HDTV（高清晰電視）改變了消費(fèi)者對數(shù)字媒體體驗(yàn)的預(yù)期,，從而永遠(yuǎn)改變了世界。現(xiàn)在,，內(nèi)容的創(chuàng)建與消費(fèi)都達(dá)到了一個轉(zhuǎn)折點(diǎn),；人們不再滿足于只觀看電視節(jié)目和一流高清質(zhì)量的電影。今天,，連接到一些社交媒體上的用戶有6億以上,，用戶產(chǎn)生的內(nèi)容是視頻流的一個重要來源，像YouTube和Facebook這些應(yīng)用正在變得無處不在,。

　　隨著用戶移動化的提高，他們期望在運(yùn)動中也能獲得相同質(zhì)量,、性能和易用性的內(nèi)容,。他們希望在觀看視頻，通過攝像頭聊天,，或觀看下載的HDTV時,，擁有更快速和更豐富的用戶體驗(yàn),。這些趨勢匯聚成對易用、可移植的通用接口的要求,，它要有足夠的靈活性,，能夠跨各種應(yīng)用,，為所有類型的媒體提供鏈接,。
        首先可以想到的就是USB（通用串行總線），它是一種用戶友好的萬能連接選擇,。USB 3.0的演化進(jìn)一步鞏固了它作為視頻連接接口的選擇（見附文“英特爾的Thunderbolt I/O技術(shù)”）,。

　　為什么用USB傳輸視頻

　　USB 3.0可以通過一個雙單工（dual-simplex）的差分信令接口,，傳輸5 Gbps速率的信號,。這種大帶寬能力使之成為視頻傳輸的理想選擇,?？紤]到8b/10b編碼帶來的協(xié)議開銷，通過USB 3.0傳輸?shù)脑纪掏铝看蠹s為500 Mb/s,，因此它能夠傳輸120 Hz刷新速率的1080p（1920×1080像素,、逐行掃描）視頻。對于一個刷新速率120 Hz,、10 比特/像素?cái)?shù)據(jù)的1920×1080p HDTV,，其帶寬要求約為2.5 Gbps,。其它視頻應(yīng)用對帶寬的要求較低,，如攝像頭與PC的連接,，因?yàn)閿z像頭通常只需要30幀/秒的速率,。

　　與USB 2.0類似,，USB 3.0協(xié)議也支持批量（bulk）和同步（isochronous）數(shù)據(jù)傳輸,。應(yīng)用要求決定了采用哪種類型的傳輸方式,。同步傳輸提供了確定性的帶寬,，但可能有精度的折衷,，通常用于視頻流應(yīng)用，如攝像頭,。新協(xié)議中采用的“流”模型進(jìn)一步增強(qiáng)了USB 3.0的大帶寬能力,。這種模型能夠通過一個USB 3.0物理接口,，傳輸進(jìn)、出幾個批量端點(diǎn)的多個數(shù)據(jù)流,。通過發(fā)送多個數(shù)據(jù)流,，再將其經(jīng)USB集線器分發(fā)給相應(yīng)的設(shè)備,，這樣一個源可以在不同設(shè)備上顯示不同的內(nèi)容,。

　　由于USB接口對被傳輸數(shù)據(jù)是不可知的,，USB 3.0既可以傳輸壓縮視頻,，也可以傳輸未壓縮視頻。這種靈活性使USB 3.0成為生產(chǎn)力型應(yīng)用,、HD視頻回放，以及很多其它任務(wù)的接口選擇,，例如從PC向移動設(shè)備的單向裝載,，或攝像頭的流視頻等（圖1）。該接口亦支持音頻,，因此USB可以與其它替代性接口平分秋色,，如HDMI（高清晰多媒體接口）和DisplayPort等,。此外,，USB 3.0還提供更強(qiáng)大的電源管理技術(shù),，以及傳輸壓縮視頻的能力,，從而降低了移動設(shè)備的功耗（圖2）,。

　　由于壓縮有明顯的成本優(yōu)勢，因此現(xiàn)在內(nèi)容供應(yīng)商們都以壓縮格式,，通過光物理介質(zhì)或高速寬帶連接，分發(fā)二維和三維視頻內(nèi)容,。例如，藍(lán)光光盤就采用了多種壓縮格式選項(xiàng),。一些有意思的使用模型也正在興起,，如將一部手機(jī),、一臺上網(wǎng)本或平板電腦連接到一臺或多臺大屏幕顯示器上（圖3）,。USB生態(tài)系統(tǒng)能夠在不做任何修改的情況下，將游戲機(jī)連接到起居室電視機(jī)上,。USB 3.0在這些應(yīng)用領(lǐng)域中的采納將大大增強(qiáng)其使用度,，并保持易用性,。

