heim · Haushaltsgeräte · Was ist eine HDMI-Schnittstelle? Was ist HDMI?

Was ist eine HDMI-Schnittstelle? Was ist HDMI?

HDMI – High Definition Multimedia Interface ist ein von allen Medienmarktteilnehmern unterstützter Schnittstellenstandard zur Übertragung unkomprimierter Audio- und Videodaten in digitaler Form. HDMI ist eine Schnittstelle zum Anschluss digitaler Audio- und Videoquellen an Anzeigegeräte sowie digitale Audioempfänger und -verstärker. Zum Beispiel, HDMI Kabel Entwickelt für den Anschluss von Receivern, Playern, Recordern, Grafikkarten an Fernseher und Heimkinos.


Mit HDMI können Sie sowohl Standard-Definition- als auch High-Definition-Video sowie Mehrkanal-Audio übertragen. HDMI ist gegenüber der digitalen Videoquelle invariant, da die Standards ATSC, DVB-T, DVB-S, DVB-C nur zur Übertragung dienen und HD-DVD, BlueRay, DVD zur Speicherung komprimierter MPEG- oder H.264-Streams vom Decoder verarbeitet und über HDMI ausgegeben, werden unkomprimierte digitale Video- und Audioströme an Anzeigegeräte übertragen.

Bei Übertragung per Kabel HDMI-Daten Video und Audio werden mit der TMDS-Methode kodiert. Mit dieser Schnittstelle können Sie 8-Kanal-Audio in unkomprimierter Form übertragen, beginnend mit HDMI 1.2 und bis zu 8-Kanal-1-Bit-Audio (dies ist das Audioformat, das in Super-Audio-CDs verwendet wird). Da HDMI sowohl Bild als auch Ton überträgt, kann man es getrost als „digitales SCART“ bezeichnen.


Bereits jetzt kann diese Schnittstelle mehrere technologische Ebenen unterscheiden, die in aufeinanderfolgenden Versionen des Standards beschrieben werden, sowie verschiedene Arten von verwendeten Steckverbindern.


Verbindungstypen

  • Heutzutage gibt es drei Arten von Steckverbindern: Typ A, Typ B und Mini.
  • Der HDMI-Stecker Typ A hat 19 Pins, der Stecker Typ B hat 29 Pins.
  • Typ B verfügt über einen erweiterten Videokanal und ermöglicht den Anschluss von Geräten mit einer Auflösung von mehr als 1080p.
  • Typ A ist abwärtskompatibel mit dem DVI-D Single Link-Verbindungsstandard, der in den meisten modernen Grafikkarten und Computermonitoren verwendet wird. So kann die DVI-D-Quelle über einen speziellen Adapter an ein HDMI-Panel oder einen HDMI-Monitor angeschlossen und das HDMI-Quellgerät daran angeschlossen werden DVI-D-Monitor. Im letzteren Fall wird jedoch kein Ton übertragen (da DVI dies nicht unterstützt). Wenn darüber hinaus keine HDCP-Unterstützung vorhanden ist, kann es sein, dass die Quelle entweder die Qualität des Ausgangssignals ändert (z. B. von HDTV auf Standardauflösung herabsetzt) ​​oder es überhaupt nicht ausgibt. Fast alle HDMI-Geräte unterstützen HDCP, viele DVI-Geräte unterstützen HDCP jedoch nicht. Analog dazu ist Typ B abwärtskompatibel mit DVI-D Dual Link.

Spezifikation


TMDS-Kanal

  • Übertragung von Video-, Audio- und Servicedaten;
  • Übertragungsverfahren: Gemäß DVI 1.0-Spezifikation; Typ A: Single-Link-Abschnitt, Typ B: Dual-Link-Abschnitt;
  • Videopixelrate: Tippe A : von 25 MHz bis 165 MHz, Typ B : 25 MHz bis 330 MHz;
  • Bei der Übertragung von Videoformaten, deren Abtastrate niedriger als 25 MHz ist (z. B. 13,5 MHz NTSC/480i), werden die Daten mithilfe eines Pixelwiederholungsmusters übertragen. Unabhängig von der Abtastrate werden bis zu 24 Bit pro Pixel übertragen, bis zu 1080p 60 Hz;
  • Pixelkodierungstyp: RGB 4:4:4, YCrCb 4:4:4 (8bit: 8bit: 8bit), YCrCb 4:2:2 (12bit, 6bit, 6bit);
  • Audio-Abtastrate: 32 kHz, 44,1 kHz, 48 kHz, 88,2 kHz, 96 kHz, 176,4 kHz, 192 kHz;
  • Anzahl der Audiokanäle: bis zu 8.

DDC-Kanal (Anzeigedatenkanal)

  • dient der Übertragung der Signalquelle technische Informationüber das Anzeigegerät;
  • Datenübertragung über I2C-Bus mit einer Taktfrequenz von 100 kHz;
  • E-EDID-Datenformat gemäß den Spezifikationen EIA/CEA-861B und VESA Enhanced EDID (v 1.3).

