隨著影音接口DisplayPort 與HDMI兩種不同規(guī)格的發(fā)展，電視與屏幕的廠商從過去到近期都將顯示分辨率的「10K,8K,4K」當(dāng)做商品宣傳的重點(diǎn)，不過在缺乏可相對(duì)應(yīng)的10K,8K影音播放來源的情況下，顯示器廠商大部分轉(zhuǎn)向以HDR作為宣傳的重點(diǎn)來向使用者說明HDR帶來的精致畫質(zhì)呈現(xiàn)。

什么是HDR(High Dynamic Range)？舉個(gè)例，以大家使用相機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，在拍暗的景色要對(duì)焦才拍得清楚，而拍亮的地方也要對(duì)焦才拍的清楚，那么如果把這二張圖中暗的地方跟亮的地方合并起來，就可以在一張圖中可以同時(shí)看到亮的地方跟暗的地方，那么這就是一張HDR照片(也就是說顏色對(duì)比更鮮明，照片更接近真實(shí)影像的色彩)。電視與屏幕的HDR其實(shí)也是與HDR照片有相同高細(xì)節(jié)效果，會(huì)指定用至少顏色深度10 bit以上來呈現(xiàn)更多色彩、使用的color space的標(biāo)準(zhǔn)像是色域BT.2020，以及使用可達(dá)最大亮度及最小暗度，來呈現(xiàn)HDR精致畫面給使用者。

目前推廣HDR著名國(guó)際組織有VESA(DisplayHDR)、UHDA、HDR10+，相關(guān)對(duì)應(yīng)Logo如下，用戶可易識(shí)別出來產(chǎn)品是否有支持相對(duì)應(yīng)的HDR功能

復(fù)雜HDR生態(tài)鏈的潛在風(fēng)險(xiǎn)

雖然以上三個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有推出Logo驗(yàn)證測(cè)試，通過驗(yàn)證的產(chǎn)品才能使用其Logo做為消費(fèi)者質(zhì)量把關(guān)的依據(jù)。由于市場(chǎng)上HDMI跟DisplayPort接口都可以支持Static/Dynamic HDR傳輸，同時(shí)也是市場(chǎng)上最常見兩大影音接口的主流，因此市場(chǎng)上也出現(xiàn)「HDMI to DisplayPort」或「DisplayPort to HDMI」的轉(zhuǎn)換芯片，這使得DisplayPort跟HDMI的裝置可以透過內(nèi)建DP to HDMI or HDMI to DP芯片的Dongle(轉(zhuǎn)換器)來相連接。以上轉(zhuǎn)換的過程也造成錯(cuò)綜復(fù)雜HDR生態(tài)鏈，因?yàn)镠DMI HDR與DP HDR產(chǎn)品的生態(tài)鏈都有復(fù)雜問題，甚至是DP to HDMI HDR產(chǎn)品交錯(cuò)的產(chǎn)品生態(tài)鏈復(fù)雜程度更深！此篇文章便是率先討論最錯(cuò)綜復(fù)雜DP to HDMI HDR生態(tài)鏈，后續(xù)的系列文章會(huì)針對(duì)個(gè)別生態(tài)鏈問題作探討。

以下為百佳泰（Allion）專業(yè)工程師針對(duì)DP to HDR實(shí)務(wù)上所做的研究與說明：

現(xiàn)在的Sink(信號(hào)接受端)產(chǎn)品，都有HDMI的接口但不一定有DP接口，而越來越多Source(信號(hào)傳送端)產(chǎn)品的廠商推出的產(chǎn)品只有搭載USB-C接口，故會(huì)需要一條USB-C to HDMI cable來把HDMI Sink 產(chǎn)品連接起來。由于HDMI 2.0規(guī)格也有支持HDR功能，而DP1.4也有支持HDR，所以DP Source 連接到HDMI Sink也是可以實(shí)現(xiàn)HDR功能，但作為連接線的USB-C to HDMI cable也是必需支持HDR的功能(如接連下圖所示)。

百佳泰實(shí)測(cè)以下有支持HDR的USB-C to HDMI Dongle，發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)不同的現(xiàn)象。第一個(gè)是luminance(亮度)：例如在直接用HDMI 線纜連接到一臺(tái)HDMI HDR Source system時(shí)候，使用者的HDMI HDR Monitor/TV最佳的亮度可以達(dá)到600 nits。但是如果是連接到一臺(tái)DP HDR Source system，它亮度會(huì)下降，且這個(gè)變化是人的眼睛可容易識(shí)別出來。

