Нашите компютри, таблети, телефони и други устройства могат да възпроизвеждат видеоклипове чрез USB кабели. Но чудили ли сте се някога как тези видео данни преминават през тези кабели и конектори? Множеството стандарти за USB видео предаване на пазара правят това възможно, но каква е разликата между USB видео предаването и кое трябва да използвате?
Обяснени USB видео стандарти
Съществуват множество USB стандарти, всеки от които доставя видео с различни спецификации.
USB 2.0
USB 2.0 стартира през 2000 г. със скорост на трансфер от 480 Mbps, мощност на зареждане от 500 mA и видео разделителна способност до 1080p. Междувременно предшествениците, USB 1.0 и 1.1, се бориха със съответно 1,5 Mbps и 12 Mbps.
Качеството на видеото, което получавате с USB 2.0, зависи до голяма степен от възможностите на вашето стрийминг устройство. Например, ако използвате обикновена уеб камера, поддържана от USB 2.0, е малко вероятно да можете да предавате поточно по-добре от 480p резолюция. За разлика от това, възпроизвеждането на видео от външен твърд диск, който поддържа USB 2.0, може да достигне до компресирано 1080p видео качество. Въпреки това, не очаквайте плавно възпроизвеждане на видео от доста бавните 480 Mbps в сравнение със съвременните стандарти.
И като сте обратно съвместими, можете да включите устройства, поддържани от USB 1.0 и 1.1, като принтери, мишки, клавиатури и т.н., в USB 2.0 портове.
USB 3.0, USB 3.1 и USB 3.2
Наречен "SuperSpeed USB", USB 3.0 беше представен през 2008 г. със скорост на трансфер до 5Gbps и 1080p видео резолюция (първоначално). За по-високи разделителни способности обаче ще трябва да използвате други опции за видео изход, като HDMI, DisplayPort или Thunderbolt. Той може да достави до 900 mA при 5 волта към енергоемки устройства, като принтери и външни твърди дискове, и подобно на USB 2.0, той също е обратно съвместим.
Забележка: има вероятност някои по-стари USB устройства да не са съвместими с 3.0 портовете и да не работят правилно. Но ако използвате предимно модерни устройства, не трябва да се сблъсквате с такива проблеми със съвместимостта.
За да се премахне объркването, USB 3.0 по-късно беше преименуван на USB 3.1 Gen 1 след пускането на USB 3.1.
Пуснат през 2013 г. и маркиран като "SuperSpeed USB Plus", естественият USB 3.1 (сега наричан USB 3.2 Gen 2) има пропускателна способност на една лента до 10Gbps. Той позволява прехвърляне на два независими потока от данни по един и същ физически кабел. Поддържа до 4K или по-висока разделителна способност в зависимост от възможностите на използваното устройство и дисплея. Освен това може да достави до 100 W за по-бързо и по-ефективно зареждане за поддържани устройства.
И накрая, естественият USB 3.2, пуснат през 2017 г., използва две ленти от 10 Gbps едновременно, с максимална скорост на трансфер от 20 Gbps през USB-C конектора (USB-C и USB 3.x са различни), видео разделителна способност до 4K при 60 Hz и поддръжка за 8K видеоклипове. Освен това може да достави до 100 W мощност на поддържани устройства. Така че сега имаме четири варианта на USB 3.2:
- USB 3.2 Gen 1x1 (по-рано USB 3.1 Gen 1): Максимална скорост на трансфер на данни от 5 Gbps през една лента и поддържа 1080p видео резолюция през microUSB, USB-A и USB-C.
- USB 3.2 Gen 1x2: Максимална скорост на трансфер на данни от 10 Gbps през две ленти и поддържа 1080p+ видео резолюция само през USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x1 (по-рано USB 3.1 Gen 2): Максимална скорост на трансфер на данни от 10 Gbps през една лента и поддържа 4K и по-високи разделителни способности през microUSB, USB-A и USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x2: Максимална скорост на трансфер на данни от 20 Gbps през две ленти, поддържа до 8K резолюция и може едновременно да обработва множество видео потоци с висока разделителна способност само през USB-C.
Всички USB 3.2 поколения са обратно съвместими с USB 2.0.
USB 4.0
Издаден през 2019 г., USB 4.0 има честотна лента за данни до 40 Gbps, поддръжка за DisplayPort 2.0 (8K видео разделителна способност при 60 Hz) и USB-C конектори от двата края. Подобно на своите предшественици, той е обратно съвместим с устройства с USB 2.0 портове нагоре и можете да използвате USB 4.0 кабели за свързване на принтери, външни устройства за съхранение и други периферни устройства. Все пак само няколко устройства имат USB 4.0 портове.
Най-новата му версия, USB 4.0 версия 2.0, пусната през октомври 2022 г., повишава скоростта на трансфер до 80 Gbps двупосочно. В допълнение, тази версия може еднопосочно да прехвърля данни при 120 Gbps, като същевременно запазва други функции в базовия модел. А USB 4 може да поддържа множество 4K дисплеи при 60 Hz или единичен 8K дисплей при 60 Hz.
USB конектори и обяснение на видео стандартите
Не само USB стандартът има значение за вида на видеото, което можете да гледате. Типът USB конектор в края на вашия кабел също има значение за видеото, което можете да гледате през USB.
