HDMI

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы покане проверялась опытными участниками и может значительно отличаться отверсии, проверенной 15 февраля 2024 года; проверки требуют30 правок.
Перейти к навигацииПерейти к поиску
У этого термина существуют и другие значения, см.HD.
HDMI
Изображение логотипа
Кабель HDMI
Кабель HDMI
ТипЦифровой аудио/видео разъём
История
РазработчикHitachi,Panasonic,Philips, Silicon Image,Sony,Thomson,Toshiba
РазработаноДекабрь 2002
ПроизводительСвыше 1700 компаний
ВытеснилDVI,VGA,SCART,Компонентное видео,S/PDIF
ВытесненоDisplayPort
Спецификации
Ширина, мм13,9 мм (тип A), 10,42 мм (тип C), 6,4 мм (тип D)
Высота, мм4,45 мм (тип A), 2,42 мм (тип C), 2,8 мм (тип D)
Горячая заменада
Внешнееда
АудиосигналLPCM,Dolby Digital,DTS,DVD-Audio,Dolby Digital Plus,Dolby TrueHD, DTS-HD High Resolution Audio, DTS-HD Master Audio, MPCM,DSD, DST,Dolby Atmos, DTS:X
ВидеосигналЦифровой до 16K (8K@240Hz, 10K@120Hz) (версия 2.2)
Выводы19
Соединитель19P
Электрические параметры
Напряжение5 В
Заземлениеда
Параметры данных
Битовая ширина8/10 бит
Пропускная способностьДо 96 Гбит/с (версия 2.2)
Макс. устройствНеограниченно
ПротоколDDC, TMDS, FRL[1], ARC, HEC,CEC
Распиновка
Гнездо HDMI (тип A)
№ контактаМаркировкаОписание
1TMDS Data2+Видеосигнал TMDS Data2+ (пара 2)
2TMDS Data2 ShieldЭкран видеосигнала TMDS Data2
3TMDS Data2−Видеосигнал TMDS Data2− (пара 2)
4TMDS Data1+Видеосигнал TMDS Data1+ (пара 1)
5TMDS Data1 ShieldЭкран видеосигнала TMDS Data1
6TMDS Data1−Видеосигнал TMDS Data1− (пара 1)
7TMDS Data0+Видеосигнал TMDS Data0+ (пара 0)
8TMDS Data0 ShieldЭкран видеосигнала TMDS Data0
9TMDS Data0−Видеосигнал TMDS Data0− (пара 0)
10TMDS Clock+Тактовая частота видеосигнала TMDS+
11TMDS Clock ShieldЭкран тактовой частоты видеосигнала TMDS
12TMDS Clock−Тактовая частота видеосигнала TMDS−
13CECСигнал CEC
14ReservedЗарезервирован (версии 1.0–1.3a)
Utility/HEAC+ (версии 1.4+, опционально, HDMI Ethernet Channel, Audio Return Channel)
15SCLСигнал SCL
16SDAСигнал SDA
17DDC/CEC GroundЗаземление для DDC и CEC
18+5 vПитание +5 В
19Hot Plug DetectДетектор горячего подключения
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

High Definition Multimedia Interface (HDMI; читается как «эйч-ди-эм-ай», вразговорной лексике часто используется «аш-ди-ми-ай») —интерфейс длямультимедиавысокой чёткости, позволяющий передаватьцифровые видеоданные высокогоразрешения имногоканальные цифровые аудиосигналы сзащитой от копирования (HDCP).

Разъём HDMI обеспечиваетцифровоеDVI-соединение нескольких устройств с помощью соответствующихкабелей. Основное различие между HDMI и DVI в том, что разъём HDMI меньше по размеру, а также поддерживает передачумногоканальныхцифровых аудиосигналов. Является заменойаналоговых стандартов подключения, таких какSCART,VGA,YPbPr,RCA,S-Video.

Основателями HDMI являются компанииLattice Semiconductor,Maxell,Matsushita Electric Industrial,Philips,Sony,Technicolor,TOSHIBA[2].

