VGA到MHL的前世今生 视频接口改朝换代

    当计算机已经上了“云”，当阿凡达中的画面成为“现实”，当裸眼3D已经常伴你我生活的左右……这些科技让我们的生活翻天覆地的同时，视频接口也在悄然的进行革新。从1987年CRT时代的VGA，到2012年三星的MHL，视频接口也让显示设备变得更加精彩。但是这些接口的区别何在，它们的历史由来、前世今生您了解多少呢？

     在显示技术发展的热火朝天的同时，显示器接口也在发生着翻天覆地的变化。数十年间，显示器接口从第一代的VGA到现在最新的MHL，经过了几大步的变革。目前市面上主流的显示器接口种类繁多，其中的设计与功能也存在非常大的差异，体现了显示器行业步步发展的轨迹。不同接口间的搭配组合造就了显示器拥有不一样的特长和优势，差异化的功能给予消费者更多的选择。

    目前的液晶显示器产品中，主要配备了九种接口类型，它们分别为D-Sub（VGA）接口、DVI（DVI-D、DVI-I等）接口、HDMI（目前主要为HDMI 1.3、HDMI 1.4等）接口、DisplayPort接口、USB（2.0或 3.0）接口、色差接口、分量接口和S端子接口。和刚刚问世的MHL接口。而这些接口可以驳接不同应用范畴的设备，因此每个接口或多或少都会有用户在使用。

消费者目前正在使用的显示器接口调查结果

    不久前我们针对这些视频接口的用户使用度进行了市场调查，从调查结果中笔者发现，DVI接口是目前最为用户所熟悉、使用率最高的。这个结果是否预示着“元老级”接口VGA已经濒临淘汰？而新晋的MHL接口能否成为传统接口的取代者？接下来，笔者就为您一一解答。

●视频接口的元老

    VGA(Video Graphics Array)是IBM在1987年随PS/2机一起推出的一种视频传输标准，具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点。提起这款接口，还要追溯到CRT时代。由于设计制造上的原因，CRT显示器只能接受模拟信号输入，最基本的包含R\G\B\H\V（分别为红、绿、蓝、行、场）5个分量，不管以何种类型的接口接入，其信号中至少包含以上这5个分量。

元老级接口D-Sub样式展示

    VGA接口（即D-Sub接口）共15针，分为3排，每排5针，接口为D字型，用于传送模拟信号。VGA有着成熟的制造工艺、较宽的使用范围，它是模拟信号传输中最常见到的一种端口，占据了所有显示器、电视和投影机等产品必配备的接口份额，因此它的受众面非常广泛，拥有绝大部分视频设备的支持。

D-Sub传输线样式展示

    但是在模拟系统中，信号一旦被转换为数据流，显示器通常就需要进行适当的调节及帧比率调整，通常为60Hz。在缩放过程中，由模拟信号到数字信号转换过程产生的信号退化可能会被放大。此外，不标准的图形控制卡、电缆的屏蔽性差以及连接器质量低劣也会降低信号的性能，导致整个数据转换过程的误差，引起图像质量的降低。因此，不论技术多么成熟，VGA接口局限性非常大。

●DVI接口能够高速传输数字信号

    DVI接口是1998年9月，在Intel开发者论坛上成立的数字显示工作小组（Digital Display Working Group简称DDWG）发明的一种高速传输数字信号的技术，有DVI-A、DVI-D和DVI-I三种不同的接口形式。DVI-D只有数字接口，DVI-I有数字和模拟接口，目前应用主要以这种接口为主。 DVI接口免去了计算机与显示器之间数/模、模/数的繁琐转换，降低了图像细节的损失。

各种DVI接口示意图

    DVI-A其实就是VGA接口标准，只是换汤不换药而已。DVI-A这种规格的接口类型在市面上已经不多见了。而在DVI-D和DVI-I这两种规格中，又再分为“双通道”和“单通道”两种类型。我们平时见到的都是单通道版的，双通道版的成本很高，因此只有部分设备才使用。

