.

Дело в том, что кабели могут отличаться не только по внешнему виду, но также в пропускной способности. Тогда при подключении, например той же Playstation вы можете увидеть лаги или прерывания. Аналогично дела обстоят и при просмотре широкоформатных фильмов в формате Blue-Ray с разрешением 4K. То есть если неправильно подобрать кабель, то передатчик будет отсылать сигнал, с которым просто не будет справлять канал кабеля.

Поддерживаемые технологии HDMI и DisplayPort

Разработанные для разных целей, HDMI и DisplayPort поддерживают разные технологии, каждая из которых имеет свои преимущества, в зависимости от того, как вы планируете их использовать.

Поддерживаемые разрешения

Максимальное доступное разрешение и частота обновления зависят от конкретных доступных версий DisplayPort и HDMI. Большинство мониторов на рынке сегодня поддерживают либо DisplayPort 1.2 или 1.4, и/или HDMI 1.4 или 2.0. Хотя точные спецификации варьируются в зависимости от нескольких других факторов, ниже приведен список примерных максимальных форматов, которые может поддерживать каждый интерфейс.

HDMI 1.4	HDMI 2.0	HDMI 2.1	DP 1.2	DP 1.3	DP 1.4	DP 2.0
1080p при 120 Гц	+	+	+	+	+	+	+
4k при 30 Гц	+	+	+	+	+	+	+
4k при 60 Гц	−	+	+	+	+	+	+
4k при 120 Гц	−	−	+	−	+	+	+
8k при 30 Гц	−	−	+	−	+	+	+
8k при 60 Гц	−	−	+	−	−	+	+
8k при 120 Гц	−	−	+	−	−	−	+
HDR	−	+	+	−	−	+	+

Технически, недавний выпуск HDMI 2.1 превосходит возможности DisplayPort 1.4, но мониторы 2.1 пока редкость. При сравнении DisplayPort 1.4 и HDMI 2.0 – DisplayPort превосходит во всём. Был также анонсирован DisplayPort 2.0, и его максимальная пропускная способность выше, чем у HDMI 2.1.

Победитель: DisplayPort

Многопоточная передача (MST)

Впервые представленный в DisplayPort 1.2, Multi-Stream Transport или MST позволяет подключать несколько дисплеев к одному порту DisplayPort на вашем компьютере. Хотя общая пропускная способность не может превышать максимальную пропускную способность используемого вами порта, теоретически эта технология позволяет вам запускать до 63 отдельных дисплеев на одном порту. Эта цепочка устройств может быть реализована методом, известным как «последовательное соединение», либо через внешний концентратор.

HDMI изначально не поддерживает MST, но можно добиться аналогичных результатов, используя концентраторы DisplayPort-HDMI. Для этого всё ещё требуется подключение DisplayPort на исходном устройстве.

Победитель: DisplayPort

Переменная частота обновления (VRR)

• HDMI – поддерживает только FreeSync
• DisplayPort – поддерживает G-Sync и FreeSync

В настоящее время на рынке представлены две основные технологии VRR, поэтому важно, чтобы выбранный вами разъем соответствовал вашим потребностям. Если вы хотите подключить ПК с видеокартой AMD или Xbox One, вам понадобится дисплей с поддержкой FreeSync. FreeSync поддерживается как для HDMI, так и для DisplayPort, поэтому вам не нужно беспокоиться об этом. G-SYNC, технология VRR от NVIDIA, в настоящее время поддерживается только через DisplayPort, поэтому, если у вас видеокарта NVIDIA, лучше использовать соединение с DisplayPort.

Победитель: DisplayPort

USB-C ALT-режим

Поддерживаемый, в основном, на компактных ПК 2-в-1 и некоторых телефонах, Alt-Mode USB-C может отправлять видеосигнал через порт USB-C. DisplayPort поддерживает эту возможность с 2014 года, и, в зависимости от полосы пропускания, необходимой для дисплея, он также позволяет передавать данные по одному и тому же кабелю, поэтому, если ваш монитор имеет встроенные порты USB, вы можете управлять дисплеем и USB портами с одним кабелем. Это также позволяет использовать режим USB Power Delivery, питая компьютер одним кабелем. HDMI также поддерживает Alt-Mode USB-C, но требует более сложного кабеля, поскольку сигнал должен быть преобразован из DisplayPort в HDMI.

Победитель: DisplayPort

Другие технологии

Это лишь краткое изложение основных технологий, поддерживаемых DisplayPort и HDMI. HDMI поддерживает другие технологии, включая ARC и eARC и Ethernet-Over-HDMI. За очень немногими исключениями, эти технологии в основном предназначены для телевизоров, и они не поддерживаются на подавляющем большинстве мониторов, поэтому они выходят за рамки данной статьи.

