Naše počítače, tablety, telefony a další zařízení mohou přehrávat videa pomocí kabelů USB. Přemýšleli jste však někdy nad tím, jak tato video data putují těmito kabely a konektory? Mnoho standardů USB přenosu videa na trhu to umožňuje, ale jak se liší přenos videa přes USB a který byste měli použít?
Vysvětlení standardů USB Video
Existuje mnoho standardů USB, z nichž každý poskytuje video s různými specifikacemi.
USB 2.0
USB 2.0 uvedené na trh v roce 2000 s přenosovou rychlostí 480 Mb/s, nabíjecím výkonem 500 mA a rozlišením videa až 1080p. Mezitím se předchůdci, USB 1.0 a 1.1, potýkali s 1,5 Mbps, respektive 12 Mbps.
Kvalita videa, kterou získáte s USB 2.0, závisí do značné míry na schopnostech vašeho streamovacího zařízení. Pokud například používáte běžnou webovou kameru s podporou USB 2.0, je nepravděpodobné, že byste mohli streamovat lépe než v rozlišení 480p. Naproti tomu přehrávání videa z externího pevného disku, který podporuje USB 2.0, může dosáhnout až komprimované kvality videa 1080p. Nečekejte však plynulé přehrávání videa od dosti pomalých 480 Mbps oproti moderním standardům.
A protože je zpětně kompatibilní, můžete do portů USB 2.0 zapojit zařízení podporovaná rozhraním USB 1.0 a 1.1, jako jsou tiskárny, myši, klávesnice atd.
USB 3.0, USB 3.1 a USB 3.2
USB 3.0 s přezdívkou „SuperSpeed USB“ bylo představeno v roce 2008 s přenosovou rychlostí až 5 Gb/s a rozlišením videa 1080p (nativně). Pro vyšší rozlišení však budete muset použít jiné možnosti výstupu videa, jako je HDMI, DisplayPort nebo Thunderbolt. Dokáže dodat až 900 mA při 5 voltech do zařízení náročných na napájení, jako jsou tiskárny a externí pevné disky, a stejně jako USB 2.0 je také zpětně kompatibilní.
Poznámka: Je možné, že některá starší zařízení USB nemusí být kompatibilní s porty 3.0 a nefungují správně. Pokud ale většinou používáte moderní zařízení, neměli byste čelit takovým problémům s kompatibilitou.
Aby se předešlo zmatkům, bylo USB 3.0 později po vydání USB 3.1 přejmenováno na USB 3.1 Gen 1.
Nativní USB 3.1 (nyní nazývané USB 3.2 Gen 2), který byl uveden na trh v roce 2013 a označený jako „SuperSpeed USB Plus“, má šířku pásma až 10 Gb/s v jednom pruhu. Umožňuje přenos dvou nezávislých datových toků přes stejný fyzický kabel. Podporuje rozlišení až 4K nebo vyšší v závislosti na schopnostech zařízení a používaného displeje. Může také dodat až 100 W pro rychlejší a efektivnější nabíjení podporovaných zařízení.
A konečně, nativní USB 3.2, vydané v roce 2017, používá dva pruhy 10 Gb/s současně s maximální přenosovou rychlostí 20 Gb/s přes konektor USB-C (USB-C a USB 3.x se liší), rozlišení videa až 4K při 60 Hz a podpora 8K videí. Podporovaným zařízením může dodat až 100W energie. Nyní tedy máme čtyři varianty USB 3.2:
- USB 3.2 Gen 1x1 (dříve USB 3.1 Gen 1): Maximální rychlost přenosu dat 5 Gbps přes jeden pruh a podpora rozlišení videa 1080p přes microUSB, USB-A a USB-C.
- USB 3.2 Gen 1x2: Maximální rychlost přenosu dat 10 Gbps přes dva pruhy a podporuje rozlišení videa 1080p+ pouze přes USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x1 (dříve USB 3.1 Gen 2): Maximální rychlost přenosu dat 10 Gb/s přes jeden pruh a podporuje rozlišení 4K a vyšší přes microUSB, USB-A a USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x2: Maximální rychlost přenosu dat 20 Gbps přes dva pruhy, podporuje rozlišení až 8K a současně dokáže zpracovávat více streamů videa ve vysokém rozlišení pouze přes USB-C.
Všechny generace USB 3.2 jsou zpětně kompatibilní s USB 2.0.
USB 4.0
USB 4.0, vydané v roce 2019, má datovou šířku pásma až 40 Gb/s, podporuje DisplayPort 2.0 (rozlišení videa 8K při 60 Hz) a konektory USB-C na obou koncích. Stejně jako jeho předchůdci je zpětně kompatibilní se zařízeními s porty USB 2.0 výše a kabely USB 4.0 můžete použít k připojení tiskáren, externích úložných zařízení a dalších periferií. Porty USB 4.0 má stále jen několik zařízení.
Jeho nejnovější verze, USB 4.0 verze 2.0, vydaná v říjnu 2022, zvyšuje obousměrně přenosovou rychlost na 80 Gb/s. Tato verze navíc dokáže jednosměrně přenášet data rychlostí 120 Gbps při zachování ostatních funkcí v základním modelu. A USB 4 je schopno podporovat více 4K displejů při 60 Hz nebo jeden 8K displej při 60 Hz.
Vysvětlení konektorů USB a video standardů
Není to jen standard USB, který dělá rozdíl v typu videa, které můžete sledovat. Typ USB konektoru na konci vašeho kabelu také ovlivňuje video, které můžete sledovat přes USB.
