中心議題：
- 介紹高清多媒體接口HDMI的定義
- 概述規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、支持格式等方面的HDMI技術(shù)
解決方案：
- HDMI加入版權(quán)保護(hù)HDCP內(nèi)核的同時(shí)增加數(shù)字音頻傳輸
- HDMI的主要技術(shù)基礎(chǔ)是DVI-HDTV
- INTEL推出“寬帶數(shù)字內(nèi)容保護(hù)”，使HDMI成為現(xiàn)實(shí)
高清多媒體接口HDMI（Hi-Definition Multimedia Interface）的定義
2002 年4 月由日立、松下、飛利浦、硅化圖像Silicon Image、索尼、湯姆遜、東芝共7 家公司成立了HDMI 高清多媒體接口HDMI（Hi-Definition Multimedia Interface）組織，開(kāi)始制定新的專用于數(shù)字視頻/音頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)。高清多媒體接口HDMI，先前也叫DVI-CE(Digital Visual Interface-ConsumerElectornics)，在2002 年歲末，由這7 家公司共同推出的高清晰數(shù)字多媒體接口HDMI 1.0 標(biāo)準(zhǔn)頒布。
HDMI技術(shù)介紹
HDMI最高支持5GBPS的傳輸帶寬，而HDTV僅需要2.2GBPS，還有很大的裕量留給將來(lái)可能的更高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號(hào)。HDMI比DVI的改進(jìn)是加入了版權(quán)保護(hù)HDCP內(nèi)核（注：寬帶數(shù)字內(nèi)容加密保護(hù)）的同時(shí)增加了數(shù)字音頻傳輸，從而成為專用的多媒體信息接口；HDMI支持1920*1080P高清晰數(shù)字信號(hào)，并支持Dolby Digital（杜比數(shù)碼音效）/DTS（數(shù)碼環(huán)繞音效）數(shù)字音頻格式。HDMI可望成為未來(lái)的視頻設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)接口?，F(xiàn)在，美國(guó)FCC強(qiáng)制規(guī)定：HDMI接口必須加在與高清電視有關(guān)的電子產(chǎn)品上，例如高清電視機(jī)、有線機(jī)頂盒、DVD播放機(jī)等，歐洲、日本和韓國(guó)很快也會(huì)有類似的要求。
HDMI規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)
HDMI的主要技術(shù)基礎(chǔ)是DVI-HDTV，HDMI所增加的功能便是數(shù)字音頻信號(hào)的傳輸，并且，在音頻設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)了基本控制數(shù)據(jù)的傳輸。為了增強(qiáng)其作為消費(fèi)類影音產(chǎn)品接口的競(jìng)爭(zhēng)力，HDMI采用了更小的接頭，強(qiáng)化了對(duì)數(shù)字式高清晰度色差分量（Y/Cb/Cr）格式的支持，其性能以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了IEA／CEA-861B標(biāo)準(zhǔn)所作為的規(guī)定。
HDMI的音頻處理能力足可滿足未來(lái)的需要，并且做到向后兼容，不僅可以傳輸我們已經(jīng)熟知并且喜愛(ài)的杜比數(shù)碼和DTS等經(jīng)過(guò)壓縮的多聲道數(shù)字音頻信號(hào)，也可以傳輸未經(jīng)壓縮的數(shù)字音頻信號(hào)。在后一種情況下，HDMI所支持的聲道數(shù)達(dá)8個(gè)之多，量化精度可達(dá)24位，采樣頻率高達(dá)192千赫。這些性能指標(biāo)在進(jìn)行高清晰度視頻節(jié)目傳送時(shí)也都可以同時(shí)達(dá)到。HDMI是利用數(shù)字視頻信號(hào)的逆程消隱期間進(jìn)行音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，因此不?huì)占用可用視頻傳輸帶寬，而且，完全向后兼容于：未將音頻傳輸考慮在內(nèi)的早期DVI產(chǎn)品。