Es stellt sich die Frage, was ist HDMI und wofür wird es verwendet? HDMI oder High-Definition Multimedia Interface ist eine Schnittstelle zum Anschluss von Bildschirmen, Fernsehern und Multimediageräten.

Die HDMI-Schnittstelle ermöglicht die Übertragung von Mehrkanal-Audio und -Video in FullHD-Auflösung über ein relativ dünnes Kabel. Mit dem Aufkommen von HDMI sind ältere Anschlussarten wie SCART oder RCA in den Hintergrund gerückt und werden heute kaum noch verwendet.

Im Allgemeinen dupliziert HDMI die Funktionen der Schnittstelle weitgehend. Beim Anschließen wird eine DVI-Verbindung zwischen dem Multimediagerät und dem Bildschirm hergestellt, über die das Videobild übertragen wird. Im Gegensatz zu DVI verfügt die Schnittstelle jedoch über einen kompakteren Anschluss, sodass sie bequemer für den Anschluss zu Hause verwendet werden kann.

Die erste Version der HDMI-Schnittstelle erschien im Jahr 2002. Schon damals ließen sich damit FullHD-Bilder und 8-Kanal-Ton übertragen. Mit fortschreitender Entwicklung wurden neue Versionen veröffentlicht, die die HDMI-Schnittstelle unterstützten verschiedene Technologien. Eines der wichtigsten Updates der HDMI-Schnittstelle war daher die Version 1.4, die 2009 veröffentlicht wurde. Diese Version bietet Unterstützung für 4K x 2K-Auflösung (4096 x 2160 bei 24 Hz) und 3D.

Was ist HDMI: Hauptmerkmale

  • Die Schnittstelle ermöglicht Ihnen je nach Ausführung eine Datenübertragung mit Geschwindigkeiten von 4,9 bis 10,2 Gbit/s.
  • Die Länge eines normalen Kabels kann bis zu 10 Meter betragen. Dieser Abstand kann jedoch auf 20-35 Meter erhöht werden. Zu diesem Zweck werden externe oder eingebaute Verstärker verwendet.

  • HDMI-Kabel besteht aus:

    • Außenisolierung.
    • Abschirmgeflecht.
    • Abschirmkugel aus Aluminiumfolie.
    • Schale aus Polypropylen.
    • Leiter in Form eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels.

  • Es gibt drei Arten von HDMI-Anschlüssen:

    • Typ A (19-polig) ist ein Standardstecker, der heute in Computer- und Multimediageräten verwendet wird.
    • Typ B (29-polig) – verbesserter Anschluss, der höhere Auflösungen als FullHD unterstützt. Im Moment wird es praktisch nicht genutzt.
    • Typ C (19-polig) – reduzierte Größe, konzipiert für den Einsatz in mobilen Geräten.

Dank ihrer kompakten Größe und einfachen Verbindung hat sich die HDMI-Schnittstelle zu einer Standardschnittstelle für die Übertragung von Videobildern und Ton von verschiedenen Arten von Multimedia-Geräten entwickelt und ersetzt eine ganze Reihe unterschiedlicher Kabeltypen.

Was ist HDMI?

HDMI (High Definition Multimedia Interface) erschien Ende 2002 als moderne Alternative guter alter SCART. Wie sein Vorgänger ist HDMI darauf ausgelegt, Video- (Standard oder High Definition) und Audiosignale über ein gemeinsames Kabel mit einfach anzuschließenden Anschlüssen zu übertragen. Lediglich im Gegensatz zum Vorgänger werden in der neuen Schnittstelle alle Signale in digitaler Form übertragen. Videodatenformate unterscheiden sich nicht von denen im gängigen DVI-Protokoll. Dies kann eine digitale Komponente (Y/Pb/Pr) oder ein digitaler RGB-Stream sein. Die maximale Farbpalette im Deep Color-Modus hat eine Bittiefe von 48 Bit (bis zu 12 Bit für jeden RGB-Farbkanal), die Standardpalette beträgt 24 Bit. Die zusammen mit dem Videostream übertragenen Audiospuren können zweikanalig (Stereo) oder mehrkanalig (bis zu 7.1) in jedem Format sein, einschließlich SACD und DVD-Audio. HDMI kann unter anderem mithilfe des CEC-Protokolls (Consumer Electronic Control) verschiedene Geräte steuern. Maximal Durchsatz Die HDMI-Schnittstelle beträgt 10,2 Gbit/s. Alles oben Geschriebene ist typisch für HDMI letzte Version- 1.3, dessen Spezifikationen im Sommer 2006 genehmigt wurden. Die Eigenschaften der Version 1.0 waren deutlich bescheidener...

HDMI-Versionen

HDMI v1.0(2002).
Die HDMI-Schnittstelle der ersten Version mit einer Bandbreite von 4,9 Gbit/s ermöglichte die Übertragung eines digitalen Videostreams mit einer Auflösung von bis zu 1080p mit einem 24-Bit-Farbraum sowie 8-Kanal-Audio mit Parametern bis zu 192 kHz / 24-Bit. Bit pro Kanal (Dolby Digital, DTS, PCM)

HDMI v1.1(2004).
Die für die korrekte Wiedergabe von DVD-Audio erforderliche Schutztechnologie ist erschienen.

