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科普论:4K 18G HDMI 信号源线的前生和今世的重要性

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发表于 2017-7-28 10:52:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 好色仙人 于 2017-8-17 10:27 编辑

我看了很多关于HDMI信号的解读,尤其是百度知道上的回到很多都是扯淡,实在看不下去,所以写篇文章,以供大家对着方面有个清楚的了解。

谈到4K 基本知识,线材的传输。我们不得不先信号源的原理说起。搞明白信号传输的本质。就搞明白了为什么线材在信号源系统的重要性了?
1.jpg
电信号:本质就是电流 电压 只是这些电流电压包含了一些信息
数字信号:本质就是0和1 一个高电平 一个低电平。
模拟信号:连续的电信号。

显示器的“颜色深度”
  颜色深度可以看作是一个调色板,它决定了屏幕上每个像素点支持多少种颜色。由于显示器中每一个像素都用红、绿、蓝三种基本颜色组成,像素的亮度也由它们控制(比如,三种颜色都为最大值时,就呈现为白色),通常色深可以设为4bit、8bit、10bit、12bit 16bit、24bit。色深位数越高,颜色就越多,所显示的画面色彩就逼真。但是颜色深度增加时,它也加大了图形加速卡所要处理的数据量。
10bit视频是指一种视频编码的特征,意思是每个颜色通道用10个bit来表达。这样,每个颜色通道的色彩级数从8bit的256级提高到了1024级,就可以更细致地表达颜色。

色深
色域是面积,色深是在色域限定的面积里能细分的层次。6bit就是细分64片,8bit就是细分256片。可以简单想象,色深越高,每一片面积越小,能对应的颜色就越精准。颜色就3个,要调出更多的颜色就要增加这3个色的深度。6bit面板每个色有64个色阶,能调出64*64*64=262144种色。8bit面板能有256*256*256=16.7M种颜色。10bit面板能有1024*1024*1024=10.7亿种颜色。色深到底影不影响色域你还是再想想吧

视频带宽(Video BW)
指每秒钟电子枪扫描过的总像素数即单位时间每条扫描线上面显示频点数总和。像素时钟(点时钟)可以计算为“水平分辨率(总数)×垂直分辨率(总数)×场频(画面刷新次数)”与行频相比,带宽更具有综合性,也更直接地反映显示器性能。大家不要混淆视频带宽和像素时钟。

码流
  
码流(Data Rate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码率或码流率,是视频编码中画面质量控制中最重要的部分,一般我们用的单位是Kb/s或者Mb/s。一般来说同样分辨率下,视频文件的码流越大,压缩比就越小,画面质量就越高。码流越大,说明单位时间内取样率越大,数据流,精度就越高,处理出来的文件就越接近原始文件,图像质量越好,画质越清晰,要求播放设备的解码能力也越高。

帧率
     一帧就是一副静止的画面,连续的帧就形成动画,如电视图象等。我们通常说帧数,简单地说,就是在1秒钟时间里传输的图片的帧数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次,通常用fps(Frames Per Second)表示。每一帧都是静止的图象,快速连续地显示帧便形成了运动的假象。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数 (fps) 愈多,所显示的动作就会愈流畅。




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 楼主| 发表于 2017-7-28 10:54:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 好色仙人 于 2017-7-31 21:24 编辑

分辨率
视频分辨率是指视频成像产品所成图像的大小或尺寸。常见的4K视像分辨率有3840X2160P 4096X2160P。在成像的两组数字中,前者为图片长度,后者为图片的宽度,两者相乘得出的是图片的像素,长宽比一般为16:9。

三者之间的关系
好的画质是分辨率、帧率和码率三者之间的平衡:
帧率:FPS(每秒钟要多少帧画面);   以及Gop(表示多少秒一个I帧)
码率:编码器每秒编出的数据大小,单位是kbps,比如800kbps代表编码器每秒产生800kb(或100KB)的数据。
分辨率:单位英寸中所包含的像素点数; VGA:Video Graphics Array(视频图像分辨率)

