Számítógépeink, táblagépeink, telefonjaink és egyéb eszközeink képesek lejátszani videókat USB-kábel segítségével. De elgondolkozott már azon, hogy ezek a videoadatok hogyan jutnak el ezeken a kábeleken és csatlakozókon keresztül? A piacon kapható számos USB videó átviteli szabvány lehetővé teszi ezt, de miben különbözik az USB videóátvitel, és melyiket érdemes használni?
Az USB videó szabványok magyarázata
Számos USB szabvány létezik, amelyek mindegyike más-más specifikációjú videót szolgáltat.
USB 2.0
Az USB 2.0 2000-ben jelent meg, 480 Mbps átviteli sebességgel, 500 mA töltési teljesítménnyel és akár 1080p videófelbontással. Mindeközben az elődök, az USB 1.0 és 1.1 1,5 Mbps, illetve 12 Mbps sebességgel küszködtek.
Az USB 2.0-val elérhető videó minősége nagymértékben függ a streaming eszköz képességétől. Például, ha USB 2.0-támogatással rendelkező normál webkamerát használ, nem valószínű, hogy 480p felbontásnál jobban tud streamelni. Ezzel szemben az USB 2.0-t támogató külső merevlemezről történő lejátszás akár 1080p tömörített videóminőséget is elérhet. A modern szabványokhoz képest meglehetősen lassú 480 Mbps-tól azonban ne várjon zökkenőmentes videólejátszást.
És mivel visszafelé kompatibilis, USB 1.0 és 1.1 támogatott eszközöket, például nyomtatókat, egereket, billentyűzeteket stb. csatlakoztathat az USB 2.0 portokhoz.
USB 3.0, USB 3.1 és USB 3.2
A „SuperSpeed USB” névre keresztelt USB 3.0-t 2008-ban mutatták be, akár 5 Gbps átviteli sebességgel és 1080p videófelbontással (natív módon). Nagyobb felbontáshoz azonban más videokimeneti lehetőségeket kell használnia, például HDMI, DisplayPort vagy Thunderbolt. Akár 900 mA-t tud leadni 5 voltos feszültségen az energiaéhes eszközökhöz, például nyomtatókhoz és külső merevlemezekhez, és az USB 2.0-hoz hasonlóan visszafelé is kompatibilis.
Megjegyzés: előfordulhat, hogy egyes régebbi USB-eszközök nem kompatibilisek a 3.0-s portokkal, és nem működnek megfelelően. De ha többnyire modern eszközöket használ, akkor nem kell ilyen kompatibilitási problémákkal szembesülnie.
A félreértések elkerülése érdekében az USB 3.0-t később átnevezték USB 3.1 Gen 1-re, miután megjelent az USB 3.1.
A 2013-ban bemutatott és „SuperSpeed USB Plus” címkével ellátott natív USB 3.1 (jelenleg USB 3.2 Gen 2 néven) egysávos sávszélessége akár 10 Gbps is lehet. Lehetővé teszi két független adatfolyam átvitelét ugyanazon a fizikai kábelen. A használt eszköz és kijelző képességétől függően akár 4K vagy nagyobb felbontást is támogat. Akár 100 W-ot is képes leadni a támogatott eszközök gyorsabb és hatékonyabb töltése érdekében.
Végül, a natív USB 3.2, amelyet 2017-ben adtak ki, két 10 Gbps-os sávot használ egyszerre, 20 Gbps maximális átviteli sebességgel az USB-C csatlakozón keresztül (Az USB-C és az USB 3.x különbözik), akár 4K-s videófelbontás 60 Hz-en, és támogatja a 8K-s videókat. Akár 100 W teljesítményt is képes leadni a támogatott eszközöknek. Így most az USB 3.2 négy változata van:
- USB 3.2 Gen 1x1 (korábban USB 3.1 Gen 1): Maximális adatátviteli sebesség 5 Gbps egy sávon, és támogatja az 1080p videófelbontást microUSB-n, USB-A-n és USB-C-n keresztül.
- USB 3.2 Gen 1x2: A maximális adatátviteli sebesség 10 Gbps két sávon keresztül, és csak USB-C-n keresztül támogatja az 1080p+ videofelbontást.