HDMI v1.2(2005 Jahr).
Unterstützung für Single-Bit-DSD (SACD)-Audiostream und hinzugefügt Farbraum RGB zusätzlich zur Komponente Y/Pb/Pr.

HDMI v1.2a(2005 Jahr).
Vollständige Unterstützung für Protokollbefehlssätze wurde implementiert Fernbedienung CEC (Consumer Electronic Control).

HDMI v1.3(2006)
Der Durchsatz wurde durch Änderung der Synchronisationsfrequenz von 4,9 Gbit/s auf 10,2 Gbit/s erhöht. Unterstützung für Fortgeschrittene hinzugefügt Farbpalette Deep Color (bis zu 12 Bit pro RGB-Kanal oder bis zu 48 Bit insgesamt). Es ist eine automatische Synchronisierung von Video- und Audiosignalen erschienen. Unterstützung für die neuen digitalen Audioformate Dolby TrueHD und DTS-HD hinzugefügt.

HDMI und Ton

Ein einziges HDMI-Kabel kann gleichzeitig Video- und Audiostreams übertragen. Letzteres kann stereophon oder mehrkanalig sein. Heutzutage sind viele Theaterreceiver mit HDMI-Eingängen ausgestattet verschiedene Quellen mit HDMI-Ausgang fungiert nicht nur als Umschalter, sondern auch als digitaler Audio-Decoder. Die Quelle (Player) wird mit nur einem HDMI-Kabel an den AV-Receiver angeschlossen, der Receiver empfängt dieses Signal (Video + Ton) und leitet es an das Anzeigegerät (Fernseher oder Projektor) weiter. Parallel dazu kann der AV-Receiver die Audiospur isolieren und selbstständig dekodieren. Allerdings gibt es immer noch Modelle, die HDMI-Informationen nur über einen „Entwurf“ über sich selbst empfangen und übertragen können.

Heutzutage kann jeder Receiver abspielen, der Dolby Digital- oder DTS-Surround-Sound über den HDMI-Eingang unterstützt diese Funktion. Was die neuesten Audioformate wie Dolby Digital Plus, Dolby TrueHD und DTS-HD betrifft, so müssen für deren Wiedergabe sowohl die Quelle als auch der AV-Receiver mit HDMI Version 1.3 ausgestattet sein und auch der Receiver muss über das entsprechende Audio verfügen Decoder. Stand Februar 2008 Russischer Markt Mindestens ein Dutzend solcher AV-Receiver von Yamaha, Denon, Pioneer, Onkyo, Marantz, Sony, NAD und anderen Firmen wurden vorgestellt.

Geräte mit HDMI-Ausgang

HDMI-Kabel


Die Qualität eines HDMI-Kabels hängt aus Sicht der Signalübertragung direkt von zwei Parametern ab: der Dicke (nicht des Kabels als Ganzes, sondern der Leiter direkt darin) sowie deren Material gleiche Dirigenten.

Wie Sie wissen, ist der Widerstand umso geringer, je dicker ein Draht ist. Die am deutlichsten angegebene Dicke wird in den USA akzeptiert – in Einheiten von AWG, American Wire Gauge (wörtlich: Amerikanischer Standard Kabeldicke). Je kleiner dieser Wert ist, desto größer ist der Querschnitt/die Fläche bessere Eigenschaften. Das dickste HDMI-Kabel, das uns je begegnet ist, hat 22 AWG, das dünnste 30 AWG. Ein angemessenes Minimum für ein Haus ist 28 AWG, jedoch mit einer Länge von nicht mehr als drei Metern. Brauchen Sie es länger? Dann streben Sie eine Stärke von 24 AWG und mehr an. Mit einem solchen Kabel kann (hochwertige Qualität vorausgesetzt) ​​ein digitales Videosignal über eine Distanz von bis zu 10 Metern korrekt übertragen werden.

Was ist „Misserfolg“? dünner Draht? Im Bild erscheint sogenannter Schnee (weiße Wellen). Auch die Helligkeit kann abnehmen. Ein Ferritring und ein metallisiertes Geflecht schützen vor Störungen, diese Maßnahmen lösen jedoch nicht das Problem, ein Kabel mit der richtigen Leiterstärke basierend auf der erforderlichen Länge auszuwählen.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern maximale Auflösung Der Videostream hängt direkt von der Länge und Dicke des HDMI-Kabels ab. Beispielsweise reicht das Potenzial eines 28-AWG-Kabels völlig aus, um ein digitales Signal in Standardauflösung (bedingt DVD-Video) über eine Entfernung von bis zu 10 Metern zu übertragen. Allerdings wird es nicht möglich sein, einen 1080p-Stream über die gleiche Distanz und über das gleiche Kabel verlustfrei zu übertragen. In solchen Situationen empfehlen wir die Verwendung eines 24 AWG HDMI-Kabels. Wenn es sich um einen „Weg“ von 15 Metern oder mehr und sogar um ein 1080p-Signal handelt, benötigen Sie ein spezielles Verstärkungsgerät – eines oder mehrere. Mehr dazu weiter unten.