DVI-D（左侧）和DVI-I（右侧）数字接口

    DVI-D端口用于传送数字信号，它是真正意义上的数字信号接口，也是大家最常见的接口。DVI-I端口用于传送兼容信号，通过接口上活跃针脚定义的不同来传送模拟或数字信号，其中还分为单通道和双通道两种。

●DVI接口的缺憾之处

    常见的DVI接口都是18针的，如果显示器低于23英寸规格的话，使用18针DVI完全没有问题，可是，当传输的画面信号1920×1080分辨率，或者是3D画面信号的时候，就必须使用24针的DVI数据线，这样才能够保证高带宽的传输速度。

18针（上方）和24针（下方）DVI-D数据线

    虽然说相比VGA接口，DVI接口在带宽和稳定性方面均有非常优秀的表现，但是它同样存在着致命的劣势，比如传输线缆只有在5米以内才能保证信号不缺失；接口的体积过大不利于输出设备的小型化、轻薄化。

通过DVI接口输出的文字

    DVI接口考虑的对象是PC，对于PS3、Xbox360、高清播放器、蓝光播放机、平板电视的兼容能力一般。与此同时，它只支持8bit的RGB信号传输，不能让广色域的显示终端发挥最佳性能。另外，DVI接口只能传输图像信号，对于数字音频信号的支持完全没有考虑。

●HDMI接口符合高清时代标准

    由于种种缺陷，DVI接口已经不能更好的满足整个行业的发展需要。为了更好的能满足未来高清视频行业发展的接口技术，2002年4月，日立、松下、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊、东芝等7家公司共同组建了HDMI高清多媒体接口接口组织HDMI Founders（HDMI论坛），开始着手制定一种符合高清时代标准的全新数字化视频/音频接口技术。

HDMI传输线样式展示

    HDMI founders在2002年12月9日正式发布了HDMI 1.0版标准，标志着HDMI技术正式进入历史舞台。 HDMI的英文全称是“High Definition Multimedia Interface”，中文的意思是高清晰度多媒体接口。

明基全球首款配有HDMI接口的24英寸液晶FP241W

    HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证最高质量的影音信号传送。目前的HDMI接口划分为1.1、1.2、1.2A、1.3、1.3A、1.4版本。在众多版本中，1.3版和最新推出的1.4版本是最受推崇的。

各种HDMI接口

    1.3标准的HDMI是在2006年6月诞生的，该标准将传输信号的带宽扩展至5Gbps，它在传输一个1080p高清视频信号和无损音频信号的同时，带宽还有很大余量。同时HDMI 1.3接口也是目前绝大多数液晶显示器所配备的HDMI接口规格，最为惊喜的事，目前HDMI接口在应用制造方面已经不再收取昂贵的专利等费用，降低了产品生产的成本。

●最新1.4版HDMI的优势

    随着科技的发展和消费者需求的多样，HDMI接口也在不断的创新。因此HDMI 1.4标准出现在我们面前。HDMI1.4规格的高清线材具备七大特色功能，而对于显示器产品而言，有三种功能最值得称道。此规格将家用3D系统的输入/输出部分加以标准化，规范的分辨率最高达到双通道1080p。另外，1.4版新规格让HDMI设备可支持四倍于1080p分辨率的HD分辨率。

    1.4版新规格支持4000×2K分辨率，使得HDMI界面得以用许多数字影院所采用的同等标准分辨率的内容传输。而HDMI技术还可支持专为数字摄像机设计的色彩空间。具有HDMI功能的显示设备在可支持sYCC601、Adobe RGB与AdobeYCC601后，连接数字摄像机时即可显示更为正确的逼真色彩。

一根HDMI可以取代掉下面多少根线缆呢？

    HDMI接口的出现不仅让显示设备提供了高质量、高带宽的输出途径，体验更真实的高清影音；从此不用再忍受连接复杂的各种线缆像蜘蛛网一样缠绕在一起，让传统色差、AV复合接口彻底下岗。