Виды HDMI разъемов

Важно отметить, что HDMI — это стандарт передачи данных, и у него разные разъемы. Например, разъемы Mini и Micro, которые используются в таких устройствах, как видеокамеры, ноутбуки или планшеты.

По внешности есть несколько видов HDMI-разъемов для использования в разной технике. Для маленьких девайсов и разъемы должны быть маленькие. Называются они по буквам латинского алфавита.

• А — обыкновенный HDMI
• C — mini-HDMI
• D — micro-HDMI

Стандартная 14-миллиметровая версия разъема High Definition Multimedia Interface известна как «Тип A». Обычный HDMI-кабель обычно имеет штекеры на обоих концах, а разъемы вида A присутствуют на устройствах AV.

Разъем-HDMI типа A является наиболее распространенной версией и может быть обнаружен на большинстве аудиовизуального оборудования, от телевизора, Blu-Ray и XBox до профессионального распределительного оборудования, такого как усилители-распределители, матричные устройства и переключатели сигнала.

Но есть также версии HDMI-Mini (Type C) и HDMI-Micro (Type D), поскольку меньшие аппараты, такие как наши смартфоны и планшеты, все чаще становятся нашими личными источниками HD AV.

О кабелях

Кабель в разрезе включает в себя:

• Внешнее покрытие;
• Проволочную оплетку для экранизации с добавлением неизолированной жилы из меди для пайки;
• Еще один экранизирующий слой из алюминиевой фольги;
• Оболочку из полипропилена;
• Витые пары 5-й категории, обладающие сопротивлением 100 Ом, которые предназначены для передачи информации;
• Экранизацию указанных витых пар из внешней изоляции и провода для пайки;
• Другую витую пару без экранизации, заточенную под сигналы SDA SCL;
• Дополнительные проводники для управляющих сигналов и питания.

Длина

Стандартной длиной кабеля считается 10 метров. Но можно удлинить его до необходимых размеров при помощи внешних или вмонтированных в шнур усилителей-повторителей. Они устанавливаются не на выходе сигнала, а ближе к приемнику.

Чтобы избежать помех, некоторые производители оснащают свою продукцию ферритовыми кольцами с одной и другой стороны.

И учтите, что чем длиннее кабель, тем массивнее должен быть проводник.

Существует 5 типов HDMI-кабелей:

• Стандартный. Ищите бюджетный вариант? Standart — для вас. Используется для подключения не слишком требовательной бытовой техники (DVD-плеер, спутниковый приемник, плазменные и ЖК-панели и пр.).

Он не отличается супер-качественной работой. Судите сами: передает картинку с разрешением 1080i или 720p., предельная пропускная способность — 4,9 Гбит/с, полоса частот (передача видеопотока) — 165 мегапикселей, а глубина цвета — 24 бита.

• Высокоскоростной. Вы владеете Blu-ray/HDD-плеером, широкоформатным экраном или другой модернизированной техникой либо просто является ценителем высококачественного изображения? Как отличить от обычного? Обратите внимание на надпись «High Speed» на штекере, либо на самом кабеле.

Взаимодействует с любыми форматами, в том числе Deep Color и 3D. Отличается поддержкой технологии Audio Return Channel (реверсивный звуковой канал), которая позволяет передавать аудио без другого кабеля. Заметьте, что принимающие устройства тоже должны ее поддерживать. Обычно таковые имеют пометку ARC.

Обладает такими параметрами: работает с разрешением 1080i и выше, таким же числом полосы частот (в мегапикселях), скоростью 10,2 Гбит/с и глубиной цвета 48 бит.

• Стандартный c Ethernet. То же самое, что и в первом пункте, только вдобавок имеется опция подключения к интернету.
• Высокоскоростной c Ethernet. Думаю, понятно без объяснений.

• Автомобильная версия (Standart Automotive). Отдельный вид кабеля, служащий для коннекта устройств к автомобильной медиа-системе.

Что такое HDMI интерфейс?

HDMI выход можно встретить в современных моделях телевизоров, мониторов, игровых приставках, компьютерах, ноутбуках и других мультимедийных устройствах. HDMI интерфейс поддерживает разрешения HDTV 1080p, 1440p, Full HD 3D, 4К. Его появление значительно расширило возможности современных пользователей. Благодаря ему можно наслаждаться хорошим и четким качеством изображения и звука одновременно.

