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HDMI大剖析

作者:  轉載自:  發佈日期:2011/9/3

白底上的黑色 HDMI 徽標


黑底上的白色 HDMI 徽標


白底上的灰色 HDMI 徽標
HDMI(高清晰度多媒體介面)是首個也是業界唯一支援的不壓縮全數位的音頻/ 視頻界面。HDMI 通過在一條線纜中傳輸高清晰、全數位的音頻和視頻內容,極大簡化了佈線,為消費者提供最高品質的家庭影院體驗。HDMI 在單線纜中提供任何音頻/ 視頻源(如機頂盒、DVD 播放機或 A/V 接收器)與音頻和/ 或視頻監視器(如數位電視 DTV )之間的介面。

HDMI 支援單線纜上的標準、增強的或高清晰度視頻和多聲道數位音頻。它傳輸所有 ATSC HDTV 標準並支援 8 頻道、192kHz、不壓縮的數位音頻和現有的壓縮格式(例如 Dolby Digital 和 DTS),HDMI 1.3 還新增了對新型無損數位音頻格式 Dolby® TrueHD 和 DTS-HD Master Audio™ 的支持,空餘帶寬用於未來增強和需求。

HDMI 創立者包括領先的消費類電子產品的製造商 Hitachi、Matsushita Electric Industrial (Panasonic)、Philips、Sony、Thomson (RCA)、Toshiba 和 Silicon Image。此外,HDMI 還支持主要電影製片商 Fox、Universal、Warner Bros. 和 Disney 以及系統運營商 DirecTV、EchoStar (Dish Network) 和 CableLabs。


HDMI 相對于現有的模擬視頻界面如複合、S-Video 和分量視頻的優點有哪些?

品質: HDMI 是數位介面,由於所有的類比連接(例如分量視頻或 S-video)要求在從類比轉換為數位時沒有損失,因此它能提供最佳的視頻品質。這種差別在更高解析度,例如 1080p 時特別明顯。數位視頻將比分量視頻更清晰,消除了分量視頻中發現的柔和度和拖尾現象。諸如文本這類微小、高對比度的細節將這種差別發揮到極致。

易用性: HDMI 在單線纜中集成視頻和多聲道音頻,從而消除了當前 A/V 系統中使用的多線纜的成本、複雜性和混亂。這在升級或添加設備時特別有用。

高智能: HDMI 支援視頻源(如 DVD 播放機)和 DTV 間的雙向通信,實現了新功能,例如自動配置和一鍵播放。通過使用 HDMI,設備為連接的顯示器自動傳輸最高效的格式(例如 480p vs 720p,16:9 vs 4:3)— 免除了消費者需要滾動所有格式選項,以猜測最佳的觀看格式的麻煩。
高清晰內容就緒: 支援 HDCP 的 HDMI 設備現在和將來將能夠訪問高級的高清晰度內容,給我我們帶來些許安慰。HD-DVD 和 Blu-ray 已對當今的高清晰度電影延遲了起動影像抵制標記(又稱為內容保護標記),以幫助最小化由於轉換造成的潛在問題,但有望在幾年內起動這一標記,意味著將來的高清晰度電影將無法通過不受保護的介面(如類比元件)以高清晰度播放。


通過現有的音頻介面,如類比 RCA 連接器和數位 SPDIF(同軸和光學連接器)使用 HDMI 有什麼優點?

高品質:HDMI 將音頻以純數位形式遠遠傳輸到放大器。由於音頻調節設備的連線及其他電子設備的原因,類比音頻連接更容易損失。相對於 SPDIF 連接,HDMI 具有更大的帶寬,可讓其支援最新的無損失音頻格式,如 Dolby TrueHD 和 DTS-HS Master Audio。這些格式無法通過 SPDIF 連接得以支持,因為它們要求的資料速率非常高,超過了 SPDIF 的能力。另請參閱 HDMI 1.3 部分,以瞭解有關 Dolby TrueHD 和 DTS-HD Master Audio 格式的詳細資訊。

易用性:HDMI 在單線纜中集成視頻和多聲道音頻,從而消除了當前 A/V 系統中使用的多線纜的成本、複雜性和混亂。這在升級或添加設備時特別有用。

高智能:HDMI 支援在音頻源(如 DVD 播放機)和音頻調節設備(如A/V 接收器)之間進行的雙向通信,支援諸如自動配置和單觸式播放的新功能。通過使用 HDMI,設備會自動為連接的 A/V 接收器傳輸最有效的格式(如 Dolby Digital 與 2 通道 PCM),使消費者無需滾動查看所有音頻格式選項以猜想什麼是最好和最受支持的格式。


消費者如何識別哪種 HDMI 產品支援特定的功能,例如 DVD 音頻或 Deep Color™?

