Interfaccia multimediale ad alta definizione

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Logo HDMI

L'interfaccia multimediale ad alta definizione ( inglese parlato [ haɪ ˌdefɪˈnɪʃən ˌmʌltiˈmiːdiə ˈɪntəfeɪs ], HDMI in breve ) è un'interfaccia sviluppata dalla metà del 2002 per la trasmissione di immagini e suoni digitali nell'elettronica di intrattenimento . Standardizza i processi esistenti, può produrre una qualità superiore e ha anche un concetto coerente di protezione dalla copia ( DRM ).

Tramite HDMI z. Per esempio, un lettore DVD , Blu-ray Disc giocatore o console di gioco può essere collegato direttamente a un televisore, sia con immagini e audio vengono trasmessi in modo digitale tramite un solo cavo. Soprattutto con i sistemi home theater (ad es. per l' audio surround Dolby Digital da DVD), HDMI semplifica e standardizza il cablaggio del ricevitore AV centrale con vari dispositivi di riproduzione audio e video, nonché con i dispositivi di visualizzazione come smart TV o videoproiettore . Con i tipi precedenti di connessione, a seconda del dispositivo di riproduzione o del dispositivo di visualizzazione, erano generalmente disponibili o necessari tipi molto diversi di cavi e connettori, con le informazioni sull'immagine e sull'audio spesso instradate tramite cavi separati.

L'attuale versione HDMI è la 2.1, presentata al pubblico nel 2017. Sono disponibili prodotti per HDMI 2.1 , ma attualmente sono difficilmente visibili agli utenti finali. Secondo l'accordo di licenza per i prodotti HDMI, dal 1 gennaio 2012 questi non possono più essere contrassegnati con numeri di versione.

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Connettore HDMI
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Ricevitore AV con 2 uscite HDMI e
7 ingressi HDMI (riga superiore)

storia

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Prese di collegamento di un lettore DVD: la singola connessione HDMI all'estrema sinistra sostituisce le altre varianti di connessione più vecchie video componente (le tre prese cinch verde/blu/rosso per YCbCr ), la trasmissione simultanea di audio e video al ricevitore AV o televisore video composito di scarsa qualità (giallo) e SCART . Con tutte e tre le varianti di collegamento era necessario almeno un cavo aggiuntivo (connessione coassiale digitale o TOSLINK ) per il suono Dolby Digital (5.1) .

La specifica per HDMI è stata sviluppata da un consorzio industriale per il campo dell'elettronica di intrattenimento per uso privato ( home entertainment inglese ).

I fondatori del consorzio HDMI Hitachi , Matsushita Electric Industrial ( Panasonic , National, Quasar), Philips , Silicon Image , Sony , Thomson e Toshiba hanno iniziato a sviluppare congiuntamente il nuovo standard di connessione AV HDMI il 16 aprile 2002 . HDMI è un ulteriore sviluppo di DVI ed è retrocompatibile con esso. Entrambi utilizzano la stessa codifica del segnale TMDS .

HDMI 1.0 è stato progettato per avere un connettore più piccolo di DVI. Inoltre, dovrebbe estendere le funzioni di DVI alla trasmissione audio, il supporto esteso per YCbCr e una funzione di controllo controllata dall'utente (inglese Consumer Electronics Control ). La protezione dalla copia HDCP 1.1 (High-bandwidth Digital Content Protection) fornita nella specifica HDMI è stata sviluppata da Intel . Dovrebbe impedire l'intercettazione del materiale video e audio all'interno della connessione tra il trasmettitore e il ricevitore.

Il primo produttore a portare sul mercato componenti HDMI compatibili alla fine del 2003 è stato Pioneer con i lettori DVD DV-668AV e DV-868AVi , il registratore DVD DVR-920 HS ei televisori al plasma PDP-434HDE e PDP-504HDE .