三者的对应直播质量的影响因素:
帧率:影响画面流畅度,与画面流畅度成正比:帧率越大,画面越流畅;帧率越小,画面越有跳动感。如果码率为变量,则帧率也会影响体积,帧率越高,每秒钟经过的画面越多,需要的码率也越高,体积也越大。帧率就是在1秒钟时间里传输的图片的帧数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次。
分辨率:影响图像大小,与图像大小成正比:分辨率越高,图像越大;分辨率越低,图像越小。
清晰度
在码率一定的情况下,分辨率与清晰度成反比关系:分辨率越高,图像越不清晰,分辨率越低,图像越清晰。
在分辨率一定的情况下,码率与清晰度成正比关系,码率越高,图像越清晰;码率越低,图像越不清晰。

通过一个真正的4K 60Hz刷新率和10位色彩(约19.12Gb/s)的信号(4096×2160像素)线材的速度要足够快。所以高品质的HDMI 线要的是速度。

HDMI 2.0功能提升
HDMI 2.0的传输带宽增加到了18 Gbps,主要是为了实现在50/60fps帧频情况下达到4K的清晰度。在上一个HDMI版本中,4K@30fps的速度大概需要的带宽是9Gbps,新版本上升为4K@60fps的时候,需要的带宽就是9Gbps×2,即18Gbps。因为它的速率非常快,所以其传输的数据是未经压缩的,即纯粹的原始数据。
新版本还提供了双画面特性,就是可以在一个屏幕上看到两个视频画面,双视频流可同步传输多个视频信号到同一屏幕上,而使得多人可以共享同一屏幕,观看不同的视频内容。该功能的一个典型应用就是多人游戏,这些可以通过佩戴具有相应功能的眼镜实现。
多音频流:可以同步传输多个音频流至多个用户(最高达 4 个),例如,多种语言的音频流同步传输至多个用户。其与双画面功能配合,可在同一个屏幕上同时使用双画面显示多音频/视频内容。
20161224053556_ca7063d405d763236a77309b91d49a79_5.jpg
HDMI 2.0还提供了最多32个音频通道,以享受身临其境般的多维音频体验,其听觉体验要优于传统的“环绕立体声”,体验清晰,实现了高保真的三维定位音效。与此同时,新版本还实现了高达1536kHz的音频采样率,进一步提高了音频清晰度。
CEC(消费电子产品控制)扩展:该控制技术可以实现使用一个遥控器对多个HDMI设备的操作。CEC 2.0扩展了功能,可以通过单点控制对消费类电子设备进行增强的指挥和控制。
HDMI 2.0还支持广角影片21:9的视频宽高比,从而满足观看者对广角影院视觉体验的需求。
动态自动声画同步:该增强型功能大大缩短了现有视频内容资源的处理时间,因为现今可用的视频内容来源广泛,视频处理的时间差别很大,这会引入延迟的音频/视频定时,而动态音频/视频同步功能通过动态同步视频和音频流解决了此问题,而且无需用户操作。
HDMI 2.0无需新的HDMI线缆,现有电缆将支持新版本功能,而高速线缆将支持HDMI 2.0增加的带宽(18Gbps)。同时,现有的连接器和插座都支持HDMI 2.0的所有功能。




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 楼主| 发表于 2017-7-28 10:57:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 好色仙人 于 2017-7-29 16:45 编辑

HDMI极限速率是如何定义的?
HDMI有4P信号线,其中有3P分别用来传输红、绿、蓝三种色彩分量的信号,1P用来传输clock信号。
HDMI升级到2.0版本后就有了相关的定义,可以支持到24位、36位、最高48位的色深。 这是就规定了HDMI CAT2的最高传输速率为10.2G。 举个例子:现在市场上应用最多的1080P 60Hz ,就是屏幕显示为横向1920个像素、纵向1080个像素,每秒刷新60次。用公式计算下来其像素频宽(就是你说的时钟频率)大约为148.5MHz。 可以理解为HDMI的每对信号线每秒传输148.5兆个像素。

