玩DVI-HDMI连接高清电视有段时间了，作为PC连接电视的数字连接方式，它的色彩和文字表现总是很出色的，不过看它的画面总是缺少点什么，最近在讨论V40 HDMI接口的一个帖子中注意到HDMI输入灰阶范围的问题，于是便开始测试，想找到结论，那么首先让我们来看一段DVI和HDMI各自对灰阶信号的描述:
DVI视频格式:
典型地，24位的RGB信号通过一个T.M.D.S连接，但对于需要将每个基色以高于8位来传输的场合，可以用第二个~S来传输一些非重要的数位。
对于PC应用，采用8位的采样方式，RGB数据通常的范围是0-255，但对于消费类产品的应用，RGB数值的范围通常是16-235(数值低于16和高于235的数值偶尔也会根据处理的需要采用)
HDMI视频格式:
HDMI支持RGB信号、4:4:4采样的YcbCr信号及4:2:2采样的YCbCr.传输速率最高的24位/像素。对于640x480清晰度, R′G′B′通常的采用后数据范围为0-255. 对于YcbCr及所有其它RGB清晰度，采样后的数值范围为16-235。
这两段话是什么意思那，简单的说，如果使用DVI接口向电视机的HDMI接口输出信号，那么DVI接口输出的灰阶信号数值是0-255，而HDMI除了480P分辨率下之外都只接收16-235数值的信号，这会造成靠近纯黑电平和纯白电平有近13%的信号被丢弃了，低于16和高于235的数值如何处理我不太清楚，不过大部分液晶电视恐怕都是采取丢弃的做法，导致的结果是画面暗部细节丢失，显示为一片黑，高光细节丢失，导致显示为一片白，至于色彩会丢失多少我就不好计算了。
请看下面的测试照片，为了便于观察，相机曝光只保证黑电平10%清晰，白色部分不用管。
720P分辨率下的灰阶还原能力
原本我还将这种灰阶丢失归咎于面板的性能不佳，现在看来是忽略了HDMI接口与DVI接口之间的兼容性问题。13%的灰阶丢失是很明显的，也是不能容忍的，如果你的显示设备不具备调整接收信号数值范围的能力，你最好不要用来连接DVI显卡，当然对于DVI接口输出的某些DVD播放机也是如此，从HiVi cast的灰阶测试中也能明显的看出这个差别。看来用HDMI接口接电视还是用专门的显卡才好，至少目前这种显卡还没上市。当然也有例外，我测试过的索尼V40的HDMI接口就可以完全还原这些色阶，难道它的HDMI接口能自动调整并适应两种数值范围?这我也不得而知。
分析:
其实AV领域的视频数字化都是从16-235取值的，而PC则一直是0-255。尽管HDMI规范中指出当接入的信号源来自DVI时，需要变换到兼容DVI1.0模式，但有三种情况例外，所以如果你的电视出现灰阶丢失的情况，要么是显卡或者电视厂商偷懒，要么就是碰到了那三种例外。
MPEG压缩的视频数字化通常取值都是16-235的，因此到PC上播放时，播放软件都要将其扩展为0-255，否则播放的画面就会出现黑色发白，白色发灰的糟糕表现，同理，如果我将0-255取值再压缩到16-235通过HDMI传输的话就会解决这个问题，找回丢失的那13%画面细节。当然最好的办法是在显卡驱动层修改输出范围，只是还没有找到好的办法。
