高清最佳伴侶成長史 HDMI各版本一覽

HDMI歷史介紹及前三代說明

    如果你想要在高清播放機(jī)上暢快淋漓的享受高清帶來的享受的話，除了擁有一臺好的高清播放機(jī)以外，還要有一個(gè)性能卓越的HDMI線。HDMI可以說是高清播放的最佳伴侶，隨著人們的要求越來越高，觀看高清的設(shè)備電視等也要求更好、性能更強(qiáng)大的HDMI支持，這個(gè)“愛人”也在不斷地進(jìn)步中。

    HDMI，高清晰度多媒體接口（英文：High Definition Multimedia Interface）是一種全數(shù)位化影像和聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號以及視頻信號。HDMI可用于機(jī)頂盒、DVD播放機(jī)、個(gè)人電腦、電視游樂器、綜合擴(kuò)大機(jī)、數(shù)位音響與電視機(jī)。HDMI可以同時(shí)傳送音頻和影音信號，由于音頻和視頻信號采用同一條電纜，大大簡化了系統(tǒng)的安裝。

    HDMI自從2002年問世以來不過七八年的年頭，期間HDMI也是經(jīng)過了許多次的版本升級，目的也是為了更好的兼容不斷升級的高清視頻。HDMI也是數(shù)字時(shí)代具有代表性的產(chǎn)品，特點(diǎn)就是更新的速度特別快，往往人們還沒有熟悉這一代，而下一代就已經(jīng)開始應(yīng)用了。從2002年12月發(fā)布HDMI 1.0到目前最新的HDMI 1.4，已經(jīng)有了大約9個(gè)不同的版本了。

    HDMI版本發(fā)布分別為：HDMI 1.0版于2002年12月發(fā)布，HDMI 1.1版于2004年5月發(fā)布。HDMI 1.2版2005年8月發(fā)布，同年12月發(fā)布1.2a版。2006年發(fā)布了HDMI 1.3的版本。又于2006年11月10日提出HDMI 1.3a版本，以及2007.03.26公布的HDMI 1.3b版本，直到現(xiàn)在2010年2月3日提出了HDMI 1.4，以及最新的2010年3月4日的HDMI 1.4a。 

    這些版本其實(shí)并不太一樣，但是都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是向后的兼容性，比方說，目前的HDMI 1.4版本就兼容以前的所有版本，HDMI 1.3也兼容以前的所有版本，以此類推。其實(shí)這些版本的不同點(diǎn)不僅僅是簡單的技術(shù)上的不斷升級，其實(shí)他們各自在歷史中的壽命也并不一樣，有些版本甚至在沒有應(yīng)用普及就被下一代的版本所替代。在目前市場上，基本上已經(jīng)都是HDMI 1.3版本以上的了，而前面的HDMI版本，基本上在市場上已經(jīng)被淘汰，逐步退出市場了。

    HDMI 1.1

    由于市場上已經(jīng)見不到支持HDMI 1.0的機(jī)型以及HDMI線出現(xiàn)了，所以我們也難以找到關(guān)于HDMI 1.0的資料了。因此我們從HDMI 1.1開始講起。HDMI最大的缺點(diǎn)是在傳輸視頻上面。由于他支持的視頻最大只能支持到1080i,因此，沒有能支持到1080P，這樣一來，就被現(xiàn)在高清主流所淘汰了，人們目前在市場上最注重的還是是否支持1080P。不過現(xiàn)在的數(shù)碼電視由于所采用的技術(shù)不一樣了，其實(shí)1080I與1080P其實(shí)沒有什么區(qū)別的，因?yàn)榫褪?080I的視頻，液晶電視畫面顯示的掃描方式也不是隔行的，也是以逐行的方式。因此我們看到的1080I這一點(diǎn)缺點(diǎn)到不怎么突出。另外一點(diǎn)就是其兼容性差，這一點(diǎn)才是其致命的缺點(diǎn)。