Известное слово HDMI (High Definition Multimedia Interface) расшифровывается как мультимедийный интерфейс высокой четкости. С его помощью происходит передача цифровых данных в видео формате с высоким разрешением. Также интерфейс передает и аудиосигналы, которые надежно защищены от копирования. Владельцы мультимедийной информации хотели быть уверены, что их данные будут защищены от неразрешенного копирования. В связи с этим, HDMI интерфейс получил необходимую защиту цифрового контента. HDMI имеет множество спецификаций. Каждая из них имела новые возможности и улучшения, поэтому с каждой новой версией пользователи получали более совершенный продукт. Практически вся современная техника работает с разъемами HDMI. Не всегда кабель может идти вместе с устройством. Тогда пользователю необходимо отдельно купить это полезное устройство.

Обычно стандартной длиной кабеля считаются 3-5 метров. Но можно приобрести и более длинные варианты, а также удлинить готовое изделие. Различные производители предлагают покупателям множество вариантов изделия. Так, в некоторых моделях установлены ферритовые кольца, которые помогают избежать помех.

История HDMI выхода

2002 год принято считать годом появления HDMI выхода. Благодаря многим известным компаниям, среди которых Филипс, Сони, Хитачи, Тошиба, начал существовать новый интерфейс HDMI. Он отличался от других тем, что был полностью цифровым, а также имел возможность передавать несжатые потоки видео и аудио. В HDMI интерфейсе стала происходить передача звука вместе с видеосигналом DVI-соединения. А также стало возможно использовать только один кабель, который еще и отправляет цифровые видеосигналы с большим разрешением. Простым пользователям это в разы облегчило жизнь, ведь теперь звук и изображение в хорошем качестве смогли передаваться с одного прибора на другой с помощью всего одного провода.

Отличие HDMI от других выходов

Данный интерфейс отличается большей пропускной способностью, чем его предшественники. Кабель может передавать видео в высоком разрешении (1080р). Это один из довольно популярных форматов, который часто бывает задействован.

Интерфейс HDMI также позволит насладиться и хорошим звуком, который передается до восьми каналов 24-битного звука с частотой 192 кГц. Изделие может одновременно пересылать аудио и видео. А DVI не имел подобных возможностей. Кроме этого, современный интерфейс имеет намного меньшие размеры. Его предшественники могли передавать только аналоговые данные, а HDMI легко справляется и с цифровыми.

Как устроен HDMI кабель?

HDMI кабель состоит из нескольких частей. У него есть внешняя оболочка, экранирующая оплетка, экран из фольги (алюминиевая), оболочка из полипропилена, экранированная витая пара, неэкранированная витая пара, проводники, необходимые для питания, а также управляющих сигналов.

HDMI – что это такое и как работает стандарт?

Интерфейс HDMI сегодня стал практически безальтернативным вариантом подключения устройств отображения в бытовой видеотехнике. Если в мире тех-же компьютеров это лишь одна из нескольких альтернатив, то для передачи видео, и, что немаловажно, аудио на телевизор или проектор других вариантов не осталось. Попробуем разобраться в версиях этого интерфейса и нюансах выбора компонентов и кабелей в контексте используемых вариаций HDMI.

Что было до HDMI

До конца XX века в бытовой видеотехнике безгранично властвовали аналоговые интерфейсы – от простейшего «композита», поддерживающего лишь видео стандартного разрешения, до компонентного YPbPr, способного передавать видео с разрешением Full HD, правда, лишь в чересстрочном варианте 1080i. Важно, что эти стандарты были предназначены для трансляции только видео, а для передачи аудио необходимо было использовать второй кабель.

Тем временем, для компьютерной техники впервые был разработан цифровой стандарт трансляции видео DVI (Digital Visual Interface), способный передавать контент с разрешением вплоть до 1 920 x 1 200 и частотой смены кадров до 120 Гц. Интерфейс получил широкое распространение при подключении компьютерных мониторов к видеоадаптерам, но также поддерживал работу лишь с видео. Со временем этот интерфейс стал применяться в топовых моделях телевизоров, проекторов и проигрывателей DVD.

HDMI – первые шаги

Интерфейс HDMI начал разрабатываться в лабораториях известной американской компании Silicon Image, занимающейся видеотехнологиями. Но статус отраслевого стандарта он получил, когда к разработкам подключились такие гранды индустрии как Matsushita Electric, Philips, Sony, Toshiba, Technicolor, Maxell, Lattice Semiconductor и другие. Первая версия стандарта была принята в декабре 2002 года.