　　USB在消費(fèi)者和家庭中評分很高,。很容易想到將相同的即插即用式連接接口擴(kuò)展到媒體豐富的應(yīng)用上,，如從PC將HD視頻下載到手機(jī)，以及將一臺PC連接到多臺顯示器上,。另外,，可以用相同的USB電纜為設(shè)備充電。不過,，現(xiàn)實(shí)可用的還有其它的成熟接口,。那么它們各有什么優(yōu)點(diǎn)呢？

　　HDMI

　　HDMI是一種連接高清晰產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn),，并且是一種全數(shù)字接口,。在一個連接上，HDMI支持任何格式的無壓縮視頻傳輸,，以及多達(dá)八個通道的無壓縮音頻，以及一個CEC（消費(fèi)電子控制）連接,。HDMI還與DVI（數(shù)字視覺接口）反向兼容,。

　　HDMI支持大多數(shù)的音視頻格式,，能通過一根電纜傳輸所有格式的數(shù)字音頻與視頻，替換掉多達(dá)13根老式技術(shù)所需要的電纜,，解決成堆凌亂電纜的問題,。HDMI還簡化了其它設(shè)備到家庭影院的插接工作，PC,、游戲機(jī)和攝像機(jī)都可以獲得相同的一插即得便利性,。HDMI架構(gòu)還使人們易于安裝或升級一個全數(shù)字化的家庭娛樂系統(tǒng),，因?yàn)樗蠬DMI版本都與前代版本反向兼容,。

　　HDMI提供的帶寬容量高達(dá)10.2 Gbps,，是傳輸未壓縮1080p信號所需帶寬的兩倍以上,。這個容量能夠?yàn)橄M(fèi)者傳輸更高觀看質(zhì)量的電影、更快的游戲,，以及更豐富的音頻,。HDMI的帶寬還意味著它已準(zhǔn)備好接納一些新興的技術(shù),，如三維電影,、更高清晰度的游戲,，以及支持1080p以上的分辨率，如1440p或Quad HD。帶寬的富?？臻g還能 實(shí)現(xiàn)更高的刷新速率,，如120 Hz，以及更高深度的色彩,，使HDTV調(diào)色板從百萬種顏色達(dá)到萬億種顏色。

　　HDMI是一種智能的雙向連接,，設(shè)備之間能夠相互通信和交互,，改進(jìn)了家庭影院的整體體驗(yàn)。采用HDMI連接的設(shè)備可以掃描其它設(shè)備的性能,，自動配置某些設(shè)置,。例如,，一臺HDTV和藍(lán)光播放機(jī)可以自動地“協(xié)商”各種設(shè)置，如分辨率和屏幕比例,，從而使輸入的內(nèi)容格式完美地匹配于HDTV的最佳性能,。CEC可在多個鏈接部件上提供一體化的“一鍵式”指令。當(dāng)制造商實(shí)現(xiàn)CEC時,，就能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級的性能,，如一觸播放或一觸記錄,；在遙控器上按下一個鍵，就能調(diào)用一系列相關(guān)指令,。

　　HDMI 1.3還提供影音同步延時（lip synch）能力,，從而使音頻與相關(guān)視頻做到高度精確的同步,。盡管HDMI最適合于起居室中的應(yīng)用，但在高性能PC顯示器的廣泛適用性方面有缺陷,，因?yàn)橄拗屏丝s放能力，事實(shí)上它主要的市場目標(biāo)就是消費(fèi)電子之間的連接,。

　　DisplayPort

　　VESA（視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會）掌管著DisplayPort,，其目標(biāo)應(yīng)用是PC及其顯示器,，而HDMI則主要面向消費(fèi)設(shè)備和起居室。VESA認(rèn)為,，DisplayPort將取代VGA（視頻圖形卡）和DVI,。由于所有主流GPU（圖形處理單元）和集成GPU芯片現(xiàn)在都整合了DisplayPort技術(shù)，因此DisplayPort插口正開始出現(xiàn)在大多數(shù)新型臺式機(jī)和筆記本PC上,。DisplayPort克服了HDMI的某些局限性，提供了一種統(tǒng)一內(nèi)外顯示器信號傳輸?shù)拈_放標(biāo)準(zhǔn),。DisplayPort還有充足的帶寬,，能應(yīng)付未來性能的擴(kuò)展。