Содержание

Характеристики

[править |править код]
  • HDMI имеет пропускную способность в пределах от 4,9Гбит/с (HDMI 1.0) до 96 Гбит/с (HDMI 2.2).
  • Длина стандартного (медножильного)кабеля может достигать 10 м[3], также возможно увеличение длины до 20—35 м и более с применением как внешнихусилителей-повторителей, так и встроенных сразу в кабель. Некоторые производители устанавливаютферритовые кольца в начале и в конце кабеля для защиты от помех. Усилители (повторители,эквалайзеры) ставят не на выходе источника сигнала, а именно на входетелевизора. Для передачи HDMI на расстояние от 20 м до десятков километров используют HDMI-удлинители (HDMI Extenders).
  • Существуют и активные кабели со встроеннымволоконно-оптическим проводом для сигнала HDMI, которые имеют длину до 150 м.
  • Поддерживает управляющие протоколыCEC иAV.link[англ.].
  • Все новые версии HDMIобратно совместимы с предыдущими версиями.
  • Существуютпереходники с HDMI наDVI и обратно.

Спецификации

[править |править код]
СпецификацияДата выпускаОписание
1.09 декабря 2002

Максимальная пропускная способность интерфейса по одному проводу 4,9 Гбит/с. Поддержкавидео до 165МПикс/сек (1080p@60 Гц илиUXGA) и 8-канального звука (192кГц/24 бит).

1.120 мая 2004

Добавлена поддержка защиты звука, требуемая для проигрыванияDVD-Audio.

1.28 августа 2005
  • Добавлена поддержка передачи однобитового аудиосигнала, такого, какSuper Audio CDDSD.
  • Разработан HDMI-разъём типа A с полной поддержкой всех форматов для PC-источников и дисплеев.
  • Добавлена возможность дляPC-источников использовать родное цветовое пространствоRGB при сохранении поддержкиYCbCr CE.
  • Установлено требование для дисплеев с HDMI 1.2 и более поздних версий поддерживать будущие низковольтные (то есть, связанные по переменному току) источники, например, основанные на базе технологии ввода-выводаPCI Express.
1.2a14 декабря 2005
  • Добавлена полная поддержка всех особенностей и наборов команд протокола дистанционного управления CEC.
1.322 июня 2006
  • Поднята частота синхронизации с 165 до 340МГц, что позволяет увеличить пропускную способность интерфейса по одному проводу с 4,95 до 10,2 Гбит/с.
  • Реализована поддержка разрешенияFull HD:1920 × 1080 при 120 Гц, иQHD: 2560 × 1440 при 60 Гц
  • Добавлена поддержка «глубокого цвета» (Deep Color, 30-, 36-, 48-битный цвет, то естьглубина цвета 10, 12 или 16 бит на каждый компонентRGB) ввысоких разрешениях, вместо поддержки только24-битного цвета у предыдущей версии[4][5].
  • Поддержка стандарта цветопередачиxvYCC.
  • Реализована автоматическая синхронизация видео- и аудиосигналов.
  • Добавлена поддержка новых форматов сжатия без потерь многоканального звукаDolby TrueHD иDTS-HD Master Audio.[6] для декодирования внешнимиAV-ресиверами
  • Разработан новый разъём miniHDMI (Type C) для портативных устройств, например,видеокамер.
1.3b26 марта 2007
  • Управление бытовой электроникой.
1.422 мая 2009
  • Добавлена поддержка разрешения4K (3840×2160 при 24/25/30 Гц, либо 4096×2160 при 24 Гц).
  • Реализована возможность созданияFast Ethernet-соединения (100 Мбит/с) (HDMI Ethernet Channel,HEC).
  • Реализована технологияреверсивного звукового канала (ARC).
  • Разработан новый интерфейсный разъём для миниатюрных устройств — micro-HDMI (Type D).
  • Поддержка 3D-изображения.
1.4a4 марта 2010
  • Улучшена поддержка 3D-изображения
  • Новые обязательные режимы Side-by-Side и Top-and-Bottom для вещательного контента введены в дополнение к режимам, имеющимся в спецификации 1.4. С учётом этих двух обязательных форматов спецификация обеспечивает уровень совместимости устройств, предназначенных для доставки 3D-контента через соединение HDMI.
  • Обязательные 3D-форматы:
  • для фильмов наBlu-ray дисках — удвоенного разрешения (Frame Packing) 1080p@24 Гц;
  • для игр — удвоенного разрешения (Frame Packing) 720p@50 или 59,94/60 Гц;
  • для телевидения — режим Side-by-Side 1080i@50/60 Гц или режим Top-and-Bottom 720p@50/60 Гц или 1080p@24 Гц.
  • Применение 3D-форматов:
  • дисплеи — должны поддерживать все обязательные форматы;
  • коммутаторы, хабы и другие коммутирующие устройства должны быть в состоянии пропускать все обязательные форматы;
  • источники (Blu-ray плееры,игровые приставки,ТВ-тюнеры) — должны поддерживать, по крайней мере, один обязательный формат.
1.4b11 октября 2011

Одной из новых функций является то, что он добавляет поддержку3D-форматов 1080p при 120 Гц.

