8K,DP 2.0,80Gbps……

小帅帅 5411 0

不久前,VESA正式公布了DisplayPort 2.0规范,该标准迎来了迄今为止最大的飞跃,将DisplayPort 1.4的可用带宽提升到了原来的三倍。有人可能会说,原来的DP 1.4应对4K显示器已经足够了,但是像苹果新的6K XDR显示器和其他8K显示器仍然需要的更高的带宽,而这就是DP 2.0的意义所在。

什么是Display Port

DisplayPort(简称DP)是一个由PC及芯片制造商联盟开发,视频电子标准协会(VESA)标准化的数字式视频接口标准。该接口免认证、免授权金,主要用于视频源与显示器等设备的连接,也支持携带音频、USB和其他形式的数据。

相比之下HDMI的认证和授权是需要收费的,而这也是DP广泛用于PC显示器的原因之一。

DP 1.0标准在2006年5月发布,带宽10.8Gbps。DisplayPort 1.0的最大传输速度是8.64Gbit/s,长度是2米,已经废弃。之后VESA又相继发布了1.1a、1.2、1.2a、1.3、1.4,直到现在的DP 2.0。

VESA协会是干什么的

Video Electronics Standards Association(视频电子标准协会,简称“VESA”)是制定计算机和小型工作站视频设备标准的国际组织,1989年由NEC及其他8家显卡制造商赞助成立。

除了大家熟知的DP协议外,它还认证了DisplayHDR。

LCD屏幕的DisplayHDR规范包括四个不同级别的HDR,分别是DisplayHDR 400、DisplayHDR 500、DisplayHDR 600和DisplayHDR 1000。OLED和其他显示器的DisplayHDR True Black规范包括两个级别的HDR:DisplayHDR True Black 400和DisplayHDR True Black 500。所有这些都需要支持行业标准HDR10格式。

DP 2.0带来带宽飞跃

DisplayPort 2.0的目标是支持8K及以上分辨率,DisplayPort 2.0中最快的模式将达到80 Gbps的原始带宽,大约是DisplayPort 1.3/1.4的2.5倍。下面这张图可以更加直观的展示。

在此基础上,DisplayPort 2.0还引入了更有效的编码方案,因此,新标准的有效带宽将达到77.4 Gbps的峰值,是前一个标准的有效带宽的2.98倍。

DisplayPort 2.0足够快,不需要任何压缩(包括色度采样)就可以支持8K显示器,不仅如此它还能在30位色彩,HDR开启的情况下支持8K显示。

除此之外,DisplayPort 2.0还支持10K显示器在24位色彩下无压缩呈现。

DP 2.0配置示例:

单一显示器分辨率

  • 1台16K(15360×8460)显示@60Hz, 30 bpp 4:4:4 HDR(带DSC)

  • 1台10K(10240×4320)显示@60Hz, 24 bpp 4:4:4(无压缩)

双显示器分辨率

  • 两个8K(7680×4320)显示器@120Hz,30 bpp 4:4:4 HDR(带DSC)

  • 两个4K(3840×2160)显示器@144Hz,24 bpp 4:4:4(无压缩)

三显示器分辨率

  • 三个10K(10240×4320)显示器@60Hz,30 bpp 4:4:4 HDR(带DSC)

  • 三个4K(3840×2160)显示器@90Hz,30 bpp 4:4:4 HDR(无压缩)

需要注意的是,通过DP Alt模式在USB- C连接器上只使用两个通道,以允许同时高速USB数据和视频时,这时DP 2.0可以启用以下配置:

  • 三个4K(3840×2160)显示器@144Hz,30 bpp 4:4:4 HDR(带DSC)

  • 两个4Kx4K(4096×4096)显示器(用于AR/VR头显)@120Hz,30 bpp 4:4:4 HDR(带DSC)

  • 三个QHD(2560×1440)@120Hz,24 bpp 4:4:4(无压缩)

  • 1个8K(7680×4320)显示@30Hz, 30bpp 4:4:4 HDR(无压缩)

Display Port 2.0与雷电接口

原生DP连接器和USB Type-C连接器都可以享受到DP 2.0带来的提升。USB Type-C连接器可以通过DisplayPort Alt模式传输DP音频/视频信号。DP 2.0向后兼容以前版本的DisplayPort,并集成了DP 1.4a的所有关键特性,包括支持带正向纠错(FEC)的可视化无损显示流压缩(DSC)、HDR元数据传输和其他高级特性。

通过USB- C连接器,DP 2.0提高了视频带宽性能,可以同时进行高速USB数据传输,而不会影响显示性能。DP 2.0利用Thunderbolt 3物理接口层,同时保持DP协议的灵活性,以提高数据带宽,促进业界领先的IO标准之间的融合。

英特尔客户连接部门总经理Jason Ziller称:“英特尔为DP 2.0提供了Thunderbolt物理层规范,这是一个重要的里程碑,使当今最简单、最通用的端口也成为显示性能最高的端口。”

VESA表示首批DP 2.0的产品预计将于2020年底上市。

普及4K,准备8K

VESA称,业界正在努力推动视频广播超越4K/超高清分辨率,而8K电视和PC显示器已经开始投放市场。例如,日本广播公司(NHK)已经宣布了2020年夏季奥运会的8K转播计划,并且已经开始向观众播放8K的内容。

与此同时,游戏平台正在挑战沉浸式游戏玩法的极限,推动个人电脑、笔记本电脑和移动平台(包括智能手机和VR耳机)对更高分辨率和视频帧率的需求。为了解决这些问题,需要在显示界面方面进行进一步的开发。

将目光转向国内,6月底,中央广播电视总台也成功实现我国首次8K超高清内容的5G远程传输。

2019世界移动大会·上海(MWC2019)6月26日在上海新国际博览中心拉开帷幕,在本次大会举行期间,中央广播电视总台在现场设置超高清互动体验区,并成功实现我国首次8K超高清电视节目的5G远程传输。

7月,华为技术有限公司与陕西广电网络传媒股份有限公司签署战略合作协议,双方也将在5G时代的广播电视建设方面展开合作。

总结:

在并不遥远的未来,48Gbps的HDMI 2.1和80Gbps的DP 2.0将会进一步加速高分辨率显示设备的普及,5G+8K的趋势不可阻挡。

参考:

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