一直感觉几十元的HDMI线已经可以正常传输视频信号,那么几百元应该是接近完美了,再听人说换上几千块的线就让画质黑位什么的提升一大截,认为非常不可思议.
但别人又信誓旦旦的说自己是感觉到了明显改变,对这种情况产生的争论最终不会得到正确答案,所以数据党还是从科学的角度先分析一下线材能对数据产生多大影响.
首先要说的就是数据传输错误的问题,数据出了错,对画面绝对产生影响,这是任何人都认可的问题,但影响有多大,在哪里产生影响又有了不同的看法.在模拟时代,一个信号从3V改变到2.8V,就会让音质画质产生影响,但从数字信号的原理上讲,就完全不是这样了,数字里只有两种情况,就是0和1,在电路上也就表示为0V和非0V,一般电路如果设计3V代表1的话,那就算传输了2.5V甚至2V,也知道这个数据是1,只有降到1.5V甚至更底,才会被误认为是0,所以出错机率大大减少.并且一个数位出错,对画面的影响非常小,假如一个数据块里有8个像素,错误导致这个数据块无法解压,那么最终的影响也就是8个点,对屏幕上的200万个点来说,只能是9牛一毛.
再说一下长度对数据错误的影响,10米长的线错误率比5米长的线高的不是1倍,有可能是3倍5倍,而在超出HDMI设计范围以后,这个错误率就会成指数性增长,也许每增加10%长度,错误率就增加了10倍.所以说如果你用同质量的10米线看电影时如果不能看到明显的画面错误,那么在使用两米线时就不可能发现问题了,因为错误率降低了几十倍.
说完错误率,再说一下最重要的东西,就是HDMI对传输数据的校验,以前一直不清楚,以为传输错了,就会显示出错误的画面,今天找资料时却发现,HDMI中的视频传输,是使用了BCH纠错码的,这个BCH的功能,就是把传输过程中出现的错误位给纠正过来,让接收端显示出来正确的信息.
HDMI在1080P下每秒传输的数位接近3G,如果每100万个位中会有一个错误的话,那么每秒会出现3000个错误,好像很严重的样子,我不知道实际的情况是什么样,就再估计得严重一点,每1万个位就有一位是错误的吧,这样一秒产生300000个错误.
1秒就有30万个错误,很厉害吧,那么会不会对画质产生影响呢?我们借用别人的HDMI分组结构图来分析,这种万分之1的错误率的情况下,我们一秒能看到几个坏了的像素点.
从上图可以看出,一个分组包括32个像素,含有整组数据的纠错码,并且被分成4个子分组,每个子分组里包括8个像素的数据,并有对应的BCH纠错码.
分组的长度是约300个字节,2400位左右.子分组是64字节,512个位.
在万分之1的错误位进入这个长度2400的数据里的时候,立即就会被改正为正确的位.
那如果有两个错误位进入2400的数据里呢,因为按机率两万个位才会有两个错误位,错误位进同一个2400里机率降低到了1/32,但这时,同样不会造成错误结果,原因同样是BCH纠错码.
8位的BCH的纠错能力大约在4位左右,这个请高手指正,下面我们先按3位的能力分析.3位的纠错能力,代表的就是在数据块内,有3个或以内的错误位,会被发现并用正确的数据代替,只有错误达到4个,才有可能无法纠正.
而4个错误的机率是多大呢,4万个数据才有4个错误,2400的长度里集中这4个错误的机率是1/(16*16*16*16),6万分之1的机率.
就算4个错误全在这段2400长的数据里,仍然不会让画质受影响,为什么?因为每个子分组都带有BCH纠正码,如果这4个错误被分散到了任何两个子分组中,那么他仍然会被纠正为完全正确的数据.而4个错误完全进入一个子分组的机率是多大呢,256分之一,再乘上刚才的6万分之一,就是1500万分之一.
通过数据计算,可以明显看出,在误码率万分之一的情况下,出现画面显示错误的机率是1500万分之一,而一秒只有30万个错误,这样50秒种才会出现一个无法被纠正的错误,然后仅仅产生了8个像素点的影响,而8个像素在每屏的200万像素,以及每秒的60侦画面里,仅仅是大海里的一滴水,非钛合金狗眼无法看出其中的差别.如果你非要说自己看出来了,但又没有任何数据支持,那我只能把你的看法归类到玄学或是臆症中去了,抱歉.
以上数据分析除BCH校验外,全为个人猜测,但都是较为保守的估计,实际情况还需要各位拿出更有力的数据.如果错误率为1/1000,最终结果就可能是5秒看到8个坏点.如果错误1/100,那就是每秒看到16个坏点,当然错误率不会这么低了,16个坏点也不会对画面产生明显影响.另外在56比特数据加8位BCH校验的情况下,纠错能力如果能达到4个位或是更多,那最终出错的机率就会降到几十亿分之一以上,基本不会出错了,这时只有无耻到没有底线的商家生产的线材,才会让画面产生一些问题.
谢谢观看.