2.04 сентября 2013
  • В HDMI 2.0 увеличена максимальная дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней (TMDS) на пропускную способность канала от 3,4 Гбит/с до 6 Гбит/с, который позволит увеличить общую пропускную TMDS до 18 Гбит/с. Это позволит HDMI 2.0 поддерживать разрешение Full HD 3D при 120 Гц и разрешение 4K при 60 Гц (только в 24 бит режиме глубины цвета для схемы кодирования 4:4:4; HDR/30 битная глубина цвета доступны только в режимах кодирования 4:2:0 — 4:2:2; 30 бит/HDR доступны в режиме 50 Гц с кодированием 4:4:4). Другие особенности: поддержкацветовой субдискретизации 4:2:0; поддержка 25 кадров в секунду 3D-форматов; улучшение 3D-возможностей; болеевосьми аудиоканалов; поддержкаHE-AAC иDRA-аудиостандартов и др.[7]. При переходе на новый стандарт, замена кабеля не требуется[8].
  • Добавлена поддержка 4K при 50/60 Гц
  • Добавлена поддержка до 32 аудиоканалов
  • Частота дискретизации увеличена до 1536 кГц
  • Одновременная передача двойного видеопотока для нескольких пользователей на одном экране
  • Одновременная передача многопотокового аудио нескольким пользователям (до 4)
  • Добавлена поддержка дисплеев с соотношением сторон21:9
  • Добавлена динамическая синхронизация видео- и аудиопотоков
  • Поддержка CEC обеспечивает расширенные возможности управления бытовой электроникой при помощи единой точки управления

Спецификация исключена. Включена в HDMI 2.1

2.0a8 апреля 2015Добавлена поддержка видео с расширенным динамическим диапазоном (HDR-видео)[9].
2.0bДекабрь 2016Расширены возможности по передаче видео с расширенным динамическим диапазоном (HDR-видео). ПоддержкаHDR10 и HLG (Hybrid Log-Gamma[англ.])[10].
2.14 января 2017Увеличенная до 48 Гбит/с пропускная способность и поддержка более высокойчастоты обновления экрана. Список поддерживаемых разрешений:4K,5K,6K,8K и10K.

Стандарт поддерживает цветовые пространства BT.2020 с 10-, 12- и 16-битной цветовой разрядностью. В режиме без потерь в цвете (мониторные, lossless режимы от 60 Гц) доступны разрешения:

  • 4K, 120 Гц, с глубиной цвета — 24/30/36/48 бит/HDR;
  • 5K — 24/30/36/HDR;
  • 6K — 24/30/HDR;
  • 8K от 60 Гц доступны только в режиме сжатия DSC, с гарантированными потерями цветовой информации. Но при наличии полных версий приёмопередатчиков, с обеих сторон цифрового тракта (48 Гбит/с в режиме FRL6) доступны 50 Гц в 24 битной глубине цвета при кодировании цвета в режиме 4:4:4, без сжатия c потерями (DSC).
О реальной поддержке 8K+ разрешений с кадровой частотой от 60 Гц, без потерь в передаче видеоданных

Полностью поддержка мониторных режимов 8K (lossless/4:4:4/без сжатия DSC с потерями) появилась только в Display Port 2.0+ (стандарт опубликован VESA 26 июня 2019 года), в UHBR20 режиме работы каждой из 4 линий. На сегодня[когда?] нет ни одной видеокарты, поддерживающей Display Port 2.0+ в полном объёме (UHBR20 режиме передачи), вне профессионального сегмента видеокарт. Первая профессиональная серия видеокарт, с полной поддержкой UHBR20, появилась у АМД весной 2023[11]. По указанным выше причинам, по состоянию на декабрь 2023, нет в продаже и массовых 8К мониторов, что на практике, дало бы плотность пикселей на дюйм (ppi) сопоставимую со смартфонами (примерно от 250 ppi), на диагоналях больше 23", самых массовых на сегодня, подключаемых одним кабелем, хотя возможности производить массовые матрицы 8К появились уже более 10 лет назад.

В настоящее время[когда?] лицензирующей организацией HDMI Licensing принято решение об исключении спецификаций HDMI 2.0 всех версий и включении их в HDMI 2.1. В то же время, все новые возможности HDMI 2.1 являются опциональными и реализация определяется производителем (что даёт им возможности произвольно указывать версию 2.1 в составе любого продукта, который может не поддерживать новых возможностей версии 2.1)[12].