USB-A, USB-B и Micro-USB
От 1996 г. USB-A е наследен конектор, един от най-широко използваните за свързване на периферни устройства към хост устройства. Той има правоъгълен съединител с четири щифта и не поддържа вътрешно показване на видео от периферни устройства. За да предавате поточно видео от друго устройство през USB-A, ще трябва да използвате видео адаптери като USB-A към DisplayPort или USB-A към HDMI, които ще разгледаме след малко. Обичайните устройства, които ще намерите USB-A портове, включват медийни плейъри, компютри (настолни или лаптопи), игрови конзоли и др.
От друга страна, USB-B, с правоъгълен конектор и различни щифтове, се поддържа по-рядко, но много по-гъвкав при свързване на устройства като принтери. Той обаче не е проектиран да поддържа видео дисплей в съвременни устройства, тъй като обикновено намира приложение при пренос на данни в зависимост от използвания USB порт.
Micro-USB с пет пина е много по-малък и по-компактен от USB-A и се използва широко в по-стари мобилни телефони. Може да поддържа до 480 Mbps и 1080p видео разделителна способност с правилния адаптер.
USB-C
USB Type-C е тънък, малък USB конектор с 24 щифта и щепсел с овална форма, който можете да поставите в гнездо във всяка ориентация, тъй като няма дясната страна нагоре.
Представен на пазара през август 2014 г., USB-C е съвместим със стандарти от USB 2.0 портове нагоре. USB-C кабел и конектор могат да прехвърлят данни и видеоклипове със скорост до 10 Gbps, поддържат 4K и 8K видео резолюция и захранват устройства до 100 вата. Имайте предвид, че докато USB Type-C портовете могат да поддържат видео показване чрез алтернативни режими като DisplayPort, не всички портове поддържат видео изход.
Стандартният USB Type-C кабел има симетрични конектори в двата края, но има и Type C към Type A конектори за прехвърляне на видео или данни през Type-A порт или захранване на Type-C устройство. Повечето смартфони с Android на пазара вече използват USB тип C както за захранване, така и за пренос на данни. Други устройства, които използват Type-C USB за свързване и зареждане включват Chromebook, лаптопи, Apple MacBook, смарт часовници, слушалки и слушалки.
DisplayPort
DisplayPort, стартиран през май 2006 г., е цифров видео и аудио интерфейс, предназначен основно за свързване на дисплейно устройство като компютър към видео източник и пренасяне на други форми на данни като аудио. Всъщност той може да носи повече мощност от всички USB стандарти споменато по-горе при по-високи скорости.
DisplayPorts имат специални тънки кабели, удължаващи се до 50 фута с уникален конектор, идващи в стандартната DisplayPort версия или по-малкия Mini DisplayPort. Можете да намерите неговите портове на хардуер като мобилни устройства, телевизори, лаптопи, високопроизводителни графични карти за компютри, преносими компютри, проектори и др.
Видео изходът на DisplayPort може да бъде от USB-C конектор наречен DisplayPort Alt Mode. Може също да поддържа Thunderbolt, Video Graphics Array (VGA) и Digital Visual Interface (DVI). Въпреки това, за да използвате проектни видеоклипове от HDMI и USB 4.0 кабели, ще ви трябва адаптер за това.
DisplayPort 1.0-1.1a може да достигне максимална честотна лента от 10,8 Gbps с различна разделителна способност на видео при различни честоти. DisplayPort 1.2 може да постигне максимална честотна лента от 21,6 Gbps с поддръжка на до 4K видео при 120 Hz, докато DisplayPort 1.4 с максимална честотна лента от 32,4 Gbps може да поддържа 8K видеоклипове на 60Hz. Най-новата версия обаче, DisplayPort 2.0, има честотна лента от 77,37 Gbps скорост на трансфер през четири ленти, поддържайки 8K и 16K видео резолюции при 60 Hz.
мълния
Thunderbolt е хардуерен интерфейс, който ви помага да свържете различни външни периферни устройства и устройства към компютър за предаване на данни. Той е двупосочен и може едновременно да получава и прехвърля аудио и видео данни.
Има четири версии на Thunderbolt: 1, 2, 3 и 4, според тяхното надграждане. Например, Thunderbolt 3 има USB-C конектор с честотна лента от 40 Gbps и може да достави до 100 W мощност. Може да поддържа само един 4K монитор и също така е съвместим с USB 4. Thunderbolt 4 запазва честотната лента на Thunderbolt 3, 40 Gbps скорост на трансфер и може да поддържа два монитора с 4K видео резолюция или един 8K дисплей.
Thunderbolt е съвместим с устройства като Apple MacBook Pro, VR слушалки, клавиатури и компютри. Може също да зарежда таблети, iPhone, iPad (включително iPad Pro), захранвани от Intel лаптопи с Windows, външни твърди дискове, някои настолни компютри и други, поддържащи USB-C зареждане устройства.
USB стандартните протоколи са трудни за проследяване
USB стандартите поставиха началото на нова ера за трансфер на данни като видео предаване. Сигурно сте забелязали непрекъснатото надграждане на съществуващите системи. USB 4 и USB 4 версия 2.0 са най-новите вноски в стандартите за USB протокол. USB 4 версия 2.0 може да прехвърля данни със скорост до 80 до 120 Gbps и в близко бъдеще ще видите тази версия да бъде разбита от нещо по-вълнуващо.