TCP/IP сети чаще всего применяются для передачи данных, голосовых сообщений и видеопотока низкого качества, но их можно использовать и для передачи высококачественного видеосигнала, хотя и с некоторыми ограничениями. Основное различие двух способов передачи HDMI по витым парам заключается в том, что выделенная сеть не использует компрессию (сжатие) исходного сигнала, что неизбежно в случае передачи через TCP/IP
Наиболее распространенная причина использования TCP/IP – это, грубо говоря, заимствование уже существующей кабельной инфраструктуры Ethernet. В абсолютном большинстве случаев развертывания локальной сети, применяется топология “звезда” – кабельные пролеты от единого центра к периферии. В настоящее время используются два стандарта передачи данных – 100 мегабит в секунду (100 Мб/с) и 1 гигабит в секунду (1Гб/с). Для передачи HDMI-сигнала, с 12-битовым представлением Deep Color и разрешением в 1080р/60fps (60 кадров в секунду), необходима скорость 6.69 Гб/с.
Следовательно, для передачи HDMI по IP требуются следующие условия – сеть должна быть предпочтительно гигабитной, а сигнал должен быть подвергнут компрессии на входе в TCP/IP и восстановлению на выходе. Гигабитные сети используют только витые пары CAT6/7. Если существующая сеть построена на CAT5e, она должна быть заменена. В теории, можно передавать сигнал HDMI и через сеть CAT5e, но степень компрессии будет весьма высокой, что приведет к необратимой деградации сигнала в точке восстановления. Минимальная степень сжатия видеосигнала составляет, в самом лучшем случае, 6:1. Чем больше источников сигнала и чем больше число конечных дисплеев(4x4, 6x6, 8x8, 16.x16), тем исходная компрессия выше.
Необходимо принимать во внимание, что никакой гигабитный коммутатор не имеет специальной оптимизации (приоритета) для передачи HDMI- сигнала. Закачка объемного файла или отправка данных на сетевой принтер для печати, способны резко снизить скорость передачи видео, что приведет к искажениям и помехам на дисплее. Чтобы избежать этих проблем, сеть для передачи HDMI по IP и сеть для передачи трафика должны быть физически изолированы друг от друга, то есть необходимо строить две отдельные сети. И в этом случае, все преимущества заимствования теряются.
Передача HDMI-сигнала через выделенную сеть с конечными преобразователями (например, через протокол HDBaseT/HDBaseT 4K) в отличие от таковой по TCP/IP-сетям, происходит без всякого сжатия. Скорость выделенной сети высока, и сигнал не подвергается деградации. В случае выделенной сети с конечными преобразователями, мы имеем следующие плюсы:
- отсутствие ограничения по диапазону передачи, отсутствие необходимости исходного сжатия и последующего восстановления сигнала
- отсутствие неизбежных помех при взаимном использовании TCP/IP как для передачи данных, так и для трансляции видеосигнала
- увеличение количества источников и дисплеев (матрицирование) никак не повлияет на качество передачи
В заключение можно сказать следующее:
- Передача HDMI по IP обеспечивает сравнительно низкое качество из-за необходимости компрессии исходного сигнала
- Передача HDMI по IP дает гарантированные помехи как на сам сигнал, так и на параллельную передачу других данных в этой сети
- Стоимость сетевых устройств по сжатию и восстановлению сигнала может быть выше специализированных преобразователей HDBaseT
- HDBaseT/HDBaseT 4K применяются для передачи HDMI-сигнала высокого качества, как в домашних, так и в коммерческих инсталляциях