Naše počítače, tablety, telefóny a ďalšie zariadenia dokážu prehrávať videá pomocou káblov USB. Zamysleli ste sa však niekedy nad tým, ako tieto video dáta putujú cez tieto káble a konektory? Mnoho štandardov prenosu videa cez USB na trhu to umožňuje, ale ako sa líši prenos videa cez USB a ktorý by ste mali použiť?
Vysvetlenie štandardov videa USB
Existuje množstvo štandardov USB, z ktorých každý poskytuje video s rôznymi špecifikáciami.
USB 2.0
USB 2.0 uvedený na trh v roku 2000 s prenosovou rýchlosťou 480 Mbps, nabíjacím výkonom 500 mA a rozlíšením videa až 1080p. Medzitým predchodcovia, USB 1.0 a 1.1, zápasili s rýchlosťou 1,5 Mbps a 12 Mbps.
Kvalita videa, ktorú získate s USB 2.0, do veľkej miery závisí od schopnosti vášho streamovacieho zariadenia. Napríklad, ak používate bežnú webovú kameru s podporou USB 2.0, je nepravdepodobné, že by ste mohli streamovať lepšie ako rozlíšenie 480p. Naproti tomu prehrávanie videa z externého pevného disku, ktorý podporuje USB 2.0, môže dosiahnuť komprimovanú kvalitu videa 1080p. Nečakajte však plynulé prehrávanie videa od pomerne pomalých 480 Mbps v porovnaní s modernými štandardmi.
A keďže sú spätne kompatibilné, môžete do portov USB 2.0 zapojiť zariadenia s podporou USB 1.0 a 1.1, ako sú tlačiarne, myši, klávesnice atď.
USB 3.0, USB 3.1 a USB 3.2
USB 3.0 s názvom „SuperSpeed USB“ bolo predstavené v roku 2008 s prenosovou rýchlosťou až 5 Gbps a rozlíšením videa 1080p (natívne). Pre vyššie rozlíšenia však budete musieť použiť iné možnosti výstupu videa, ako je HDMI, DisplayPort alebo Thunderbolt. Dokáže dodať až 900 mA pri 5 voltoch zariadeniam náročným na napájanie, ako sú tlačiarne a externé pevné disky, a podobne ako USB 2.0 je aj spätne kompatibilný.
Poznámka: Je možné, že niektoré staršie zariadenia USB nemusia byť kompatibilné s portami 3.0 a nefungujú správne. Ale ak väčšinou používate moderné zariadenia, nemali by ste čeliť takýmto problémom s kompatibilitou.
Aby sa predišlo nejasnostiam, USB 3.0 bolo neskôr po vydaní USB 3.1 premenované na USB 3.1 Gen 1.
Natívny USB 3.1 (teraz nazývaný USB 3.2 Gen 2), ktorý bol uvedený na trh v roku 2013 a označený ako „SuperSpeed USB Plus“, má jednoprúdovú šírku pásma až 10 Gbps. Umožňuje prenos dvoch nezávislých dátových tokov cez rovnaký fyzický kábel. Podporuje rozlíšenie až 4K alebo vyššie v závislosti od možností zariadenia a používaného displeja. Môže tiež dodať až 100 W pre rýchlejšie a efektívnejšie nabíjanie podporovaných zariadení.
Nakoniec, natívny USB 3.2, vydaný v roku 2017, používa súčasne dva pruhy 10 Gbps s maximálnou prenosovou rýchlosťou 20 Gbps cez konektor USB-C (USB-C a USB 3.x sú odlišné), rozlíšenie videa až 4K pri 60 Hz a podpora videí v rozlíšení 8K. Podporovaným zariadeniam môže dodať až 100W výkon. Takže teraz máme štyri varianty USB 3.2:
- USB 3.2 Gen 1x1 (predtým USB 3.1 Gen 1): Maximálna rýchlosť prenosu dát 5 Gbps cez jeden pruh a podpora rozlíšenia videa 1080p cez microUSB, USB-A a USB-C.