Факт

HDMI (High Definition Multimedia Interface – интерфейс для передачи мультимедийных данных высокой четкости) – стандарт цифрового интерфейса трансляции видео высокого разрешения и многоканального аудио, дополненный набором сервисных функций и возможностей, таких как, например, технологией защиты от копирования (HDCP).

В части передачи видео HDMI базировался на цифровом интерфейсе DVI, который был дополнен возможностью трансляции многоканального аудио в цифровом формате. В отличие от профессиональной компьютерной техники, в бытовых мультимедийных системах способность обойтись единственным кабелем между источником контента и устройством отображения была обязательной. Кроме того, стандарт HDMI определял 19-штырьковый разъём, который был ощутимо компактнее штекера DVI, но был чисто цифровым (DVI в этом плане был универсальным, допуская трансляцию видео как в цифровом виде – DVI-D, так и в аналоговом – DVI-A).

Дебютная версия стандарта HDMI с индексом 1.0, утвержденная 9 декабря 2002 года, поддерживала трансляцию цифрового потока со скоростью до 4,9 Гбит/с, что позволяло передавать видео с разрешением Full HD (1080p) и частотой смены кадров до 60 Гц, а также несжатый восьмиканальный звук с разрешением до 24 бит/192 кГц. Кроме того, стандарт поддерживал спецификацию CEC (Consumer Electronic Control), позволяющую устройствам обмениваться сигналами управления, чтобы, к примеру, синхронизировать свою работу. Версия интерфейса 1.1 появилась менее чем через два года – в мае 2004, но существенных новшеств она не предложила. Стандарт лишь пополнился функционалом защиты цифрового аудио, что было необходимо для трансляции контента с аудиодисков высокого разрешения DVD Audio.

Через год с небольшим – в августе 2005 года, свет увидела версия 1.2, главной особенностью которой стала поддержка трансляции однобитного цифрового аудиопотока, использующегося в стандарте новых оптических аудиодисков высокого разрешения SACD. Кроме того, наряду с цветовым пространством YCbCr CE, была добавлена поддержка RGB, что было важно для совместимости с компьютерной техникой.

Первой серьезной ревизии стандарт HDMI подвергся с выходом версии 1.3 в июне 2006 года. Прежде всего, была существенно увеличена поддерживаемая скорость цифрового потока (битрейт) – теперь он составил 10,2 Гбит/с, что позволяло транслировать видео 1080p с частотой смены кадров вплоть до 120 Гц, либо с разрешением 2 560 × 1 440 и частотой до 60 Гц. В эту версию была добавлена поддержка Deep Color – расширенной кодировки цвета с разрядностью 10, 12 и 16 бит на каждый цветовой компонент (напомним, что стандартная кодировка использует всего 8 бит), а также стандарта цветопередачи xvYCC. Также через HDMI 1.3 можно было передавать многоканальное аудио в новых форматах сжатия без потерь Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio, а также здесь была впервые реализована технология автоматической синхронизации видео и аудиосигналов Auto lip-sync.

Наконец, был стандартизован миниатюрный в сравнении с обычным коннектором разъем mini HDMI (тип C) для подключения портативных гаджетов, к примеру, видеокамер. Уже весной 2007 года вышла версия 1.3b, которая была дополнена поддержкой расширенного списка команд управления спецификации CEC.

Версии HDMI, которые остаются актуальными и сегодня

Версия 1.3 с её модификацией с суффиксом b оставались актуальными целых три года, пока в мае 2009 года не появилась версия 1.4, основной особенностью которой стала поддержка видео 4K. Разрешение 3 840 × 2 160 поддерживается здесь с частотами развертки 24, 25, либо 30 Гц, а 4 096 × 2 160 – с частотой 24 Гц, хотя требования к пропускной способности не изменились – 10,2 Гбит/с. Кроме того, в этой ревизии стандарта впервые был реализован обратный звуковой канал ARC для трансляции аудиосопровождения с телевизора на внешние устройства, к примеру, на саундбар. Также интерфейс HDMI 1.4 поддерживал передачу 3D-видео и здесь впервые был реализован Ethernet-канал (HDMI Ethernet Channel, HEC). Наконец, был стандартизован разъем micro HDMI (тип D), который стал ещё меньше, чем mini HDMI (тип C).

Уже через год, в марте 2010, была представлена модификация стандарта 1.4a, в которой была расширена поддержка трехмерного видео – для вещательного контента в стандарт HDMI добавили обязательную поддержку 3D-режимов Side-by-Side и Top-and-Bottom. А в вышедшей в октябре 2011 года версии 1.4b добавили поддержку трехмерного видео с параметрами 1080p/120 Гц.