    在討論這個(gè)之前，這要講一下關(guān)于點(diǎn)對點(diǎn)的問題。在視頻源與平板電視之間會存在點(diǎn)對點(diǎn)的問題。所謂的點(diǎn)對點(diǎn)顯示也被稱為1:1 Map或者Dot by Dot，簡單理解就是視頻源的圖象構(gòu)成像素的每一個(gè)點(diǎn)，與液晶顯示設(shè)備面板物理像素點(diǎn)一一對應(yīng)。對于液晶電視這樣的固定像素顯示設(shè)備，只有當(dāng)視頻源分辨率與其物理像素一一對應(yīng)時(shí)，才能表現(xiàn)出應(yīng)有的畫質(zhì)，無論清晰度、銳利度都是最佳狀態(tài)。如果不能與之一一對應(yīng)，那么圖象就會模糊、發(fā)虛，類似拍照的時(shí)候沒聚焦或手抖了的照片效果�？梢哉f點(diǎn)對點(diǎn)與非點(diǎn)對點(diǎn)的效果差別是巨大的。點(diǎn)對點(diǎn)對靜止畫面影響巨大，尤其是看文字的時(shí)候一定要點(diǎn)對點(diǎn)，否則連字都可能看不清。點(diǎn)對點(diǎn)對動態(tài)畫面也有影響，不過影響不大。目前，市場上主流的液晶電視面板物理分辨率主要有兩種指標(biāo)：1920×1080、1366×768。例如:1366×768的物理分辨率即表示它的成像器件具有1366×768個(gè)像素。同時(shí)，像素也是構(gòu)成圖像的基本單位，1920×1080分辨率的圖像即表示該圖像由1920×1080個(gè)像素構(gòu)成。只有當(dāng)圖像或信號源的分辨率與電視機(jī)物理分辨率正好相同時(shí)，它們的像素才有可能出現(xiàn)一對一的映射（即點(diǎn)對點(diǎn)顯示），從而讓電視機(jī)顯示出與源圖像完全匹配的圖像。

    而HDMI 1.1只支持800X600，1024X768等基本格式。對于1366X768等格式不能兼容，因此就出現(xiàn)了所謂點(diǎn)對點(diǎn)問題。由于液晶電視和大屏幕等離子仍以1366X768、1920X1080為主，所以這個(gè)問題尤其顯得突出。

    HDMI 1.2

    1.2版像素時(shí)鐘運(yùn)行頻率達(dá)到165MHz，數(shù)據(jù)量達(dá)到4.95 Gbps，因此可以實(shí)現(xiàn)1080P。與此同時(shí)，解決了電腦格式的兼容問題，可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)�？梢哉J(rèn)為1.2版解決的是電視的1080P和電腦的點(diǎn)對點(diǎn)問題。由于HDMI出現(xiàn)不久即被HDMI 1.3淘汰，所以，我們可以簡單的介紹即可，目前市面上也很少。

    HDMI 1.3

    1.3版采用了新的傳輸技術(shù)iTDMS，傳輸效率提高一倍，將單帶寬從 165MHz (4.95 Gbps) 提高到 340 MHz (10.2 Gbps)。主要解決的問題已經(jīng)同1080P和電腦兼容沒有關(guān)系，而是向多媒體擴(kuò)展，新增了對深色技術(shù)、更寬的色彩空間、自動音頻/視頻同步功能(唇型同步)的支持以及為個(gè)人拍照和攝影設(shè)備提供了可選的更小型接口。

    深色技術(shù)，即Deep Color。深色技術(shù)就是色彩取樣精度的提升，HDTV全部采用8bit取樣精度，即24位色彩系統(tǒng)，即16.7M色。HDMI1.3可以支持36位RGB色彩處理60Hz的1080i畫面，或者36位色彩處理90Hz的1080p畫面，最高可以達(dá)到48位色深畫面。深色技術(shù)可以使HDTV和其它顯示設(shè)備由1667萬種色彩發(fā)展到數(shù)億甚至數(shù)千億種色彩，消除屏幕上的色帶，使音調(diào)轉(zhuǎn)換更平滑，色彩之間的漸變更細(xì)微，增加對比度，在黑色和白色之間展現(xiàn)更多倍的灰色陰影，獲得空前逼真和精確的畫面。

    支持“xvYCC”色彩標(biāo)準(zhǔn)，xvYCC是指視頻應(yīng)用擴(kuò)展YCC比色法，該新標(biāo)準(zhǔn)是現(xiàn)有HDTV信號色彩的1.8倍。xvYCC讓HDTV顯示色彩更精確，更加自然逼真，并且去除了現(xiàn)有色空間的限制并使得人眼可以觀看任何色彩的顯示。目前索尼已有采用xvYCC標(biāo)準(zhǔn)的DC上市，在日本國內(nèi)也推出了支持xvYCC標(biāo)準(zhǔn)的液晶電視。