USB-A, USB-B a Micro-USB
Od roku 1996 je USB-A starším konektorem, jedním z nejpoužívanějších při připojování periferií k hostitelským zařízením. Má obdélníkový konektor se čtyřmi kolíky a ve své podstatě nepodporuje zobrazování videa z periferií. Chcete-li streamovat video z jiného zařízení přes USB-A, budete muset použít video adaptéry, jako je USB-A na DisplayPort nebo USB-A na HDMI, ke kterému se trochu dostaneme. Mezi běžná zařízení, u kterých byste našli porty USB-A, patří přehrávače médií, počítače (stolní počítače nebo notebooky), herní konzole atd.
Na druhou stranu, USB-B s pravoúhlým konektorem a různými kolíky je méně široce podporován, ale mnohem všestrannější při připojování zařízení, jako jsou tiskárny. Není však navržen pro podporu zobrazení videa v moderních zařízeních, protože obvykle najde využití při přenosu dat v závislosti na používaném portu USB.
Micro-USB s pěti piny je mnohem menší a kompaktnější než USB-A a je široce používán ve starších mobilních telefonech. Při použití správného adaptéru může podporovat až 480 Mbps a rozlišení videa 1080p.
USB-C
USB Type-C je tenký, malý konektor USB s 24 kolíky a oválným koncem zástrčky, který můžete zasunout do zásuvky v libovolné orientaci, protože neexistuje pravá strana nahoru.
USB-C, uvedené na trh v srpnu 2014, je kompatibilní se standardy od portů USB 2.0 výše. Kabel a konektor USB-C mohou přenášet data a videa rychlostí až 10 Gb/s, podporovat rozlišení videa 4K a 8K a napájet zařízení až 100 wattů. Mějte na paměti, že ačkoli porty USB Type-C mohou podporovat zobrazení videa prostřednictvím alternativních režimů, jako je DisplayPort, ne všechny porty podporují výstup videa.
Standardní kabel USB Type-C má na obou koncích symetrické konektory, ale existují také konektory Type-C až Type-A pro přenos videa nebo dat přes port Type-A nebo napájení zařízení Type-C. Většina smartphonů Android na trhu nyní používá USB typu C pro přenos energie i dat. Další zařízení, která používají USB typu C pro připojení a nabíjení zahrnují Chromebooky, notebooky, Apple MacBooky, chytré hodinky, sluchátka a špunty do uší.
DisplayPort
DisplayPort, uvedený na trh v květnu 2006, je digitální video a audio rozhraní primárně určené k připojení zobrazovacího zařízení, jako je PC, ke zdroji videa a přenášení dalších datových forem, jako je zvuk. Ve skutečnosti může nést více energie než všechny ostatní USB standardy výše uvedené při vyšších rychlostech.
DisplayPorty mají speciální tenké kabely sahající až 50 stop s unikátním konektorem, které jsou dodávány ve standardní verzi DisplayPort nebo menší Mini DisplayPort. Jeho porty najdete na hardwaru, jako jsou mobilní zařízení, televizory, notebooky, vysoce výkonné grafické karty pro PC, notebooky, projektory atd.
Video výstup z DisplayPort může být z konektoru USB-C s názvem DisplayPort Alt Mode. Může také podporovat Thunderbolt, Video Graphics Array (VGA) a Digital Visual Interface (DVI). Chcete-li však promítat videa z kabelů HDMI a USB 4.0, budete k tomu potřebovat adaptér.
DisplayPort 1.0-1.1a může dosáhnout maximální šířky pásma 10,8 Gbps s různým rozlišením videa na různých frekvencích. DisplayPort 1.2 může dosáhnout maximální šířky pásma 21,6 Gb/s s podporou až 4K videa při 120 Hz, zatímco DisplayPort 1.4 s maximální šířkou pásma 32,4 Gb/s může podporovat 8K. videa při 60Hz. Nejnovější verze, DisplayPort 2.0, má však přenosovou rychlost 77,37 Gb/s přes čtyři pruhy a podporuje rozlišení videa 8K a 16K. 60 Hz.
Blesk
Thunderbolt je hardwarové rozhraní, které vám pomáhá připojit k počítači různé externí periferie a zařízení pro přenos dat. Je obousměrný a dokáže současně přijímat a přenášet audio a video data.
Existují čtyři verze Thunderboltu: 1, 2, 3 a 4, podle jejich upgradu. Například Thunderbolt 3 má konektor USB-C s šířkou pásma 40 Gbps a dokáže dodat až 100W energie. Podporuje pouze jeden 4K monitor a je také kompatibilní s USB 4. Thunderbolt 4 zachovává šířku pásma Thunderbolt 3, přenosová rychlost 40 Gb/s a může podporovat dva monitory s rozlišením videa 4K nebo jeden displej s rozlišením 8K.
Thunderbolt je kompatibilní se zařízeními, jako jsou Apple MacBook Pro, VR headsety, klávesnice a PC. Může také nabíjet tablety, iPhony, iPady (včetně iPadu Pro), notebooky s Windows s procesorem Intel, externí pevné disky, některé stolní počítače a další s podporou nabíjení přes USB-C zařízení.
Standardní protokoly USB je obtížné sledovat
Standardy USB zahájily novou éru datových přenosů, jako je přenos videa. Určitě jste si všimli neustálého upgradu stávajících systémů. USB 4 a USB 4 verze 2.0 jsou nejnovější verze standardů protokolu USB. USB 4 verze 2.0 dokáže přenášet data rychlostí až 80 až 120 Gb/s a v blízké budoucnosti uvidíte, že tato verze bude zničena něčím zajímavějším.
