如果你想要在高清播放机上畅快淋漓的享受高清带来的享受的话,除了拥有一台好的高清播放机以外,还要有一个性能卓越的HDMI线。HDMI可以说是高清播放的最佳伴侣,随着人们的要求越来越高,观看高清的设备电视等也要求更好、性能更强大的HDMI支持,这个“爱人”也在不断地进步中。
HDMI,高清晰度多媒体接口(英文:High Definition Multimedia Interface)是一种全数位化影像和声音传送接口,可以传送无压缩的音频信号以及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑、电视游乐器、综合扩大机、数位音响与电视机。HDMI可以同时传送音频和影音信号,由于音频和视频信号采用同一条电缆,大大简化了系统的安装。
HDMI自从2002年问世以来不过七八年的年头,期间HDMI也是经过了许多次的版本升级,目的也是为了更好的兼容不断升级的高清视频。HDMI也是数字时代具有代表性的产品,特点就是更新的速度特别快,往往人们还没有熟悉这一代,而下一代就已经开始应用了。从2002年12月发布HDMI 1.0到目前最新的HDMI 1.4,已经有了大约9个不同的版本了。
HDMI版本发布分别为:HDMI 1.0版于2002年12月发布,HDMI 1.1版于2004年5月发布。HDMI 1.2版2005年8月发布,同年12月发布1.2a版。2006年发布了HDMI 1.3的版本。又于2006年11月10日提出HDMI 1.3a版本,以及2007.03.26公布的HDMI 1.3b版本,直到现在2010年2月3日提出了HDMI 1.4,以及最新的2010年3月4日的HDMI 1.4a。
这些版本其实并不太一样,但是都有一个共同的特点,就是向后的兼容性,比方说,目前的HDMI 1.4版本就兼容以前的所有版本,HDMI 1.3也兼容以前的所有版本,以此类推。其实这些版本的不同点不仅仅是简单的技术上的不断升级,其实他们各自在历史中的寿命也并不一样,有些版本甚至在没有应用普及就被下一代的版本所替代。在目前市场上,基本上已经都是HDMI 1.3版本以上的了,而前面的HDMI版本,基本上在市场上已经被淘汰,逐步退出市场了。
HDMI 1.1
由于市场上已经见不到支持HDMI 1.0的机型以及HDMI线出现了,所以我们也难以找到关于HDMI 1.0的资料了。因此我们从HDMI 1.1开始讲起。HDMI最大的缺点是在传输视频上面。由于他支持的视频最大只能支持到1080i,因此,没有能支持到1080P,这样一来,就被现在高清主流所淘汰了,人们目前在市场上最注重的还是是否支持1080P。不过现在的数码电视由于所采用的技术不一样了,其实1080I与1080P其实没有什么区别的,因为就是1080I的视频,液晶电视画面显示的扫描方式也不是隔行的,也是以逐行的方式。因此我们看到的1080I这一点缺点到不怎么突出。另外一点就是其兼容性差,这一点才是其致命的缺点。
在讨论这个之前,这要讲一下关于点对点的问题。在视频源与平板电视之间会存在点对点的问题。所谓的点对点显示也被称为1:1 Map或者Dot by Dot,简单理解就是视频源的图象构成像素的每一个点,与液晶显示设备面板物理像素点一一对应。对于液晶电视这样的固定像素显示设备,只有当视频源分辨率与其物理像素一一对应时,才能表现出应有的画质,无论清晰度、锐利度都是最佳状态。如果不能与之一一对应,那么图象就会模糊、发虚,类似拍照的时候没聚焦或手抖了的照片效果。可以说点对点与非点对点的效果差别是巨大的。点对点对静止画面影响巨大,尤其是看文字的时候一定要点对点,否则连字都可能看不清。点对点对动态画面也有影响,不过影响不大。目前,市场上主流的液晶电视面板物理分辨率主要有两种指标:1920×1080、1366×768。例如:1366×768的物理分辨率即表示它的成像器件具有1366×768个像素。同时,像素也是构成图像的基本单位,1920×1080分辨率的图像即表示该图像由1920×1080个像素构成。只有当图像或信号源的分辨率与电视机物理分辨率正好相同时,它们的像素才有可能出现一对一的映射(即点对点显示),从而让电视机显示出与源图像完全匹配的图像。