Come nuova pietra miliare nello sviluppo di HDMI, il gruppo di elettronica giapponese Panasonic è stato in grado di presentare il DMP-BDT700, il primo lettore Blu-ray al mondo con HDMI 2.0 e risoluzione nativa 4Kp60, nell'aprile 2014 . Questa è stata la prima volta che i dati per la risoluzione 4K sono stati trasmessi a un televisore o monitor ad altissima definizione con l'interfaccia HDMI 2.0.

formati

Lo standard HDMI distingue tra formati che un dispositivo compatibile con HDMI deve essere in grado di ricevere/emettere e formati opzionali. Le funzionalità più avanzate (alta risoluzione, molti canali audio, ecc.) sono opzionali e non devono essere offerte da un dispositivo per essere considerate compatibili con HDMI.

Nei componenti opzionali dello standard HDMI possono essere trasmessi formati avanzati:

Con la sua elevata velocità di trasferimento dei dati , l'HDMI elabora tutti i formati audio e video digitali conosciuti di oggi nell'elettronica di intrattenimento . HDMI 1.2 trasmette dati audio fino a una frequenza di 192 kHz con larghezze di parola fino a 24  bit su un massimo di otto canali. Per HDMI 1.3, sono stati aggiunti Dolby Digital Plus e Dolby TrueHD come nuovi formati audio . La frequenza pixel massima per i dati video con single-link è di 165 MPixel/s (Tipo A) per HDMI 1.2 e 340 MPixel/s (Tipo A/C) per HDMI 1.3. Ciò consente di trasmettere risoluzioni dell'immagine fino a 2560 × 1600 pixel a 75 Hz senza alcuna perdita di qualità. Ciò include i formati immagine e audio introdotti nell'elettronica di consumo, incluso l' HDTV . HDMI 1.3 ha anche aggiunto il supporto per profondità di colore più elevate di 30 bit, 36 bit e 48 bit con 10/12/16 bit per componente di colore (RGB 4: 4: 4, YCbCr 4: 4: 4). Finora erano possibili solo 24 bit (RGB 4: 4: 4, YCbCr 4: 4: 4, YCbCr 4: 2: 2), 30 bit e 36 bit (YCbCr 4: 2: 2). Oltre ai precedenti formati SMPTE 170M / ITU-R BT.601 e ITU-R BT.709-5, HDMI 1.3 supporta il nuovo modello di spazio colore xvYCC , definito nello standard IEC 61966-2-4, e quindi consente uno spazio colore molto ampio per migliorare la rappresentazione del colore. A tale scopo vengono trasmessi speciali metadati dello spazio colore.

Velocità di trasferimento dati

HDMI 1.2 offre velocità di trasferimento dati fino a 3,96 Gbit/s (tipo A, 19 pin; ad eccezione del connettore compatibile con DVI single-link ) o 7,92 Gbit/s (tipo B, 29 pin, mai acquisito importanza; compatibile con DVI dual-link eccetto connettore). Con HDMI 1.3 e 1.4 fino a 8,16 Gbit/s (tipo A e C, 19 pin), con HDMI 2.0 fino a 14,4 Gbit/s e con HDMI 2.1 fino a 42.667 Gbit/s.

Specifiche

Le versioni delle specifiche, elencate nella tabella seguente, descrivono le specifiche fornite dall'organizzazione HDMI per i formati opzionali più elevati possibili offerti da un dispositivo verificato HDMI della versione corrispondente. I requisiti minimi sono notevolmente inferiori. Le nuove specifiche vengono pubblicate a intervalli irregolari. Ciò include le specifiche per le proprietà dei dispositivi finali, le proprietà dei cavi e i segnali trasmessi e la loro funzione.

I cavi erano numerati secondo lo stesso schema delle versioni delle specifiche (ad es. la specifica 1.2 ha portato a nuovi cavi con il numero di versione 1.2), poiché un numero più recente significava un cavo più potente. Quando non sono stati definiti cavi migliori nelle specifiche più recenti (dalla 1.4), ma i cavi sul mercato sono stati dotati dei numeri più recenti e questi hanno suggerito prestazioni più elevate, l'organizzazione HDMI ha deciso di definire nuovi nomi per i cavi (vedere la sezione Tipi di cavi HDMI e proprietà ).

