Interfejs multimedialny wysokiej rozdzielczości

Standard HDMI typu A nie definiuje żadnego zabezpieczenia przed mechanicznymi problemami z połączeniami. Istnieją rozwiązania mocujące za pomocą śruby, które działają z wieloma urządzeniami HDMI. Wykorzystuje fakt, że wiele urządzeń ma śrubę pod / nad żeńskim gniazdem HDMI ze względu na mechaniczną stabilność połączenia. Istnieją dwie różne odległości między śrubą a gniazdem HDMI; jeden krótki (5,6  mm ) i długi (7  mm ). Ten typ systemu jest używany w świecie zawodowym, aby zagwarantować połączenie.

Istnieją również wersje kompatybilne z niestandardowym typem A; który dodaje zaczepy wystające z gniazda HDMI, aby zabezpieczyć połączenie. Istnieją różne opatentowane systemy, takie jak Secure-Lock System lub V-Grip . Wśród jego systemów możemy zauważyć ULS ( Ultra-Lock System ), który przesuwając część przechodzi z pozycji zablokowanej do odblokowanej, która jest podobna do zamykanej wersji DisplayPort .

Wersje

Urządzenia są produkowane zgodnie z różnymi wersjami specyfikacji, gdzie każdej wersji przypisany jest numer. Każda wersja specyfikacji wykorzystuje ten sam typ kabla, ale zwiększa przepustowość i / lub pojemność tego, co można przesyłać w kablu. Produkt posiadający taką wersję niekoniecznie oznacza, że ​​będzie miał wszystkie funkcje wymienione dla tej wersji, ponieważ niektóre funkcje są opcjonalne, takie jak Deep Color i xvYCC .

HDMI 1.0

Wstępna specyfikacja , opublikowana dnia9 grudnia 2002

• Pojedynczy interfejs połączeniowy do transmisji audio i wideo;
• Rodzaj pasma TMDS 4,9  G bit / s maksimum
• Specyfikacja wideo oparta na DVI 1.0. 480i / p, 576i / p, 720p, 1080i. Dźwięk: Dolby Digital, DD EX, DTS, DTS ES, DTS 96/24, PCM 192/24 7.1ch.

HDMI 1.1

Opublikowano 20 maja 2004

• Obsługa formatu DVD-Audio  ;

HDMI 1.2

Opublikowano 22 sierpnia 2005

• Dodano obsługę jednobitowego dźwięku używanego na płytach Super Audio CD , do 8 kanałów;
• Dostępność złączy HDMI typu A dla sprzętu IT;
• Zdolność komputera do zachowania przestrzeni kolorów sRGB podczas wysyłania strumienia do telewizora HDTV, który jednak zachowuje przestrzeń kolorów YCbCr  ;
• Obsługa źródeł niskiego napięcia;

HDMI 1.2a

Opublikowano 14 grudnia 2005

• Specyfikacje funkcji CEC ( Consumer Electronic Control );
• Zgodność z CEC;

HDMI 1.3

Opublikowano 22 czerwca 2006

• Zwiększona przepustowość na jednym łączu HDMI typu A do 340  MHz (10,2  G bit / s );
• Obsługa Deep Colour z 30-bitowym, 36-bitowym i 48-bitowym sRGB lub YCbCr w porównaniu do 24-bitowego sRGB lub YCbCr w poprzednich wersjach HDMI;
• Obsługa 1,8 raza większej przestrzeni kolorów niż sRGB  : xvYCC  ;
• Funkcja Lip-sync do automatycznej synchronizacji obrazu i dźwięku;
• Wsparcie dla Dolby TrueHD i DTS-HD Master Audio , format skompresowany bez utraty jakości płyt Blu-ray i HD DVD  ;
• Zdefiniowane kable kategorii 1 i 2. Kabel kategorii 1 odpowiada maksymalnej częstotliwości pikseli. 74,25  MHz, podczas gdy kategoria 2 odpowiada maksymalnej częstotliwości pikseli. 340  MHz  ;
• Dostępność nowego minizłącza typu C do urządzeń przenośnych;

HDMI 1.3a

Opublikowano 10 listopada 2006

• Modyfikacja kabla i wtyczki typu C;
• Zalecenia dotyczące zakończenia źródła;
• Usunięcie granic naruszeń i maksymalnego czasu między zniknięciem a ponownym pojawieniem się sygnału;
• Zmiana limitów pojemności CEC;
• Wyjaśnienie interwału kwantyzacji w wideo sRGB  ;
• Ponownie wprowadzone w zmienionej formie polecenia sterujące zegarem CEC, dodano polecenia sterujące dźwiękiem;
• Włączenie konkurencyjnych specyfikacji testów zgodności

HDMI 1.3b

Opublikowano 26 marca 2007

• Przeglądy zgodności. Nie ma wpływu na cechy, funkcje ani wydajność specyfikacji HDMI 1.3a.