这里的1个像素是有一个10位的二进位码组成,其中有8位是视频数据,2位是控制信号,HDMI的8位视频二进制码信号发出时先要经过一个8b/10b的编码器,将8位信号加上2位控制信号后发送,所以1个像素是由10位二进制码组成。
上面1080P的传输速率就可以理解为3对*148.5MHz*10位=4.455G/s
这个就是HDMI的传输速率,对应的10.2G也就可以理解了,最高10.2G/S、每对3.4G/S、像素频宽340MHz
上面所说的1080P就是3*8=24位的传输,就是说1080P  60Hz实际传输的是24位的色深。 HDMI协会制定标准是考虑其发展性的,1.3版本规定最高支持到48位的色深,这个48位的色深的传输速率就接近10.2G/s了,为了HDMI产品发展和可扩充性,才把最高传输速率定的这么高。
170339v9yylyw8icsiqbrr.jpg
色彩深度
* 色彩深度计算机图形学领域表示在位图或者视频帧缓冲区中储存1像素的颜色所用的位数,它也称为位/像素(bpp)。色彩深度越高,可用的颜色就越多。               
8bit 10bit 12bit 14bit 16bit
在数字信息存贮中,计算设备用2进制数来表示,每个0或1就是一个位(bit)。 假设1代表黑、0代表白,在黑白双色系统中最少有2bit。单基色为nbit,画面位数就为2 ?bit,位数越大,灰度越多,颜色也越多,彩色系统中同理。视频画面10bit含义就是画面能以10为二进制数的数量控制色彩层次(即灰阶)。通常 8bit相当于256级灰阶——即常说得24位真彩色;而10bit就相当于1024级灰阶。三基色混合成彩色,增加1 bit就意味色彩数增加8倍。10bit就相当于1024的三次方——1073741824,约为10.7亿色。远大于8bit的1670万色。

视频信号输出带宽是怎么计算的?
HDMI/2.0输出 按照3840 x2160 分辨率,每个像素10bit , 单通道就是 10X3=30bit. 按照输出帧率60fps那就是3840 x2160 x30 x60= 14929920000单位应该是bit 。
根据以上方法换算如下:那么4k带宽计换算完毕等于14.9 Gbps
当然,这个计算结果是非常理论化的,还有別的因素要考虑。HDMI使用的TMDS(最小化传输差分信号)机制。实际效率理论也就是14.9Gbps。这个带宽要求已经超过了HDMI/1.4的10.2Gbps要求,只有 HDM12.0才能达到18Gps,因而才可以轻易支持4K 60Hz输出。

理论计算(数据未压缩)
4K显示屏对应的解析度:3840*2160
4K内容需要的传输速率:3840*2160*8*3*60≈12 Gbps (前提:不考虑数据中的其他信号;数据位数为8 bits/color;帧率为60fps)

10 bit 和 8 bit 的灰度级别
通常的我们使用的显示器色彩是 24 bit ,那么现在提出的 10 bit 单通道色彩,两者是怎样一种关系呢?
  这是一个非常容易混淆的概念,实际上,可以这样计算,1 位单通道色彩的图像只是黑色和白色两种色彩,而单通道 8 bit 实际相当于显示器定义的 24 bit 或 32 bit ,显示器定义只是简单的色彩通道相加,而不是单通道色彩深度;单通道 16 bit 具有 65536 个灰度级别,和显示器的色彩定义不同,显示器是两个 5 bit 通道加上 1 个 6 bit 通道,色彩还没有达到单通道 8 bit 的图像显示质量。

   8 bit 和 10 bit 也是这样。高位深表示在一个色阈中更多的采样数值,8 bit 提供 256 个采样点,而10 bit 提供1024 个采样点,其色彩精度是8 bit 的4 倍。
也就是说,显示器和图像深度之间是一个单通道色深与颜色数量之间的关系,24 bit 真彩色显示器显示数量是单通道10 bit 色彩数量的六十四分之一。如果按照三原色计算,10 bit 单色彩通道相加为30 bit 色彩,或者说10 亿色。


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 楼主| 发表于 2017-7-28 11:04:22 | 显示全部楼层
我把大家想问的问题作了汇总,你如果那里还有不明白之处,可以跟帖子提问?我有时间会给大家答复,谢谢你的支持。