versione specificato velocità dati massima nuovi formati video nuovi formati audio nuovi formati di colore Tipo di connettore varie
HDMI 1.0 12/09/2002 Tipo A: 3,96 Gbit/s
( 165 MHz  × 8 bit × 3)
1920 ×  1080p  a 60 Hz PCM a 8 canali , MPEG ,
Dolby Digital , DTS
RGB e YCbCr con 8 bit ciascuno,
spazio colore ITU-R BT.709
Tipo A
(HDMI standard)
HDMI 1.1 20/05/2004 Tipo A: 3,96 Gbit/s
( 165 MHz  × 8 bit × 3)

Tipo B: 7,92 Gbit/s
( 165 MHz  × 8 bit × 6)
Audio DVD Tipo A
(HDMI standard)
Tipo B
(HDMI dual-link,
mai esistente)
HDMI 1.2 08/08/2005 SACD
HDMI 1.2a 12.2005 Supporto CEC , test per le lunghezze dei cavi
HDMI 1.3 22/06/2006 Tipo A/C: 8,16 Gbit/s
( 340 MHz  × 8 bit × 3)
2560 × 1440p a 60 Hz Dolby Digital Plus ,
TrueHD e dts-HD
RGB e YCbCr con 10/12/16 bit ciascuno,
spazio colore  xvYCC  (IEC 61966-2-4)
Tipo A
(HDMI standard)
Tipo C
(Mini HDMI)
Sincronizzazione labiale
HDMI 1.3a/b/c 11.2006 Correzioni di bug per la specifica 1.3, 3D (fino a 1080i, solo dispositivi di riproduzione)
HDMI 1.4 28/05/2009 3840 × 2160p a 24 Hz

1920 × 1080p a 24 Hz
            (3D)
Spazio colore sYCC-601,
spazio colore Adobe RGB ,
spazio colore Adobe YCC 601
Tipo A
(HDMI standard)
Tipo C
(Mini HDMI)
Tipo D
(Micro HDMI)
Risoluzione 4K2K , HDMI Ethernet Channel, Audio Return Channel,
3D (no standard uniforme) , a 1080p fino a 120 Hz possibili
HDMI 1.4a 03.2010 Standard di trasmissione 3D (side-by-side orizzontale e sopra e sotto) ,
standard 3D (frame pack) per film 1080p / 24 Hz e giochi 720p / 50 Hz o 60 Hz
HDMI 1.4b 10.2011 4096 × 2160p a 24 Hz
3840 × 2160p a 30 Hz
2560 × 1600p a 60 Hz

1920 x 1080p a 120 Hz

Audio ad alta velocità in bit (HBR),
frequenza di campionamento × numero di canali
massimo 384/768 kHz,
audio a 1 bit
Sottocampionamento del colore YCbCr 4: 2: 2 Video 1080p (3D) a 2 × 60 Hz
HDMI 2.0 04.09.2013 Tipo A/C/D: 14,4 GBit/s
( 600 MHz  × 8 bit × 3)
3840 × 2160p a 60 Hz

1920 × 1080p a 48 Hz
            (3D)
Audio a 32 canali,
frequenza di campionamento × numero di canali
massimo 1536 kHz
Spazio colore ITU-R BT.2020
HDMI 2.0a 04.2015 HDMI 2.0a supporta ufficialmente HDR (High Dynamic Range) CEA 863.1
HDMI 2.0b 07.2016 HDMI 2.0b consente la sincronizzazione dinamica di più flussi audio e video.
HDMI 2.1 28/11/2017 Tipo A/C/D: 42 GBit/s
( 666 MHz  × 16 bit × 4)
7680 × 4320p a 60 Hz

3840 × 2160p a 120 Hz
            (3D)
RGB con 14 bit ciascuno,
sottocampionamento del colore YCbCr 4: 2: 0,

compressione video DSC 1.2
HDR dinamico, frame rate variabile per i giochi, compressione con perdita di qualità con alta qualità,
passaggio a 4 corsie (senza clock aggiuntivo) e codice di linea 16b18b

Velocità dati:

Versione HDMI 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 2.0 2.0a 2.1
sRGB sì sì sì sì sì sì sì sì
YCbCr
LPCM a 8 canali , 192  kHz , capacità audio a 24 bit
Blu-ray Disc a piena risoluzione e video e audio HD DVD
Controllo dell'elettronica di consumo (CEC)
Supporto DVD-Audio no sì sì sì sì sì sì sì
Supporto Super Audio CD ( DSD ) no no sì sì sì sì sì sì
Deep Color (30-bit di profondità di colore ) no no no sì sì sì sì sì
xvYCC
Sincronizzazione automatica da audio a video sincronizzazione labiale
Capacità bitstream Dolby TrueHD
Capacità DTS HD Master Audio Bitstream
Elenco aggiornato dei comandi CEC
3D con HDMI
Risoluzione 1920 × 1080 ( 1080p ), 120 Hz no no no no sì sì sì sì
Canale Ethernet
Canale di ritorno audio (ARC)
Supporto risoluzione 4K
Supporto 4K 50/60p no no no no no sì sì sì
Supporto 4K 3D
Supporto audio a 32 canali
Supporto audio a 1536 kHz
Supporto HFR 3D 1080p
21:9 Supporto Cinemascope
Supporto audio e video multistream
High Dynamic Range (statico, 2.1 anche variabile) no no no no no no sì sì
Supporto 4K 3D 50/60p no no no no no no no sì
Supporto di profondità colore a 14 e 16 bit
Versione HDMI 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 2.0 2.0a 2.1

HDMI e risoluzioni superiori a Full HD e HDMI 2.0

Dalla versione 1.3, HDMI specifica anche risoluzioni con 1440p (2560 × 1440), ad es. H. Full HD più grande. Un problema sorge quando i dispositivi a risoluzione più elevata riportano erroneamente solo Full HD come risoluzione massima e quindi il driver della scheda grafica non offre risoluzioni più elevate. Con i driver Windows modificati o i driver grafici che consentono tempi video liberamente programmabili, è ancora possibile utilizzare la risoluzione nativa. La versione 1.4 offre supporto 4K, ma senza 4K 3D e senza HDR

Il supporto per Ultra-HD a frequenza di aggiornamento 50/60 Hz è limitato alla trasmissione di un segnale YCbCr sottocampionato 4: 2: 0 per cavarsela con una larghezza di banda di trasmissione di soli 8,16 Gbit/s. Ciò porta a una risoluzione del colore decrescente e alla sfocatura dei contorni colorati. Restrizioni simili si applicano ai contenuti UHD 3D.

La versione 1.4 ha inoltre introdotto l'Audio Return Channel (ARC), che consente di trasmettere un segnale audio nella direzione opposta al segnale dell'immagine. L'uso frequente consiste nell'inviare il segnale audio dal televisore al dispositivo collegato tramite una presa di ingresso HDMI su un televisore, ad esempio un televisore. B. per emettere il suono tramite altoparlanti esterni.

Nell'aprile 2015, l'HDMI Forum ha approvato la revisione HDMI 2.0a, che supporta ufficialmente i video HDR .

La più grande innovazione nella versione HDMI 2.0 rispetto alla versione 1.3/1.4 è l'aumento della possibile velocità di trasferimento da 8,16 a 14,4 Gbit/s. Questo è sufficiente per riprodurre la televisione ad altissima definizione e fino a 32 canali audio contemporaneamente. HDMI 2.0 offre un supporto 4K migliorato, ma senza 4K 3D 50/60p e senza HDR.

HDMI 2.1

Il 4 gennaio 2017 è stato presentato per la prima volta al CES di Las Vegas il nuovo formato HDMI 2.1. Lo standard HDMI 2.1 ufficiale è stato pubblicato il 28 novembre 2017.

Le novità sono:

  • Risoluzioni video più elevate supportano una gamma di risoluzioni più elevate e frequenze di aggiornamento più veloci, tra cui 8K (60 Hz) e 4K (120 Hz).
  • L'HDR dinamico assicura che il video venga visualizzato con i valori ideali per la profondità del colore, i dettagli, la luminosità dell'immagine, il contrasto e una gamma più ampia di colori in base alla scena o persino al fotogramma. Tutte e 4 le tecnologie HDR dinamiche, specificate in SMPTE con la designazione ST-2094 e basate sulla curva PQ ST-2084 inventata da Dolby, sono supportate come trasmissione. Questi sarebbero: Dolby Vision, SL-HDR1 (Philips), Advanced HDR (Technicolor) e HDR10+ (Samsung).
  • I cavi 48G consentono una larghezza di banda fino a 42,666 Gbps per il supporto di funzionalità HDMI 2.1 non compresso, inclusi video 8K con HDR. Il cavo è retrocompatibile con le specifiche HDMI non compresse e può essere utilizzato con i dispositivi HDMI esistenti.
  • eARC (enhanced audio return channel) supporta formati audio come l'audio basato su oggetti e consente opzioni di controllo per il segnale audio, incluso il rilevamento automatico del dispositivo.
  • La modalità VRR consente una frequenza di aggiornamento variabile che consente a un processore grafico di visualizzare le immagini subito dopo che sono state calcolate. Ciò consente di visualizzare giochi e presentazioni tecniche con la latenza più bassa possibile, senza strappi del fotogramma e senza balbettii.

Nell'ottobre 2020, la rivista di computer c't (numero 23/20) ha scoperto un sospetto guasto del produttore di chip Panasonic Solutions ( Nuvoton Technology ). Secondo lo stato attuale delle conoscenze, ciò garantisce che tutti i ricevitori compatibili con HDMI 2.1 di Denon , Marantz e Yamaha non siano in grado di riprodurre video in risoluzione 4K a 120 fotogrammi al secondo con un intervallo di contrasto più elevato ( High Dynamic Range ) di Microsoft con alcuni giocatori imminenti console Xbox Series X su un televisore corrispondente.

Tipi e caratteristiche dei cavi HDMI

Da novembre 2010, i cavi HDMI sono stati suddivisi in cinque e ora nove nuove classificazioni:

Tipo di cavo Velocità dati 1
formato immagine video massimo
3D
Canale di rete

Colore profondo
Tipo di connettore supporta 1
FHD UHD UN. C. D. e. <1.3 1.3-4 2.0x 2.1
Standard HDMI 1,782 Gbit/s
(74,25 MHz × 8 bit × 3)
0i720p / 60Hz
P1080i / 60Hz
no no no no sì no no sì sì no no no
Standard HDMI con Ethernet no no sì no sì no no no sì no no no
HDMI ad alta velocità Tipo A + C
8,16 Gbit/s
(340 MHz × 8 bit × 3)
04K / 030Hz sì no no sì sì sì sì sì sì sì no no
HDMI ad alta velocità con ethernet sì no sì sì sì sì sì no sì sì no no
HDMI Premium ad alta velocità 14,4 GBit/s
(600 MHz × 8 bit × 3)
04K/ 060Hz sì sì no sì sì sì sì no sì sì sì no
HDMI Premium ad alta velocità con Ethernet sì sì sì sì sì sì sì no sì sì sì no
HDMI ad altissima velocità 42⅔ GBit/s
(1,2 GHz × 80/9 bit × 4)
04K / 120Hz
08K / 060Hz
10K / 060Hz 2
sì sì sì sì sì sì sì no sì sì sì sì
1Questo significa solo che i cavi di questa classe supportano almeno questa specifica. Alcuni dei cavi possono anche supportare specifiche più elevate, specialmente con cavi corti.
2 Secondo il produttore, solo per applicazioni industriali o altre applicazioni speciali.

Allo stesso tempo, è stato emesso un divieto di vendita di cavi HDMI con i vecchi numeri di versione HDMI con scadenza di un anno fino a novembre 2011. Dal 1 gennaio 2012, anche la specifica di un numero di versione HDMI è stata vietata sui dispositivi e tutte le funzioni supportate dall'interfaccia devono essere elencate, poiché il numero di versione non consente di trarre conclusioni sulle funzioni supportate, poiché un l'interfaccia della versione 1.4 non deve supportare più funzioni di un'interfaccia della versione 1.0. Ciò è avvenuto nel corso del passaggio alle nuove designazioni dei cavi, al fine di garantire un migliore orientamento nella scelta del cavo. Il motivo del divieto sono i numeri irritanti che spesso provenivano dai reparti marketing dei produttori di cavi e davano l'impressione che solo l'ultima versione del cavo soddisfi tutti i requisiti. Ma poiché z. B. I cavi HDMI 1.3 hanno le stesse caratteristiche prestazionali dei cavi 1.4, solo che senza un cavo HEC aggiuntivo, questi sono spesso sufficienti. Non è quindi possibile un confronto diretto dei nuovi nomi con i vecchi numeri.

