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关于VGA、DVI、HDMI的几点误解和区别

时间:2020-05-13     【转载】   来自:新浪网财经头条

高清晰度多媒体接口(HDMI)是一种数字化视频/音频接口技术,是适合影像传输的专用型数字化接口,其可同时传送音频和影像信号,最高数据传输速度为18Gbps。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。HDMI可搭配宽带数字内容保护(HDCP),以防止具有著作权的影音内容遭到未经授权的复制。HDMI所具备的额外空间可应用在日后升级的音视频格式中。而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4Gbps,因此HDMI还有很大余量。这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器,接收器和PRR。

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HDMI不仅可以满足1080P的分辨率(1.3版本的基本在5760*3240分辨率),还能支持DVD Audio等数字音频格式,支持八声道96kHz或立体声192kHz数码音频传送,可以传送无压缩的音频信号及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑、电视游乐器、综合扩大机、数字音响与电视机。HDMI可以同时传送音频和影音信号。

HDMI支持EDID、DDC2B,因此具有HDMI的设备具有"即插即用"的特点,信号源和显示设备之间会自动进行"协商",自动选择最合适的视频/音频格式。

与DVI相比HDMI接口的体积更小,HDMI/DVI的线缆长度最佳距离均不超过8米。只要一条HDMI缆线,就可以取代最多13条模拟传输线,能有效解决家庭娱乐系统背后连线杂乱纠结的问题。

DVI

DVI即数字视频接口。它是1999年由Silicon Image、Intel(英特尔)、Compaq(康柏)、IBM、HP(惠普)、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同组成DDWG(数字显示工作组)推出的接口标准。

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考虑到兼容性问题,显卡一般会采用DVI-I接口,这样可以通过转换接头连接到普通的VGA接口。而带有DVI接口的显示器一般使用DVI-D接口,因为这样的显示器一般也带有VGA接口,因此不需要带有模拟信号的DVI-I接口。当然也有少数例外,有些显示器只有DVI-I接口而没有VGA接口。显示设备采用DVI接口具有主要有以下几大优点:

速度快

DVI传输的是数字信号,数字图像信息不需经过任何转换,就会直接被传送到显示设备上,因此减少了数字模拟数字繁琐的转换过程,大大节省了时间,因此它的速度更快,有效消除拖影现象,而且使用DVI进行数据传输,信号没有衰减,色彩更纯净,更逼真。

画面清晰

计算机内部传输的是二进制的数字信号,使用VGA接口连接液晶显示器的话就需要先把信号通过显卡中的D/A(数字/模拟)转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,这些信号通过模拟信号线传输到液晶内部还需要相应的A/D(模拟/数字)转换器将模拟信号再一高清视频高清视频(一般来讲,单通道的DVI接口,最大的刷新率只能支持到1920*1080*60hz或1600*1200*60hz)次转变成数字信号才能在液晶上显示出图像来。在上述的D/A、A/D转换和信号传输过程中不可避免会出现信号的损失和受到干扰,导致图像出现失真甚至显示错误,而DVI接口无需进行这些转换,避免了信号的损失,使图像的清晰度和细节表现力都得到了大大提高。

支持HDCP协议

DVI接口可以支持HDCP协议,为将来看带版权的高清视频打下基础。不过要想让显卡支持HDCP,光有DVI接口是不行的,需要加装专用的芯片,还要交纳不菲的HDCP认证费,因此真正支持HDCP协议的显卡还不多。

HDCP信号从接口形式,管脚定义,数据格式等都与DVI相同,只是考虑保密的原因,对数据进行了加密,要符合HDCP的协议要求。考虑到这只是协议层面的不同,我们可将此两者等同考虑。

DVI接口和VGA接口不同,DVI接口存在很多标准,使用显示器时一定要搞明白。DVI一共分为5种标准。其中DVI-D和DVI-I分为"双通道"和"单通道"两种类型,我们平时见到的都是单通道版的,双通道版的成本很高,因此只有部分专业设备才具备,普通消费者很难见到。

DVI-A是一种模拟传输标准,晚期的大屏幕专业CRT中能看见。不过由于和VGA没有本质区别,性能也不高,因此DVI-A事实上已经被废弃了。至于DFP接口,这是一种已经被废弃的早期的数字规范。

VGA

VGA是IBM在1987年随PS/2机一起推出的一种视频传输标准,具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点,在彩色显示器领域得到了广泛的应用。

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VGA数据线是用来连接VGA接口设备的线缆,成品线长度有1.5米,2米、3米、5米、10米、15米等几种规格,一般没有超过15米的成品线,因为信号传输距离超过15米时,VGA信号质量会严重下降。如果需要将显卡产生的VGA信号传输超过15米的距离,超过的不多时,可以焊接一根VGA线试试效果,如果距离过远,应该直接使用VGA-CAT5转换器。

