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décembre 15, 2019

Un examen plus attentif des spécificationsDisplayPort 1.4 et de la nouvelle spécification HDMI 2.1 pour voir la différence entre les deux.

HDMI et DisplayPort peuvent envoyer de lavidéo et del'audio numériqueshaute définition d'unappareil source vers unécran. Chaque format a fait l'objet de diverses mises à jour et versions au fil du temps, mais avec l'introduction deHDMI 2.1, c'est le bon moment pour fournir une mise à jour sur les normes actuelles impliquées dans les deux.   Nous allons examiner de plus près la spécification DisplayPort1.4 etla nouvelle spécification HDMI 2.1pour voir ladifférence entre elles.

Historique :

La spécification HDMI (High Definition Multimedia Interface) a été conçue il y a plus de10 ans par un consortium deHitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony et Toshiba. Tous les fabricants d'appareils qui incluent des ports HDMI sur leurs produits doivent payer une redevance pour chacun d'eux àHDMI Licensing, LLC.

La spécificationDisplayPort a été développée en2006 par la Video Electronics Standards Association (VESA), un important consortium de fabricants pourremplacer les normesVGA et DVIbeaucoupplus anciennes utilisées principalement pour lesécrans d'ordinateur.DisplayPort est un produit libre de droits.

 

Caractéristiques :

Lesconnecteurs HDMI ont19 broches et sont le plus souvent disponibles en trois tailles :Type A (HDMI standard),Type C (mini HDMI) etType D (micro HDMI). De ce nombre, letype A est de loinle plus courant. La plupart des connecteursHDMI utilisent le frottement pour maintenir la fiche insérée dansla prise, mais certains fournisseurs ont développé des mécanismes deverrouillage exclusifsconçus pour empêcher lecâble de se détacher.

Les connecteursDisplayPort ont20 broches et sont disponibles en deux tailles :DisplayPort etMini DisplayPort. Bien que la plupart des connecteurs DisplayPort pleine grandeur soient dotés d'un mécanisme de verrouillage qui les empêche d'être déconnectésaccidentellement, laspécification officielle n'exige pas cette fonction.

 

Câbles :

En ce qui concerne les câbles, nous constatons une nette différence entreHDMI et DisplayPort.

HDMI a eu5 normes différentes pour les câbles au cours des années, il a été disponible. Aujourd'hui, le câble HDMI typique est fabriqué sous la certification "High Speed" HDMI, puis étiqueté avec les spécificationsHDMI dont le câble est capable. Malheureusement, il y a de nombreux problèmes liés aux erreurs d'étiquetage, au respect des normes et à la mauvaise qualité de fabrication. Cela peut entraîner des problèmes, y compris des problèmesvisuels et audio, des artefacts et des problèmes de synchronisation audio/vidéo. HDMI ne définit pas une longueur de câble maximale, mais plutôt une spécification de performance qui définit de facto une longueur de câble à respecter. Les signaux HDMI peuvent également être transmis par câbleCAT 5 ouCAT 6(pour des distances allant jusqu'à 164 pieds), par câble coaxial (jusqu'à 300 pieds) ou parfibre optique (pour plus de 328 pieds), selonHDMI Licensing LLC. L'utilisation de technologies telles que HDBase-T peut permettre l'extension deHDMIjusqu'à100m en utilisantun câble de catégorie.

DisplayPort le simplifie en n'ayant que deux types de câbles,standard etmini. Tout comme leHDMI,DisplayPort peut également transporter del'audionumérique multicanal. Contrairement à lanorme HDMI,DisplayPort ne peut pas transporterEthernet (pour la mise en réseau de données), et la norme n'a pas de canal de retour audio (souvent abrégé en ARC). AvecDisplayPort,les adaptateurssont vos amis ! Vous pouvez connecter une sourceDisplayPort à unécran VGA avec un simpleadaptateur. Vous pouvez également connecter une sourceDisplayPort à un écranDVI ouHDMI simple liaison avec desadaptateurs. Uncâble DisplayPort passif en cuivre peut supporter des débits de données extrêmement élevés (résolution vidéo jusqu'à3840x2160) sur une longueur de 6,5 pieds. Si vous devez faire passer le câble jusqu'à50 pieds, la norme dit que vous serez limité à unerésolution de 1080p, mais la spécification est conservatrice, et dans la pratique, ce câble de50 pieds peut transporter suffisamment de données pour supporter des résolutions aussi élevées que2560x1600. En utilisant un câble DisplayPort encuivre actif, alimenté par leconnecteur DisplayPortpour faire fonctionner un amplificateur de signal intégré dans le connecteur, il peut transporter de la vidéo avec une résolution de2560x1600 sur un câble de65 pieds. Bien sûr, les câbles DisplayPort enfibre optiquepeuvent mesurer des centaines de pieds de long.