另一個(gè)是Color Gamut Performance的改變，在HDR Monitor/TV的測(cè)試中，Color Gamut Performance的檢測(cè)是是關(guān)系到顯示器呈現(xiàn)物體色彩的表現(xiàn)，也是用戶有可能感覺到出差異的地方(同時(shí)也是面板顯示標(biāo)準(zhǔn)組織都會(huì)制定規(guī)格及要求檢驗(yàn)的項(xiàng)目)。

以下圖來說，黑色的三角形為DCI-P3的規(guī)格要求，而紅色三角形是Monitor/TV，用光學(xué)設(shè)備所量出來的Color Gamut效能。要如何判斷顯示器的Color Gamut效能好壞，則要比較紅色與黑色三角形的重迭的部份跟黑色三角形的面積比，這個(gè)比例愈大愈好。

了解了上述的簡(jiǎn)介，來對(duì)應(yīng)到百佳泰實(shí)際在USB-C to HDMI 線纜的產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)以下圖表狀況：可清楚看到下方的紅色三角形比上圖的紅色三角形形狀不同，可以看出顯示器的Color Gamut被 USB-C to HDMI線纜給改變了，這個(gè)改變會(huì)使的原本HDR顯示器無法呈現(xiàn)良好色彩度。

VESA協(xié)會(huì)推出DisplayHDR認(rèn)證測(cè)試，僅有對(duì)HDR面板產(chǎn)品檢測(cè)，并無針對(duì)DP Source產(chǎn)品及USB-C to HDMI/DVI Dongle產(chǎn)品做檢測(cè)，故可能會(huì)導(dǎo)致上述亮度與色彩度受到影響的狀況。若消費(fèi)者買了HDR產(chǎn)品，在啟動(dòng)HDR功能后，卻達(dá)不到HDR Ecosystem應(yīng)有的HDR Performance表現(xiàn)，且消費(fèi)者也找不出產(chǎn)生問題的根源，恐會(huì)對(duì)HDR產(chǎn)品的廠商商譽(yù)產(chǎn)生不信任。

百佳泰針對(duì)HDR的解決測(cè)試方案

Allion針對(duì)上述的各種狀況，推出了「DisplayPort ?Advanced Test Program」，透過此方案來解決VESA協(xié)會(huì)測(cè)試不足的部份。通過了DisplayPort ?Advanced Test Program認(rèn)證測(cè)試，等于得到VESA DisplayPort的認(rèn)證且多了質(zhì)量的保障。而百佳泰協(xié)助的 ITE半導(dǎo)體的HDR-Capable DP to HDMI2.0 Converter IC(IT6564)，是第一個(gè)通過這個(gè)DisplayPort Advanced Test Program認(rèn)證測(cè)試，可做為質(zhì)量的擔(dān)保。

認(rèn)證書如下圖:

關(guān)于未來HDR問題的延伸探討

無論是HDMI HDR與DP HDR產(chǎn)品本身轉(zhuǎn)換的過程恐就已令人霧里看花，若涉及到各產(chǎn)品的生態(tài)鏈，復(fù)雜程度又更深。百佳泰于認(rèn)證測(cè)試領(lǐng)域已有近30年的經(jīng)驗(yàn)，若有需要任何咨詢或認(rèn)證的需求，還請(qǐng)聯(lián)系百佳泰

下一篇我們將針對(duì)以下案例做技術(shù)分享：

DisplayHDR Source進(jìn)行應(yīng)用實(shí)務(wù)分析：

• 由于DisplayHDR并沒有針對(duì)Source端做認(rèn)證測(cè)試，探討DispalyHDR Soruce的設(shè)計(jì)可否對(duì)DisplayHDR顯示器產(chǎn)生正向的效果？

DP HDR to HDR10+實(shí)務(wù)分析：

• 由于DP to HDMI 芯片的使用，所以可使DP Source透過HDMI連接到HDR10+ 顯示器。就技術(shù)上的觀點(diǎn)來看，這類的芯片需要考慮到DP使用 static HDR技術(shù)：如轉(zhuǎn)換到HDR10+ 時(shí)需使用Dynamic HDR技術(shù)。同時(shí)也需要考慮的連接狀況還有一種DP也有支持Dynamic HDR，就是DP使用 Dynamic HDR技術(shù)：如轉(zhuǎn)換到HDR10+時(shí)需使用Dynamic HDR技術(shù)。