Högupplöst multimediagränssnitt

Från Wikipedia, den fria encyklopedin
Hoppa till navigation Hoppa till sökning
HDMI -logotyp

High Definition Multimedia Interface (talat engelska [ haɪ ˌdefɪˈnɪʃən ˌmʌltiˈmiːdiə ˈɪntəfeɪs ], kort för HDMI ) är ett gränssnitt som utvecklats sedan mitten av 2002 för digital bild- och ljudöverföring inom underhållningselektronik . Det standardiserar befintliga processer, kan producera högre kvalitet och har också ett sammanhängande kopieringsskyddskoncept ( DRM ).

Genom HDMI z. Till exempel kan en DVD-spelare , Blu-ray Disc- spelare eller spelkonsol anslutas direkt till en TV, med både bild och ljud som överförs digitalt via bara en kabel. Speciellt med hemmabiosystem (t ex för Dolby Digital surroundljud från DVD), HDMI förenklar och standardiserar kablage av den centrala receiver med olika ljud och video uppspelningsenheter samt med visningsenheter såsom smarta TV eller video projektor . Med tidigare typer av anslutningar, beroende på uppspelningsenheten eller bildskärmsenheten, var vanligtvis mycket olika typer av kablar och kontakter tillgängliga, med bild- och ljudinformation som ofta dirigeras via separata kablar.

Den nuvarande HDMI -versionen är 2.1, som presenterades för allmänheten 2017. Produkter för HDMI 2.1 är tillgängliga, men dessa är för närvarande knappt synliga för slutanvändare. [1] Enligt licensbestämmelserna för HDMI -produkter får dessa inte längre märkas med versionsnummer sedan den 1 januari 2012. [2]

HDMI -kontakt
AV -mottagare med 2 HDMI -utgångar och
7 HDMI -ingångar (översta raden)

berättelse

Anslutningsuttag på en DVD -spelare: Den enda HDMI -anslutningen längst till vänster ersätter den andra, äldre anslutningsvarianterna komponentvideo (de tre cinch -uttagen grön / blå / röd för YCbCr ) genom att samtidigt överföra ljud och video till AV -mottagaren eller tv -apparaten dålig kvalitet kompositvideo (gul) och SCART . Med alla tre anslutningsvarianterna krävdes minst en extra kabel (digital koaxialanslutning eller TOSLINK ) för Dolby Digital -ljud (5.1) .

Specifikationen för HDMI har utvecklats av ett industrikonsortium för privatnyttig underhållningselektronik ( engelsk hemunderhållning ).

Grundarna till HDMI -konsortiet Hitachi , Matsushita Electric Industrial ( Panasonic , National, Quasar), Philips , Silicon Image , Sony , Thomson och Toshiba [3] började den 16 april 2002 att tillsammans utveckla den nya HDMI AV -anslutningsstandarden. HDMI är en vidareutveckling av DVI och är bakåtkompatibel med den. Båda använder samma signalkodande TMDS . [4]

HDMI 1.0 har utformats för att ha en mindre kontakt än DVI. Dessutom bör den utöka funktionerna för DVI till ljudöverföring, utökat stöd för YCbCr och en användarkontrollerad kontrollfunktion (EnglishConsumer Electronics Control ). [5] HDCP 1.1 (High-bandwidth Digital Content Protection) , som ingår i HDMI-specifikationen, utvecklades av Intel . Det bör förhindra avlyssning av video- och ljudmaterial i anslutningen mellan sändare och mottagare.

Den första tillverkaren som släppte ut HDMI-kompatibla komponenter på marknaden i slutet av 2003 var Pioneer med DVD-spelarna DV-668AV och DV-868AVi , DVD-inspelaren DVR-920 HS och plasma-tv: n PDP-434HDE och PDP-504HDE .

Som en ny milstolpe i utvecklingen av HDMI kunde den japanska elektronikgruppen Panasonic presentera DMP-BDT700, världens första Blu-ray- spelare med HDMI 2.0 och inbyggd 4Kp60-upplösning, i april 2014. Detta var första gången som data för 4K-upplösning överfördes till en ultra-HD- tv eller bildskärm med HDMI 2.0-gränssnittet.

Format

HDMI-standarden skiljer mellan format som en HDMI-kompatibel enhet måste kunna ta emot / mata ut och valfria format. De flesta avancerade funktioner (hög upplösning, många ljudkanaler etc.) är valfria och behöver inte erbjudas av en enhet för att betraktas som HDMI -kompatibel.