- USB 3.2 Gen 1x2: Maximálna rýchlosť prenosu dát 10 Gbps cez dva pruhy a podporuje rozlíšenie videa 1080p+ iba cez USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x1 (predtým USB 3.1 Gen 2): Maximálna rýchlosť prenosu dát 10 Gb/s cez jeden pruh a podporuje rozlíšenie 4K a vyššie cez microUSB, USB-A a USB-C.
- USB 3.2 Gen 2x2: Maximálna rýchlosť prenosu dát 20 Gbps cez dva pruhy, podporuje rozlíšenie až 8K a súčasne dokáže spracovať viacero video streamov vo vysokom rozlíšení iba cez USB-C.
Všetky generácie USB 3.2 sú spätne kompatibilné s USB 2.0.
USB 4.0
USB 4.0, vydané v roku 2019, má dátovú šírku pásma až 40 Gbps, podporuje DisplayPort 2.0 (rozlíšenie videa 8K pri 60 Hz) a konektory USB-C na oboch koncoch. Rovnako ako jeho predchodcovia je spätne kompatibilný so zariadeniami s portami USB 2.0 vyššie a káble USB 4.0 môžete použiť na pripojenie tlačiarní, externých úložných zariadení a iných periférií. Napriek tomu má porty USB 4.0 len niekoľko zariadení.
Jeho najnovšia verzia, USB 4.0 verzia 2.0, vydaná v októbri 2022, zvyšuje obojsmerne prenosovú rýchlosť na 80 Gbps. Táto verzia navyše dokáže jednosmerne prenášať dáta rýchlosťou 120 Gbps pri zachovaní ostatných funkcií základného modelu. A USB 4 je schopné podporovať viacero 4K displejov pri 60 Hz alebo jeden 8K displej pri 60 Hz.
Vysvetlenie konektorov USB a video štandardov
Nie je to len štandard USB, ktorý robí rozdiel v type videa, ktoré môžete sledovať. Typ USB konektora na konci vášho kábla tiež ovplyvňuje video, ktoré môžete sledovať cez USB.
USB-A, USB-B a Micro-USB
Od roku 1996 je USB-A starším konektorom, jedným z najpoužívanejších pri pripájaní periférií k hostiteľským zariadeniam. Má obdĺžnikový konektor so štyrmi kolíkmi a vo svojej podstate nepodporuje zobrazovanie videa z periférií. Ak chcete streamovať video z iného zariadenia cez USB-A, budete musieť použiť video adaptéry, ako je USB-A na DisplayPort alebo USB-A na HDMI, ku ktorým sa trochu dostaneme. Bežné zariadenia, ktoré nájdete medzi portami USB-A, zahŕňajú prehrávače médií, počítače (stolné alebo prenosné počítače), herné konzoly atď.
Na druhej strane, USB-B s obdĺžnikovým konektorom a rôznymi kolíkmi je menej podporovaný, ale oveľa všestrannejší pri pripájaní zariadení, ako sú tlačiarne. Nie je však navrhnutý na podporu zobrazovania videa v moderných zariadeniach, pretože zvyčajne nachádza využitie pri prenose dát v závislosti od používaného portu USB.
Micro-USB s piatimi kolíkmi je oveľa menšie a kompaktnejšie ako USB-A a je široko používané v starších mobilných telefónoch. Pomocou správneho adaptéra môže podporovať až 480 Mbps a rozlíšenie videa 1080p.
USB-C
USB typu C je tenký, malý konektor USB s 24 kolíkmi a oválnym koncom zástrčky, ktorý môžete zasunúť do zásuvky v ľubovoľnej orientácii, pretože nie je pravou stranou nahor.
USB-C, ktoré bolo uvedené na trh v auguste 2014, je kompatibilné so štandardmi od portov USB 2.0 vyššie. Kábel a konektor USB-C dokáže prenášať dáta a videá rýchlosťou až 10 Gb/s, podporuje rozlíšenie videa 4K a 8K a napája zariadenia až do 100 wattov. Majte na pamäti, že hoci porty USB Type-C môžu podporovať zobrazovanie videa prostredníctvom alternatívnych režimov, ako je napríklad DisplayPort, nie všetky porty podporujú výstup videa.