 

Flux vidéo :

En ce qui concerne lesflux vidéo,HDMI peut gérer un seul fluxvidéo et audio, de sorte qu'il ne peut piloter qu'unseul écran à la fois. Pour l'utilisation d'unseul écran, c'est bien, mais beaucoup de gens utilisentplus d'un écran, par exemple unmur vidéo. D'autre part, une seuleinterface DisplayPort peut prendre en charge jusqu'àquatre moniteurs de résolution1920x1200pixels chacun, oudeux moniteurs de résolution2560x1600 pixels,chaque écran recevant desflux audio et vidéo indépendants. Et comme certainsGPU peuvent prendre en charge plusieursinterfaces DisplayPort, vous pouvezconnecter jusqu'à six écrans à une source via desmoniteurs compatiblesen guirlande.

HDMI a été conçu principalement pour lesapplications électroniques grand public : Malgré les spécifications confuses ducâble, il fait des choses que DisplayPortne peut pas faire. Entre-temps,VESA a conçuDisplayPort comme l'interface d'affichage ultime pour les ordinateurs, de sorte qu'il complète plutôt que remplaceHDMI.

 

DisplayPort 1.4 :

La version la plus récente de lanorme DisplayPortpubliée parVESA est la1.4. Il s'agit de la première mise à jour majeure depuis la sortie de la version1.3 en 2014. Il s'agit de la première version à tirer parti de la technologieDSC (Display Stream Compression) de VESA. Le transport DSC version1.2 permet un taux de compression allant jusqu'à 3:1 et s'est avéré visuellementsans perte.

En tant que protocole extensible par paquets pour le transport dedonnées vidéo etaudio, laflexibilité deDisplayPort a permis son adaptation auxécrans embarqués et sonintégration dans d'autres connecteurs comme la nouvelle interface réversibleUSB Type-C et Thunderbolt. Sa capacitéMST(Multi-Stream Transport) permet la prise en chargehaute résolutionde plusieurs moniteurs sur une seule interface d'affichage.

DP 1.3 a augmenté la largeur debande maximale de la liaison à32,4 Gbps, soitune augmentation de 50 % par rapport à la spécificationDP 1.2a précédente. Le nouveau débit de liaison a augmenté la prise en charge de la résolution d'affichage non compressée jusqu'à5K x 3K (5120×2880) et a augmenté la résolution MST, permettant l'utilisation simultanée dedeux moniteurs 4K UHD, chacun avec une résolution en pixels de3840×2160, en utilisant la synchronisation vidéo coordonnée VESA.

DansDP 1.4, l'utilisation de la compression de transport vidéo améliore la capacité à tirer parti duconnecteur USB de type C,permettant à la fois la vidéo haute définition et le SuperSpeed USB, tout en facilitant lahaute plage dynamique (HDR) et lavidéo 8Ksur le connecteurDisplayPort ouUSB-C. Parmi les exemples d'augmentation de la résolution d'affichage avec la nouvelle norme, citons les couleurs profondes8Kp60Hz HDR et4Kp120Hz HDR deep color.

D'autres nouvelles fonctionnalités clés incluent :

Correction d'erreur de transfert - Le FEC traite de la résilience aux erreurs de transport nécessaire pour le transport de lavidéocompressée vers desécrans externes.

Le transport desmétadonnées HDR, inhérent à la normeDisplayPort, fournit un support utile pour la conversion du protocoleDPversHDMI 2.0a. Il fournit également untransport flexible de paquets de métadonnées pour lesfutures normesdynamiques HDR.

Transport audio étendu - Cette extension de spécification couvre des capacités telles que32 canaux audio, une fréquence d'échantillonnage de1536 kHz et l'inclusion de tous les formatsaudio connus.

Selon Alan Kobayashi, président du conseil d'administration deVESA : "Les nouvelles applications exigent des écrans avec une meilleure résolution, unegamme de couleurs plus étendue et uneplage dynamique accrue. Les consommateurs et autres reconnaissent également la valeur et la facilité d'utilisation associées à l'utilisation deplusieurs écrans sur une interface, un autre domaine que nous avons abordé dans cette nouvelle version avec des améliorationsMST. Nous pensons que les outils fournis dans cette nouvelleversion standard DP permettront de faire un bond en avant dans laqualité d'affichage, grâce à la compression DSC et au transport decontenus audio et vidéo dehaute qualité.

Adaptateur DP

HDMI 2.1 :

Lamise à jour la plus récente de la spécificationHDMI est laversion 2.1, et elle a des implications avant-gardistes au-delà de nos exigences communes actuelles.   Il prend en charge une gamme derésolutions vidéo et de taux de rafraîchissementplus élevés, y compris8K60 et4K120, et des résolutions allant jusqu'à10K. De manière significative, les formatsHDR dynamiques sont également pris en charge et la capacité debande passante est augmentée jusqu'à48 Gbps.

Pour faciliter la bande passante de48 Gbps, le nouveau câbleHDMI ultra-rapide est disponible. Cela garantit une capacité de bande passante élevée, y compris unevidéo 8Knon compressée avecHDR. Le câble est caractérisé par une faible interférence électromagnétique (EMI) et réduit les interférences avec lesappareils sans filà proximité. Le câble estrétrocompatible et peut être utilisé avec la base installée existante d'appareils HDMI.