而HDMI 1.1只支持800X600,1024X768等基本格式。对于1366X768等格式不能兼容,因此就出现了所谓点对点问题。由于液晶电视和大屏幕等离子仍以1366X768、1920X1080为主,所以这个问题尤其显得突出。
HDMI 1.2
1.2版像素时钟运行频率达到165MHz,数据量达到4.95 Gbps,因此可以实现1080P。与此同时,解决了电脑格式的兼容问题,可以实现点对点。可以认为1.2版解决的是电视的1080P和电脑的点对点问题。由于HDMI出现不久即被HDMI 1.3淘汰,所以,我们可以简单的介绍即可,目前市面上也很少。
HDMI 1.3
1.3版采用了新的传输技术iTDMS,传输效率提高一倍,将单带宽从 165MHz (4.95 Gbps) 提高到 340 MHz (10.2 Gbps)。主要解决的问题已经同1080P和电脑兼容没有关系,而是向多媒体扩展,新增了对深色技术、更宽的色彩空间、自动音频/视频同步功能(唇型同步)的支持以及为个人拍照和摄影设备提供了可选的更小型接口。
深色技术,即Deep Color。深色技术就是色彩取样精度的提升,HDTV全部采用8bit取样精度,即24位色彩系统,即16.7M色。HDMI1.3可以支持36位RGB色彩处理60Hz的1080i画面,或者36位色彩处理90Hz的1080p画面,最高可以达到48位色深画面。深色技术可以使HDTV和其它显示设备由1667万种色彩发展到数亿甚至数千亿种色彩,消除屏幕上的色带,使音调转换更平滑,色彩之间的渐变更细微,增加对比度,在黑色和白色之间展现更多倍的灰色阴影,获得空前逼真和精确的画面。
支持“xvYCC”色彩标准,xvYCC是指视频应用扩展YCC比色法,该新标准是现有HDTV信号色彩的1.8倍。xvYCC让HDTV显示色彩更精确,更加自然逼真,并且去除了现有色空间的限制并使得人眼可以观看任何色彩的显示。目前索尼已有采用xvYCC标准的DC上市,在日本国内也推出了支持xvYCC标准的液晶电视。
唇型同步,通常视频处理较音频处理要花更多的时间,因此有时候会造成画面和配音不同步的情况,也就是通常所说的唇型不同步。HDMI1.3提供一种新方法:自动音频同步的功能,通过自动调整设备中的音频处理时间,使画面和声音能完全精确地同步播放。
在音频方面,也有很大改善。
HDMI1.1:可传输LPCM8.1、Dolby Digital、DTS信号,可将DVD-AUDIO音频流转换为LPCM输出。
HDMI1.2:增加了SACD的DSD音频流,就是流行的1bit音频。
HDMI1.3:增加了Dolby Digital -TURE HD和DTS-HD。
①HDMI 1.3 2006年6月22日提出
扩增single-link模式的频宽至340 Mhz (10.2 Gbps)
从24bit色域(1677万色)扩张支援至30-bit, 36-bit, 与 48-bit (RGB or YCbCr) 色域(相当于超过十亿色显示
支援新的xvYCC色彩标准
支援自动语音同步(唇型同步)机能
支援Dolby TrueHD 以及 DTS-HD Master Audio 讯号输出至外接解码器[3] 如果播放机具有直接将此二种讯号解码的能力,则不需要支援HDMI 1.3,因为所有的HDMI规格都可以传送未压缩的音频讯号。
提出新的小型化接头以支援轻便型摄录影机[4]
Sony PlayStation 3 是第一个面市的 HDMI 1.3播放机.