HDMI 1.3b1

Opublikowano 9 listopada 2007

• Poprawki zgodności, które dodały funkcje dla minizłącza typu C. Nie ma wpływu na cechy, funkcje ani wydajność specyfikacji HDMI 1.3a.

HDMI 1.3c

Opublikowano 24 sierpnia 2008

• Poprawki zgodności, które zmieniły charakterystykę, aby umożliwić kable. Nie ma wpływu na cechy, funkcje ani wydajność specyfikacji HDMI 1.3a.

HDMI 1.4

Opublikowano 28 maja 2009

• Obsługa stereoskopowego formatu wyświetlania 3D (oficjalnie, ale 1.3 jest wystarczające dla 3D 1080i)
• Wsparcie Audio Return Channel (zwane ARC): zarządzanie zwrotem audio, które eliminuje potrzebę stosowania dodatkowego kabla, gdy chcesz odzyskać na wzmacniaczu HD AV dźwięk emitowany przez telewizor HD wyposażony w tuner TNT lub odtwarzacz DVD
• Możliwość wykorzystania jako dwukierunkowy kabel sieciowy Ethernet o prędkości 100 Mbit / s. Ta funkcja jest określana jako HEC (HDMI Ethernet Channel) lub HEAC (HDMI Ethernet Audio Control)
• Obsługuje rozdzielczości do 4096 × 2160 (rozdzielczość 4K ) (24  Hz ) i 3840 × 2160 (UHD) (24  Hz / 25  Hz / 30  Hz )
• Dodawanie przestrzeni kolorów, takich jak Adobe RGB
• Nowe złącze micro-HDMI do urządzeń przenośnych, które jest o 50% mniejsze niż obecne złącze mini-HDMI

HDMI 1.4a

Opublikowano 4 marca 2010

• różne usprawnienia techniczne (ramki, wymiana danych cyfrowych, 3D itp.)

Standard HDMI 1.4a wymaga, aby urządzenia wyświetlające 3D były zgodne z formatem konfiguracji 3D w rozdzielczościach: 720p50 i 1080p24 lub 720p60 i 1080p30, a to zgodnie z procesem poziomym side-by-side (SBS)., W rozdzielczości 1080i50 lub 1080i60 oraz w trybie „od  góry do dołu  ” lub w rozdzielczości 720p50 i 1080p24 lub 720p60 i 1080p30.

HDMI 2.0

Plik 8 stycznia 2013, HDMI Licensing, LLC ogłosiło, że projekt jest produkowany przez 83 członków HDMI Forum i ma zostać sfinalizowany w pierwszej połowie 2013 roku.

Na podstawie spotkania HDMI Forum planowane jest zwiększenie maksymalnej przepustowości TMDS na kanał z 3,4  Gbit / s do 6  Gbit / s , co pozwoliłoby na uzyskanie maksymalnej przepustowości 18  Gbit / s . Umożliwi to 4K taktowane z prędkością 60 FPS . Inne oczekiwane funkcje to: obsługa podpróbkowania chrominancji 4: 2: 0 , obsługa 24 IPS dla formatów 3D, ulepszona kompatybilność 3D, obsługa ponad 8 kanałów audio, obsługa standardów HE- audio AAC i DRA , dynamiczna synchronizacja ust i dodatkowe Funkcjonalność CEC .

Forum HDMI ogłasza standard HDMI 2.0 4 września 2013, obsługuje 4K taktowane z prędkością 60 klatek na sekundę.

HDMI 2.0a

Plik 8 kwietnia 2015, standard HDMI 2.0a został sformalizowany przez HDMI Forum , z zaawansowaną obsługą statycznego HDR ( High Dynamic Range ), zestawu technik cyfrowych do uzyskiwania dużego zakresu dynamiki obrazu.

HDMI 2.0b

HDMI 2.0b obsługuje Hybrid Log-Gamma (HLG) HDR. HLG używa kodowania 10-bitowego i statycznego HDR (jak HDR10) i jest używany w świecie transmisji (BBC w Wielkiej Brytanii i NHK w Japonii). Niektóre telewizory Sony i LG obsługują HLG.

HDMI 2.1

Plik 28 listopada 2017 r, standard HDMI 2.1 został sformalizowany przez HDMI Forum . Obsługuje Dynamic HDR (jak Dolby Vision i HDR10 +) oraz Dolby Atmos (e-ARC).

Nacisk położono na zwiększenie przepustowości, która obecnie osiąga 48 Gb / s. Wystarczy zrobić 4K przy 120 Hz lub 8K przy 60 Hz i być w stanie wyświetlić 10K. Zwróć uwagę, że niektóre rozdzielczości automatycznie używają trybu kompresji DSC, aby pozostać w przepustowości 48 Gb / s.