Štandardný kábel USB Type-C má na oboch koncoch symetrické konektory, no existujú aj konektory typu C až typu A na prenos videí alebo údajov cez port typu A alebo napájanie zariadenia typu C. Väčšina smartfónov so systémom Android na trhu teraz používa USB typu C na prenos energie aj dát. Ďalšie zariadenia, ktoré používajú USB typu C na pripojenie a nabíjanie patria Chromebooky, notebooky, Apple MacBooky, inteligentné hodinky, slúchadlá a slúchadlá do uší.
DisplayPort
DisplayPort, uvedený na trh v máji 2006, je digitálne video a audio rozhranie primárne určené na pripojenie zobrazovacieho zariadenia, ako je PC, k zdroju videa a prenášanie iných dátových foriem, ako je zvuk. V skutočnosti môže niesť viac energie ako všetky ostatné USB štandardy vyššie spomenuté pri vyšších rýchlostiach.
DisplayPorty majú špeciálne tenké káble siahajúce až 50 stôp s jedinečným konektorom, ktoré sa dodávajú v štandardnej verzii DisplayPort alebo v menšom Mini DisplayPort. Jeho porty nájdete na hardvéri, ako sú mobilné zariadenia, televízory, notebooky, vysokovýkonné grafické karty pre PC, notebooky, projektory atď.
Video výstup z DisplayPort môže byť z konektora USB-C nazývaný DisplayPort Alt Mode. Môže tiež podporovať Thunderbolt, Video Graphics Array (VGA) a Digital Visual Interface (DVI). Ak však chcete použiť premietacie videá z káblov HDMI a USB 4.0, budete na to potrebovať adaptér.
DisplayPort 1.0-1.1a môže dosiahnuť maximálnu šírku pásma 10,8 Gbps s rôznym rozlíšením videa pri rôznych frekvenciách. DisplayPort 1.2 môže dosiahnuť maximálnu šírku pásma 21,6 Gbps s podporou až 4K videa pri 120 Hz, zatiaľ čo DisplayPort 1.4 s maximálnou šírkou pásma 32,4 Gbps môže podporovať 8K. videá s frekvenciou 60 Hz. Najnovšia verzia, DisplayPort 2.0, má však prenosovú rýchlosť 77,37 Gb/s cez štyri pruhy a podporuje rozlíšenie videa 8K a 16K pri 60 Hz.
Thunderbolt
Thunderbolt je hardvérové rozhranie, ktoré vám pomáha pripojiť rôzne externé periférie a zariadenia k počítaču na prenos dát. Je obojsmerný a dokáže súčasne prijímať a prenášať audio a video dáta.
Existujú štyri verzie Thunderboltu: 1, 2, 3 a 4, podľa ich aktualizácie. Napríklad Thunderbolt 3 má konektor USB-C so šírkou pásma 40 Gbps a dokáže dodať až 100 W energie. Podporuje iba jeden 4K monitor a je kompatibilný aj s USB 4. Thunderbolt 4 si zachováva šírku pásma ako Thunderbolt 3, prenosová rýchlosť 40 Gbps a môže podporovať dva monitory s rozlíšením videa 4K alebo jeden displej s rozlíšením 8K.
Thunderbolt je kompatibilný so zariadeniami, ako sú Apple MacBook Pro, VR headsety, klávesnice a PC. Dokáže nabíjať aj tablety, iPhony, iPady (vrátane iPadu Pro), notebooky so systémom Windows s procesorom Intel, externé pevné disky, niektoré stolové počítače a ďalšie zariadenia s podporou nabíjania cez USB-C zariadení.
Štandardné protokoly USB sa ťažko sledujú
Štandardy USB ohlásili novú éru prenosu údajov, ako je prenos videa. Určite ste si všimli neustálu modernizáciu existujúcich systémov. USB 4 a USB 4 Verzia 2.0 sú najnovšie časti štandardov protokolu USB. USB 4 verzie 2.0 dokáže prenášať dáta rýchlosťou až 80 až 120 Gbps a v blízkej budúcnosti uvidíte, že táto verzia bude zničená niečím vzrušujúcim.