Non è inoltre possibile confrontare i nuovi nomi dei cavi con le diverse versioni delle specifiche HDMI, poiché le specifiche definiscono anche i requisiti per i dispositivi che non dipendono necessariamente dai cavi.

HDMI standard automobilistico

I cavi HDMI standard con spina di tipo E sono stati sviluppati appositamente per le esigenze del settore automobilistico; possono sopportare meglio le variazioni di temperatura e le vibrazioni, ad esempio. La risoluzione è limitata a 720p / 1080i.

HDMI ad alta velocità

Questi cavi trasmettono Full HD 3D e Deep Color fino a 1080p ad una frequenza di almeno 340 MHz. La massima velocità dati lorda che può essere trasmessa è di 8,16 GBit/s (3 connessioni TMDS × 340 MHz × 8 bit per parola dati). Dopo aver dedotto l'overhead della codifica 8b10b utilizzata, si ottiene un data rate netto massimo di 8,16 GBit/s. Inoltre è possibile 4K2K (24 Hz).

HDMI ad alta velocità con ethernet

Come il cavo HDMI ad alta velocità, solo con un canale Ethernet HDMI aggiuntivo ( HEC ) per una connessione di rete.

Lunghezza e qualità del cavo

Finora, l'organizzazione HDMI ha fornito cavi con una lunghezza massima di dieci metri. Occasionalmente sono disponibili anche lunghezze fino a 20 metri, ma non funzionano sempre senza problemi. Esistono anche cavi speciali con fibra ottica che consentono una lunghezza fino a 100 metri. I cavi lunghi generalmente devono avere migliori proprietà ad alta frequenza per garantire un ripristino dei dati senza errori nel ricevitore HDMI. La qualità del cavo e le proprietà di ricezione del ricevitore HDMI sono decisive per una trasmissione senza errori. Con cavi di lunghezza fino a cinque metri, sono sufficienti anche cavi di bassa qualità grazie alla trasmissione digitale.

A partire da una lunghezza del cavo di circa 10 metri, sono previsti errori di trasmissione, che possono essere ridotti utilizzando cavi di alta qualità. La codifica TMDS utilizzata con HDMI rende molto facile giudicare se si verificano errori in base alla qualità dell'immagine risultante. Questo può essere riconosciuto dal "lampeggio" colorato dei punti dell'immagine (pixel) o da intere righe di pixel. Il rumore dell'immagine nel senso convenzionale o gli artefatti come nella trasmissione di dati analogici possono quindi essere generalmente esclusi con HDMI, a condizione che il trasmettitore HDMI o il ricevitore HDMI non limitino la risoluzione dei dati video (ad esempio colore a 8 bit anziché a 12 bit risoluzione dei componenti in formato YCbCr - 4:2:2 ).

Per aumentare ulteriormente la velocità dei dati per HDMI 1.3, sono state definite due categorie di cavi con diverse proprietà ad alta frequenza. Un cavo di categoria 1 può trasmettere velocità di pixel fino a 74,25 MHz, un cavo di categoria 2 fino a 340 MHz. In HDMI 1.3, le proprietà del cavo come attenuazione , differenze di ritardo del segnale e diafonia sono specificate per la prima volta per garantire una trasmissione priva di errori anche su cavi più lunghi . Per contrastare l'inevitabile attenuazione del cavo, è previsto un equalizzatore del cavo sul lato ricevitore di HDMI 1.3 per velocità di pixel superiori a 165 MHz per aumentare i componenti del segnale a frequenza più alta.