问题一:
数字信号有没有干扰?
HDMI传输是数字信号,但因为速度高,数据线不好还是有干扰的?
问题二:
HDMI2.0/18G有1个时钟通道和3个数据通道,视频数据是通过3个数据通道来传输的,相当于RGB在物理上是分开传输的,并且视频数据没有纠错码(不过音频数据有纠错码),当线材质量不好时,可能会导致视频数据某一个通道(RGB其中之一)数据发生变化,这时画面上这一点的RGB中其中一个分量就会出错,导致雪花,并且可能是彩色的雪花。

问题三:
兼容性测试?没有严格的数据测试就出厂?
由于HDMI兼容性测试费用很高,目前大部分厂家都没有进行过HDMI测试,导致的结果是兼容性很差。因为HDMI的速度很高,因此对时钟、数据线等长有要求(有些HDMI接口芯片允许不等长的容错值比较宽,但是据我所知,用这类芯片的播放器很少了,成本问题)。

另外HDMI线入门门槛很低,但是要做好,就很难了。我考察过不下100家的声称专业做HDMI连接线的生产厂家,只有一家有HDMI线综合分析仪(这个很贵,据说要500W)剩下的都是通断测试后就出厂了。
问题四:
Hdmi版本之说?
线材理论上来说应该不分HDMI1.4还是HDMI2.0的标准的,只要线材里面的四对差分线对严格满足100欧姆阻抗就可以了,但是一般的线材厂很难做到,而且也没有测试设备,规矩点的厂家据说也只能做到90欧姆左右,这个跟线材和制作工艺有很大关系。如果线材阻抗不匹配,在高速数字信号传输到电视机后,信号眼图睁的不是很开或者眼图过于模糊会造成HDMI解码错误出现雪花噪点,严重的就是出现黑屏等。


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 楼主| 发表于 2017-7-28 11:10:20 | 显示全部楼层
问题五:
版本不同,线材接口一致
另外,HDMI的线,没版本的区别。而所谓的2.0,1.4,1.3,1.2之类的版本,是指HDMI接口的版本
或者可以这么理解为,USB1.1, USB2.0和USB3.0这么回事:线的接口,物理上一样的,版本的差别在于传输控制器

但由于HDMI1.4或以上版本比老的1.3之类的版本带宽增加了一倍,因此线材质量差的话,显示效果就大受影响了
这同使用质量差的USB线用在USB3.0上,速度不快,老是掉连接的道路是一样的。

问题六:
HdMi出现问题在什么地方?
1.有人说线材不可能出现问题? 如果线材品质不过关,如端子和线材接口的部分容易出现问题,比如:阻抗不匹配、线与线之间的串扰。

2.磁环的屏蔽频率的带宽是很有限的,HDMI的信号带宽有18G左右。
为什么高级的线上面有磁环呢?是因为客户要求厂家一定要加上,哈哈,特别是日本公司。骗人的。

问题七 :用户用现实说:
1、如果播放设备出来的是高速信号?那么用一条只能够跑低速的HDMI线的话,信号会有失真。
2、线不用买太长的,越长越可能不稳定。因为,不同的厂家的线的性能差异很大。工艺上面的差异导致。正规厂家是要被美国HDMI组织授权的。对线材的电性能有严格的要求和测评。小商贩是没有的。
3、有用户说,2米以内基本上好坏没啥区别,2米以上信号衰减会比较突出,好坏就有意义了。懂点HIFI的都知道所谓数字传输无损根本是个笑话。
对于HDMI,高低价位线材的实际视频效果在短距传输内普通设备上差异不大,但声音效果会打折扣。
4、线材质量不一样,灰阶色彩也不一样,经过对比实际得出经验。
5、低端电视机本身就不支持高速信号,就不需要用高端HDMI线材。
6、HDMI线材质量好坏对4k画面肯定有影响,但是和线材价格高低和质量好坏没有必然联系。
7、
如果认为对音质影响大,是因为从功放传输到音箱的数据,是模拟的
数字的世界,过亿的数据流,少个0或1,就是两个完全不同的数据了
8、数字传输中的jitter问题,对音质有着决定性的影响。
9、音频同步数字传输的话 是不会校验数据的
这和你U盘传数据是两码事
也就是说 你传个1 接收还真有可能是0。
10、有人用10多元的线直接接电视没问题,但是用根同样的便宜线接功放再输出到电视,就经常断断续续的没画面和声音,可以理解为2米内贵的和便宜的没什么区别。
11、数字信号, 可能会失真,但是有纠错能力,一般的失真可以纠正,如果干扰太大,线过长信号过弱,会形成误码,画面就会出问题。
12、差别在哪里呢? 网线传输的是010101,HDMI传输的就不是010101了吗?
数字信号,无论是用什么线材,甚至是无线,最终传输的信号都是高低电平的变化而已,归根到底传送的都是0和1.当然,这一切的基础都是合格的线材,劣质线材的话,数字信号也会出现问题,不过即便是出现问题也不是画质的问题,而是掉帧,解码不全出现马赛克等,只要能正常解码出图像的,看着好像没区别实际很多画面细节和声音都丢失了十万八千里了。


