Display-Bandbreitenrechner
Prüfen Sie, ob Ihr HDMI- oder DisplayPort-Kabel und Ihre GPU eine bestimmte Auflösung, Bildwiederholrate, Farbtiefe und Chroma-Subsampling übertragen können.
Aktualisiert
Erforderliche Bandbreite
Erforderliche Bandbreite
-Gbps
- HDMI 1.4 (10.2 Gbps)
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- HDMI 2.0 (18 Gbps)
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- HDMI 2.1 (48 Gbps)
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- DisplayPort 1.2 (17.28 Gbps)
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- DisplayPort 1.4 (25.92 Gbps)
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- DisplayPort 2.0/2.1 (77.37 Gbps)
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Damit diese Konfiguration über diese Schnittstelle möglich ist, müssen sowohl Ihre GPU als auch Ihr Monitor DSC (Display Stream Compression) unterstützen.
Schnittstellenspezifikationen
| Schnittstelle | Maximale Bandbreite | Maximale Auflösung bei 60 Hz | Besondere Funktionen |
|---|---|---|---|
| HDMI 1.4 | 10.2 Gbps | 4K bei 30 Hz | ARC, 3D |
| HDMI 2.0 | 18 Gbps | 4K bei 60 Hz | HDR10, HLG |
| HDMI 2.1 | 48 Gbps | 10K bei 60 Hz | VRR, DSC, eARC |
| DisplayPort 1.2 | 17.28 Gbps | 4K bei 60 Hz | MST, 3D |
| DisplayPort 1.4 | 25.92 Gbps | 8K bei 30 Hz | HDR10, DSC |
| DisplayPort 2.0/2.1 | 77.37 Gbps | 16K bei 60 Hz | UHBR 20, Tunneling |
Funktionsweise
Die Bandbreite einer Displayschnittstelle bezeichnet den gesamten Datendurchsatz in Gbps, der benötigt wird, um unkomprimiertes Video mit einer bestimmten Auflösung, Bildwiederholrate, Farbtiefe und Chroma-Subsampling über HDMI oder DisplayPort zu übertragen. Die Formel lautet: Breite × Höhe × Bildwiederholrate × Bits pro Pixel, angepasst an das Chroma-Subsampling.
- Auflösung auswählen
Wählen Sie eine Voreinstellung oder geben Sie eine benutzerdefinierte Breite und Höhe ein.
- Bildwiederholrate und Farbe einstellen
Höhere Bildwiederholraten und vollständiges 4:4:4-Chroma benötigen mehr Bandbreite.
- Kabel prüfen
„Pass“ bedeutet native Unterstützung; bei DSC ist an beiden Enden eine Komprimierung erforderlich. Fehlt eine Zeile, kann die Schnittstelle die Konfiguration nicht übertragen.
Die Bandbreitenformel
Gbps = (Breite × Höhe × Bildwiederholrate × bpp) ÷ 1,000,000,000
Die Bits pro Pixel (bpp) ergeben sich aus der Farbtiefe multipliziert mit 3 Kanälen und dem Chroma-Faktor: 1 bei 4:4:4, etwa 0.667 bei 4:2:2 und 0.5 bei 4:2:0. Bei 2560x1440 mit 144 Hz, 10-bit und 4:4:4 gilt: bpp = 10 × 3 × 1 = 30. Die Bandbreite beträgt daher 2560 × 1440 × 144 × 30 ÷ 1e9, also etwa 15.93 Gbps.
Chroma-Subsampling
4:4:4 überträgt vollständige Farbdaten für jedes Pixel. Bei 4:2:2 wird die horizontale Farbauflösung halbiert, wodurch die benötigte Bandbreite um etwa ein Drittel sinkt. Bei 4:2:0 wird die Auflösung in beiden Richtungen halbiert, wodurch die benötigte Bandbreite um die Hälfte sinkt. Bei 4:2:0 können Text und UI-Kanten sichtbar unschärfer wirken. Deshalb bevorzugen PC-Monitor-Nutzer in der Regel 4:4:4, auch wenn dafür ein Kabel mit höherer Spezifikation nötig ist.