Con ripetitori di segnale (ad esempio in un ricevitore AV ) la distanza può essere raddoppiata. Sono disponibili extender per distanze maggiori che convertono il segnale e lo trasmettono tramite cavi in fibra ottica . Con i convertitori appropriati, è possibile anche la conversione in HD-SDI e viceversa , con il vantaggio che HD-SDI può anche colmare distanze maggiori tramite un cavo coassiale con connettori BNC . L'uso delle connessioni SDI si è dimostrato particolarmente efficace con gli utenti professionali, ad esempio sul set cinematografico.

spina

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Panoramica dei diversi tipi di connettori

HDMI 1.1 / 1.2 definisce due tipi di connettori (tipo A e tipo B, circa 4,5 mm × 13/21 mm di sezione). Per HDMI 1.3, è stato aggiunto un connettore piccolo (tipo C o mini connettore, circa 2,5 mm × 10,5 mm di sezione) per i dispositivi compatti. In HDMI 1.4 è stato definito un connettore di tipo D ancora più piccolo (microconnettore, circa 5,8 mm × 2,2 mm di sezione trasversale). Inoltre, il connettore di tipo E è definito nelle specifiche HDMI 1.4, che non viene utilizzato con cavi 1.4, ma solo con cavi automobilistici standard HDMI.

I tipi A, C e D si basano su una connessione single-link in cui sono disponibili tre coppie di linee di segnale TMDS. Il tipo B consente di raddoppiare la velocità dei dati grazie a una connessione dual-link con sei coppie di linee di segnale TMDS.

occupazione

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Assegnazione dei contatti di una presa del dispositivo HDMI

Assegnazione della presa (dispositivo) più comune di tipo A (lato contatti) o del connettore (cavo) di tipo A (lato saldature) nonché delle connessioni micro-HDMI tipo D e mini-HDMI tipo C comunemente utilizzate sui tablet:

Digitare un
Contatto segnale
Digitare un tipo c Tipo D
Pin 1 Pin 2 Perno 3 Dati TMDS2 +
Pin 2 Pin 1 Perno 4 Schermata TMDS Data2
Perno 3 Perno 3 Perno 5 Dati TMDS2–
Perno 4 Perno 5 Perno 6 Dati TMDS1 +
Perno 5 Perno 4 Perno 7 Schermata TMDS Data1
Perno 6 Perno 6 Perno 8 Dati TMDS1–
Perno 7 Perno 8 Pin 9 Dati TMDS0 +
Perno 8 Perno 7 Perno 10 Schermata TMDS Data0
Pin 9 Pin 9 Perno 11 Dati TMDS0–
Perno 10 Perno 11 Perno 12 Orologio TMDS +
Contatto segnale
Digitare un tipo c Tipo D
Perno 11 Perno 10 Perno 13 Schermata dell'orologio TMDS
Perno 12 Perno 12 Perno 14 Orologio TMDS–
Perno 13 Perno 14 Perno 15 CEC
Perno 14 Pin 17 Pin 2 riservato (HDMI 1.0-1.3), HEC Data- (HDMI 1.4)
Perno 15 Perno 15 Pin 17 SCL ( orologio seriale I²C per DDC )
Perno 16 Perno 16 Perno 18 SDA (linea dati seriale I²C per DDC )
Pin 17 Perno 13 Perno 16 Massa per DDC / CEC / HEC
Perno 18 Perno 18 Perno 19 Tensione di alimentazione +5 V (min. 55 mA)
Perno 19 Perno 19 Pin 1 Rilevamento hot plug (tutte le versioni), HEC Data + (HDMI 1.4)

Compatibilità

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Adattatore HDMI-DVI (esattamente: da spina HDMI a presa dual link DVI-I)
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Adattatore DVI-HDMI (esattamente: connettore DVI-D single link a presa HDMI)

L'HDMI è così simile al single link DVI che spesso richiede solo adattatori che collegano i contatti senza convertitori per la compatibilità . Gli utenti professionali, invece, utilizzano l' interfaccia SDI dalla fine degli anni '90 . La protezione da copia HDCP può essere attivata dal produttore del materiale video (ad esempio nei DVD codificati CSS ) utilizzando bit di controllo e, secondo le normative, richiede quindi un chip hardware su entrambe le interfacce che codifica il segnale video sulla linea di uscita digitale o quindi lo decodifica sul display. Senza un chip HDCP, lo schermo rimarrebbe altrimenti scuro (o mostrerebbe solo rumore colorato); inoltre, nei cosiddetti dispositivi HD-ready , qualsiasi interfaccia di uscita analogica esistente ( segnali a componenti progressivi YPbPr ) può essere influenzata (ad es. ) per evitare copie di alta qualità.