除了以上所述之外，HDMI還有其它旨在確保高保真的圖像和聲音質(zhì)量的功能。在HDMI規(guī)范中，信號(hào)輸出設(shè)備可以指定畫(huà)面的分辨率和寬高比，以及聲音的編碼方式，采樣頻率和聲道分配等參數(shù)。尤其值得注意的是，IEA／CEA-861B標(biāo)準(zhǔn)只為每一個(gè)RGB和Y／Cb／Cr分量信號(hào)提供了8個(gè)數(shù)位的支持。而HDMI則為每一個(gè)4∶2∶2 Y／Cb／Cr分量信號(hào)提供了高達(dá)14個(gè)數(shù)位的支持。與之同時(shí)，目前專業(yè)用于高清晰度節(jié)目處理技術(shù)和數(shù)字影院也只支持到10個(gè)數(shù)位。最后需要說(shuō)明的是，HDMI接口規(guī)范采用的是19針接口，其尺寸也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于DVI接頭。這些小型接頭可以使連接線更加方便地穿過(guò)電纜導(dǎo)管和墻壁，使永久性的家庭影院系統(tǒng)設(shè)置變得更加方便。
HDMI支持的數(shù)字視頻格式
①、SXGA：1280x1024@85Hz
②、UXGA：1600x1200@60Hz
③、SDTV：480i、480p、576i、576p
④、HDTV：720p、1080i、1080P
HDMI支持的數(shù)字音頻格式
①、CD：16位@32、44.1、48KHZ
②、DVD-VIDEO：8通道數(shù)字音頻@96 KHZ
③、DVD-AUDIO：1通道的24位@192KHZ
HDMI的易用性
①、 HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的設(shè)備具有“即插即用”的特點(diǎn)，信號(hào)源和顯示設(shè)備之間會(huì)自動(dòng)進(jìn)行“協(xié)商”，自動(dòng)選擇最合適的視頻/音頻格式。
②、 AV.link功能使你可以只用一個(gè)遙控器控制全部音/視頻設(shè)備的基本功能在你對(duì)所有的設(shè)備(DVD機(jī)，AV Center，投影機(jī)等)進(jìn)行初期設(shè)置之后，平常正常使用的基本功能可以通過(guò)任一個(gè)設(shè)備的遙控器完成。初期設(shè)置之后，你就可以把不大會(huì)用到的遙控器收起來(lái)，只留下最常用的設(shè)備的遙控器就可以了。 （現(xiàn)在我司生產(chǎn)的機(jī)芯未使該功能）
③、 只靠一條 HDMI線接駁電視機(jī)，就能同時(shí)欣賞到清晰細(xì)膩的畫(huà)面，及通透立體的聲音。
傳統(tǒng)幾種接口方式的缺點(diǎn)
①、27根線
DVD機(jī)和AV Center之間、機(jī)頂盒和AV Center之間、AV Center和HDTV電視機(jī)之間各需要：3根色差視頻線+6根5.1聲道音頻線局限：
信號(hào)源的數(shù)字視頻信號(hào)需要先轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，而PDP、LCD投影機(jī)、DLP投影機(jī)又必須再將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。圖像質(zhì)量必然有少許降低。
信號(hào)源的數(shù)字音頻信號(hào)需要先轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，AV Center可能再一次轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出。聲音質(zhì)量也會(huì)有降低。
3線色差信號(hào)的傳輸距離是3~5米。選用昂貴的“發(fā)燒”線可以提高傳輸距離。否則圖像質(zhì)量會(huì)大打折扣。
模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中不可避免地會(huì)受一定的干擾。
一大堆線共27根，理都理不清！
②、模擬視頻+數(shù)字音頻連接：12根線
DVD機(jī)和AV Center之間、機(jī)頂盒和AV Center之間、AV Center和HDTV電視機(jī)之間各需要：3根色差視頻線+1根數(shù)字音頻線。局限：數(shù)字音頻的傳輸解決了(仍然不能傳輸DVD-AUDIO的高質(zhì)量數(shù)字音頻)，視頻信號(hào)的局限依然存在。
③、HDMI連接：3根線
