【IT168 应用】随着数字化时代的不断成熟,数字化产品已经无所不在。但是,在享受数字化带来的快乐的同时,人们对视频和音频的需求也变得越来越高,1080p高清视频,7.1声道高清输出已经成了家常便饭,一个具有革命意义的标准也伴随着这些新的需求同时诞生,那就是HDMI标准。
HDMI标准解析
HDMI标准(High-Definition Multimedia Interface的首字母缩写,直译为高清多媒体接口)绝对算得上是消费电子业界最具创新的发明之一。这种HDTV高清接口可以传输高清数字视频,支持8声道高清数字音频,支持HDCP解码,支持 Consumer Electronics Control (CEC)传输协议,而且HDMI单根数据线中的电压可以达到5V。

HDMI接口
实际上,2002年推出的HDMI 1.0就已经具备了以上这些特点(编者按:这个HDMI传输标准是由日立、松下、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊、东芝共7家公司2002年的4月开始发起的,同年12月上述七家公司共同正式推出了HDMI 1.0规格)。

HDMI 1.3c
最新版HDMI 1.3c更是在原来的基础上进行了很多改进和升级,包括新增了对深色(Deep Color)以及动声画同步(Auto Lip Sync)的支持,而且新的HDMI 1.3c规范还支持蓝光光盘中双高清多通道音频格式的播放。无论是哪种版本,HDMI始终都可以向后兼容早期的DVI规范。
HDMI版本的变迁
目前数字视频连接一般用DVI,而HDMI则是基于DVI制定的,可以看作是DVI的强化与延伸。2002年推出HDMI 1.0版本之后的7年间,HDMI规范经历了数次升级。首先是在2004年5月,HDMI升级到HDMI 1.1版本,接着为了更好的兼容PC系统,HDMI LLC在05年8月23日推出了HDMI的1.2版-----此次修订增加了若干条非常重要的改进,以方便PC连接和数字音频流(SACD等)的传输;在06年6月22日,HDMI再次升级到1.3版本,HDMI开始大局“入侵”PC平台之后,之后HDMI 1.3a(2006年11月10日提出)、HDMI 1.3b(2007年3月26日公布)相继公布,直到最近,HDMI 1.3c终于登场了。
和DVI一样,HDMI的视频编码和传输同样依赖于Transition Minimized Differential Signaling(TMDS)协议,但是不同的是,HDMI也采用了TMDS协议编码/传输数字音频信号。TMDS支持一种名为differential signaling的技术,得益于此,采用这种协议的接口规范可以很大程度上降低电磁干扰,而且可以让信号的传输速度更快、报错率更低。
无论是哪种版本的HDMI规范,数据线的构造大致都是相同的,均采用了19pin接口,不过从HDMI 1.0到HDMI 1.3c,HDMI的每一次升级都带来了更高的带宽速度,而且还会新增很多特性(有些特性是可选择的)。比如说,HDMI 1.0最大支持的刷新率为165MHz(带宽为4.95Gb/s),这样的速度对于刷新率为60Hz的1080p播放或者60Hz的WUXGA分辨率(1920x1200)输出已经足够。
HDMI 1.1新增了对DVD音频的支持;HDMI 1.2新增了对Super Audio CD的支持;HDMI 1.3更是将最大刷新率的支持提升了1倍,达到了340MHz(相当于10.2Gb/s带宽),所以可以在单个数字link下支持更高的分辨率输出,比如说WQXGA (2560x1600)。最常见的A类HDMI接口以及专门为数字传输设计的C类HDMI接口均采用单link;而B类HDMI采用的是双link,不过由于单link同样具备10.2Gb/s的最高带宽,所以说B类HDMI接口的意义不大,不太常见。

此外,HDMI 1.3新增了对深色(Deep Color)以及xvYCC色域的支持。深色(Deep Color)支持的优点包括:能够使 HDTV和其它播放效果由数百万色彩提升至数十亿色彩;消除屏幕色带,使音调转换更平滑,色彩之间的渐变更细致;支持更高的对比度;能够呈现更多倍数的两种色彩之间的阴影或黑白颜色之间的灰色阴影种类,在10位色深的条件下,至少能将呈现的阴影提高4倍,正常情况下可以提高8倍或更高。深色(Deep Color)采用30-, 36-或者48-bit深景,而HDMI 1.0仅仅采用了24-bit色。HDMI 1.3标准可以支持新一代的“xvYCC”color space,它号称具有目前color space规格的1.8倍颜色讯号输出能力。
除了支持高带宽的不压缩数字音频和所有现有的压缩格式的现有性能外,HDMI 1.3还新增了对新型无损压缩数字音频格式Dolby TrueHD和DTS-HD Master Audio的支持。HDMI 1.3新增了对“xvYCC”色彩标准的支持,它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。
HDMI 1.3音频加强
HDMI 1.0规范可以在192kHz采样率、24bit分辨率下支持8声道LPCM解码无压缩音频,而且从HDMI 1.0开始,HDMI就定义了支持Dolby Digita(包括Dolby Digital EX)和DTS(包括 DTS-ES ),HDMI 1.1和HDMI 1.2更是新增了对DVD-Audio以及SACD功能的支持,但是这些都没有HDMI 1.3增加了对新的无损数字环绕音频格式Dolby TrueHD和DTS-HD Master Audio的支持来得更具意义,这两种格式都不能通过 S/PDIF 或 AES/EBU 传输。

Dolby Digita
复杂的视频处理往往会导致系统延迟,经常会导致音频和视频不同步的现象发生,如果是在看电影的话,影片中的演员看起来就像是在说外语,而且音轨也非常差。HDMI 1.3可以解决这一问题,HDMI 1.3新增了一种名为“auto lip syncauto lip sync”的技术,可以自动调整音频和视频不同的现象。

CEC(消费电子控制)
所有的HDMI规范中有一种可选的规范是CEC(消费电子控制),可以实现一些音视频设备间的高级控制功能,比如支持视频源和数字电视间的双向通信,实现单键按下同时开机等功能。HDMI 1.3的CEC(消费电子控制)有别于HDMI 1.3a, 1.3b以及1.3c,应该说,HDMI 1.3c的CEC(消费电子控制)功能最完善。
我们需要认识的HDMI
如果您打算购买HDMI设备的话,你需要知道一些HDMI的特性——包括支持Deep Color,支持xvYCC色域,支持Dolby TrueHD以及DTS-HD Master Audio音效——这些特性是选择性的。尽管HDMI规格并未定义数据线的最大长度,但是目前有两类HDMI 1.3数据线:标准数据线和高速数据线。
HDMI标准数据线也叫Category 1,经过测试,这种数据线的速度为75MHz,支持1080i信号,支持最大长度为5米,有28AWG铜制成。以上这些数字我们并不能在HDMI 1.3的官方规格表中看到。此外,另一种HDMI数据线为高速数据线,也叫Category 2,最高速度为340MHz,支持1080p信号传输,而且相对标准HDMI数据线,色深得到了加强。高速HDMI数据线最大可支持2560x1600分辨率输出,这种数据线采用26甚至24 AWG铜制成,有效距离更长。
总结:随着高清时代的来临,HDMI接口正在普及,而且随着HTPC高清平台的风行,如今HDMI接口对于主板、显卡、LCD显示器等电脑配件已经不再陌生,但是很多玩家而言,对HDMI的了解还不够,希望本次文章能够读者朋友有所帮助。