消費者要留意的核心內容是, HDMI 一直在啟用一系列最新的技術(例如 DVD Audio、SACD、 1080p/60 等)。然而,在多數情況下,選擇在特定產品中實現哪些功能由各個製造商自行決定。因此,製造商可通過自己對市場行情的瞭解來選擇適合其客戶群的功能組合。所以,客戶必須選擇具備其所需功能的設備(而不應著眼於設備實現的是 HDMI 的哪個版本。)。有興趣確認某種特別的消費類電子產品是否通過 HDMI 支援 DVD-Audio 或其他功能的消費者,可以查閱用戶手冊和產品評論並直接諮詢製造商。
HDMI標誌使用規範
Deep Color  
Supports Deep Color  
Supports Deep Color over HDMI
HDMI (V.1.3 with Deep Color)  
HDMI (Deep Color)
HDMI (V.1.3 with Deep Color, x.v.Color)
HDMI (Deep Color, x.v.Color)

HDMI版本:所有的 HDMI 版本都完全向後相容之前所有的版本
HDMI 1.0 規範於2002 年12月發佈。
HDMI 1.1 於 2004 年 5 月發佈。
HDMI 1.2 規範於 2005 年 8 月發佈。
HDMI 1.2a 規範於 2005 年 12 月發佈。
HDMI 1.3 規範於 2006 年 6 月發佈。
HDMI 1.1
支持 DVD Audio
HDMI 1.2
增加了有助於推動 HDMI 在 CE 和 PC 兩個行業中得到大力使用的功能和特性。具體地說,HDMI 1.2 的功能和改進內容包括
支援一位音頻格式,例如 SuperAudio CD 的 DSD(直接流數碼)
為當前和未來採用 HDMI 輸出的 PC 提供更佳支援的改進內容,包括:
廣泛使用的 HDMI A 類連接器可用於 PC 源和完全支援 PC 視頻格式的顯示器
PC 源可在支援 YCbCr CE 色彩空間的同時,使用其本地的 RGB 色彩空間
需要 HDMI 1.2 及更高版本的顯示器來支持未來的低壓(即交流耦合)電源,例如基於 PCI Express I/O 技術的電源
HDMI 1.2a
對消費電子控制 (CEC) 功能和命令集及 CEC 相容性測試做了全面的規定。
開發了 HDMI 相容性測試規範 (CTS) 1.2a 版本,其中包括 CEC 附錄。HDMI CTS 1.2a 已得到更新,其目的是與 HDMI 規範 1.2a 以及最近發佈的 HDMI 規範 1.2 在技術上保持一致性。
值得一提的是,CTS 1.2a 包含額外的電纜與連接器測試及授權測試中心 (ATC) 提交要求。具體地說,在 CTS 1.2a 下,採納者在使用任何長度超過以前通過測試電纜長度的新 HDMI 電纜,應將新電纜提交 ATC 進行測試。
此外,HDMI Licensing, LLC 將保存許可的連接器列表。為使設備通過 ATC 的 CTS 1.2a 測試,此設備上的所有連接器都必須出現在許可的連接器列表上。要向此列表上添加連接器,製造商必須向 ATC 或 HDMI Licensing, LLC 提交完整的通過測試的結果
HDMI 1.3
速度更快:雖然之前所有的 HDMI 版本已具有足夠的帶寬支持所有現有的 HDTV 格式,但是 HDMI 1.3 卻將其單鏈結帶寬提高到 340 MHz (10.2 Gbps) 以支援將來 HD 顯示設備的需要,例如更高的解析度、Deep Color 和高幀率。此外,建立 HDMI 1.3 規範是讓將來 HDMI 版本的速度顯著達到更高的速度。
Deep Color:HDMI 1.3 支持 10 位、12 位和 16 位(RGB 或 YCbCr)色深,可極好地表現十億種顏色的空前細緻的畫面,而之前 HDMI 規範版本的色深最高為 8 位。
色彩空間更寬:HDMI 1.3 新增了對“x.v.Color™”(這是描述 IEC 61966-2-4 xvYCC 色彩標準的設備名稱)的支援,它去除了現有色彩空間的限制並使得人眼可以觀看任何色彩的顯示。
新型迷你介面:隨著 HD 攝錄一體機和數碼照相機等小型可擕式設備需要 HDTV 的無縫連通性,HDMI 1.3 提供新型、更小的介面選項。
唇型同步:因為消費電子設備正在使用複雜性不斷提高的數位信號處理技術,以增強畫面內容的清晰度及細緻度,要使用戶設備中的影音內容同步成了一大挑戰,潛在地需要複雜的終端用戶調節。HDMI 1.3 加入了自動音頻同步的功能,使設備能完全精確且自動地執行同步。
新型 HD 無損音頻格式:除 HDMI 支援高帶寬的不壓縮數位音頻和所有現有的壓縮格式(例如 Dolby Digital 和 DTS)的現有性能外,HDMI 1.3 還新增了對新型無損壓縮數位音頻格式 Dolby TrueHD 和 DTS-HD Master Audio 的支援。   


