頻寬捉襟見肘 USB 3.0跨足影像傳輸吃虧

作者: 黃耀瑋
2011 年 11 月 01 日

為滿足消費性電子(CE)對1,080P全高畫質(Full HD)及三維(3D)影像傳輸需求,第三代通用序列匯流排(USB 3.0)、DisplayPort(DP)及高畫質多媒體介面(HDMI)三大高速介面持續朝更高頻寬發展。然而,相較於HDMI與DisplayPort高達10Gbit/s以上的傳輸率,USB 3.0有效頻寬仍不及5Git/s,因此,未來恐難與DP及HDMI相抗衡。
 


德州儀器亞洲區類比產品市場開發部介面與時脈產品行銷經理林士元表示,未來影像格式逐漸朝4K×2K發展,DP 1.2將是規格上最具優勢的高速傳輸介面,不過,該介面仍未搭載於消費性電子產品中。





德州儀器(TI)亞洲區類比產品市場開發部介面與時脈產品行銷經理林士元表示,DP 1.2版本單一通道(Lane)傳輸頻寬已升級至5.4Gbit/s,若四通道全數使用,傳輸率可高達21.6Gbit/s;而HDMI最新1.4版本每通道亦有3.4Gbit/s頻寬,三通道全數使用傳輸率亦可達10.2Gbit/s。反觀USB 3.0頻寬理論值雖已提升至5Gbit/s,但考量干擾和衰減後的實際有效頻寬,最多僅達4Gbit/s,面對Full HD,60Hz畫面更新率(FR)影像傳輸已捉襟見肘,更遑論應付資料量為兩倍的3D影像。因此,在HD/3D影像傳輸應用上,DP與HDMI樹立的規格優勢仍是USB 3.0難以跨越的門檻。
 



DP與HDMI不僅有充足餘裕支援Full HD及3D影像,且均可達到正常60Hz FR的水準,甚至可支援至120Hz FR。林士元不諱言,USB 3.0在頻寬方面屈居劣勢,要在影像傳輸市場上站穩腳步確有一定難度,故未來仍將著重在資料傳輸領域。
 



儘管如此,仍有不少業者藉由影像壓縮及周邊裝置奧援方式,來達成USB 3.0傳輸HD或3D影像應用。舉例來說,在擴充基座(Docking Station)內建影像處理晶片,讓壓縮過後的影像經由USB 3.0主控端輸出,再由影像處理晶片協助解壓縮到大尺寸螢幕上播放,有助提高USB 3.0在消費性電子中的搭載率。此外,也有專精USB裝置端開發的台灣廠商積極布局USB 3.0轉HDMI的訊號轉換器(Converter),助力可攜式裝置與消費性電子產品間的影像串流。
 



林士元分析,在頻寬紛紛向上提升後,三大高速傳輸介面互踩地盤的情形已日趨明顯,但最終仍取決於品牌廠的產品策略考量。目前來看,HDMI無庸置疑仍為消費性電子領域的霸主,只是在廠商尋求差異化賣點之下,DP與USB 3.0亦可望分一杯羹,侵蝕部分消費性電子市場,如監視器(Monitor)、數位電子看板等。

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