Версия 2.0 интерфейса HDMI была представлена в сентябре 2013 года. Главным новшеством стало увеличение пропускной способности интерфейса до 18 Гбит/с, что позволяет транслировать видео 4K с частотой смены кадров до 60 Гц. Среди других нововведений – поддержка цветовой субдискретизации 4:2:0 и число аудиоканалов теперь может достигать 32. Кроме того, добавлена поддержка устройств отображения с соотношением сторон 21:9, возможность параллельной передачи двойного видеопотока для нескольких пользователей на одном экране и многопотоковая трансляция аудио нескольким пользователям, число которых может достигать четырёх.

Базовый вариант второй версии HDMI, который получил индекс 2.0a, появился только через два года – в апреле 2015. Именно здесь впервые была официально закреплена поддержка передачи видео с расширенным динамическим диапазоном HDR. И хотя с этой задачей зачастую успешно справлялся даже интерфейс версии 1.4, гарантий успеха этот стандарт не давал. В декабре 2016 года в стандарт, который получил индекс 2.0b, добавили поддержку актуальных вариантов стандарта видео с расширенным динамическим диапазоном – HDR10, Dolby Vision и HLG (Hybrid Log Gamma).

Заглянем в завтрашний день

Новый переломный момент в истории HDMI связан с появлением видео с разрешением 8K и, как следствие, с необходимостью ещё большего увеличения битрейта канала трансляции данных. В январе 2017 года опубликована версия стандарта HDMI с индексом 2.1. Пропускная способность повышена до 48 Гбит/с, что позволяет работать с видео с разрешением до 10K и частотой обновления кадров до 120 Гц. Стандартом поддерживаются цветовые пространства DCI-P3 и BT.2020 с использованием 10, 12 и 16-битного кодирования каждого канала цвета, а также все актуальные форматы видео с расширенным динамическим диапазоном.

Из дополнительного функционала здесь реализован расширенный обратный аудиоканал eARC, игровой режим VRR (Variable Refresh Rate) – поддержка переменной частоты обновления кадров, технология сжатия видео потока DSC (Display Stream Compression) и автоматический режим низкой задержки входного сигнала ALLM (Auto Low Latency Mode). Последние три особенности связаны в основном с появлением игровых консолей нового поколения PlayStation 5 и Xbox Series X, в которых реализованы все эти технологии.

На конференции в преддверии главной отраслевой выставки CES 2022, которая пройдет уже в январе следующего года, организация HDMI Licensing Administrator, курирующая стандарт HDMI, объявила о скором появлении новой версии интерфейса – HDMI 2.1a. Основная новость – поддержка технологии SBTM (Source-Based Tone Mapping), оптимизирующей отображение видео с расширенным динамическим диапазоном HDR. Технология позволяет перенести часть обработки HDR-видео с устройства отображения на источник контента. Это может быть полезным, когда на экране необходимо параллельно (к примеру, в разных окнах) воспроизвести видео в HDR и SDR – технология SBTM позволяет обработать каждый тип контента отдельно и в соответствии с параметрами конкретного устройства отображения. В HDMI Licensing Administrator заявили, что устройства с портами HDMI версии 2.1 смогут перейти на вариант 2.1a после обновления системной прошивки.

В заключение скажем пару слов на волнующую всех тему возможной длины кабеля HDMI. Особенно этот вопрос беспокоит владельцев домашних кинозалов на основе классических проекторов, оснащенных длиннофокусной оптикой. Стандарт гарантирует работоспособность кабеля HDMI на длинах до 5 метров. Но это вовсе не значит, что кабель длиной 8 или 10 метров работать не будет – это скорее означает, что кабель не обязан заработать, но вполне может. Успех зависит от множества факторов, начиная с конкретной реализации передатчика и приёмника HDMI в источнике и устройстве отображения, и заканчивая конструкцией и качеством изготовления самого кабеля. То есть, нужно помнить, что выбору кабеля HDMI, особенно если его длина превышает пять метров, нужно уделить самое пристальное внимание – и обязательно проверять работоспособность кандидатов именно в вашей системе. Кроме того, в последнее время стали появляться оптические кабели HDMI, длина которых может быть существенно больше 10 метров без какой-либо угрозы для работоспособности. К тому-же в большинстве случаев оптоволокно гораздо тоньше качественного медного кабеля с многослойной изоляцией – то есть, такой кабель проще прокладывать. Правда, конструкция таких решений куда сложнее – в разъемах скрыты активные преобразователи цифрового сигнала, получающие питание от портов HDMI. По этой причине стоимость таких кабелей в среднем оказывается выше.