HDMI 新的 Deep Color 性能是什麼?

Deep Color 讓 HDTV 和其他顯示設備由幾百萬種色彩發展到數億種色彩,使消費者能夠欣賞到顯示設備上顯示色彩的空前逼真和精確度。Deep Color 消除了螢幕上的色帶,使音調轉換更平滑,色彩之間的漸變更細微。它能夠增加對比率,可以在黑色和白色之間展現更多倍的灰色陰影。
新的 Deep Color 性能使製造商可以製造出讓消費者享受數億種色彩、難以置信的視覺清晰度和細緻度的設備。HDMI 1.3 支持 10位、12 位和 16 位 RGB 色深和色彩空間,這對於之前版本的 HDMI 規範最多支援 8 位解析度相比,已是一大提升。


x.v.Color™或xvYCC是什麼?

HDMI 1.3 採用 IEC 61966-2-4 色彩標準,通常稱為 xvYCC(視頻應用擴展 YCC 比色法的簡寫形式),商標為“x.v.Color™”。該新標準是現有HDTV 信號色彩的 1.8 倍。x.v.Color 讓 HDTV 顯示色彩更精確,使色彩顯示更加自然、逼真。


Deep Color™和x.v.Color™或xvYCC之間有何區別?

Deep Color 增加由 RGB 或 YCbCr 色空間定義的範圍內有效色彩的數目,而 x.v.Color 擴展有效範圍(限制)以使色彩的顯示達到或超過人眼所能識別的程度。


HDMI 向後相容 DVI (數位視頻界面)嗎?
HDMI 完全向後相容 DVI 相容設備。HDMI DTV 將顯示來自現有配備 DVI 的產品的視頻,配備 DVI 的電視機將顯示來自 HDMI 源的視頻。然而,有些配有 DVI 的舊式 PC 僅設計用於支援電腦顯示器,而非電視機。購買 PC(配有 DVI )的消費者應確保其明確含有對電視格式的支援,而不僅僅支援電腦顯示器。同時,消費者也要確保 DVI 介面支援高帶寬數位內容保護 (HDCP),因為需要 HDCP 版權保護的內容需要 HDMI 和 DVI 設備支援 HDCP,才能正常地觀看視頻內容。


HDMI 支援哪種類型的視頻?

HDMI 可以支援現有的高清晰度視頻格式(720p 、1080i 和 1080p/60 )。它還可靈活支援增強的清晰度格式如 480p ,以及標準清晰度格式如 NTSC 或 PAL 。


消費者需要何種版本的HDMI觀看1080p內容?

HDMI 從 2002 年的 1.0 版本開始,一直支持 1080p 解析度。然而,正如許多 HDMI 啟用的功能(如 DVD-Audio 和 SACD)一樣,製造商可自行選擇是否在設備上實現 1080p。有些電視機和設備製造商選擇在其產品上不實現 1080p,是由於 1080p 的內容應用還不廣泛,以及由於更換內部元件來支持1080p 將增加成本。觀看 1080p 解析度至少需要 HDTV 配有支援 1080p 圖元解析度的顯示器。今天,許多 HDTV 仍使用設計用於 720p 圖元解析度的顯示器技術(如 PDP、LCD 和微顯示幕幕)。

此外,今天有些的 1080p HDTV 僅支持 HDMI 輸入的 720p 或 1080i,然後執行視頻處理,將 720p/1080i 信號轉換到 1080p。現在這一切正在發生變化,因為 1080p 內容正越來越多,完全支援 1080p 顯示的 HDTV 和 HDMI 電子設備在 2006 年初已越來越普及。

所有版本的 HDMI 都可以向後相容。消費者不應只是留意 HDMI 的特定版本,而要關注他們需要設備支援哪些功能(SACD、1080p 等)。


HDMI 支援 Dolby Digital、DTS 和高解析度的音頻格式嗎?