I de valfria komponenterna i HDMI -standarden kan avancerade format överföras:

Med sin höga dataöverföringshastighet bearbetar HDMI alla dagens kända digitala video- och ljudformat inom underhållningselektronik . HDMI 1.2 överför ljuddata upp till en frekvens på 192 kHz med ordbredder på upp till 24 bitar på upp till åtta kanaler. För HDMI 1.3 har Dolby Digital Plus och Dolby TrueHD lagts till som nya ljudformat. Den maximala pixelfrekvensen för videodata med enkel länk är 165 MPixel / s (typ A) för HDMI 1.2 och 340 MPixel / s (typ A / C) för HDMI 1.3. Detta gör att bildupplösningar på upp till 2560 × 1600 pixlar vid 75 Hz kan överföras utan att kvaliteten försämras. Detta inkluderar bild- och ljudformat som introduceras i konsumentelektronik, inklusive HDTV . HDMI 1.3 har också lagt till stöd för högre färgdjup på 30 bitar, 36 bitar och 48 bitar med 10/12/16 bitar per färgkomponent (RGB 4: 4: 4, YCbCr 4: 4: 4). Hittills var endast 24 bitar (RGB 4: 4: 4, YCbCr 4: 4: 4, YCbCr 4: 2: 2), 30 bitar och 36 bitar (YCbCr 4: 2: 2) möjliga. Förutom de tidigare formaten SMPTE 170M / ITU-R BT.601 och ITU-R BT.709-5 stöder HDMI 1.3 den nya färgen xvYCC- modellen, som definieras i standarden IEC 61966-2-4, och därmed möjliggör ett mycket stort färgutrymme för att förbättra färgrepresentationen. För detta ändamål överförs speciella färgutrymmetadata.

Dataöverföringshastigheter

HDMI 1.2 erbjuder dataöverföringshastigheter på upp till 3,96 Gbit / s (typ A, 19-stift, förutom kontakten som är kompatibel med enkellänk DVI ) eller 7,92 Gbit / s (typ B, 29-stift, har aldrig fått betydelse; kompatibel med dubbla länkar DVI utom kontakt). Med HDMI 1.3 och 1.4 upp till 8.16 Gbit / s (typ A och C, 19-stift), med HDMI 2.0 upp till 14.4 Gbit / s och med HDMI 2.1 upp till 42.667 Gbit / s är möjliga.

Specifikationer

Specifikationsversionerna, som listas i tabellen nedan, beskriver specifikationerna från HDMI-organisationen för högsta möjliga, valfria format som en HDMI-verifierad enhet i motsvarande version erbjuder. Minimikraven är betydligt lägre. Nya specifikationer publiceras med oregelbundna intervall. Detta inkluderar specifikationer för slutenheternas egenskaper, kabelegenskaper och överförda signaler och deras funktion.

Kablarna brukade numreras enligt samma schema som specifikationsversionerna (t.ex. specifikation 1.2 ledde till nya kablar med versionsnummer 1.2), eftersom ett nyare nummer innebar en kraftfullare kabel. När inga bättre kablar definierades i de nyare specifikationerna (från 1.4), men kablarna på marknaden var utrustade med de nyare siffrorna och dessa föreslog högre prestanda, beslutade HDMI -organisationen att definiera nya namn för kablarna (se HDMI -kabeltyper och Egenskaper ).

version specificerad max. datahastighet nya videoformat nya ljudformat nya färgformat Anslutningstyp Andra
HDMI 1.0 12/09/2002 Typ A: 3,96 Gbit / s
( 165 MHz × 8 bit × 3)
1920 × 1080p @ 60 Hz 8-kanals PCM , MPEG ,
Dolby Digital , DTS
RGB och YCbCr med 8 bitar vardera,
ITU-R BT.709 färgutrymme
Skriv a
(Standard HDMI)
HDMI 1.1 20/05/2004 Typ A: 3,96 Gbit / s
( 165 MHz × 8 bit × 3)

Typ B: 7,92 Gbit / s
( 165 MHz × 8 bit × 6)
DVD -ljud Skriv a
(Standard HDMI)
Typ B
(Dual-link HDMI,
har aldrig funnits)
HDMI 1.2 08/08/2005 SACD
HDMI 1.2a 12.2005 CEC -stöd , testning av kabellängder
HDMI 1.3 2006-06-22 Typ A / C: 8,16 Gbit / s
( 340 MHz × 8 bit × 3)
2560 × 1440p @ 60 Hz Dolby Digital Plus ,
TrueHD och dts-HD
RGB och YCbCr med 10/12/16 bitar vardera,
Färgutrymme xvYCC (IEC 61966-2-4)
Skriv a
(Standard HDMI)
Typ c
(Mini HDMI)
Läppsynkronisering
HDMI 1.3a / b / c 11.2006 Felkorrigeringar av specifikation 1.3, 3D (upp till 1080i, endast uppspelningsenheter) [6]
HDMI 1.4 2005-05-28 3840 × 2160p @ 24 Hz