Porównanie wersji

Obsługa częstotliwości zgodnie z rezolucjami:

• Wersja 1.4b obsługuje 1920 × 1080 przy 120 Hz, 2560 × 1440 przy 60 Hz, 3840 × 2160 przy 60 Hz
• Wersja 2.0 obsługuje 1920 × 1080 przy 240 Hz, 2560 × 1440 przy 120 Hz.
• Wersja 2.0a dodaje HDR ( wysoki zakres dynamiki ).

Wybór kabla HDMI

Głównym ograniczeniem dotyczącym wyboru kabla HDMI jest niezbędna długość kabla pomiędzy źródłem sygnału ( box , odtwarzacz DVD , Blu-ray ...) a odbiornikiem sygnału ( telewizor , projektor wideo ...)

Zasadniczo kabel nie osłabia sygnału poniżej 10 metrów. Powyżej tej długości zaleca się zainwestowanie w kabel wzmacniacza / repeatera, aby zapobiec zbyt dużemu osłabieniu sygnału. Niektóre kable będą miały wbudowany procesor-repeater. Możliwe jest również wybranie kabli z szerokimi drutami miedzianymi AWG20 lub AWG22 zamiast standardowego AWG30, nawet w 99,99 % miedzi  , zalecenie 99,999  % miedzi w AWG26.

Norma to maksimum, które rzadko jest osiągane, ponieważ przedstawia ilościowe przepływy w idealnych warunkach. Niektórzy producenci zmieniają sekcję AWG, gdy długość jest większa, producenci kabli pozostają na standardzie jakości miedzi AWG z repeaterem, jeśli to konieczne, inni producenci oferują optykę do przygotowania 8k i zapewnienia 4k. Wreszcie cena za 1 metr jest wysoka, ale nie tak wysoka, jak w przypadku wybrania repeatera. Niektórzy producenci grają w tej sekcji raczej z nominacjami handlowymi niż profesjonalną długością.

Kable „Superior”, które umożliwiają „optymalne przesyłanie sygnału przy wysokiej czystości wielokanałowego obrazu i dźwięku”, są często wymieniane jako argument sprzedażowy. Certyfikaty ( np. Norma 1.3, 1.4 lub inne) mogą być również używane jako takie.

Należy zauważyć, że w kontekście transmisji cyfrowej jakość transmisji dotyczy cyfrowego strumienia danych, który, jeśli jest niekompletny, jest nieważny, w przeciwieństwie do transmisji analogowych. Sygnał nie zostanie prawidłowo odebrany, jeśli tłumienie jest zbyt silne, ponieważ sygnał będzie zaszumiony lub nawet bezużyteczny.

Kabel HDMI „niskiej jakości” może działać tak samo dobrze, jak inne modele wyższej klasy do przesyłania dźwięku / obrazu, jeśli jego długość jest stosunkowo krótka, a urządzenia są dobrej jakości. Aby zbudować te „niskiej jakości” kable, czasami nazywane „kompatybilnymi z HDMI”, producenci, głównie zlokalizowani w Azji, używają kilku technik: zamiast miedzi stosowane są miedziane przewody stalowe , łączenie ekranów w celu zmniejszenia liczby przewodów. Jeśli przewód obsługuje sygnał w większości przypadków i przy ograniczonych rozdzielczościach (1080P, 4K 30Hz) rzadko spełnia standardy narzucone przez organizację HDMI i ma ograniczoną żywotność z powodu utleniania przewodników.

Istnieją również kable światłowodowe, które pozwalają uniknąć używania kabli miedzianych o dużej średnicy na duże odległości.

Jednak niektóre środowiska wymagają specjalnych środków ostrożności:

• w pobliżu potężnego transformatora elektrycznego (400 000 V) ekranowanie kabla musi być bardzo wysokiej jakości;
• przy transmisji HDMI przez kabel wieloparowy (przez dwa adaptery) na odległość ponad dwudziestu metrów między źródłem a urządzeniem nadawczym, preferowane powinny być kable kategorii 5e lub 6 (patrz powyżej).