從一開始,HDMI 就被定義為傳輸 192kHz、24 位不壓縮的 8 聲道音頻,這已超出所有當前的消費媒體格式。此外,HDMI 還可以傳輸當前受歡迎的壓縮音頻格式,如 Dolby(包括 Dolby Digital EX 7.1、Dolby Digital Plus 7.1、Dolby TrueHD)或 DTS(包括 DTS-ES 6.1 和 DTS-HD Master Audio)。在這些壓縮格式中,早期的 S/PDIF 或 AES/EBU 介面僅可以傳輸多聲道或高清晰的音頻格式。HDMI 1.3 額外增加了新型無損數位環繞聲音頻格式 Dolby TrueHD 和 DTS-HD Master Audio。另外,大多數現有的 HDMI 源可以輸出任何壓縮的音頻流,而新型源可以從 DVD-Audio 盤輸出未壓縮的 6 聲道、 96kHz 音頻。市場上銷售的 A/V 接收器可以通過 HDMI 接收和處理 6 或 8 聲道音頻。


我需要 1.3 版本的 HDMI 去收聽HD-DVD 或 Blu-ray 播放器上播放的新型 Dolby TrueHD 和 DTS Master HD 音頻內容嗎?

不需要。播放設備可將 Dolby TrueHD、Dolby Digital Plus 和 DTS-HD Master Audio 解碼成多聲道脈衝編碼調製 (PCM,Pulse Code Modulation) 數位音頻流,它是一種可通過任何 HDMI 版本傳輸的音頻格式標準。實際上,所有的 HDMI 版本都支持多達 8 個聲道、採樣率為 192kHz、24 位的 PCM 音頻。要做到這一點,消費者應確保其播放設備(例如 HD-DVD 或 Blu-ray 播放機)能夠將這些新型無損 Dolby & DTS 音頻格式解碼成 HDMI 可輸出的 PCM 格式,並且音頻設備(例如 A/V 接收器)能夠通過 HDMI 輸入接收多聲道的 PCM 音頻。參考用戶手冊/產品規範表以確定您的設備支援這種 PCM 性能(我們相信幾乎所有的 HD-DVD 和 Blu-ray 播放機都支持,但用戶應確認這一點)。

支援 HDMI v1.3 和更高版本的設備也可以通過 HDMI 將高清晰的音頻格式作為壓縮的編碼流進行傳輸,以便可由 A/V 接收器來執行解碼功能(鑒於此,上述傳輸方式要有執行解碼的播放設備)。


通過 HDMI、SPDIF(如同軸或光學)收聽 Dolby TrueHD/DTS-HD,或從播放機到 A/V 接收器進行模擬之間有什麼品質差異?

HDMI 提供能夠最佳品質,因為它支援以數位形式傳輸到 A/V 接收器的完整無損失的 Dolby TrueHD 音頻資料,並能夠讓 A/V 接收器應用其完整的數位音頻處理功能(如低音管理或聲場處理效果),以進一步增強音頻品質。SPDIF 沒有能力支援 Dolby TrueHD 要求的資料速率,因此將不支援。模擬由於以下兩個原因比 HDMI 的品質差:1) 模擬傳輸本身有損耗,並會在通過電纜傳輸時品質降低,2) 許多 A/V 接收器不會將任何數位音頻處理應用到類比輸入,而且在此類情況下,類比信號將直接發送到放大器,而無需處理。


在播放機中解碼 Dolby TrueHD/DTS-HD(如通過 HDMI 以解碼的 PCM 發送)與在 A/V 接收器中解碼(如通過 HDMI 以解碼的 Dolby TrueHD/DTS-HD位流發送)之間有什麼差異?

在通過 HDMI 以解碼的 PCM 與解碼的位流發送的 Dolby TrueHD/DTS-HD 之間沒有什麼內在的差異。所有的 Dolby TrueHD/DTS-HD 解碼器(無論在播放機中或在 A/V 接收器中)必須經過認證,才能符合嚴格的品質要求。但是,消費者應該確保他們的接收器支援音源設備(如 DVD)傳輸的輸入 PCM 通道數目。


HDMI 1.3向後相容HDMI規範之前的版本和DVI 嗎?

HDMI 完全向後相容所有 HDMI 規範之前的版本以及 DVI 相容設備。



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