Sony BRAVIA KDL- 46X2500、KDL-40X2500是第一个面市的 HDMI 1.3荧幕. (1080p支援新的xvYCC色彩标准, 36bits deep color)
EPSON EMP-TW1000是第一个面市的HDMI 1.3的投影机(支援 30-bit deep color)
②HDMI 1.3a 2006年11月10日提出
修改Cable and Sink的HDMI C Type 接头
Source termination recommendation
移除上升时间(rise time)和下降时间(fall time)的最高最低限制
改变CEC电容限制
澄清RGB 影像量化范围
增加CEC指令关于时间及声音控制
同时Released认证的测试规格文件
③HDMI 1.3b 2007.03.26公布
主要是修改HDMI测试规格(HDMI Testing specification), 而HDMI Specification依然是HDMI 1.3a。所以第一次出现当时的主要的HDMI Specification 跟测试规格(HDMI Testing specification)是不同版本的情况发生。
HDMI Testing specification 1.3b 修改部分:
1.3b 2007/03/26 Modifications to TE overview and policy description (4.1)
Addition of Agilent TDR to Recommended TE (4.2.1.11)
Clarification of tentative cable emulators (4.2.1.17)
Jitter tolerance test changes (8-7)
Added cable tests for TMDS_CLOCK channel (5-3)
New VL triggering (7-2)
Editorial and clarifications on CEC Line Degradation (7-15, 8-14)
Added testing of additional source-supported Deep Color formats (7-34)
Additional HDMI VSDB EDID checks (8-3)
Additional TTC usage (5-3, 8-5, 8-6, 8-7)
Incorporated Tek-recommended setup and calibration for TDR (8-8)
Clarification on Sink Deep Color Recommended Test Method (8-25)
ed long cable or cable emulator use for Repeater test (9-3)
Added color-depths for each format in Source_Video_Formats (App. 3)
Removed test for filler bytes (8-3)
Removed Tektronix part number of cable emulator EFF-HDMI-CE-01
HDMI 1.4
HDMI 1.4规格有哪些新技术?
HDMI以太网络通道(HDMI Ethernet Channel)
HDMI 1.4规格在HDMI连接中增加了一个高速的双向通信数据通道。包含此功能的设备利用此通道,经由每秒100 Mb以太网络接收与传送数据,即可在任何基于IP的应用方案中随插即用。HDMI以太网络通道可让集成互联网功能的HDMI设备,无需使用其他以太网络缆线,即可与其他HDMI设备共享其互联网连线,同时也提供HDMI设备间共享内容所需的互连平台。
音频回传通道(Audio Return Channel)
新规格中增加了一个音频通道,在处理与重放自电视“上传”到A/V接收机的音频时,可借此减少所使用的缆线数目。在有内部讯源,如内建收音机或DVD播放机的电视,此一音频回传通道可让电视不需其他缆线,即可使用HDMI缆线上传音频流至A/V接收机。
HDMI 3D功能(3D Over HDMI)
规格1.4版为HDMI设备定义了常见的3D格式与分辨率,以提供3D游戏与其他3D视频应用功能。此规格将家用3D系统的输入/输出部分加以标准化,规范的分辨率最高达到双通道1080p。
支持4K x 2K分辨率
最新规格让HDMI设备可支持四倍于1080p分辨率的极高HD分辨率。新规格支持4K x 2K分辨率,使得HDMI界面得以支持许多先进数字影院所采用的同等标准分辨率的内容传输。
4K x 2K代表的是分辨率4倍于1080p设备的显示分辨率,大约是宽4,000线乘高2,000线。HDMI 1.4规格支持多种4K x 2K格式:
3840像素宽乘2160像素高@ 24Hz | 25Hz | 30Hz
4096像素宽乘2160像素高@ 24Hz
对色彩空间的扩展支持
HDMI技术现可支持专为数字照相机设计,在检视数字相片时可呈现更正确色彩的色彩空间。HDMI显示设备在支持sYCC601、Adobe® RGB与Adobe®YCC601后,连接数字照相机时即可显示更为正确的逼真色彩。
微型HDMI接头(Micro HDMI Connector,Type D)
微型HDMI接头是尺寸特别小的19针接头,可支持便携式设备,如手机、便携式媒体播放器与数字相机最高达1080p的分辨率。此一新型接头在尺寸上类似于许多便携式设备上所采用的Micro USB接头。
车用连接系统(Automotive Connection System,Type E)
车用连接系统是专为车内高清内容传输所设计的布线规格。HDMI 1.4规格所设计的解决方案,可处理车内布线所面临的高温、振动、噪音等各种问题与环境因素。车用连接系统是汽车生产商在设计车内高清内容传输时一个极有效的解决方案。
编者按:
我们为大家讲了一下关于HDMI的发展的各个阶段,由于资料有限,笔者能力不足,希望大家在看时候仅当参考,如有不足的地方欢迎补充。本文的HDMI主要讲的是HDMI各版本的分别还有最新HDMI 1.4及目前常用的HDMI 1.3的一些特点,希望对大家有所帮助。