13、好线材不会烧你的接口。
14、很多人就不懂模拟信号和数字的信号的区别,数字信号和模拟信号都是一样的传输。只是模拟信号是连续不断的传输,数字是一直断续的传输。
15、我可以很负责任的告诉你,好坏hdmi线对画面区别很大,区别不大是因为你没用对线,不信去弄跟好的hdmi线试试...
16、高速数字信号传输也是讲信号质量的。有些地方跟射频挺像的。你以为做高速信号的就是拉个线就完了?



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 楼主| 发表于 2017-7-28 11:14:05 | 显示全部楼层
hdmi传输问题?
HDMI是数字信号传输,但是并不是光学传输,由于是传统的铜质导线传输,还是会受到电磁干扰的,就算是光学传输,还是会受到其它条件的影响,会有损耗的,不然就很难解释,为何线材价格差异会有很大的跨度,难道只是品牌的差异?
谁不服?就拿出科学的理论来解释,(只要是数字信号传输,就不会有损耗的概念)

事实上,玩HIFI的确实都知道,无损是个笑话!而你的无知更是笑话中的笑话。

hdmi线材材料?
 对于HDMI这样高带宽信号的线材来说,工艺和用料是非常重要的,一旦线材工艺用料不佳,往往容易引发各类故障。
因此,购买视频线,无论是HDMI,Display Port,还是其它影音线,都要格外重视其品质。
要在以往,有人会提醒大家尽可能购买粗一些,带有抗干扰磁环的线材,但有人最近发现,这种方法也越来越靠不住了,山寨线的外观工艺是越做越漂亮,但看似粗壮的线材里往往是细如发丝的线芯,看上去厚实的磁环,其实只是个塑料疙瘩,这样的线,看上去很美,其实金玉其外,败絮其中,甚至还会误导消费者,让他们认为线材肯定没问题,出问题的是其他部件,从而让检查工作走上歪路。这下,只能推荐大家使用品牌线材,哪怕这些线材卖得贵点,但至少可以让你的设备正常工作,不是吗?

HDMI的信号频率太高,电缆已经成为传输线。
任何阻抗不连续的地方,比如双绞线绞距不均匀、接插件、电缆尾部在接插件前解开双绞的地方,都会发生反射,电缆末端反射的信号会一直传输到源端再反射一次,反射信号还会叠加到原始波形上,最终导致波形失真。
9a2f081fdc3297b63d51c3ac702119ba_b.jpg
本来一个方波信号到了接收端变成非常怪异的信号,甚至都无法可靠地判断是0还是1,发生了误码。工程上一般用眼图来形象地测试这种现象。
上两张信号远低于HDMI的电缆传输效果图说明一下,才100MHz的信号。HDMI最高可是18GHz的。
9d7af6a6616f229e697c25197f75f3a9_b.jpg
这张是比较好的双绞线效果,黄色的是时钟,青色的是伪随机码数据,眼睛张开得很大:

视频信号就是图像信号;
一般的接收机都要将高频信号变为中频信号。
电视机的图像中频信号是38MHZ;
音频的中频信号是6.5MHZ;
中短波收音机的中频信号是465KHz;
调频收音机的中频是10.7MHZ
音频信号的频率范围、中频信号频率范围:  