1920 × 1080p @ 24 Hz
(3D)
SYCC-601 färgutrymme,
Adobe RGB -färgutrymme,
Adobe YCC-601 färgutrymme
Skriv a
(Standard HDMI)
Typ c
(Mini HDMI)
Typ D
(Micro HDMI)
4K2K -upplösning , HDMI Ethernet -kanal, Audio Return Channel,
3D (ingen enhetlig standard) , [7] vid 1080p upp till 120 Hz möjlig [8]
HDMI 1.4a 03.2010 3D-överföringsstandarder (sida vid sida horisontellt och topp-och botten) , [9]
3D -standarder (ramförpackning) för filmer 1080p / 24 Hz och spel 720p / 50 Hz eller 60 Hz [10]
HDMI 1.4b 10.2011 4096 × 2160p @ 24 Hz
3840 × 2160p @ 30 Hz
2560 × 1600p @ 60 Hz

1920 x 1080p @ 120 Hz

Hög bithastighetsljud (HBR),
Samplingshastighet × antal kanaler
max. 384/768 kHz,
1-bitars ljud
Färgundersökning YCbCr 4: 2: 2 1080p (3D) video med 2 × 60 Hz [11] [12]
HDMI 2.0 04.09.2013 Typ A / C / D: 14,4 Gbit / s
( 600 MHz × 8 bit × 3)
3840 × 2160p @ 60 Hz

1920 × 1080p @ 48 Hz
(3D)
32-kanals ljud,
Samplingshastighet × antal kanaler
max. 1536 kHz
Färgutrymme ITU-R BT.2020 [13]
HDMI 2.0a 04.2015 HDMI 2.0a stöder officiellt HDR (High Dynamic Range) CEA 863.1 [14]
HDMI 2.0b 07.2016 HDMI 2.0b möjliggör dynamisk synkronisering av flera ljud- och videoströmmar. [15]
HDMI 2.1 11/28/2017 Typ A / C / D: 42⅔ GBit / s
( 666⅔ MHz × 16 bit × 4)
7680 × 4320p @ 60 Hz

3840 × 2160p @ 120 Hz
(3D)
RGB med 14 bitar vardera,
Färgundersökning YCbCr 4: 2: 0,

Videokomprimering DSC 1.2
Dynamisk HDR, variabel bildhastighet för spel, förlustig komprimering med hög kvalitet,
Byt till 4 banor (utan extra klocka) och till 16b18b linjekod

Datahastighet:

  • 1 GBit / s = 10 9 bit / s
  • Datahastigheten anges , inte symbolhastigheten . Symbolhastigheten med HDMI är exakt 25 procent högre på grund av 8b10b-koden som används (för jämförelse andra symbolhastigheter: S-ATA: 1,5 / 3/6 GHz, 10 MBit / s Ethernet: 20 MHz, 100 MBit / s Ethernet: 125 MHz, 1 GBit / s Ethernet: 312,5 MHz)
HDMI -version 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 2.0 2.0a 2.1
sRGB Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja
YCbCr
8-kanals LPCM , 192 kHz , 24-bitars ljudfunktion
Full upplösning Blu-ray Disc och HD DVD- video och ljud
Consumer Electronics Control (CEC)
Stöd för DVD-ljud Nein Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja
Super Audio CD -stöd ( DSD ) Nein Nein Ja Ja Ja Ja Ja Ja
Djup färg (30-bitars färgdjup ) Nein Nein Nein Ja Ja Ja Ja Ja
xvYCC
Auto ljud till videosynkronisering läppsynkronisering
Dolby TrueHD bitströmskapacitet
DTS HD Master Audio Bitstream -kapacitet
Uppdaterad lista över CEC -kommandon
3D med HDMI
Upplösning 1920 × 1080 ( 1080p ), 120 Hz [16] Nein Nein Nein Nein Ja Ja Ja Ja
Ethernet -kanal
Audio Return Channel (ARC)
Stöd för 4K -upplösning
4K 50 / 60p stöd Nein Nein Nein Nein Nein Ja Ja Ja
4K 3D -stöd
32-kanals ljudstöd
1536 kHz ljudstöd
1080p 3D HFR -stöd
21: 9 Cinemascope -stöd
Stöd för flera strömmar för ljud och video
High Dynamic Range (statisk, 2.1 också variabel) Nein Nein Nein Nein Nein Nein Ja Ja
4K 3D 50 / 60p stöd Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Ja
Stöd för 14 och 16 bitars färgdjup
HDMI -version 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 2.0 2.0a 2.1

HDMI och upplösningar över Full HD och HDMI 2.0

Från version 1.3 anger HDMI också upplösningar med 1440p (2560 × 1440), dvs större än Full HD. Ett problem uppstår när enheter med högre upplösning felaktigt rapporterar endast Full HD som maximal upplösning och grafikkortsdrivrutinen därför inte erbjuder högre upplösningar. Med modifierade Windows -drivrutiner [17] eller grafikdrivrutiner som tillåter fritt programmerbara videotider kan den ursprungliga upplösningen fortfarande användas. Version 1.4 erbjuder 4K -stöd, men utan 4K 3D och utan HDR