　　EDP（嵌入式DisplayPort）是針對內(nèi)置顯示面板的新標(biāo)準(zhǔn),，意欲替代LVDS（低壓差分信令）成為面板的接口,。移動顯示接口的激戰(zhàn)猶酣，而DisplayPort也推出MDP（Mini DisplayPort）接口,，在手持系統(tǒng)中尋找用武之地,。蘋果計(jì)算機(jī)公司在2008年推出了MDP，它將繼續(xù)與USB 3.0競爭筆記本以及小型通信與計(jì)算設(shè)備的市場,。

　　DisplayPort的顯示帶寬為17.28 Gbps,，可支持60幀/秒和24 比特/像素的高達(dá)4000×2000像素的分辨率。24 比特/像素1080p視頻的刷新率可達(dá)240幀/秒,，即使在60幀/秒的2560×1600像素分辨率下,，色彩深度也可達(dá)48比特/像素。5.4 Gbps的鏈路速率將視頻數(shù)據(jù)流的帶寬提高到2160 Mb/s,。DisplayPort可處理3維游戲應(yīng)用的高幀率,。DisplayPort 1.1a源設(shè)備支持1080p的120 Hz性能水平，而這一數(shù)值在DisplayPort 1.2源設(shè)備中又增加了一倍,。另外還可以用DisplayPort增加PC的電視顯示能力,，特別是三維游戲應(yīng)用。

　　DisplayPort實(shí)現(xiàn)了顯示器級聯(lián)功能,，可處理多達(dá)63個音頻/視頻流,。它支持的監(jiān)視器數(shù)量取決于分辨率，從兩臺2560×1600像素WQXGA（寬屏四倍擴(kuò)展圖形陣列）監(jiān)視器,，到10臺1280×768像素的WXGA（寬屏擴(kuò)展圖形陣列）顯示器,。一個TDM（時分多址）機(jī)制可支持多個流,，建立源-目標(biāo)之間的虛擬連接。DisplayPort 1.2版還有一個720 Mbps的輔助通道,，能夠通過一根DisplayPort電纜做批量數(shù)據(jù)傳輸,。其應(yīng)用包括USB存儲盤的數(shù)據(jù)移動、音頻流,，以及攝像頭-視頻傳輸,。

　　各標(biāo)準(zhǔn)的比較

　　盡管連接標(biāo)準(zhǔn)各有其優(yōu)勢，例如HDMI對起居室,，DisplayPort對監(jiān)視器,，但USB天生就對兩個市場都有吸引力（表1）。USB用于視頻的主要動力是它無處不在,，以及成本低,。USB已用于所有PC平臺和幾乎所有移動平臺（圖4）。它的裝機(jī)量高于任何其它標(biāo)準(zhǔn),。將USB用于視頻流不會給系統(tǒng)帶來額外的成本,。USB還有一點(diǎn)與其它標(biāo)準(zhǔn)不同，那就是它沒有相關(guān)專利成本,。

　　USB實(shí)現(xiàn)者論壇正在致力于推出新的Audio Video類別,， 因此有很多理由將USB作為接口的選擇。隨著筆記本電腦變得更薄和更時尚,，人們將需要一種可以支持多種外設(shè),，包括顯示器和視頻設(shè)備的接口。

　　附文：

　　英特爾的Thunderbolt I/O技術(shù)

　　英特爾公司的Thunderbolt控制器用于連接PC和其它設(shè)備,，發(fā)送和接收采用PCIe（外設(shè)部件快速互聯(lián)）和DisplayPort協(xié)議的分組數(shù)據(jù)流,。Thunderbolt技術(shù)同時使用雙向的數(shù)據(jù)流，因此用戶可以用到一根電纜上的完全帶寬,。通過兩個獨(dú)立通道,，該技術(shù)可為第一臺設(shè)備和下游的其它設(shè)備都提供完全的10 Gbps帶寬。

　　這個雙通道,、10 Gbps/端口的雙向技術(shù)兼容于DisplayPort設(shè)備,，允許設(shè)備的菊花式鏈接，并可用電纜或光纜,。它有低的延遲時間和精確的時間同步,，采用原生的協(xié)議驅(qū)動軟件，并能通過電 纜為總線供電設(shè)備提供電源,。

　　用戶采用Thunderbolt后,，能在不到30秒時間內(nèi)，傳輸一部全長的HD（高清晰）電影,，而備份全年的MP3連續(xù)播放內(nèi)容也只要10分鐘多一點(diǎn)時間,。由于這種性能,，它應(yīng)能用于高端應(yīng)用中。

　　你可以獲取專利Thunderbolt控制器的許可,，而PC和外設(shè)兩端都需要許可,。因此，最終決定權(quán)將是這種互聯(lián)方式是否獲得廣泛的接受,。該技術(shù)不是一個開放標(biāo)準(zhǔn),，也沒有大量的裝機(jī)數(shù)。