音频频率范围一般可以分为四个频段:
低频段(30 ̄150Hz);
中低频段(30 ̄150Hz);
中低频(150 ̄500Hz);
中高频段(500 ̄5000Hz);
高频段(5000 ̄20000Hz)。

HDMI线为什么铜线传输快过光传输?
  影音圈子有人在误导用户,说光纤线比铜线传输信号好。这个说法正确吗?今天我们就来分析下,说信号的传导就与介质相关了,电子是能在金属中的传导速度甚至可能比光子在一些特殊物质中要快一些。我们从以下几个方便来分析。
一、从传播速度上看,光纤传播速度比铜线真的快吗?
  大家都知道,铜线就是我们所说的电缆,传播电信号;而光纤传播的是光信号。所以,一般网络接入有电缆接入和光纤接入两种方式。
  先看下这两种媒介下的传播速度:铜线中的电信号传播速度大约为2.3*10(8次方)m/s,光纤中光信号的传播速度是2.0*10(8次方)m/s。
  对的,你没有看错,理论上讲,从传播速度来说,光纤传播速度没有铜线快。
  二、为什么铜线传播速度要快?
  根据现代物理学,所有的电磁波(包括可见光)在真空中的传播速度是常数,即光速,3*10(8次方)m/s。
  那为什么光纤中的传播速度要低一些呢?其实道理很简单,光纤的传播原理,大家应该很清楚,是利用了光的全反射,所以光纤的传播方式,实际走的距离要大于光纤的长度,故速度上会低于铜线的电信号传播速度。
  三、那为什么还是光纤好光纤快?
  以下几点可以说明:
  1、传输距离:
  我们上面提到了铜线传播速度要快,其实有点不能忽略,就是传播距离的问题,在传播距离的问题上,有一个因素那就是“衰减”。
  举个例子来说,我们平常用的双绞线,传播距离就能达到100m,更长的距离就需要通过中继器来延续信号,而且只能使用有限次的中继,每次中继也是在消耗时间。而光纤中光传导的的损耗要比点在电线中的损耗低很多,它的传播距离一般都在数千米以上。综合来看,自然还是光纤快了。我们说的是数据信号,和HDMI影音里的电信号两回事。
  2、成本
  光纤成本虽高,但由于技术的不断革新,光纤的成本已经在慢慢降低。更重要是人民对网速的要求越来越高,从最初的几M比特的带宽,到现在跨越大洋的百G比特带宽,以及未来的几千G比特的带宽。这里还是说的数据信号。
  3、并行度
  大家还记得比胳膊粗的铜线电缆吗?(也是小偷的目标)那么粗的电缆其实里面是由成千上百的细铜线组成。光纤,里面也都是若干条细小的玻璃丝。
  这样做的目的,就是提高数据传播介质的并行度,也可以叫“宽度”。就像在32位计算机总线中,可以统一时刻传输32位数据。
  1000条玻璃丝,和1000条铜线,是手腕与大腿的区别,哪个方便不用多说。
  4、其他
  你偷铜线,害怕被判刑,可以融化后再卖钱;我目前还未听说偷玻璃丝卖钱的。现在明白这里面的门道了吧。多说一点,信号的传播速度是一方面,其实更重要的是信号的接收能力:如果接收能力达不到,发送能力是不可能提高的。
是光快还是电快?电缆传输快还是光缆传输快?
光在真空的速度是快于电的。理想情况电缆速率快于光纤。
原因1:光在光纤中的传播路径是走的折线,光信号走了更远的距离。理想情况铜线是直线。
原因2:光在真空中的传播速度为299,792,458米每秒,而在其余介质中的光速会大为降低。在普通光纤(材质为石英玻璃)中速度为200,000,000米每秒。而铜线中的电信号传播速度大约为230,000,000米每秒。
但是我们平时都说光纤比电缆快原因主要有以下几点:
1.光信号频率很高,光纤带宽很宽。能容纳更多的信号同时传输。
2.光纤中信号衰减相对于铜线中的电信号小很多。
3.光信号抗干扰能力比电信号更强。
2和3决定了信噪比很大。
按照计算光纤数据量就很大。通俗的说就是光纤好比车速相对慢一点的10车道马路。而电缆就是车速快一点的1车道马路。