2.225 июня 2025[13]Увеличенная до 96 Гбит/с пропускная способность. Поддержка 8K в 240 Гц, 10K в 120 Гц, 16К в 60 Гц[14][15].

Разновидности разъёмов

[править |править код]
Разновидности разъёмов HDMI

Разъёмы HDMI содержат 19 контактов и чаще всего исполняются в трёх форм-факторах[16]:

  • HDMI (Type A);
  • mini-HDMI (Type C);
  • micro-HDMI (Type D).

Устройство кабеля

[править |править код]
Устройство HDMI-кабеля

HDMI-кабель состоит из следующих частей:

  • Внешняя оболочка.
  • Экранирующая оплётка из проволок с дополнительной медной неизолированной жилой для пайки.
  • Экран из алюминиевой фольги.
  • Полипропиленовая оболочка.
  • Экранированныевитые парыпятой категории сволновым сопротивлением 100 Ом для сигнала синхронизации и сигналов данных. Экран каждой витой пары имеет внешнюю изоляцию и проволоку для пайки (дренажный проводник).
  • Витая пара для сигналов SDA и SCL шиныI²C. Может быть экранирована, хотя это не требуется.
  • Отдельно идущие проводники для питания и управляющих сигналов.

Различия между DVI, DisplayPort и HDMI

[править |править код]
  • РанееDisplayPort не взимал каких-либо выплат[17], но с 5 марта 2015 года отчисления составляют 20центов за каждое устройство[18]. В то же время производители техники использующих HDMI, выплачивают минимум 4 цента за каждое устройство (15 центов, если не указан логотип HDMI на продукте и в рекламных материалах)[19].
  • Новая версия стандартаDisplayPort 2.0 (2.1) имеет более высокую пропускную способность 80 Гбит/с (полезная полоса 77,37 Гбит/с), что позволяет передавать сигнал мониторного качества с частотой 60 Гц и глубиной цвета в 24 бита при кодировании цвета в режиме цветового прореживания 4:4:4 и без сжатия с потерями (DSC), при разрешении до 9K (9008x5630 в формате 16:10) пикселей или позволяя достигать более высоких кадровых частот и/или глубины цвета при более низких разрешениях в сравнении с полной версией HDMI 2.1 на 48 Гбит/с (эффективная 42,6 Гбит/с)[20].
КабельDVI (1999 год)DisplayPort 1.2a (2010)HDMI 1.4b (2011, базовая поддержка TMDS на 340 МГц c 2006 года, с версии 1.3)HDMI 2.0b (2016, базовая поддержка TMDS на 600 МГц c 2013 года)HDMI 2.1 (2017 — базовая поддержка 48 Гбит/с)
Максимальное разрешение (60 Гц и 24 бита, в формате 16:10, в режиме кодирования 4:4:4 и без DSC сжатия с потерями)2880×1800 (3K)4096×2560 (4K)2880×1800 (3K) (с версии HDMI 1.3)3840×2400 (4K)6144×3840 (6K)
Поддержка аудиоНетДаДаДаДа
ПоддержкаAMD FreeSyncНетДаДаДаДа (только версия FreeSync Premium Pro поддерживает HDR в мониторных режимах 4:4:4)[21]
ПоддержкаNvidia G-SyncНетДаНетНетНет
Поддержка более 24-битнойглубины цветаДаДа (до 30 бит в мониторном режиме 4K и 60 Гц 4:4:4, но без поддержки HDR10)Да (только в режимах с потерями цветовой информации 4:2:0 — 4:2:2 от 4K и 30 Гц)Да (только в режимах с потерями цветовой информации 4:2:0 — 4:2:2 от 4K и 60 Гц)Да (только в режимах с потерями цветовой информации 4:2:0 — 4:2:2 (без сжатия в режиме DSC, с потерями) от 8K и 60 Гц)
Поддержка HDRНетНетНетHDR10 (только статические метаданные — полная поддержка стандарта возможна только на матрицах OLED / microLED с яркостью от 1000нит и уровнем чёрного не более 0.0005 нит)HDR10+ (статические и динамические метаданные[22] — в случае динамических — возможна автоподстройка под возможности устройств отображения, то есть при наличии источника видеоданных с метаданными стандарта HDR10+ и устройства отображения совместимого с HDR10+ в полном объёме функций возможна улучшенная поддержка HDR10 вне OLED / microLED экранов, например, на матрицах IPS (VA) / IPS miniLED, у которых яркость или максимальный уровень чёрного заведомо существенно хуже требований стандарта HDR10).
Лицензионные отчисленияБез отчислений0,20 $ за единицу0,04 $ за единицу + фиксированный налогнет данныхнет данных