- USB 3.2 Gen 2x1 (korábban USB 3.1 Gen 2): A maximális adatátviteli sebesség 10 Gbps egy sávon keresztül, és támogatja a 4K és nagyobb felbontásokat microUSB, USB-A és USB-C kapcsolaton keresztül.
- USB 3.2 Gen 2x2: Maximum 20 Gbps adatátviteli sebesség két sávon keresztül, akár 8K felbontást is támogat, és egyszerre több nagy felbontású videó adatfolyamot is képes kezelni csak USB-C-n keresztül.
Az összes USB 3.2 generáció visszafelé kompatibilis az USB 2.0-val.
USB 4.0
A 2019-ben kiadott USB 4.0 adatátviteli sávszélessége akár 40 Gbps, támogatja a DisplayPort 2.0-t (8K videofelbontás 60 Hz-en), és mindkét végén USB-C csatlakozók találhatók. Elődeihez hasonlóan visszafelé is kompatibilis az USB 2.0 porttal felfelé rendelkező eszközökkel, és USB 4.0 kábelekkel nyomtatókat, külső tárolóeszközöket és egyéb perifériákat csatlakoztathat. Ennek ellenére csak néhány eszköz rendelkezik USB 4.0 porttal.
A legújabb verzió, az USB 4.0 Version 2.0, amely 2022 októberében jelent meg, kétirányú átviteli sebességét 80 Gbps-ra növeli. Ezen túlmenően ez a verzió egyirányú adatátvitelre képes 120 Gbps sebességgel, miközben megtartja az alapmodell egyéb funkcióit. Az USB 4 pedig több 4K-s kijelzőt is képes támogatni 60 Hz-en, vagy egyetlen 8K-s kijelzőt 60 Hz-en.
Az USB-csatlakozók és a videó szabványok magyarázata
Nem csak az USB-szabvány az, ami a megtekinthető videó típusát befolyásolja. A kábel végén található USB-csatlakozó típusa is különbséget jelent az USB-n keresztül megtekinthető videó szempontjából.
USB-A, USB-B és Micro-USB
1996 óta az USB-A egy örökölt csatlakozó, amely az egyik legszélesebb körben használt periféria csatlakoztatása a gazdagépekhez. Négy tűs téglalap alakú csatlakozóval rendelkezik, és alapvetően nem támogatja a perifériákról érkező videomegjelenítést. Ahhoz, hogy egy másik eszközről streameljen videót USB-A-n keresztül, olyan videoadaptereket kell használnia, mint például az USB-A a DisplayPorthoz vagy az USB-A a HDMI-hez, amelyekre hamarosan rátérünk. Az USB-A portokon gyakran megtalálható eszközök közé tartoznak a médialejátszók, számítógépek (asztali vagy laptopok), játékkonzolok stb.
Másrészt a téglalap alakú csatlakozóval és változó érintkezőkkel rendelkező USB-B kevésbé széles körben támogatott, de sokkal sokoldalúbb eszközök, például nyomtatók csatlakoztatásában. Azonban nem úgy tervezték, hogy támogassa a videomegjelenítést a modern eszközökben, mivel jellemzően adatátvitelben használható a használt USB-porttól függően.
Az öt érintkezős mikro-USB sokkal kisebb és kompaktabb, mint az USB-A, és széles körben használják a régebbi mobiltelefonokban. A megfelelő adapter használatával akár 480 Mbps-t és 1080p videófelbontást is képes támogatni.
USB-C
USB Type-C egy vékony, kicsi USB-csatlakozó, 24 tűvel és ovális alakú dugaszvéggel, amelyet bármilyen irányban bedughat egy aljzatba, mivel nincs jobb oldala felfelé.
A 2014 augusztusában piacra került USB-C kompatibilis az USB 2.0 portoktól kezdve a szabványokkal. Az USB-C kábel és csatlakozó akár 10 Gb/s sebességgel is képes adat- és videóátvitelre, támogatja a 4K és 8K videofelbontást, valamint akár 100 watt teljesítményű eszközöket is. Ne feledje, hogy míg az USB Type-C portok támogatják a videomegjelenítést alternatív módokon, például a DisplayPorton keresztül, nem minden port támogatja a videokimenetet.