解決上述的所有問(wèn)題，每個(gè)人都負(fù)擔(dān)得起優(yōu)質(zhì)低價(jià)的HDMI傳輸線。普通HDMI傳輸線的傳輸距離高達(dá)10~15米。使用投影機(jī)的用戶不必再為高昂的長(zhǎng)距離模擬色差線發(fā)愁了！
④、模擬3線色差、DVI和HDMI的簡(jiǎn)單比較
在模擬傳輸中，每一次模擬-->數(shù)字、數(shù)字-->模擬的轉(zhuǎn)換都將導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量的下降。同時(shí)在轉(zhuǎn)換過(guò)程和傳輸過(guò)程中帶來(lái)的同步信號(hào)和視頻信號(hào)之間的時(shí)間特性的“抖晃”(Jitter)非常難以解決，從而導(dǎo)致圖像的細(xì)微抖動(dòng)和聲音的變化問(wèn)題難以解決。而在HDMI的數(shù)字傳輸過(guò)程中，徹底解決了這些問(wèn)題，從而保證了“原始”圖像和聲音質(zhì)量的最佳表現(xiàn)。
HDCP保護(hù)原理
越高質(zhì)量的圖像和聲音制品帶來(lái)越重要的版權(quán)保護(hù)問(wèn)題。DVD-VIDEO脆弱的版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)雖然給我們現(xiàn)在的用戶帶來(lái)了好處，使我們可以欣賞到“價(jià)廉物美”的音像制品，卻也使好萊塢等電影公司們進(jìn)一步提高了警惕。DVD-AUDIO就是因?yàn)榘鏅?quán)保護(hù)措施的問(wèn)題推遲了一年才上市。而D-VHS的高清晰錄像帶也因?yàn)榘鏅?quán)保護(hù)的問(wèn)題廖廖無(wú)幾（日本）。在最新的藍(lán)光DVD(Blu-DVD)的標(biāo)準(zhǔn)中，現(xiàn)在還只有可錄標(biāo)準(zhǔn)，還沒(méi)有任何一家公司有計(jì)劃推出藍(lán)光DVD的電影，等到藍(lán)光DVD面世的時(shí)候，很可能跟現(xiàn)在的D-VHS一樣，只可以錄像，而沒(méi)有片源可以播放。如果沒(méi)有得力的版權(quán)保護(hù)措施，沒(méi)有一家電影公司會(huì)推出自己的高清晰電影光盤(pán)。(沒(méi)有高清晰電影，使藍(lán)光DVD的未來(lái)充滿變數(shù)。誰(shuí)會(huì)只用來(lái)天天錄電視節(jié)目？)
在無(wú)壓縮高清晰實(shí)時(shí)數(shù)字圖像的傳輸方面，也遇到同樣的問(wèn)題。如果沒(méi)有得力的版權(quán)保護(hù)措施，沒(méi)有多少公司會(huì)支持HDMI標(biāo)準(zhǔn)。還好INTEL在2000年2月份推出了“寬帶數(shù)字內(nèi)容保護(hù)”(HDCP=High Bandwidth Digital Content Protection)得到了各方特別是好萊塢的認(rèn)同，這才使HDMI成為現(xiàn)實(shí)。目前采用的英特爾接口已經(jīng)從HDCP(高清晰數(shù)字節(jié)目保護(hù))變?yōu)镠DMI(高清晰多媒體接口)了。HDCP主要是給視頻加密，HDMI則是同時(shí)給視頻和音頻加密。
DMI+HDCP雖然給我們解決了數(shù)字信號(hào)的傳輸問(wèn)題，但是也使“非法”錄制數(shù)字視頻信號(hào)變得更加困難。免費(fèi)復(fù)制音像制品越來(lái)越困難，這對(duì)電影公司的老板來(lái)說(shuō)是一個(gè)好消息吧？但對(duì)我們來(lái)說(shuō)在享受“數(shù)碼時(shí)代”的同時(shí)要看看自己的錢(qián)包。在產(chǎn)品數(shù)量未成規(guī)模的情況下，新接口所帶來(lái)的專利費(fèi)及相關(guān)成本的增加，將給廠商帶來(lái)極大負(fù)擔(dān)，我們可以算一筆賬。HDMI的專利費(fèi)由年費(fèi)、測(cè)試費(fèi)、使用費(fèi)、芯片費(fèi)四個(gè)部分組成。其中年費(fèi)包括HDMI的1.5萬(wàn)美元和HDCP的1.5萬(wàn)美元；測(cè)試費(fèi)為幾千美元；每臺(tái)終端設(shè)備的使用費(fèi)為0.04美元；專利芯片費(fèi)用為8美元左右。假如，一個(gè)彩電廠商年產(chǎn)帶HDMI接口的彩電規(guī)模到達(dá)一萬(wàn)臺(tái)，則分?jǐn)偟矫颗_(tái)彩電的成本就上漲10多美元！此外，還要增加幾個(gè)美元的接口及線纜成本。