    唇型同步，通常視頻處理較音頻處理要花更多的時(shí)間，因此有時(shí)候會造成畫面和配音不同步的情況，也就是通常所說的唇型不同步。HDMI1.3提供一種新方法：自動音頻同步的功能，通過自動調(diào)整設(shè)備中的音頻處理時(shí)間，使畫面和聲音能完全精確地同步播放。

    在音頻方面，也有很大改善。

    HDMI1.1：可傳輸LPCM8.1、Dolby Digital、DTS信號，可將DVD-AUDIO音頻流轉(zhuǎn)換為LPCM輸出。

    HDMI1.2：增加了SACD的DSD音頻流，就是流行的1bit音頻。

    HDMI1.3：增加了Dolby Digital -TURE HD和DTS-HD。

    ①HDMI 1.3  2006年6月22日提出

    擴(kuò)增single-link模式的頻寬至340 Mhz (10.2 Gbps)

    從24bit色域(1677萬色)擴(kuò)張支援至30-bit, 36-bit, 與 48-bit (RGB or YCbCr) 色域（相當(dāng)于超過十億色顯示

    支援新的xvYCC色彩標(biāo)準(zhǔn)

    支援自動語音同步（唇型同步）機(jī)能

    支援Dolby TrueHD 以及 DTS-HD Master Audio 訊號輸出至外接解碼器[3] 如果播放機(jī)具有直接將此二種訊號解碼的能力，則不需要支援HDMI 1.3，因?yàn)樗�有的HDMI規(guī)格都可以傳送未壓縮的音頻訊號。

    提出新的小型化接頭以支援輕便型攝錄影機(jī)[4]

    Sony PlayStation 3 是第一個(gè)面市的 HDMI 1.3播放機(jī).

    Sony BRAVIA KDL- 46X2500、KDL-40X2500是第一個(gè)面市的 HDMI 1.3熒幕. (1080p支援新的xvYCC色彩標(biāo)準(zhǔn), 36bits deep color)

    EPSON EMP-TW1000是第一個(gè)面市的HDMI 1.3的投影機(jī)(支援 30-bit deep color)

    ②HDMI 1.3a  2006年11月10日提出

    修改Cable and Sink的HDMI C Type 接頭

    Source termination recommendation

    移除上升時(shí)間(rise time)和下降時(shí)間(fall time)的最高最低限制

    改變CEC電容限制

    澄清RGB 影像量化范圍

    增加CEC指令關(guān)于時(shí)間及聲音控制

    同時(shí)Released認(rèn)證的測試規(guī)格文件

    ③HDMI 1.3b  2007.03.26公布

    主要是修改HDMI測試規(guī)格(HDMI Testing specification), 而HDMI Specification依然是HDMI 1.3a。所以第一次出現(xiàn)當(dāng)時(shí)的主要的HDMI Specification 跟測試規(guī)格(HDMI Testing specification)是不同版本的情況發(fā)生。

    HDMI Testing specification 1.3b 修改部分：

    1.3b 2007/03/26 Modifications to TE overview and policy description (4.1)

    Addition of Agilent TDR to Recommended TE (4.2.1.11)

    Clarification of tentative cable emulators (4.2.1.17)

    Jitter tolerance test changes (8-7)

    Added cable tests for TMDS_CLOCK channel (5-3)

    New VL triggering (7-2)

    Editorial and clarifications on CEC Line Degradation (7-15, 8-14)

    Added testing of additional source-supported Deep Color formats (7-34)

    Additional HDMI VSDB EDID checks (8-3)

    Additional TTC usage (5-3, 8-5, 8-6, 8-7)

    Incorporated Tek-recommended setup and calibration for TDR (8-8)

    Clarification on Sink Deep Color Recommended Test Method (8-25)

    ed long cable or cable emulator use for Repeater test (9-3)

    Added color-depths for each format in Source_Video_Formats (App. 3)

    Removed test for filler bytes (8-3)

    Removed Tektronix part number of cable emulator EFF-HDMI-CE-01

HDMI 1.4有什么特點(diǎn)