A szabványos C-típusú USB-kábel mindkét végén szimmetrikus csatlakozókkal rendelkezik, de vannak C-típusú csatlakozók is a videók vagy adatok A-típusú porton keresztüli átviteléhez vagy egy C-típusú eszközök táplálásához. A legtöbb androidos okostelefon ma már USB Type C-t használ mind az áram-, mind az adatátvitelhez. Más eszközök, amelyek a Type-C USB-t használják a csatlakoztatáshoz és töltéshez Chromebookok, laptopok, Apple MacBookok, okosórák, fejhallgatók és fülhallgatók.
DisplayPort
A 2006 májusában bevezetett DisplayPort egy digitális videó és audio interfész, amelyet elsősorban arra terveztek, hogy egy megjelenítő eszközt, például számítógépet csatlakoztasson a videoforráshoz, és más adatformákat, például hangot hordozzon. Valójában több energiát hordozhat, mint az összes USB szabványok fent említett gyorsabb sebességnél.
A DisplayPortok speciális vékony kábelekkel rendelkeznek, amelyek akár 50 láb hosszúak is, egyedi csatlakozóval, amely a szabványos DisplayPort verzióban vagy a kisebb Mini DisplayPortban érkezik. Portjait megtalálhatja hardvereken, például mobileszközökön, TV-ken, laptopokon, nagy teljesítményű grafikus kártyákon PC-khez, notebookokon, projektoron stb.
A videó kimenete A DisplayPort lehet USB-C csatlakozóról az úgynevezett DisplayPort Alt Mode. Támogatja a Thunderboltot, a Video Graphics Array-t (VGA) és a Digital Visual Interface-t (DVI) is. A HDMI- és USB 4.0-kábelen keresztüli projektvideók használatához azonban adapterre lesz szüksége.
A DisplayPort 1.0-1.1a maximum 10,8 Gbps sávszélességet érhet el, változó videófelbontással, különböző frekvenciákon. A DisplayPort 1.2 maximum 21,6 Gbps sávszélességet képes elérni akár 4K videó támogatással 120 Hz-en, míg a DisplayPort 1.4 maximum 32,4 Gbps sávszélességgel támogatja a 8K-t videók 60 Hz-en. A legújabb verzió, a DisplayPort 2.0 azonban 77,37 Gbps sávszélességgel rendelkezik négy sávon keresztül, és támogatja a 8K és 16K videófelbontást 60 Hz.
Villámcsapás
A Thunderbolt egy hardveres interfész, amellyel különféle külső perifériákat és eszközöket csatlakoztathat a számítógéphez adatátvitel céljából. Kétirányú, és képes egyidejűleg fogadni és továbbítani audio- és videoadatokat.
A Thunderboltnak négy verziója létezik: 1, 2, 3 és 4, frissítésüknek megfelelően. Például a Thunderbolt 3 USB-C csatlakozóval rendelkezik, 40 Gbps sávszélességgel, és akár 100 W teljesítményt is képes szolgáltatni. Csak egy 4K monitort támogat, és kompatibilis az USB 4-gyel is. A Thunderbolt 4 megtartja a Thunderbolt 3 sávszélességét, 40 Gbps átviteli sebesség, és két 4K videofelbontású kijelzőt vagy egy 8K kijelzőt támogat.
A Thunderbolt olyan eszközökkel kompatibilis, mint az Apple MacBook Pro, VR fejhallgatók, billentyűzetek és PC-k. Tölthet tableteket, iPhone-okat, iPadek (beleértve az iPad Pro-t is), Intel-alapú Windows laptopok, külső merevlemezek, egyes asztali számítógépek és egyéb USB-C töltés által támogatott eszközöket.
Az USB szabványos protokollokat nehéz nyomon követni
Az USB-szabványok új korszakot nyitottak az adatátvitel, például a videóátvitel terén. Biztosan észrevette a meglévő rendszerek folyamatos frissítését. Az USB 4 és az USB 4 2.0 verzió az USB protokoll szabványok legújabb részei. Az USB 4 2.0-s verziója akár 80-120 Gb/s sebességgel is képes adatátvitelre, és a közeljövőben ezt a verziót valami izgalmasabb dolog tönkreteheti.