DSC-Kompression
Display Stream Compression (DSC) ist ein visuell verlustfreier VESA-Standard, der typischerweise ein Kompressionsverhältnis von etwa 3:1 erreicht. Damit kann ein Kabel Konfigurationen übertragen, die über seine native Bandbreite hinausgehen, jedoch nur, wenn sowohl die GPU als auch der Monitor DSC unterstützen; das Kabel allein kann DSC nicht aktivieren.
Nicht jedes Kabel mit dem passenden Anschluss erreicht die angegebene Geschwindigkeit.
Ein HDMI-Kabel mit einem HDMI-2.1-ähnlichen Stecker garantiert keine 48 Gbit/s; achten Sie auf die Zertifizierung „Ultra High Speed HDMI“. Bei DisplayPort sollten Sie auf eine VESA-Zertifizierung achten, die der benötigten Bandbreite entspricht.
Häufig gestellte Fragen
Ist 4K mit 144 Hz über HDMI 2.0 möglich?
Nein, nicht in voller Qualität. HDMI 2.0 bietet 18 Gbps, aber 4K (3840x2160) bei 144 Hz mit 8-Bit-4:4:4-Farbe benötigt etwa 43 Gbps. Selbst mit 4:2:0-Chroma und 8 Bit liegt der Bedarf bei etwa 21,6 Gbps und damit weiterhin über dem Limit von HDMI 2.0. Für 4K bei 144 Hz benötigen Sie HDMI 2.1 (48 Gbps) oder DisplayPort 1.4 (25,92 Gbps, mit DSC).
Wie hoch ist die tatsächliche Videobandbreite von DisplayPort 1.4?
DisplayPort 1.4 verwendet vier Lanes mit jeweils 8,1 Gbps und erreicht damit eine rohe Linkrate von 32,4 Gbps. Nach Abzug des Overheads der 8b/10b-Zeilencodierung (20 % Verlust) beträgt die nutzbare Videobandbreite etwa 25,92 Gbps. Das reicht für 4K bei 120 Hz mit unkomprimiertem 10-Bit-4:4:4 sowie für 4K bei 144 Hz mit aktivierter Display Stream Compression (DSC).
Was ist DSC und verringert es die Bildqualität?
Display Stream Compression (DSC) ist ein visuell verlustfreier Kompressionsstandard von VESA, der üblicherweise ein Verhältnis von 3 zu 1 erreicht. Das Verfahren ist blockbasiert und verwendet adaptive Quantisierung. Unter normalen Betrachtungsbedingungen sind Bildartefakte in standardisierten Tests nicht erkennbar. DSC erfordert Hardwareunterstützung sowohl in der GPU als auch im Monitor; ein Kabel allein kann die Funktion nicht aktivieren.
Warum funktioniert mein HDMI-2.1-Kabel nicht mit 48 Gbit/s?
Nicht alle HDMI-2.1-Kabel sind für die volle Bandbreite von 48 Gbps ausgelegt. Die Spezifikation definiert mehrere Kabelkategorien, und nur Kabel mit der Zertifizierung „Ultra High Speed HDMI“ unterstützen 48 Gbps. Ein günstiges Kabel mit einem HDMI-2.1-ähnlichen Stecker überträgt möglicherweise nur 18 Gbps und begrenzt Sie damit auf die Leistung von HDMI 2.0.
Wie wirkt sich Chroma-Subsampling auf die Bandbreite und Bildqualität aus?
Chroma-Subsampling verringert die Farb- gegenüber der Helligkeitsauflösung. 4:4:4 überträgt vollständige Farbdaten pro Pixel. 4:2:2 halbiert die horizontale Farbauflösung und reduziert die Bandbreite um etwa 33 %. 4:2:0 halbiert die horizontale und vertikale Farbauflösung und reduziert die Bandbreite um 50 %. Bei 4:2:0 können Textschärfe und UI-Kanten sichtbar leiden. Deshalb bevorzugen PC-Monitor-Nutzer meist 4:4:4, auch wenn dafür ein höher spezifiziertes Kabel erforderlich ist.