    HDMI 1.4

    HDMI 1.4規(guī)格有哪些新技術(shù)？

    HDMI以太網(wǎng)絡(luò)通道（HDMI Ethernet Channel）

    HDMI 1.4規(guī)格在HDMI連接中增加了一個(gè)高速的雙向通信數(shù)據(jù)通道。包含此功能的設(shè)備利用此通道，經(jīng)由每秒100 Mb以太網(wǎng)絡(luò)接收與傳送數(shù)據(jù)，即可在任何基于IP的應(yīng)用方案中隨插即用。HDMI以太網(wǎng)絡(luò)通道可讓集成互聯(lián)網(wǎng)功能的HDMI設(shè)備，無需使用其他以太網(wǎng)絡(luò)纜線，即可與其他HDMI設(shè)備共享其互聯(lián)網(wǎng)連線，同時(shí)也提供HDMI設(shè)備間共享內(nèi)容所需的互連平臺。

    音頻回傳通道（Audio Return Channel）

    新規(guī)格中增加了一個(gè)音頻通道，在處理與重放自電視“上傳”到A/V接收機(jī)的音頻時(shí)，可借此減少所使用的纜線數(shù)目。在有內(nèi)部訊源，如內(nèi)建收音機(jī)或DVD播放機(jī)的電視，此一音頻回傳通道可讓電視不需其他纜線，即可使用HDMI纜線上傳音頻流至A/V接收機(jī)。

    HDMI 3D功能（3D Over HDMI）

    規(guī)格1.4版為HDMI設(shè)備定義了常見的3D格式與分辨率，以提供3D游戲與其他3D視頻應(yīng)用功能。此規(guī)格將家用3D系統(tǒng)的輸入/輸出部分加以標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)范的分辨率最高達(dá)到雙通道1080p。

    支持4K x 2K分辨率

    最新規(guī)格讓HDMI設(shè)備可支持四倍于1080p分辨率的極高HD分辨率。新規(guī)格支持4K x 2K分辨率，使得HDMI界面得以支持許多先進(jìn)數(shù)字影院所采用的同等標(biāo)準(zhǔn)分辨率的內(nèi)容傳輸。

    4K x 2K代表的是分辨率4倍于1080p設(shè)備的顯示分辨率，大約是寬4,000線乘高2,000線。HDMI 1.4規(guī)格支持多種4K x 2K格式：

    3840像素寬乘2160像素高@ 24Hz | 25Hz | 30Hz

    4096像素寬乘2160像素高@ 24Hz

    對色彩空間的擴(kuò)展支持

    HDMI技術(shù)現(xiàn)可支持專為數(shù)字照相機(jī)設(shè)計(jì)，在檢視數(shù)字相片時(shí)可呈現(xiàn)更正確色彩的色彩空間。HDMI顯示設(shè)備在支持sYCC601、Adobe® RGB與Adobe®YCC601后，連接數(shù)字照相機(jī)時(shí)即可顯示更為正確的逼真色彩。

    微型HDMI接頭（Micro HDMI Connector，Type D）

    微型HDMI接頭是尺寸特別小的19針接頭，可支持便攜式設(shè)備，如手機(jī)、便攜式媒體播放器與數(shù)字相機(jī)最高達(dá)1080p的分辨率。此一新型接頭在尺寸上類似于許多便攜式設(shè)備上所采用的Micro USB接頭。

    車用連接系統(tǒng)（Automotive Connection System，Type E）

    車用連接系統(tǒng)是專為車內(nèi)高清內(nèi)容傳輸所設(shè)計(jì)的布線規(guī)格。HDMI 1.4規(guī)格所設(shè)計(jì)的解決方案，可處理車內(nèi)布線所面臨的高溫、振動、噪音等各種問題與環(huán)境因素。車用連接系統(tǒng)是汽車生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)車內(nèi)高清內(nèi)容傳輸時(shí)一個(gè)極有效的解決方案。

    編者按：

    我們?yōu)榇蠹抑v了一下關(guān)于HDMI的發(fā)展的各個(gè)階段，由于資料有限，筆者能力不足，希望大家在看時(shí)候僅當(dāng)參考，如有不足的地方歡迎補(bǔ)充。本文的HDMI主要講的是HDMI各版本的分別還有最新HDMI 1.4及目前常用的HDMI 1.3的一些特點(diǎn)，希望對大家有所幫助。