高清晰度多媒体界面(英语:High Definition Multimedia Interface,简称HDMI)是一种全数字化图像和声音传送接口,可以传送无压缩的音频信号及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑、电视游乐器、综合扩大机、数字音响与电视机。HDMI可以同时传送音频和影音信号,由于音频和视频信号采用同一条电缆,大大简化了系统的安装。
HDMI是被设计来取代较旧的模拟影音传送接口如SCART或RCA等端子的。它支持各类电视与电脑图像格式,包括SDTV、HDTV视频画面,再加上多声道数字音频。在传送时,各种视频数据将被HDMI收发芯片以“Transition Minimized Differential Signaling”(TMDS)技术编码成数据分组。规格初制订时其最大像素传输率为165Mpx/sec,足以支持1080p画质每秒60张画面,或者UXGA分辨率(1600x1200);后来在HDMI 1.3规格中扩增为340Mpx/sec,以符合未来可能的需求。
标准的Type A HDMI接头有19个脚位,另有一种支持更高分辨率的Type B接头被定义出来,但目前仍无任何厂商使用Type B接头。Type B接头有29个脚位,容许其传送扩张的视频通道以应付未来的高画质需求,如WQSXGA(3200x2048)。
Type A HDMI可向下兼容于现今多数显示器与显卡所使用的Single-link DVI-D或DVI-I接口(但不支持DVI-A),这表示采用DVI-D接口的信号来源可以通过转换线驱动HDMI屏幕,但是此种转换方案并不支持音频传送与遥控机能。此外,如无HDCP认证的DVI屏幕也将不能收看从HDMI所输出带有HDCP加密保护的视频数据。(所有HDMI屏幕皆支持HDCP,但大多数DVI接口的显示器不支持HDCP。)Type B HDMI接头也将向下兼容于Dual-link DVI接口。
HDMI(高清晰度多媒体界面)
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HDMI正式商标
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类型
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数字图像/声音连接头
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产品历史
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设计者
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HDMI组织
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设计年代
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2002年12月
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制造年代
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2003年至今
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规格
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热插拔
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yes
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外接
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yes
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声音频号
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图像信号
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480,576,720,or 1080 (progressive or interlaced video).
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数据带宽
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10.2 Gbps at 340 Mhz
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缆线
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5 meters max.
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脚位数量
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19
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HDMI接头
HDMI Type A 接头
HDMI接头传输线
HDMI的规格书中规定了四种HDMI接头, 分别是:
应用于HDMI1.0版本,总共有19pin, 规格为4.45 mm × 13.9 mm,为最常见的HDMI接头规格, 相对等于DVI Single-Link传输。在HDMI 1.2a之前, 最大能传输165MHz的TMDS, 所以最大传输规格只能在于1600x1200(TMDS 162.0 MHz) 。
应用于HDMI1.0版本,规格为4.45 mm × 21.2 mm,总共有29pin, 可传输HDMI A type两倍的TMDS数据量, 相对等于DVI Dual-Link传输, 用于传输高分辨率(WQXGA 2560x1600以上)。 (因为HDMI A type 只有Single-Link的TMDS传输, 如果要传输成HDMI B type的信号, 则必须要两倍的传输效率, 会造成TMDS的Tx、Rx的工作频率必须提高至270MHz以上。而在HDMI 1.3 IC出现之前, 市面上大部分的TMDS Tx、Rx只能稳定在165MHz以下工作。)此类接头未应用在任何产品中。
应用于HDMI1.3版本,总共有19pin, 可以说是缩小版的HDMI A type, 规格为2.42 mm × 10.42 mm,但脚位定义有所改变。主要是用在便携式设备上, 例如DV、数码相机、便携式多媒体播放机等。现在已有SONY HDR-DR5E DV利用此规格接头作为图像输出接口。(俗称为MINI HDMI)
应用于HDMI1.4版本,总共有19pin, 规格为2.8 mm × 6.4 mm,但脚位定义有所改变。新的Micro HDMI接口将比现在19针MINI HDMI版接口小50%左右,可为相机、手机等便携设备带来最高1080p的分辨率支持及最快5GB的传输速度。
TMDS通道
- 传送音频,视频,以及各种辅助数据
- 信号编码方式:遵循DVI 1.0规格。Single-link (Type A HDMI) or dual-link (Type B HDMI).
- 视频像素带宽:从25 MHz到340 MHz (Type A, HDMI 1.3) 或至 680 MHz (Type B). 带宽低于25MHz的视频信号如NTSC 480i将以倍频方式输出。每个像素的容许数据量从24位至48位。支持每秒120张画面 1080p分辨率画面传送以及WQSXGA分辨率 [1].
- 像素编码方式:RGB 4:4:4, YCbCr 4:4:4 (8-16 bits per component); YCbCr 4:2:2 (12 bits per component)
- 音频采样率:32 kHz, 44.1 kHz, 48 kHz, 88.2 kHz, 96 kHz, 176.4 kHz, 192 kHz.
- 音频声道数量:最大8声道。
- 音频流规格:IEC61937兼容流,包括高流量无损信号如Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio
DDC通道
- DDC全文为Display Data Channel
- 传送端与接收端可利用DDC通道得知彼此的传送与接收能力,但HDMI仅需单向获知接收端(显示器)的能力。
- 使用100kHz时钟频率的I²C信号
- 传送数据结构为VESA Enhanced EDID (V1.3).
CEC通道(必须预留线路但可以不必实现)
- CEC全文为Consumer Electronics Control
- 用来传送工业规格的AV Link协定信号,以便支持单一遥控器操作多台AV机器
- 为单芯线双向串行总线
- 在HDMI 1.0协定中制订,在1.2a版中更新
防拷机制
HDMI 版本
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1.0
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1.1
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1.2
1.2a
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1.3
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1.3a
1.3b
1.3b1
1.3c
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消费电子控制(CEC)
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CEC命令行表更新
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以太网络通道
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音频回传通道
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HDMI 3D功能
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4K×2K分辨率支持
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版权
HDMI是HDMI Licensing, LLC的登录商标。使用HDMI规格需缴付版权费。版权费分为年会费和产品销售费。
- 年会费:使用HDMI的企业每年缴付10,000美元(2006年7月以前年费为15,000美元)
- 产品销售费:使用HDMI的规格的产品收取0.15美元,如果产品上有HDMI的标记可打0.05美元折扣,如果该产品含有HDCP保护协议可再打0.04美元折扣。
产品销售费按最终产品为单位计算。例如一条HDMI导线收取0.15美元,而一个电视机厂商把这条导线和提供HDMI端口的电视一同捆绑销售也只征收0.15美元。