●DP接口功能十分强大

    DisplayPort显示接口（简称DP）可以说是DVI的继任者，支持单通道、单向、四线路连接，数据传输率10.8Gbps，足以传送未经压缩的视频和相关音频。同时还支持1Mbps的双向辅助通道，供设备控制之用，此外，DP接口还支持8位和10位颜色。在数据传输上，DP接口使用的是“micro-packetised”格式。

DisplayPort传输线样式展示

    根据设计，DisplayPort既支持外置显示连接，也支持内置显示连接。VESA（视频电子标准协会）希望笔记本厂商不仅使用DisplayPort连接独立显示器，也能使用它来直接连接液晶显示屏和主板，方便笔记本的升级。为此，DP接口设计得非常小巧，既方便笔记本的使用，也允许显卡配置多个接口。

DisplayPort接口样式展示

    与消费电子领域内的HDCP类似，DisplayPort也可以通过128位AES加密实现对HD视频数据的拷贝保护。事实上，VESA也盯紧了消费电子市场，声称DisplayPort同样可以很方便地连接电视、DVD播放器等设备。DP接口的支持者有戴尔、惠普、联想、飞利浦等。

●新型MHL接口让移动设备变PC

    从2011年开始，智能便携式移动设备的数量呈爆发式的增长，极速的席卷着整个IT市场的份额。而它们与传统显示设备之间的连接和数据转移功能也在不断的发展和进步。由于智能便携式移动设备的体积有限，在与液晶显示器连接的时候非常不方便，因此显示器业界推出了“MHL”接口，即移动高清连接技术。

MHL连接线

    MHL接口是由移动高清连接技术联盟（MHL Consortium）推出的直接连接移动手机或便携式电子消费产品（CE）和高清晰度电视（HDTV）的接口。它一端的外形与HDMI接口相同，另一端则与手机端接口完全一样。MHL接口不仅能够成为移动设备和显示器之间的数据连接，同时还能为移动设备充电。

MHL接口能够直接给手机充电，这是非常实用的功能

    MHL接口够将移动设备中的视频信号与音频信号同时传输到外接显示设备上，不需要经过任何的设置，对于用户来说非常便利。而随着智能移动设备的娱乐性和功能性越来越强大，它所包含的数据内容也是堪称一个小型的计算机。只要选择好外接的显示器，就能够轻松简单的进行一些应用的操作了。

●便捷与简单是视频接口需要改进的方向

    当云计算、裸眼3D等高端的科技名词越来越多的充斥在消费者生活中的时候，人们急切的希望能通过身边常见的IT产品，亲手操作式的去感受科技对生活的推动。无论是已经逐步被淘汰的VGA，还是能够高速传输数字信号DVI，无论是为消费者打开显示器高清标准新格局的HDMI，还是内置和外接功能都十分强大的DP接口。一直到今年紧扣智能移动设备的MHL，显示器视频接口更新换代的脚步从未停止。

视频接口的改变让我们对未来产生了更多遐想。

   2012年注定是智能移动设备大爆发的一年，在经过了2011年试水便得到巨大反响之后，在今年智能移动设备的数量肯定会急剧的增加，而显示器与其之间的驳接是否直接便捷，便成为了广大消费者会考虑的一点。因此，MHL接口会随着移动设备的蓬勃而得到最大的发展机会。在今年乃至未来相当长的一段时间，MHL都将成为显示器接口中的领跑者。

    在未来一段时间内，显示器视频接口的发展还需要更为专业全面的技术进行支撑。而在详细了解了视频接口的发展史之后，我们也对未来市场产生了更多可能的遐想。考虑到便利性是IT行业发展的一个大趋势，也许未来的视频接口不再区分这么多详细的功能分支，成为一个集以上各种接口优势的大整合接口，真正的做到消费者所期待的方便与简单。