Stödet för Ultra HD vid 50/60 Hz uppdateringshastighet är begränsat till överföringen av en 4: 2: 0 undersamplad YCbCr -signal för att klara sig med en överföringsbandbredd på endast 8,16 Gbit / s. [18] Detta leder till en minskande färgupplösning och suddighet av färgade konturer. Liknande begränsningar gäller för UHD 3D -innehåll. [19]

Version 1.4 introducerade också Audio Return Channel (ARC), vilket gör det möjligt att överföra en ljudsignal i motsatt riktning av bildsignalen. Ofta används för att skicka ljudsignalen från TV: n till den anslutna enheten via ett HDMI -ingång på en TV, t.ex. en TV -apparat. B. för att mata ut ljudet via externa högtalare. [20]

I april 2015 godkände HDMI Forum HDMI 2.0a -revisionen, som officiellt stöder HDR -video . [14]

Den största innovationen i HDMI version 2.0 jämfört med version 1.3 / 1.4 är ökningen av den möjliga överföringshastigheten från 8,16 till 14,4 Gbit / s. Detta är tillräckligt för att återge Ultra High Definition TV och upp till 32 ljudkanaler samtidigt. [21] HDMI 2.0 erbjuder förbättrat 4K -stöd, men utan 4K 3D 50 / 60p och utan HDR.

HDMI 2.1

Den 4 januari 2017 presenterades det nya HDMI -formatet 2.1 för första gången på CES i Las Vegas. Den officiella HDMI 2.1 -standarden publicerades den 28 november 2017. [22]

Innovationerna är:

  • Högre videoupplösningar stöder en rad högre upplösningar och snabbare uppdateringsfrekvenser inklusive 8K (60 Hz) och 4K (120 Hz).
  • Dynamisk HDR säkerställer att videon visas med idealiska värden för färgedjup, detaljer, bildens ljusstyrka, kontrast och ett bredare utbud av färger per scen eller till och med bildruta. Alla fyra dynamiska HDR-tekniker, som specificeras på SMPTE under beteckningen ST-2094 och baseras på PQ-kurvan ST-2084 som uppfanns av Dolby, stöds som överföring. Dessa skulle vara: Dolby Vision, SL-HDR1 (Philips), Advanced HDR (Technicolor) och HDR10 + (Samsung). [23]
  • 48G -kablar tillåter bandbredd upp till 42.666 Gbps för okomprimerat HDMI 2.1 -funktioner inklusive 8K -video med HDR. Kabeln är bakåtkompatibel för okomprimerad HDMI -specifikation och kan användas med befintliga HDMI -enheter.
  • eARC (förbättrad ljudåtergångskanal) stöder ljudformat som objektbaserat ljud och möjliggör kontrollalternativ för ljudsignalen, inklusive automatisk enhetsdetektering.
  • VRR -läget tillåter en variabel uppdateringshastighet som gör att en grafikprocessor kan visa bilder direkt efter att de har beräknats. Detta gör att spel och tekniska presentationer kan visas med lägsta möjliga latens, utan att ramen rivs och utan stamning. [24]

I oktober 2020 datortidningen c't (fråga 23/20) avslöjade en misstänkt uppdelning av chip tillverkaren Panasonic Solutions ( Nuvoton Technology ). Enligt nuvarande kunskapsläge säkerställer detta att alla HDMI 2.1-kompatibla mottagare från Denon , Marantz och Yamaha inte kan spela upp videor i 4K- upplösning med 120 bilder per sekund med ett högre kontrastintervall ( High Dynamic Range ) från Microsofts med vissa spelare kommande Xbox Series X -konsol till en matchande tv. [25]

HDMI -kabeltyper och egenskaper

Sedan omkring november 2010 har HDMI -kablar delats in i fem och nu nio nya klassificeringar:

Kabeltyp Datahastighet 1 max. video
Bildformat
3D Nätverk-
kanal
Djup
Färg
Anslutningstyp stöder 1
FHD UHD A. C. D. E. <1.3 1,3-4 2,0x 2.1
HDMI -standard 1,782 Gbit / s
(74,25 MHz × 8 bit × 3)
0i 720p / 60Hz
p 1080i / 60Hz
Nein Nein Nein Nein Ja Nein Nein Ja Ja Nein Nein Nein
HDMI -standard med ethernet Nein Nein Ja Nein Ja Nein Nein Nein Ja Nein Nein Nein
HDMI hög hastighet Typ A + C
8,16 Gbit / s
(340 MHz × 8 bit × 3)
0 4K / 0 30Hz Ja Nein Nein Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Nein Nein
HDMI hög hastighet med ethernet Ja Nein Ja Ja Ja Ja Ja Nein Ja Ja Nein Nein
HDMI Premium High Speed [26] 14,4 Gbit / s
(600 MHz × 8 bit × 3)
0 4K / 0 60Hz Ja Ja Nein Ja Ja Ja Ja Nein Ja Ja Ja Nein
HDMI Premium High Speed ​​med Ethernet Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Nein Ja Ja Ja Nein
HDMI Ultra High Speed [27] 42⅔ GBit / s
(1,2 GHz × 80/9 bit × 4)
0 4K / 120Hz
0 8K / 0 60Hz
10K / 0 60Hz 2
Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Nein Ja Ja Ja Ja
1 Detta betyder bara att kablar i denna klass stöder åtminstone denna specifikation. Några av kablarna kan också stödja högre specifikationer, särskilt med korta kablar. [28] [29] [30]
2 Enligt tillverkaren, endast för industriella eller andra specialapplikationer. [27]

Samtidigt utfärdades ett förbud mot försäljning av HDMI-kablar med de gamla HDMI-versionsnumren med en tidsfrist på ett år fram till november 2011. Sedan den 1 januari 2012 har specifikationen för ett HDMI -versionsnummer också varit förbjudet på enheter, och alla funktioner som gränssnittet stöder måste listas, eftersom versionsnumret inte tillåter att dra några slutsatser om de funktioner som stöds, eftersom en gränssnitt i version 1.4 behöver inte stödja fler funktioner än ett version 1.0 -gränssnitt. [31] Detta hände under övergången till de nya kabelbeteckningarna för att säkerställa bättre orientering vid val av kabel. [32] Anledningen till förbudet är de irriterande siffrorna, som ofta härstammade från kabeltillverkarnas marknadsavdelningar och gav intryck av att endast den senaste kabelversionen uppfyller alla krav. [33] Men eftersom z. B. HDMI 1.3 -kablar har samma prestandaegenskaper som 1.4 -kablar, bara utan en extra HEC -kabel är dessa ofta tillräckliga. En direkt jämförelse av de nya namnen med de gamla siffrorna är därför inte möjlig.

Det är inte heller möjligt att jämföra de nya kabelnamnen med de olika HDMI -specifikationsversionerna, eftersom specifikationerna också specificerar krav för enheter som inte nödvändigtvis är beroende av kablarna.

HDMI standard fordon

Standard HDMI -kablar med typ E -kontakt utvecklades speciellt för kraven inom fordonssektorn; de tål temperaturfluktuationer och vibrationer bättre, till exempel. Upplösningen är begränsad till 720p / 1080i. [34]

HDMI hög hastighet

Dessa kablar överför Full HD 3D och Deep Color upp till 1080p med en frekvens av minst 340 MHz. Den maximala bruttodatahastigheten som kan överföras är 8,16 GBit / s (3 TMDS -anslutningar × 340 MHz × 8 bitar per dataord). Efter att ha dragit av omkostnaderna för den använda 8b10b -kodningen resulterar detta i en maximal nettodatahastighet på 8,16 GBit / s. 4K2K (24 Hz) är också möjligt.

HDMI -höghastighet med ethernet

Precis som höghastighets HDMI-kabel, bara med en extra HDMI Ethernet-kanal ( HEC ) för en nätverksanslutning.

Kabellängd och kvalitet

Hittills har HDMI -organisationen tillhandahållit kablar med en maximal längd på tio meter. [35] I vissa fall finns också längder på upp till 20 meter tillgängliga, men dessa fungerar inte utan problem i alla fall. Det finns också speciella kablar med fiberoptik som tillåter en längd på upp till 100 meter. [36] Långa kablar måste i allmänhet ha bättre högfrekventa egenskaper för att säkerställa felfri dataåterställning i HDMI-mottagaren. [37] Kabelkvaliteten såväl som mottagningsegenskaperna för HDMI-mottagaren är avgörande för felfri överföring. Med kabellängder på upp till fem meter är lågkvalitativa kablar också tillräckliga på grund av den digitala överföringen.

Från en kabellängd på cirka 10 meter kan överföringsfel förväntas, vilket kan reduceras med hjälp av högkvalitativa kablar. TMDS -kodningen som används för HDMI gör det mycket enkelt att bedöma om fel uppstår baserat på bildkvaliteten. Detta kan kännas igen av den färgade "blinkande" av bildpunkter (pixlar) eller hela pixlarader. Bildbrus i konventionell mening eller artefakter som vid analog dataöverföring kan därför i allmänhet uteslutas med HDMI, förutsatt att HDMI-sändaren eller HDMI-mottagaren inte begränsar videodataupplösningen (till exempel 8-bitars istället för 12-bitars färg komponentupplösning i YCbCr - 4: 2: 2 -format).