二、关于VGA、DVI、HDMI的几点误解

误解一:HDMI是高清,VGA不是。

这三者不是等同关系,HDMI和VGA均是是信号传输方式,而高清是指一种视频分辨率。HDMI支持高清,VGA也同样支持。HDMI2.0目前最高支持3840*2160分辨率高清格式,可以支持4k了。VGA支持从640*480一直到高达2560*1600的各种分辨率,但VGA极容易受其它信号干扰,所以高清分辨率显得有点虚,为了避免画面受干扰,在1920*1080P分辨率以下,可以使用VGA接口。

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误解二:HDMI带宽高,VGA带宽低。所以HDMI比VGA好。

HDMI的带宽是数字信号带宽,VGA是模拟信号带宽,这是两种不同技术的传输方式。如果要比较的话,可以在传输同样的分辨率的情况下进行比较,比如高清,HDMI需要2.2GHz带宽,而VGA仅仅需要172MHz带宽。但是带宽高并不等于HDMI传输了更多的视频信号,这仅仅是因为传输技术的不同而已。

误解三:HDMI信号不需要数模转换,没有信号损失;VGA信号需要数模转换,信号损失大。

HDMI虽然不需要数字模拟转换,但是还是要经过数字对数字的转换。无论它是怎么样的转换过程,转换成什么,终究是对模拟电信号的描述。他们的关系如下图:

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数字信号描述的信号是由一个个点组成的,在信号的变化中是不连贯的,而模拟信号的变化是一个连续的曲线,所以模拟信号的给人的真实感更好。当数字信号转换至模拟信号的时候,直接出来的也是一个个的点(数字信号的采样点),而没有描述的部分会由转换程序自动生成(类似与3D的抗锯齿技术)以形成连续的模拟信号波形。模拟信号转换至数字信号的时候,连续的模拟信号转换为描述一个个点的数字信号,信号变得不完整。从这个过程看,数字信号转换为模拟信号是有增强而不是有损失,而模拟信号转换到数字信号才会有损失。

而在VGA传输过程中,VGA转LVDS驱动液晶面板的信号损失可以忽略,因为在前后端数字采样率相同的情况下,这些损失的信号本来就是(将数字信号转换为模拟信号的时候)程序自动填补的部分,不是数字信号源原本信号的损失。如图:

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三、VGA、DVI、HDMI特点

VGA

VGA(Video Graphics Array)还有一个名称叫D-Sub。是模拟信号,只能传输视频信号,VGA接口共有15针,分成3排,每排5个孔,是显卡上应用最为广泛的接口类型,绝大多数显卡都带有此种接口。它传输红、绿、蓝模拟信号以及同步信号(水平和垂直信号)。使用VGA连接设备,线缆长度最好不要超过10米,而且要注意接头是否安装牢固,否则可能引起图像中出现虚影,另外VGA只能传输

VGA支持在640×480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度,同时在320×240分辨率下可以同时显示256种颜色。

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特点:

1、是模拟信号的传输,随着显示器的分辨率越高画面就会越模糊。一般模拟信号在超过1280×1024分辨率以上的情况下就会出现明显的误差。

2、因为是模拟信息,信号极其容易受干扰。

3、不能传达音频。

4、一般不加放大器和转换器在30米左右,加放大器和放大转换器可以到150米。

DVI

DVI即数字视频接口,是一种高速传输数字信号的技术,不再经过数模转化。DVI接口有多种规范,常见的有DVI-A、DVI-D和DVI-I。DVI视频传输避免了模拟视频信号传输过程中发送端(一般为显卡)的数模转换和接收端(一般为LCD显示器)的模数转换过程,同时也避免了模拟信号传输过程中的噪声干扰的问题,因此图像无损失。

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特点:

1、数字信号,避免了模/数转换过程,信号没有衰减,色彩更

纯净、逼真。

2、只传送视频信号,不传送音频信号。

3、支持多种格式,包括1920*1080全部高清格式。

4、有效传输距离15米左右。

HDMI

高清晰度多媒体接口(英文:High Definition Multimedia Interface,HDMI)是一种数字化视频/音频接口技术,是适合影像传输的专用型数字化接口,其可同时传送音频和影音信号,最高数据传输速度为18Gbps。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。

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特点:

1、可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号,数字信号,质量高。

2、提高高达18Gbps的数据传输带宽。

3、HDMI2.0最高能支持3840*2160分辨率,支持4k。

4、理论20m,但需要质量好的线,实际市面上的一般15米内。

5、同时传输音频、视频、版权保护,在消费电子领域非常受欢迎。

6、HDMI是外部接口,对于视频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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