Uwagi i odniesienia

1. (in) „  Domniemany klucz główny HDCP  ” na pastebin.com (dostęp: 10 września 2012 )
2. (in) „  HDMI  ” w encyklopedii2.thefreedictionary.com
3. (in) „  Automotive Connection System  ” (dostęp: 6 stycznia 2017 r. )
4. „  Złącze HDMI z blokadą, wersja krótka  ” (dostęp 6 stycznia 2017 r. )
5. „  HDMI Professional Connection Cable  ” (dostęp 6 stycznia 2017 r. )
6. „  Kabel HDMI z funkcją Secure-Lock  ” (dostęp: 28 maja 2019 r. )
7. „  Kabel HDMI z uchwytem V  ” (dostęp 28 maja 2019 r. )
8. „  Kabel HDMI z systemem Ultra-Lock  ” (dostęp: 28 maja 2019 r. )
9. (en) „  Specyfikacja HDMI 1.3a Historia zmian dokumentu  ” , HDMI Licensing, LLC., 10 listopada 2006(dostęp 21 czerwca 2008 )
10. (w) Steve Venuti, „  Wywiad z zabawkami domowymi, grudzień 2007  ” , hometoys, grudzień 2007(dostęp 21 czerwca 2008 )
11. (in) „  Transformation is Sony's CES theme  ” , Sony, 7 stycznia 2007(dostęp 19 czerwca 2008 )
12. (in) „  HDMI 1.3 dwukrotnie zwiększa przepustowość, zapewnia tryliony kolorów dla telewizorów HD  ” , HDMI.org, 22 czerwca 2006(dostęp 19 czerwca 2008 )
13. (w) Joseph Palenchar, „  Połączenia HDMI 1.3 przed końcem roku  ” , DWUKROTNIE,19 czerwca 2006(dostęp 2 sierpnia 2007 )
14. (in) „  HDMI Część 5 - Wersje audio w HDMI  ” , HDTVMagazine.com, 8 sierpnia 2006(dostęp 2 sierpnia 2007 )
15. (in) "  Specyfikacja HDMI 1.3a sekcja 4.1.1  " , Licencjonowanie HDMI, LLC., 10 listopada 2006(dostęp 21 czerwca 2008 )
16. (w) Matt Burns "  Zdjęcia minizłącza HDMI  " , engadgetHD,28 czerwca 2006(dostęp 23 czerwca 2008 )
17. (in) „  Knowledge Base: HDMI Versions  ” , HDMI.org (dostęp: 4 maja 2008 )
18. (in) „  HDMI Compliance Testing Policies and Procedures  ” , HDMI.org (dostęp 4 maja 2008 r. ) [PDF]
19. (in) „  HDMI: Home & News  ” , HDMI.com.au (dostęp: 4 maja 2008 r. )
20. (in) "  Zasady i procedury testowania zgodności HDMI w wersji 1.3c  " , HDMI.org, 25 września 2008(dostęp 18 października 2008 ) [PDF]
21. (in) „  Dlaczego wersje HDMI 1.3 nie mają znaczenia (dla Ciebie)  ” , CEPro.com, 10 października 2008(dostęp 18 października 2008 )
22. (in) „  Running Long Cable Lengths  ” , HDMI.org (dostęp 19 czerwca 2008 )
23. (w) "  HDMI® DANE MARKS 10-letni MILESTONE AS de facto standardem dla HD połączeń  " na hdmi.org ,8 stycznia 2013
24. (in) „  10-letni kamień milowy w specyfikacji HDMI jako standard de-Facto dla łączności HD  ” w Yahoo! Finanse ,8 stycznia 2013
25. (in) Tektronix '  Tektronix prezentuje nową generację wysokiej wydajności serii AWG  " na tek.com ,18 marca 2013
26. (in) P&A Enterprise „  Wersja HDMI 2.0 już wkrótce  ” na pa-enterprise.com ,3 grudnia 2012
27. (w) AnandTech, „  Broadcom prezentuje układ SoC BCM7445 obsługujący 4Kp60 dla bram domowych (STB)  ” na AnandTech.com ,8 stycznia 2013
28. (w) „  CES: Wyzwania związane z przesyłaniem strumieniowym adresu domowego Consortia  ” na stronie różnorodności.com ,9 stycznia 2013
29. (in) „  HDMI 2.0 zostanie wkrótce wydany  ” [PDF] na elka.com ,9 października 2012
30. „  Sfinalizowano standard HDMI 2.0  ” , pod adresem http://www.lesnumeriques.com/
31. (w) HDMI Forum, Inc. Wydaje specyfikację 2.0a na hdmi.org, dostęp 10 sierpnia 2016.
32. Standard HDMI 2.0a jest oficjalny i obsługuje HDR , na stronie nextinpact.com, dostęp 10 sierpnia 2016.
33. Nie znaleziono 10 sierpnia 2016 r. Na ce.org.
34. (in) HDMI Forum publikuje wersję 2.1 specyfikacji HDMI
35. HDMI 2.1 jest tutaj z 10K i dynamicznym HDR
36. ( ) Czy jest przystosowany do długich kabli HDMI? , Witryna HDMI.org
37. Kable HDMI: długość, cena, jakość… - LesNumériques.com, 15 lipca 2011
38. Czy kable HDMI 2  € działają dobrze? Testujemy … - LesNumériques.com, 9 sierpnia 2012 r

Załączniki

Powiązane artykuły

• Złącze: Scart - DVI - UDI - VGA
• Displayport

Linki zewnętrzne

• (en) Oficjalna strona
• (en) Kompleksowe wprowadzenie HDMI