För att ytterligare öka datahastigheten för HDMI 1.3 har två kabelkategorier med olika högfrekventa egenskaper definierats. En kategori 1 -kabel kan överföra pixelhastigheter upp till 74,25 MHz, en kategori 2 -kabel upp till 340 MHz. I HDMI 1.3 specificeras kabelegenskaper som dämpning , signalfördröjningsskillnader och överhörning för första gången för att säkerställa felfri överföring även över längre kablar. För att motverka den oundvikliga kabeldämpningen finns en kabelutjämnare på mottagarsidan av HDMI 1.3 för pixelhastigheter över 165 MHz för att öka signalkomponenterna med högre frekvens.

Med signalrepeterare (till exempel i en AV -mottagare ) kan avståndet fördubblas. Förlängare finns tillgängliga för större avstånd som konverterar signalen och överför den via fiberoptiska kablar. Med lämpliga omvandlare är det också möjligt att konvertera till HD-SDI och tillbaka, fördelen är att HD-SDI också kan överbrygga större avstånd via en koaxialkabel med BNC-kontakter . Användningen av SDI -anslutningar har visat sig särskilt hos professionella användare, till exempel på filmuppsättningen.

plugg

Översikt över de olika kopplingstyperna

HDMI 1.1 / 1.2 definierar två anslutningstyper (typ A och typ B, cirka 4,5 mm × 13/21 mm tvärsnitt). För HDMI 1.3 har också en liten kontakt (typ C eller minikontakt, cirka 2,5 mm × 10,5 mm tvärsnitt) lagts till för kompakta enheter. I HDMI 1.4 definierades en ännu mindre kontakt typ D (mikrokontakt, cirka 5,8 mm × 2,2 mm tvärsnitt). Dessutom definieras anslutningstyp E i HDMI 1.4 -specifikationerna, som inte används med 1.4 -kablar, utan endast med HDMI -standardkablar. [38]

Typerna A, C och D är baserade på en enkellänkanslutning, i vilken tre TMDS signal linjepar är tillgängliga. Typ B möjliggör dubbla datahastigheten tack vare en dubbellänkanslutning med sex TMDS-signallinjepar.

Beläggning

Tilldelning av kontakterna i ett HDMI -enhetsuttag

Tilldelning av den vanligaste (enhet) uttaget typ A (kontaktsida) eller (kabel) kontakt typ A (lödsida) samt mikro-HDMI typ D-anslutningar och mini-HDMI typ C-standard på surfplattor:

Skriv a
Kontakt signal
Skriv a Typ c Typ D
Stift 1 Stift 2 Stift 3 TMDS Data2 +
Stift 2 Stift 1 Stift 4 TMDS Data2 -skärm
Stift 3 Stift 3 Stift 5 TMDS Data2–
Stift 4 Stift 5 Stift 6 TMDS Data1 +
Stift 5 Stift 4 Stift 7 TMDS Data1 -skärm
Stift 6 Stift 6 Stift 8 TMDS Data1–
Stift 7 Stift 8 Stift 9 TMDS Data0 +
Stift 8 Stift 7 Stift 10 TMDS Data0 -skärm
Stift 9 Stift 9 Stift 11 TMDS -data0–
Stift 10 Stift 11 Stift 12 TMDS Clock +
Kontakt signal
Skriv a Typ c Typ D
Stift 11 Stift 10 Stift 13 TMDS klockskärm
Stift 12 Stift 12 Stift 14 TMDS -klocka–
Stift 13 Stift 14 Stift 15 CEC
Stift 14 Stift 17 Stift 2 reserverad (HDMI 1.0-1.3), HEC Data- (HDMI 1.4)
Stift 15 Stift 15 Stift 17 SCL ( I²C seriell klocka för DDC )
Stift 16 Stift 16 Stift 18 SDA (I²C seriell datarad för DDC )
Stift 17 Stift 13 Stift 16 Mark för DDC / CEC / HEC
Stift 18 Stift 18 Pin 19 +5 V matningsspänning (min. 55 mA) [39]
Pin 19 Pin 19 Stift 1 Hot-plug- detektion (alla versioner), HEC Data + (HDMI 1.4)

kompatibilitet

HDMI-DVI-adapter (exakt: HDMI-kontakt till DVI-I dual link-uttag)
DVI-HDMI-adapter (exakt: DVI-D single link-kontakt till HDMI-uttag)

HDMI är så lik DVI -enkellänk att det ofta bara kräver adaptrar som ansluter kontakter utan omvandlare för kompatibilitet . [40] Däremot har professionella användare använt SDI -gränssnittet sedan slutet av 1990 -talet. HDCP -kopieringsskyddet kan aktiveras av tillverkaren av videomaterial (t.ex. i CSS -kodade DVD -skivor) via kontrollbitar och, enligt föreskrifterna, kräver sedan ett hårdvarukrets vid båda gränssnitten som kodar videosignalen på den digitala utgångslinjen eller sedan avkodar det i displayen. Utan ett HDCP-chip skulle skärmen annars förbli mörk (eller bara visa färgat brus); dessutom kan så kallade HD-färdiga enheter alla befintliga analoga utgångsgränssnitt ( progressiva komponentsignaler YPbPr ) påverkas (t.ex. endast standardupplösning ) för att förhindra högkvalitativa kopior.