L'interfaccia DVI sui nuovi dispositivi video compatibili con HDCP (ad esempio lettori DVD) non è quindi compatibile con le interfacce DVI nei computer, a meno che HDCP non sia implementato su questi componenti (come nel caso di molti PC a partire da gennaio 2009 schermi piatti ). Per i dispositivi di questo tipo che dispongono di un ingresso DVI con supporto HDCP, il segnale dell'immagine protetta da copia può essere emesso utilizzando un adattatore da HDMI a DVI. L'audio può essere emesso e ricevuto anche tramite DVI; il segnale audio viene trasmesso digitalmente con il segnale dell'immagine, come nel caso dell'HDMI, nel segnale TMDS .

Nel frattempo, sul mercato sono presenti schede grafiche con interfaccia HDMI che contengono un chip audio HD in modo che i segnali audio possano essere emessi anche direttamente tramite l'uscita HDMI della scheda grafica. Questo chip audio appare nel sistema operativo come una seconda scheda audio e può essere utilizzato anche in questo modo. Ciò significa che i computer equipaggiati in questo modo possono essere collegati direttamente a un televisore a schermo piatto oa un proiettore HD, se necessario. Ciò rende le possibilità dell'home cinema con un PC home theater ancora più interessanti.

Il 23 agosto 2005 è stato ufficialmente adottato l'HDMI 1.2, che è completamente retrocompatibile con l'HDMI 1.0/1.1. Come estensione, è stato registrato un flusso audio a 1 bit, come viene utilizzato, ad esempio, nel SACD . Inoltre, sono stati aggiunti alcuni nuovi formati video secondari, ad esempio per supportare frequenze di aggiornamento più elevate fino a 240 Hz e più formati video comunemente utilizzati nei PC.

  • È sorto un problema durante il collegamento di dispositivi di riproduzione e schermi di marche diverse perché l'industria ha spesso implementato i formati di livello di immagine digitale "DVI-PC" o "DVI-Video" (l'HDMI contiene lo stesso formato video delle connessioni DVI ) nei propri dispositivi senza pensare a una successiva opzione di cambio. La differenza: mentre i valori di luminosità per i computer (DVI-PC) vanno da Y = 0 a Y = 255, per l'elettronica domestica (DVI-Video) viene riservato un intervallo al di sotto o al di sopra del livello bianco e nero (l'ITU- La specifica 601R definisce il nero con Y = 16 e il bianco con Y = 235). Solo alcuni videoproiettori e schermi piatti possono essere commutati tra livello PC o RGB ("esteso") e livello video o YCbCr ("standard" / "normale") utilizzando il menu delle impostazioni. Il nero è troppo luminoso o le aree di luminosità inferiori vengono inghiottite (ovvero le aree scure dell'immagine diventano completamente nere), il livello del bianco non è massimo o è sovraccaricato, tutto a seconda della combinazione di dispositivi. Solo se il livello del video digitale è lo stesso in entrambi i dispositivi, l'intervallo di contrasto sull'ingresso HDMI è corretto, che non può essere modificato utilizzando i controlli di luminosità o contrasto.
  • Un altro problema è sorto a causa dei nuovi formati audio come DTS-HD o Dolby TrueHD : i televisori a schermo piatto spesso fanno semplicemente passare il segnale audio HDMI tramite S/PDIF, rendendolo accessibile ai ricevitori audio . La velocità dei dati non è attualmente sufficiente per trasmettere i nuovi formati audio HD 1: 1. Con DTS-HD, il DTS Core viene emesso qui con ≈1,5 Mbps. Per altri formati è previsto un downmix in tempo reale da circa 6 Mbit/s a 1,5 Mbit/s in modo che un segnale possa essere emesso anche tramite S/PDIF. Fondamentalmente, tuttavia, questo è accompagnato da una qualità del suono corrispondentemente inferiore. Con il suono multicanale LPCM , solo un encoder live AC3 / DTS sarebbe d' aiuto.

Interfacce multimediali alternative

Guarda anche

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Evidenze individuali

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