对于分辨率、帧速率和色深的某些组合，您需要什么 HDMI 带宽？
例如，播放刷新率为 120Hz、10 位色深和 4：4：4 色度的 4K 视频信号需要多少 HDMI 带宽？在此处了解有关 HDMI 带宽的所有信息！
为什么4K@120Hz/10 位/4：4：4 色度不在 PlayStation 5 上运行？为什么4K@60Hz/10 位/4：4：4 色度不能在带有 HDMI 2.0 接口的游戏 PC 上工作？在这两种情况下，答案都是：HDMI带宽太少！但是，分辨率、帧速率、颜色深度和颜色子采样（色度）的相应组合实际上需要多少带宽？在本文中，我们将专门讨论这个主题，并为您提供一个小指南，说明哪些因素会影响所需的带宽。
4K、8K、120Hz 等的高清多媒体带宽
首先，我们想指出的是，HDMI及其带宽的主题是通过特殊情况，调整和解决方法“筛选”的。因此，仅仅因为电视具有多个具有40 Gbit / s的HDMI 2.1接口并不意味着表中列出的所有组合都必须在40 Gbit / s以下工作。制造商经常限制其终端设备（无论出于何种原因）或推迟某些功能，例如通过固件更新进行120Hz播放（索尼XH90的突出示例）。因此，请参阅该帖子作为一般信息。
全高清、4k、5k、8k 和 10k 分辨率之间的比较
视频信号所需的带宽通常由四个因素组成：分辨率、帧速率、颜色深度和颜色子采样（色度）。视频信号的分辨率由垂直和水平像素行组成。使用4K超高清信号，我们在2，160个水平像素行中有3，840个垂直像素行。将这些像素相乘会得到需要计算的总像素数 - 在我们的示例中为8，294，400。在8K分辨率下，它将是7，680 x 4，320，即33，177，600像素，在1，440p（例如在Xbox系列X|S上）它将是3，686，400像素（2，560 x 1，440p），全高清2，073，600像素（1，920 x 1，080）等。您通常可以在较高分辨率的显示器上播放较低的分辨率（例如，在8K显示器上播放4K）。然后，通常通过升级显示来补偿丢失的信息。
刷新率（赫兹或每帧/秒）
帧速率或刷新率反映一秒钟内播放或显示的帧数。此值通常以 Hz（赫兹）或 FPS（每秒帧数/每秒帧数）给出。实际上，目前以30Hz模式运行的4K电视每秒输出30个全帧，60Hz是数字的两倍（从30Hz开始），120Hz是4倍。在德国，由于PAL标准，50Hz和100Hz通常在电视机或显示器上输出。刷新率直接影响图像质量，或您感知内容的“流畅”程度。特别是在游戏中，这一点至关重要，因为30Hz的视频信号每33ms仅构建一个图像，每8.33ms构建一个120Hz信号。在竞技游戏（射击游戏，赛车游戏）中，这种差异已经可以决定胜利与失败。使用具有激活中间帧计算的电视，可以更详细地感知以24fps录制的电影或连续剧 - 特别是在动作丰富的场景中。足球比赛可以以每秒50/60帧的速度观看，这比24fps的断断续续更令人愉快。
颜色深度
颜色深度表示显示器可以再现每个颜色通道的渐变数。使用 1 位时，每种颜色只有 2 个渐变。对于 2 位，有 4 个渐变，对于 4 位 16 个渐变，对于 8 位 256 个渐变。通常，当前的4K或8K电视具有10位显示器，因此每个通道可以再现1，024个颜色渐变。比特率越高，颜色渐变的条带效果越低（可见，颜色过渡，例如，当显示蓝天时）。要播放 HDR 内容（高动态范围），需要 10 位显示器。随着颜色深度的增加和图像深度的增加，图像印象被认为是自然的。
颜色采样（色度）
示例颜色采样源：wikipedia.org
颜色采样（或色度采样）可能是节省带宽的最有效方法。通常×信息代表每个 4×4 像素的颜色饱和度（色度）及其亮度（亮度）。使用 4：4：4 子采样×为所有 4×4 像素提供所有亮度和颜色信息。在 4：2：2 时，水平方向的颜色采样仅是垂直方向的一半。可以说，“相邻像素”的颜色信息被接管。在 4：2：0 时，只有颜色信息可用于四个像素的块。但是，在所有情况下，每个像素都提供自己的亮度信息。人们利用眼睛的生理学，因为人类感知不同的亮度比不同的颜色要好得多。例如，到处具有相同绿色阴影的叶子仅通过亮度渐变“提供”细节和一定的三维性。
HDMI 2.1
从所有这些因素中，视频信号的带宽结果，只有在HDMI端口也可以处理它时才能播放。但同样，应该指出的是，HDMI规范，至少在HDMI 2.1中，目前非常不准确。HDMI 2.1 最多可支持 48 Gbps，但大多数芯片组仅提供 40 Gbps。例如，PlayStation 5只有32 Gbit / s，因此能够再现所有重要的4K分辨率，但是具有4：2：0色度的8K@60Hz.8位将不再工作（32.08 Gbit / s）。但是，PS5的8K功能甚至还没有解锁。所以你看，一切都有时非常难以管理。在下表中，我们列出了各种组合以及生成的数据速率。在最后一列中，我们还列出了处理相应数据速率所需的HDMI标准：
HDMI 带宽表:
*¹ 在HDMI 2.0下不提供4K@120Hz支持，但在某些情况下可以正常工作，例如在带有GTX 2080 TI的PC上。
*² 不提供/不支持 HDMI 下的 8K 支持
*³ 仅适用于 HDMI 2.1 标准的激活数字流压缩 （DSC） 图像压缩（括号中降低的比特率）。但是，为此，连接的设备必须掌握这两个 DSC。
*⁴ 8K@120Hz尚不受任何电视、监视器或信号设备的支持。