DVI-gränssnitt på HDCP-kapabla nyare videoapparater (t.ex. DVD-spelare) är därför inte kompatibel med DVI-gränssnitt i datorer, om HDCP genomförs på dessa komponenter (vilket var fallet med många datorer som januari 2009 Platta skärmar är fallet) . För enheter av denna typ som har en DVI-ingång med HDCP-stöd kan den kopieringsskyddade bildsignalen matas ut med en HDMI till DVI-adapter. Ljud kan också matas ut och tas emot via DVI; ljudsignalen överförs digitalt med bildsignalen, som är fallet med HDMI, i TMDS -signalen .

Under tiden finns grafikkort med ett HDMI -gränssnitt på marknaden som innehåller ett HD -ljudchip så att ljudsignaler också kan matas ut direkt via grafikkortets HDMI -utgång. Detta ljudchip visas i operativsystemet som ett andra ljudkort och kan också användas på det sättet. Det innebär att datorer utrustade på detta sätt kan anslutas direkt till en plattskärms -TV eller HD -projektor om det behövs. Det gör hemmabiomöjligheter med en hemmabio -dator ännu mer intressanta.

Den 23 augusti 2005 antogs HDMI 1.2 officiellt, vilket är helt bakåtkompatibelt med HDMI 1.0 / 1.1. Som en förlängning spelades en 1-bitars ljudström in, som används till exempel i SACD . Dessutom har några nya sekundära videoformat lagts till, till exempel för att stödja högre uppdateringshastigheter på upp till 240 Hz och fler videoformat som vanligtvis används i datorer.

  • Ett problem uppstod när man ansluter olika märken av displayenheter och skärmar eftersom industrin ofta har implementerat de digitala bildnivåformaten "DVI-PC" eller "DVI-Video" (HDMI innehåller samma videoformat som DVI- anslutningar) i sina enheter utan att tänk på ett senare alternativ för övergång. Skillnaden: Medan ljusstyrkan för datorer (DVI-PC) sträcker sig från Y = 0 till Y = 255, för hemelektronik (DVI-Video) är ett område reserverat under eller över svartvittnivån (ITU- 601R -specifikationen definierar svart med Y = 16 och vitt med Y = 235). Endast vissa videoprojektorer och platta skärmar kan växlas mellan PC -nivå eller RGB ("utökad") och videonivå eller YCbCr ("standard" / "normal") med hjälp av inställningsmenyn. Svart är antingen för ljust eller lägre områden av ljusstyrka sväljs upp (dvs mörka områden i bilden blir helt svarta), vitnivån är inte maximal eller överdriven, allt beroende på kombinationen av enheter. Endast om den digitala videonivån råkar vara densamma i båda enheterna är kontrastintervallet vid HDMI -ingången korrekt, vilket inte kan ändras med ljusstyrka eller kontrastkontroller.
  • Ett annat problem har uppstått från de nya ljudformaten som DTS-HD eller Dolby TrueHD : Platt-tv-apparater slingar ofta helt enkelt HDMI-ljudsignalen genom S / PDIF, vilket gör den tillgänglig för ljudmottagare . Die Datenrate reicht derzeit nicht aus, um die neuen HD-Soundformate 1:1 zu übertragen. Bei DTS-HD wird hier der DTS Core mit ≈1,5 Mbps ausgegeben. [41] Bei anderen Formaten ist ein Echtzeit-Downmix von etwa 6 MBit/s auf 1,5 MBit/s vorgesehen, so dass auch über S/PDIF ein Signal ausgegeben werden kann. Grundsätzlich geht das jedoch mit entsprechend geringerer Tonqualität einher. Bei LPCM -Mehrkanalton würde nur ein AC3/DTS-Live- Encoder Abhilfe bringen.

