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YUV420 破解“真假”HDMI2.0之谜_索尼_电视

雨夜梧桐 2025-01-07 10:08:52 0

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事实上,对付很多4K电视机而言,YUV420是一个让它们在不配置HDMI2.0条件下实现4K@60Hz画面的关键成分。
它是一种技能,但它同时也成为了不少厂商稠浊视听的手段。
现在,就让我们一起来理解YUV420和HDMI之间的联系吧!

非HDMI2.0输出4K@60Hz?早有先例

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对付大多数人的认知而言,想要在4K电视或者显示器上输出4K@60Hz,那么输出端和输入端都必须支持HDMI2.0才行(DP接口不在此文谈论之中)。
但事实上,早有厂商实现了在非HDMI2.0接口下输出4K@60Hz画面。

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(图片来自网络侵删)

NVIDIA在2013年曾经推出过一款驱动程序,利用这款驱动程序,NVIDIA的显卡可以在HDMI1.4接口下输出4K@60Hz的画面,这在当时可算是一个轰动事宜(当然,现在NVIDIA的Maxwell核心高端显卡都配置了真正的HDMI2.0接口,以是这一技能在Maxwell核心显卡上意义不是很大了)。

开普勒显卡在驱动支持下可以实现HDMI1.4接口输出4K@60Hz的画面

不足为奇的是,索尼早期的4K高端电视配置的是HDMI1.4接口,并不支持4K分辨率下60Hz的刷新,但是在一段韶光后像X9000A(2013年索尼旗舰电视机)这样的产品在先容中都特殊标注了自己可达到的分辨率为“3840×2160/60fps/8Bit/YUV420”。

有趣的是,在2014年索尼的4K新品中,索尼宣告利用HDMI2.0,但事实上多数人在购买了索尼的4K电视后,都创造自己无法在正常情形下将分辨率设置在4K@60Hz。

索尼在2014年的4K新品中明确利用HDMI2.0,但要达到4K@60Hz则须要YUV420

在这种情形下,自然有消费者感到迷惑,为什么HDMI1.4的接口能输出4K@60Hz,而写明了HDMI2.0的产品却不支持4K@60Hz?到底是我们不理解HDMI2.0还是HDMI有其他猫腻?事实上答案很大略,这统统都要归功或者说是归罪于YUV420!

YUV420,4K分辨率下的带宽游戏

在详细阐明什么是YUV420,以及它和HDMI之间的联系之前,让我们先理解一下在4K分辨率下正常输出60Hz刷新率所须要的必要条件。

一样平常来说,视频旗子暗记的规范能否实现,紧张取决于带宽。
以最普通的3840×2160分辨率为例,色深我们采取常见的8bit,那么RGB三原色便是24bit,要达到60Hz的刷新,我们须要的带宽便是3840×2160×24×60=11.94Gbps。
考虑到HDMI旗子暗记传输的机制以及8bit/10bit的编码办法,常日实际效率是理论效率的80%,也便是说正常情形下,我们要输出4K@60Hz的带宽为11.94Gbps/0.8=14.925Gbps。
HDMI1.4的最大带宽为10.2Gbps,HDMI2.0的最大带宽为18Gbps,以是理论上HDMI1.4是无法输出4K@60Hz的,只有HDMI2.0才可以。

那么如何才能让HDMI1.4也能输出4K@60Hz呢?从技能事理而言就只能降落4K@60Hz这一目标所需的带宽了。
既然分辨率和刷新率都已经固定,厂商末了就只能从色深高下功夫,如果RGB三原色24bit的色深能降落一半,那么HDMI1.4就能知足4K@60Hz所须要的带宽了。
而YUV420正是实现这一目标的手段。

YUV是一种颜色编码的办法,在欧洲电视以及我国电视的制式上都有利用。
YUV的事理很繁芜,这里我们不过多阐明。
YUV420实在便是一种颜色压缩办法,它以4:2:0的办法对颜色进行压缩,水平方向和垂直方向的压缩率都是2:1。
采取YUV压缩办法之后,这样原来RGB三原色24bit,就变成了8+8/4+8/4=12bit。
那么在这种压缩格式下,4K@60Hz所须要的带宽就只要3840×2160×12×60/0.8=7.465Gbps了。
这个带宽已经低于HDMI1.4的带宽,让HDMI1.4输出4K@60Hz也就成为了现实。

答案已经很明显了,无论是索尼电视也好,NVIDIA的显卡也好,要在HDMI1.4下实现4K@60Hz,那么它输出和输入端都必须支持YUV420的编/解码格式才行。
由此我们也可以反证出,如果只能在YUV420下才能输出4K@60Hz的电视,那么它们采取的HDMI接口实际上都不是真正的HMDI2.0接口。