Hdmi线材优势?
HDMI在保持高品质的情况下能够以数码形式传输未经压缩的高分辨率视频和多声道音频数据,
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。
HDMI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HDMI进行数据传输,信号没有衰减,色彩更纯净,更逼真。

HDMI 2.0最大的带宽达到了18Gbps(之前为10Gbps),让人兴奋的是,旧的HDMI线也能使用新标准哦。
HDMI 2.0是HDMI标准的首次大升级,之前的版本为HDMI 1.4,发布于2009年,之后在2010年和2011年分别发布了1.4a和1.4b,主要专注于对3D的支持。HDMI 2.0的升级焦点转移回它最初设计出来的目的:传输高分辨率多媒体内容。为此,HDMI 2.0最大的改变是把每条通道的带宽从3.4Gbps上升到6Gbps,从而可以传输更高分辨率的视频和音频。
HDMI标准使用3条相互分离的通道,主要用来传输三种不同的数据/信号:DDC(显示数据通道),TMDS(最小化传输差分讯号)和CEC(消费性电子控制)。
目前看来,三条通道都能用来传输音像数据,加起来一共18Gbps。但只能分开来传输三组数据,而不能三条合成一条18Gbps的单通道。6Gbps已经足够传输60 fps的4K视频,或是30 fps的3D 4K视频,加上32通道的音频。


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本帖最后由 好色仙人 于 2017-7-28 12:20 编辑

电信号的分类,电线怎样传输数字(模拟)信号
电信号的形式是多种多样的,可以从不同的角度进行分类。根据信号的随机性可以分为确定信号和随机信号;根据信号的周期性可分为周期信号和非周期信号;根据信号的连续性可以分为连续时间信号和离散信号;在电子线路中将信号分为模拟信号和数字信号。
模拟信号
模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。 或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号,其信号的幅度,或频率,或相位随时间作连续变化,如广播的声音信号,或图像信号等。
数字信号
数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。二进制码就是一种数字信号。二进制码受噪声的影响小,易于有数字电路进行处理,所以得到了广泛的应用。

模拟信号与数字信号区别?
  
(1) 模拟信号与数字信号
  不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输:模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示;数字数据则采用数字信号(Digital Signal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。 当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时,电磁波本身既是信号载体,同时作为传输介质;而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时,它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。 当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个节点。 


(2)模拟信号与数字信号之间的相互转换
  模拟信号和数字信号之间可以相互转换:模拟信号一般通过PCM脉码调制(Pulse Code Modulation)方法量化为数字信号,即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值,例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级,实用中常采取24位或30位编码;数字信号一般通过对载波进行移相(Phase Shift)的方法转换为模拟信号。 计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号,目前在计算机广域网中实际传送的则既有二进制数字信号,也有由数字信号转换而得的模拟信号。但是更具应用发展前景的是数字信号。

数字化通信的缺点 

① 占用频带较宽。因为线路传输的是脉冲信号,传送一路数字化语音信息需占用64kHz的带宽,而一个模拟话路只占用4kHz带宽,即一路PCM信号占了几个模拟话路。对某一话路而言,它的利用率降低了,或者详它对线路的要求提高了。 


② 技术要求复杂,尤其是同步技术要求精度很高。接收方要能正确地理解发送方的意思,就必须正确地把每个码元区分开来,并且找到每个信息组的开始,这就需要收发双方严格实现同步,如果组成一个数字网的话,同步问题的解决将更加困难。 

③ 进行模/数转换时会带来量化误差。随着大规模集成电路的使用以及光纤等宽频带传输介质的普及,对信息的存储和传输,越来越多使用的是数字信号的方式,因此必须对模拟信号进行模/数转换,在转换中不可避免地会产生量化误差。

数字信号有校验?
不过一般数字信号传输上确实普遍都有校验码,
但是仅仅是校验而已,就是说检测信号对不对,。
A)如果校验失败,采用重新传输的处理方式,必然导致延迟、卡顿;