Alternative Multimedia-Schnittstellen

Siehe auch

Weblinks

Commons : High Definition Multimedia Interface – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. Nach Samsung und Sony: Auch LG-Fernseher sollen kein volles HDMI 2.1 unterstützen . .chip.de. 7. Mai 2020. Abgerufen am 10. Juni 2020.
  2. Major Updates to Trademark and Logo Guidelines—January 2012. HDMI Licensing, LLC, abgerufen am 15. Dezember 2014 (englisch).
  3. HDMI Adopters & Founders. HDMI Licensing, LLC, abgerufen am 27. Juli 2011 (englisch).
  4. Understanding Digital Interconnects. Audioholics, LLC, abgerufen am 27. Juli 2011 (englisch).
  5. Bob O'Donnell: White Paper. (PDF; 420 kB) HDMI: The Digital Display Link. IDC , Dezember 2006, abgerufen am 27. Juli 2011 (englisch).
  6. HDMI 1.3 unterstützt auch 3D. tweakpc.de
  7. HDMI 1.4 3D-Spezifikationen HDMI Licensing Organization LLC
  8. HDMI 1.4 120Hz Unterstützung. 144hz-monitor.de; abgerufen am 13. September 2016.
  9. HDMI-1.4a-3D-Übertragungsstandards. HDMI Licensing Organization LLC
  10. HDMI-1.4a-3D-Standards für Filme und Spiele HDMI Licensing Organization LLC
  11. Major features in HDMI 1.4b (PDF) keysight.com
  12. HDMI specification 1.4b - HDMI. Abgerufen am 27. Oktober 2020 .
  13. FAQ for HDMI 2.0a. In: HDMI.org
  14. a b HDMI 2.0a unterstützt HDR für realistischere Bilder. In: heise.de
  15. Das bringt HDMI 2.0b. In: player.de
  16. HDMI-1.4-120Hz-Unterstützung abgerufen am 14. September 2016.
  17. en.community.dell.com (via Nvidia-Systemsteuerung oder PowerStripe)
  18. Ulrike Kuhlmann: Mehr Bandbreite für 4K – Das bringt HDMI 2.0. In: c't 21/2013, S. 40.
  19. Nico Jurran: Tempo verdoppelt – Die neuen Funktionen der digitalen Audio/Video-Schnittstelle HDMI 2.0. In: c't 25/2013, S. 192 ff.
  20. Robert Schanze: Was ist HDMI ARC und eARC? Und wie funktioniert die Kabelverbindung? (HTML) GIGA , 15. Juni 2020, abgerufen am 21. Dezember 2020 .
  21. HDMI 2.0 mit erweiterter 4K-Unterstützung. In: heise.de , abgerufen am 9. September 2015.
  22. hdmiforum.org
  23. SMPTE Standards Update: SMPTE ST 2094 and Dynamic HDR. (PDF) Abgerufen am 29. November 2017 .
  24. Nico Jurran: HDMI-Version 2.1 bringt höhere Auflösung, dynamisches HDR, variable Bildfrequenz und mehr. In: Heise online . 17. Januar 2017 . Abgerufen am 1. November 2020.
  25. Nico Jurran Titel=HDMI-2.1-Bug bei AV-Receivern: Auch Yamaha gesteht Probleme ein: . In: Heise online . 30. Oktober 2020 . Abgerufen am 1. November 2020.
  26. Premium HDMI Cable Certification Program. HDMI Forum, Inc, abgerufen am 29. Januar 2018 (englisch).
  27. a b HDMI 2.1. Overview. HDMI Forum, Inc, abgerufen am 29. Januar 2018 (englisch).
  28. Premium HDMI Cable Certification Program. FAQ. HDMI Forum, Inc, abgerufen am 29. Januar 2018 (englisch).
  29. Pressemitteilung , HDMI Licensing Organization LLC. In: hdmi.org , 19. November 2009.
  30. HDMI. In: reicheltpedia.de. Abgerufen am 28. Oktober 2011 .
  31. What are the rules for referencing HDMI version numbers? (PDF; 401 kB) HDMI Licensing Organization LLC, April 2011, abgerufen am 23. Juni 2011 (englisch).
  32. Aufräumaktion: HDMI-Konsortium will Versionsnummern beseitigen. In: golem.de. 2. Juni 2010, abgerufen am 11. September 2011 .
  33. Der neue HDMI Standard heißt High-Speed. In: welches-hdmi-kabel.de. 26. Februar 2012, abgerufen am 9. März 2012 .
  34. hdmi.org HDMI Automotive , abgerufen am 25. April 2011.
  35. HDMI – Resources – FAQ. Abgerufen am 22. November 2017 .
  36. 100 Meter langes HDMI-Kabel ( Memento vom 12. September 2009 im Internet Archive )
  37. Stiftung Warentest : HDMI-Kabel: Eine Frage der Länge. In: test.de 4/2011, abgerufen am 1. Februar 2013.
  38. Hifi-Regler 1.4 FAQ
  39. HDMI – Resources – Knowledge Base. Abgerufen am 22. Februar 2017 .
  40. Anschluss-Kuddelmuddel entwirren: DVI, HDMI, DisplayPort . In: c't . 23. Dezember 2014, S.   148 ( heise.de ).
  41. DTS-HD Audio Consumer White Paper for Blu-ray Disc and HD DVD Applications , S. 8.