压缩的4K@60Hz,想说爱你不随意马虎

YUV420格式的图像,比较正常的图像,是经由压缩的。
以是YUV420格式的图像比正常图像有一定的差距,这紧张表示在色彩和清晰度上。

YUV420的图像在色彩准确度上有所不敷,同时显示的图片和笔墨都比较正常的图像要更为模糊。
不过两者之间的差异在实际体验中用肉眼来不雅观察并不明显,如果是在看电影或者玩游戏的时候,恐怕根本没人会把稳到。

采取YUV420输出时,蓝色和赤色字体会变得模糊

那么肯定就会有人说:既然两者在运用中体验差别不大,那么大家都用YUV420输出4K不就结了?如果真是这样,那么索尼也不会挖空心思在2015年新的4K电视中全线采取真HDMI2.0接口了……

NVIDIA早就说过,YUV420虽然可以让HDMI1.4输出4K@60Hz,但是显示设备的HDMI1.4标准和扩展显示识别比较混乱,以是不是每一款HDMI1.4显示设备都支持YUV420的画面输入;同时除了NVIDIA显卡,也很少有设备可以直接输出经由压缩的YUV4204K画面。
我们总不能哀求每一个用户都购买NVIDIA显卡和支持YUV420输入的4K电视机吧?

这便是为什么这么多人在购买一些厂商所谓的HDMI2.0电视,却无法正常输出4K@60Hz画面的真实缘故原由,由于这些电视只是能够在YUV420格式下实现4K@60Hz,就可以自夸采取了HDMI2.0。
而正是由于读者对这部分知识的不理解以及干系产品的缺失落,厂商才能肆无忌惮地进行虚假宣扬,毕竟现在真正支持4K@60Hz输出的设备实在太少了,用户很难去分辨自己买到的产品是不是HDMI2.0。

索尼以及海信等厂商在一些产品中号称自己采取了HDMI2.0接口,但也解释了是利用YUV420来达到4K@60Hz的画面;而像一些争议较大的电视产品,比如同样宣扬自己是HDMI2.0的PPTV-P50以及遐想的17TV,却从来没有给用户详细解释过,这也造成了一些用户在运用中无法将画面设置到4K@60Hz,从而导致了用户的迷惑和不满!

教你如何利用HDMI1.4实现4K@60Hz输出

买到这类“假”HDMI2.0电视的用户,在未来自然无法在正常情形下,支持HDMI2.0设备输出到4K@60Hz。
不过所幸的是,目前HDMI2.0的设备并不多,而真正有4K@60Hz需求的用户基本都是接驳PC用于游戏,毕竟电影是不须要这么高的刷新率。
以是如果用户拥有一块NVIDIA的显卡,那么还是可以在电视上实现YUV420图像的4K@60Hz输出,这样玩游戏实在和真HDMI2.0电视比较也没有多大差异。
这里我们大略先容一下实现的办法。

首先用户要将NVIDIA的显卡驱动升级到340.43版本以上,然后再利用HDMI1.4线缆连接好NVIDIA显卡和电视。
打开NVIDIA的驱动,进入驱动的“运用以下增强功能”一栏,将“数字颜色格式”从默认的“YCbCr444”改为“YCbCr420”。
如果用户的4K电视没有真正的HDMI2.0接口,但支持YUV420图像输入,那么此时分辨率一栏中就会涌现“3840×2160 60Hz”的选项,选中确定即可。

将数字颜色格式改为YCbCr420就可以了

编辑不雅观点

技能不能拿来忽悠用户

平心而论,利用YUV420压缩图像,让非HDMI2.0也可以输出4K@60Hz是一项相称有趣的技能。
但是我们不认为在HDMI2.0设备尚不遍及之际,拿这样的技能用以虚假宣扬,特殊是宣扬自己本不存在的配置规格是一个正常合理的事。

诚然,在目前HDMI2.0并没有太多用武之地,即便是YUV420的压缩格式,直接支持画面输出的产品也相称少,而且大多数消费者也很难识别自己买的电视是不是HDMI2.0,这种手段被大众看破的可能性相对较低。
但就像我们所说,这实质上便是一种欺骗,是一种忽悠用户的办法。

我们希望家电厂商们能用一种更直接更透明的办法来见告大众自己产品的功能和特点,而不是将产品的发卖寄托在用户对信息和技能的不理解上,毕竟有道德和良知的厂商,才能经得起韶光的磨练!

本文出自2015-07-27出版的《电脑报》2015年第29期 A.新闻周刊 (网站编辑:ChengJY)

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