Les points forts de laspécification HDMI 2.1 sont les suivants :

Prise en charge de résolutions vidéo plus élevées et de taux de rafraîchissement plus rapides, y compris8K60Hzet4K120Hz pour une "visualisation immersive et des détails fluides à action rapide". Les résolutions jusqu'à10K sont également prises en charge pour une utilisation future dans les applicationscommerciales AV etspécialisées.

Résolutions et fréquences d'images prises en charge :

  • 4K50/60
  • 4K100/120
  • 5K50/60
  • 5K100/120
  • 8K50/60
  • 8K100/120
  • 10K50/60
  • 10K100/120

La prise en chargeHDR dynamiqueassure le transfert des valeurs appropriées scène par scène ou même image par image pourla profondeur, le détail, la luminosité, le contraste et des gammes de couleurs plus larges, y comprisBT.2020 avec10, 12 et 16 bits par composantecouleur.

Lecâble HDMI ultra-rapide prend en charge la bande passante48G pour la vidéo non compressée et se caractérise par un faible niveau d'interférencesélectromagnétiques pendant le processus. Le câble est également rétrocompatible et peut être utilisé avec lesappareils HDMI existants. La longueur du câble dépend du fabricant du câble. Il est probable que les longueurs maximales des câbles passifs seront d'environ 2 à 3 mètres.

Compression : La spécification prend en charge les modes non compressés et compressés. Les fabricants peuvent mettre en œuvre l'un ou l'autre de ces modes ou les deux. La spécification intègre la compression de liaisonVESA DSC 1.2a, qui est un schéma de compression sans perte visuelle. VESA DSC 1.2apeut également être utilisé pour obtenir des résolutions plus élevéesque8K60/4:2:0:0/10 bits couleur, telles que8K60 RGB, 8K120 et même 10K120. VESA DSC1.2a prend également en charge4Kp50/60avec l'avantage de permettre un fonctionnement à des débits de brasbien inférieurs.

Cable HDMI

Les désignations sont :

  • 4K120A - supporte le mode non compressé
  • 4K120B - supporte le mode compressé
  • 4K120AB - supporte à la fois
  • 8K60A - supporte le mode non compressé
  • 8K60B - supporte le mode compressé
  • 8K60AB - supporte à la fois

La prise en charge améliorée dutaux de rafraîchissementoffre unniveau supplémentaire de mouvementset de transitions fluides et fluides pour tous les types de vidéo. Ils incluent :

Fréquence derafraîchissement variable (VRR) qui réduit ou élimine le décalage,lebégaiement et les déchirures du cadre.

La commutationrapide des supports (QMS) élimine le délai qui peut se traduire pardes écrans vides avant que le contenu ne soitaffiché.

Quick Frame Transport (QFT) réduit la latence pour un jeu plus fluide sans décalage etune réalité virtuelle interactive en temps réel.

Le modeAuto Low Latency (ALLM) permet de régler automatiquement la latence idéale, ce quipermet une visualisationet une interactivitéfluides, sansdécalage etininterrompue.

En termesd'audio,eARC assure une compatibilité totale entre lesappareils audio et lesproduitsHDMI 2.1 à venir. Il simplifie laconnectivité, lafacilité d'utilisationet prend en charge les formatsaudio les plus avancés pour offrir lameilleure qualité audio.

Laversion 2.1 de laspécification HDMIestrétrocompatible avec les versions précédentes de la spécification et estdisponible pour tous les utilisateurs deHDMI 2.0.

Une chose que nous devonsajouter, c'est que le respect de laspécification HDMI n'implique pas nécessairement qu'un produit donné supportetoutes les caractéristiquesde cette spécification. Les fabricants ont lechoix de soutenir ou non chaque partie de lanorme. Vous pourriez avoir un produitcompatible HDMI 2.1, ce qui impliquerait une prise en charge 4K... mais le périphérique réel peut ne pas prendre en charge 4K du tout. C'est le cas de nombreuses fonctions de la spécificationHDMI. Cela signifie que vous devez être très prudent lors de la sélection de l'équipement utilisantHDMI et vérifier qu'il a le support dont vous avez besoin, dela résolution,rafraîchir,couleur,HDR, etaudio.

Conclusion :

HDMI a été principalement conçu pourles applications électroniques grand public. Pour cesapplications, il fait simplement certaines choses queDisplayPort ne peut pas faire, malgré les spécifications et lesoptions du câble qui prêtent à confusion.

D'autre part,VESA a conçuDisplayPortcomme l'interface d'affichage ultime pourles ordinateurs, de sorte qu'à certains égards, il complète plutôt queremplace HDMI. Le fait queDisplayPortsupporte plusieurs écrans et sa capacité à se connecter à presque n'importe quel autretype d'écran avec unadaptateur bon marché lui confère une plusgrande flexibilitéque laHDMI, notamment pourles applications commerciales. La fonction de verrouillage surle connecteur DP complet est également ungros plus pour certains.

Commencez par comprendreDisplayPort etHDMI et leurs différences, puis recherchez de meilleurs écrans,PC de bureauetPC tout-en-un qui prennent encharge DisplayPort en plus deHDMI. Cela vous donne la latitude et le meilleurdes deux mondes.


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