接口带宽对显示器画质和刷新率的影响

接口带宽对显示器画质和刷新率的影响

显示器接口带宽对画质和刷新率有着重要影响。本文将详细介绍HDMI和DP接口的带宽规格及其支持的画面规格，帮助读者理解为什么显示器有时无法达到官方标称的最高刷新率。

你是否经常需要使用雷电接口？雷电4接口在笔记本和Mac上广泛应用，无论是用于外接USB4硬盘盒、外接显示器，还是显卡扩展坞，都能提供强大的支持，这与其40Gbps的超高带宽密切相关。

然而，谈到带宽，我们不得不提到显示器上的老朋友：HDMI和DP接口。作为显示器和主机之间的视频传输接口，带宽直接关系到显示画面的分辨率和刷新率。因此，有时你会看到一些人在网上询问为什么他们的显示器无法达到官方标称的最高刷新率，而这很可能是因为显示器接口的带宽不足所致。

在讨论如何解决带宽不足的问题之前，让我们先了解一下各种接口的带宽和支持的画面规格。

首先是HDMI接口，目前市场上主要有HDMI1.4、HDMI2.0（又称HDMI2.1 TMDS）和HDMI2.1 FRL。它们的实际带宽分别为10.2Gbps、18Gbps和48Gbps，但用于传输视频信号的实际带宽分别为8.16Gbps和14.4Gbps。（HDMI2.1 FRL是一个特殊情况，实际带宽取决于Lane数和每Lane的速率，具体带宽可以参考图表，我们以后再讨论这个。）

回到之前的话题，HDMI1.4在8位色深、4:4:4色度采样和0~255全范围输出色彩设置下，最高支持1080P144Hz、2K75Hz和4K30Hz的画面规格。要支持1080P240Hz、2K120Hz、2K144Hz、4K60Hz、4K75Hz或5K30Hz的画面规格，则需要降低色度采样为4:2:2甚至4:2:0。

在相同的条件下，HDMI2.1 TMDS（HDMI2.0）支持的最高画面规格是1080P240Hz、2K144Hz和4K60Hz。要支持2K240Hz、4K75Hz、4K120Hz、5K60Hz或8K30Hz的画面规格，则需要降低色度采样为4:2:2甚至4:2:0。

至于HDMI2.1 FRL，理论上在8位色深、4:4:4色度采样和0~255全范围输出的色彩设定下，最高支持1080P240Hz、2K240Hz、4K144Hz和8K30Hz的画面规格。然而，要支持4K240Hz、5K120Hz和8K60Hz的画面规格，则需要使用DSC压缩技术。

作为高端显示器必备的DP接口相对来说简单一些，目前市场主要配置有DP1.2和DP1.4，更高规格的DP接口目前尚未成熟，我们以后再来讨论。

DP1.2的带宽高达21.6Gbps，用于传输视频信号的带宽为17.28Gbps。在8位色深、4:4:4色度采样和0~255全范围输出的色彩设定下，最高支持1080P240Hz、2K165Hz、4K75Hz和5K30Hz的画面规格。要支持2K240Hz、4K120Hz、5K60Hz或8K30Hz的画面规格，则需要降低色度采样为4:2:2。

DP1.4的最大带宽为32.4Gbps，用于传输视频信号的带宽为25.92Gbps。在8位色深、4:4:4色度采样和0~255全范围输出的色彩设定下，最高支持1080P240Hz、2K240Hz、4K240Hz和8K60Hz。其中，4K240Hz和8K60Hz需要使用DSC压缩技术。

可以看出，无论是HDMI2.1 FRL还是DP1.4，面对一些超高规格的画面需求时都需要使用DSC压缩技术。那么，DSC压缩技术到底是什么，接下来我们来了解一下。

DSC压缩技术，全称为Display Stream Compression（影像压缩传输），通过算法对图像数据进行无损压缩，以更高效、更快速地传输图像。这一技术使得在低带宽环境下能够输出高分辨率内容。经过压缩后的图像数据在视觉上几乎无法察觉到任何差异，同时，这种技术带来的延迟极低，使用户能够享受流畅、快速的视觉体验。