一文详解HDMI(高清多媒体接口)技术
一文详解HDMI(高清多媒体接口)技术
HDMI(高清多媒体接口)是一种广泛应用于现代电子设备的音视频传输接口,它能够将未压缩的视频数据以及压缩或未压缩的数字音频数据,从符合HDMI标准的源设备无缝传输到兼容的计算机显示器、视频投影仪、数字电视或数字音频设备上。本文将详细介绍HDMI的技术规格、历史发展及其在现代电子设备中的应用。
HDMI(High-Definition Multimedia Interface,高清多媒体接口)是一种紧凑的音视频接口,它能够将未压缩的视频数据以及压缩或未压缩的数字音频数据,从符合HDMI标准的源设备无缝传输到兼容的计算机显示器、视频投影仪、数字电视或数字音频设备上。HDMI是对现有模拟视频标准的全面数字化升级。
HDMI遵循EIA/CEA-861标准,该标准定义了视频格式和波形、压缩与未压缩音频(包括LPCM音频)的传输方式、辅助数据的处理,以及VESA EDID的实现。值得注意的是,HDMI所承载的CEA-861信号在电气上与数字视觉接口(DVI)所使用的CEA-861信号完全兼容,这意味着在使用DVI到HDMI适配器时,无需进行信号转换,也不会损失视频质量。
此外,HDMI还具备CEC(Consumer Electronics Control,消费电子控制)功能,它允许HDMI设备在必要时相互控制,使得用户能够使用单个遥控器轻松操作多个设备。
自HDMI技术首次发布以来,已经推出了多个版本,但所有版本都采用了相同的电缆和连接器。较新的HDMI版本还提供了更多高级功能,如3D支持、以太网数据连接以及增强的音频和视频性能、容量和分辨率。
消费者HDMI产品的生产始于2003年底。在欧洲,根据EICTA与SES Astra在2005年共同制定的HD Ready标签规范,高清电视(HDTV)电视机必须支持DVI-HDCP或HDMI接口。从2006年开始,HDMI逐渐出现在消费者高清电视摄像机和数字静态相机上。截至2013年1月8日(即首个HDMI规范发布后的第十年),全球已售出超过30亿台HDMI设备。
HDMI技术规格
Type : Digital audio/video/data connector
Production history
Designer : HDMI Founders (7 companies)
HDMI Forum (87 companies)
Designed : December 2002
Manufacturer : HDMI Adopters (over 1,300 companies)
Produced : 2003–present
General specifications
Width : Type A (13.9 mm), Type C (10.42 mm), Type D (6.4 mm)
Height : Type A (4.45 mm), Type C (2.42 mm), Type D (2.8 mm)
Hot pluggable : Yes
External : Yes
Audio signal : LPCM, Dolby Digital, DTS, DVD-Audio,Super Audio CD, Dolby Digital Plus,Dolby TrueHD, DTS-HD High Resolution Audio, DTS-HD Master Audio, MPCM,DSD, DST
Video signal Maximum resolution limited by available bandwidth
Pins : Types A, C, & D (19), Type B (29)
Data
Data signal : Yes
Bitrate : up to 18 Gbit/s in HDMI 2.0
Protocol : TMDS
Pin out
Type A receptacle HDMI
Pin 1 : TMDS Data2+
Pin 2 : TMDS Data2 Shield
Pin 3 : TMDS Data2−
Pin 4 : TMDS Data1+
Pin 5 : TMDS Data1 Shield
Pin 6 : TMDS Data1−
Pin 7 : TMDS Data0+
Pin 8 : TMDS Data0 Shield
Pin 9 : TMDS Data0−
Pin 10 : TMDS Clock+
Pin 11 : TMDS Clock Shield
Pin 12 : TMDS Clock−
Pin 13 : CEC
Pin 14 : Reserved (HDMI 1.0–1.3c), Utility/HEAC+ (Optional, HDMI 1.4+ with HDMI Ethernet and Audio Return Channel (HEAC))
Pin 15 : SCL (I²C Serial Clock for DDC)
Pin 16 : SDA (I²C Serial Data Line for DDC)
Pin 17 : DDC/CEC/HEAC Ground
Pin 18 : +5 V (max 0.05 Amp)
Pin 19 : Hot Plug detect (all versions) and HEAC− (optional, HDMI 1.4+ with HDMI Ethernet and Audio Return Channel (HEAC))
HDMI技术于2006年开始被广泛应用于消费者级的高清电视摄像机(HDTV camcorders)和数字静态相机(digital still cameras)上。而到了2013年1月8日,这距离首个HDMI规范的发布已经过去了整整十年,期间全球范围内已经售出了超过30亿台HDMI设备。
历史
HDMI的创始成员包括日立、松下电器工业(松下/国家/夸萨)、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊(现为法国汤姆逊集团的一部分)、RCA(现为通用电气的一部分)和东芝。这些公司共同推动了HDMI技术的诞生和发展。为了保障HDMI传输内容的安全性,数字内容保护公司(Digital Content Protection, LLC)为HDMI提供了HDCP(高带宽数字内容保护)技术,这项技术最初由英特尔开发。
HDMI技术得到了众多电影制片公司和系统运营商的支持。电影制片公司如福克斯、环球影业、华纳兄弟和迪士尼都积极采用HDMI技术,以确保其高清内容能够安全、高质量地传输到消费者手中。同时,系统运营商如DirecTV、EchoStar(Dish Network)和CableLabs也支持HDMI技术。