См. также

[править |править код]

Примечания

[править |править код]
  1. HDMI 2.1b Specification Overview . Дата обращения: 19 декабря 2023. Архивировано 17 ноября 2019 года.
  2. Founding HDMI Adopters - HDMI . www.hdmi.org. Дата обращения: 29 октября 2020. Архивировано 12 мая 2020 года.
  3. Knowledge Base (англ.). HDMI.org. Дата обращения: 22 сентября 2010. Архивировано изоригинала 28 августа 2011 года.
  4. Mark Hachman (12 июня 2006).HDMI Upgraded To Support 'Deep Color' (англ.). ExtremeTech.Архивировано 22 июля 2015. Дата обращения: 19 июля 2015.
  5. Том Копин (Kramer USA), Сергей Дмитренко. Глубокие цветные проблемы  (рус.) 28—29. журнал Mediavision (май 2013). Дата обращения: 19 июля 2015. Архивировано 21 июля 2015 года.
  6. Официальный сайт посвящённый HDMI. Версии.  Дата обращения: 15 марта 2013. Архивировано изоригинала 22 февраля 2018 года.
  7. Анонс на официальном сайте HDMI . Дата обращения: 5 сентября 2013. Архивировано изоригинала 3 декабря 2016 года.
  8. ComputerBild, 2013, № 18, с. 12.
  9. HDMI 2.0а отличия от HDMI 2.0 . Дата обращения: 18 декабря 2018. Архивировано 18 декабря 2018 года.
  10. Опубликованы спецификации стандарта HDMI 2.0b . Дата обращения: 18 декабря 2018. Архивировано 18 декабря 2018 года.
  11. AMD Announces Radeon Pro W7900 & W7800: RDNA 3 Comes To Workstation Cards . Дата обращения: 19 декабря 2023. Архивировано 19 декабря 2023 года.
  12. When HDMI 2.1 Isn’t HDMI 2.1 – The Confusing World of the Standard, “Fake HDMI 2.1” and Likely Future Abuse . Дата обращения: 13 декабря 2021. Архивировано 13 декабря 2021 года.
  13. HDMI FORUM RELEASES VERSION 2.2 OF THE HDMI SPECIFICATION (англ.). HDMI Forum (25 июня 2025). Дата обращения: 15 июля 2025.
  14. Andrew Liszewski. HDMI 2.2 will support 16K video at 60Hz (англ.). The Verge (26 июня 2025). Дата обращения: 15 июля 2025.
  15. Сергей Сурабекянц. HDMI 2.2 будет поддерживать 16K при 60 Гц и до 96 Гбит/с — утверждены финальные спецификации  (рус.). 3DNews (25 июня 2025). Дата обращения: 15 июля 2025.
  16. Michael Brown. HDMI vs. DisplayPort: Which display interface reigns supreme? (англ.). PCWorld (13 марта 2013). Дата обращения: 19 июля 2015. Архивировано 17 июля 2015 года.
  17. DisplayPort Technical OverviewАрхивировано 26 июля 2011 года.
  18. «MPEG LA Introduces License for DisplayPort». Business Wire.  Дата обращения: 15 мая 2015. Архивировано 2 апреля 2015 года.
  19. Соглашение об использовании HDMI.Архивировано 18 декабря 2008. Дата обращения: 7 февраля 2010.
  20. HDMI 2.1 против DisplayPort 2.0, техническое сравнение на ПК  (рус.). ITIGIC.com (28 сентября 2021). Дата обращения: 4 января 2023. Архивировано 5 января 2023 года.
  21. Источник . Дата обращения: 19 декабря 2023. Архивировано 9 февраля 2019 года.
  22. HDMI 2.1 Feature - Dynamic HDR . Дата обращения: 19 декабря 2023. Архивировано 19 декабря 2023 года.

Литература

[править |править код]
  • Крис Дженкинс. HDMI — идеальный интерфейс? // DVD Эксперт : журнал. — 2011. —№ 4. —С. 18—20.

Ссылки

[править |править код]
Перейти к шаблону «Разъёмы»
Аудио- и видеоразъёмы и интерфейсы
Проводные
Беспроводные
Малоиспользуемые проводные
Для передачи аудиосигнала
Бытовые
Профессиональные
Источник —https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=HDMI&oldid=149818406
Категории:
Скрытые категории: