视频接口HDMI需要担心DisplayPort或MHL阵营吗?

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  继4K UHD显示器与相关影音内容逐渐普及之后,业界已经将关注目光投向高动态范围(HDR)与8K解析度规格。目前已有多款高阶平面电视与影音播放器支援4K UHD与HDR,并将视讯介面升级到HDMI 2.0a,以便支援更大的资料流量。

  4K解析度已成为目前平面电视市场上的主流规格,为了进一步驱动买气,目前各品牌制造商开始将产品开发的重点放在高动态范围(High Dynamic Range, HDR)、广色域(Wide Color Gamut)上面,盼藉此创造出更好的观赏体验。

  另一方面,随着日本开始为8K解析度广播服务与相关平面电视产品进行暖身,标准组织也开始将眼光投向8K领域,盼能抢得市场先机。

  支援4K解析度、HDR、广色域等技术规格的新一代显示器,在画质表现方面压倒性地胜过Full HD显示器,几已成为公认的事实。然而,为了显示更大的动态范围与更丰富的颜色,显示介面必须跟着升级,才能承载随之增加的资料流量。

  HDR将成下一主流 带动HDMI 2.0a需求

  举例来说,蓝光光碟联盟(Blu-ray Disc AssociaTIon, BDA)选择将HDR-10作为蓝光光碟的HDR强制标准后,已同步将HDMI 2.0a及HDCP 2.2拷贝保护标准列为配套标准。因为与HDMI 1.4相比,HDMI 2.0a的频宽从10.2Gbit/s大幅增加到18Gbit/s,足以承载为支援HDR所增加的元资料(Metadata)(表1)。

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  根据HDMI标准授权组织(HDMI Licensing LLC)的统计资料,截至2016年国际消费性电子展(CES)前,一千七百多家HDMI授权厂商中,已有近60%取得HDMI 2.0a授权。可以预见的是,HDMI 2.0a很快将成为影音终端产品的主流介面规格。

  不过,目前HDMI所采用的HDR-10规格是以静态元资料为基础,整部影片节目采用一致的动态范围等级。相较之下,杜比(Dolby)与飞利浦(Philips)则力推动态HDR,让影片制作者可以在后期制作时,视需要自由调整不同场景的动态范围。一般预期,HDMI未来也会支援动态HDR。

  值得一提的是,杜比目前正在推广的Dolby Vision规格已支援动态HDR,而且可以与HDMI 1.4介面相容,制造商不一定要采用最新的HDMI 2.0系列介面。目前已有部分电视大厂推出同时支援HDR-10与Dolby Vision的高阶产品。

  相较之下,飞利浦所提出的第三种动态HDR标准便得使用比HDMI 2.0更先进的视讯介面。飞利浦提出的动态HDR标准具备更灵活的d性,可视显示设备的规格能力调整其动态范围等级,不像现有的影像规格只有HDR与标准动态范围(SDR)两种选择(图1、2)。

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  图1 飞利浦HDR功能方块图 资料来源:飞利浦(8/2015)

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  图2 飞利浦HDR所提出的SDR相容模式功能方块图 资料来源:飞利浦(8/2015)

  事实上,除了动态HDR外,飞利浦也已开始研究下一代色彩显示系统,以便进一步提升画质。飞利浦指出,为了尽可能重复利用现有的设备与投资并与SDR系统保持相容性,目前的HDR仍沿用YCbCr色彩标准,但该公司已经开始研究新一代色彩标准Y”u”v”(图3)。

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  图3 Y”u”v”色彩显示标准 资料来源:飞利浦(8/2015)

  Y”u”v”标准短期内可能还无法出现在市面上,但比起现有的YCbCr标准,Y”u”v”可以进一步将HDR编码讯号最佳化,提升其品质与频宽效率。

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