B)如果校验失败,采用直接忽略的处理方式,必然导致色彩失真甚至马赛克、雪花。。。

这种情况偶尔出现一次可能普通人肉眼看不出来,多了的话应该是人眼都会有感觉吧。。。
但是,对于影音数字信号的即时传输,停顿下来进行反复读取是不可能的。也正是jitter等问题的存在,才会对于数字信号的读取、传输及处理时产生的错误0和1要进行纠错。但是,纠错并不等于把正确的原始数字信号无中生有地变幻出来。所以,纠错就必定意味着失真。


所以某些无知人,当说数字信号都一样的时候,现在看到这段话,知道惭愧了吗。记得要相信科学。伟大的科学家们早在1960年就已发明了这个算法

数字信号的传输原理与线材的关系?
“数字线质量差别不影响信号传输”——这种说法纯粹是天真人士的信口胡说而已。

仔细琢磨琢磨就能知道:数字信号0、1的传输也不是隔着空气就能传的,最终还不是要落到传输用的金属线材上?
而在金属线材上传输的就只有电信号而已,电信号本质上就是模拟信号,怎么可能线材质量不影响传输?


进一步:0、1其实是靠(本质上是模拟信号的)电压的高低来识别的,线材质量差,必然导致部分信号衰弱、丢失、误码(0变1、1变0)、延迟。。。
这就是为啥烂线容易受干扰甚至直接雪花!


另一方面,信号数字化了之后,的确抗干扰能力会比模拟信号强(比如电压0.5~0.9可能都是信号1的识别范围,而这样的变化放到模拟信号就完全失真了),
但是也只能说是品质差距在一定范围内的的线材效果基本相似,而绝不能天真地认为:只要是数字信号了就任何线材效果都一样!


不同的文件介质,和线材的传输有很大关系?
HDMI线缆对画面质量的影响可以忽略不计,因为目前的在线视频,限于带宽和服务器的压力问题,根本就达不到蓝光720p的水准,更不用说1080p了,在线视频的720p与1080p只是画面分辨率达到了,但画质根本与真正的蓝光画质没有可比性。 你用电脑看那些在线视频,也是一样的,只是电脑屏相对小些,掩盖了部分画质缺陷。
你用同样的线连一台普通的硬盘高清播放机或蓝光DVD连上电视,放一下真正的蓝光片源,就明白了。 一部蓝光电影,少的也要20G,多的要40多G,而在线视频同样的1080p分辨率的,也就1~2G而已。



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 楼主| 发表于 2017-7-28 11:30:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 好色仙人 于 2017-7-28 11:36 编辑

首先说明,HDMI2.0不仅是必要的,而且是非常必要的!必要到了再不普及就要落伍的程度!HDMI2.0最大的几个特点:
1、带宽较1.4提升到了18Gb/s,这意味着它可以支持4K 60Hz,而对于连接游戏PC来说,这是必须的;
2、HDMI2.0支持CEC功能,可以简化电视与信源设备之间的同步开关机动作,例如可以打开机顶盒,电视就自动开机,关闭电视,机顶盒也自动关机等;
3、HDMI2.0支持蓝光3D视频,带宽足以支持1080P 3D视频,而HDMI1.4则最多只支持到720P 3D;
4、HDMI2.0支持21:9超宽屏显示,现在这类显示器也比较多了;

关于线材的价格
厂商是按照林志玲宣传的
消费者也以为自己买的是林志玲
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但是拿到手实际是凤姐
至于是否按照凤姐价格买的就只有厂商知道了。
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 楼主| 发表于 2017-7-28 12:19:23 | 显示全部楼层
凡事有关 HDMI  线材传输遇到的问题,大家都可以在下面会帖子一起交流学习。
三人行必有我师。
期待你的到来。
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 楼主| 发表于 2017-7-28 14:47:14 | 显示全部楼层
本帖最后由 好色仙人 于 2017-8-17 10:28 编辑

做好一个完全达到标准的线材有那么的难吗?
很多人说,不就是一根线吗?
简单的很?
我都能给你做。
这就是所谓的,无知者无畏。中国从来不缺这样的人。

不信你来试试?
在自己没有做出来之前,所有的语言都是扯淡和欺骗。
只有自己亲自去做了去尝试了,才知道制造4K 精品HDMI 线材是如此的艰辛。





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