Практика показывает, что наиболее распространенная задача, которая решается при выборе HDMI кабеля - подключение телевизора (монитора) к DVD (HDD, Blue-ray и т.д.) проигрывателю. Таким образом, кабель становится частью единой аудио/видео системы. Именно поэтому при выборе , в том числе HDMI, нужно руководствоваться принципом разумной целесообразности - в зависимости от того, какого результата нужно достигнуть. Особенно чувствительны к качеству применяемых коммутационных кабелей HiFi и Hi-End системы. В них не стоит использовать обычный "бытовой" кабель.

Пользуйтесь двумя простыми, но очень эффективными правилами: "качество видео и звука зависит от самого слабого звена" и "чем длиннее кабель, тем тщательнее нужно его выбирать" .

Что означает HDMI

High-Definition Multimedia Interface (HDMI) — интерфейс для мультимедиа высокой чёткости, который позволяет передавать цифровые видео данные высокого разрешения и многоканальные цифровые аудио сигналы с защитой от копирования (HDCP - High Bandwidth Digital Copy Protection ).

Выбрать HDMIкабель можно с помощью несложного алгоритма:

Выбор толщины и его зависимость от длины

В зависимости от длины нужно выбирать соответствующей толщины. В скобках даны обозначения в американском стандарте единиц.

• 5 м - проводник 7 мм (28AWG)
• 10 м - проводник 8 мм (26AWG)
• 15 м - проводник 9 мм (24AWG)
• 20 м - проводник 10 мм (22AWG)

С увеличением сечения проводников до определенного предела передача сигнала улучшается. Но на этом пути существуют ограничения, связанные с физическим габаритами кабеля, его гибкостью и сложностью пайки.

Сечение проводников, обычно не превышает24 AWG(0.205мм2), очень редко 23.5 AWG (0.22мм2), единичные случаи 22 AWG (0.32мм2).

Помните - чем ближе вы расположите аппаратуру, тем меньше вы потратите на кабель и наоборот - чем дальше источник от приемника, тем тщательнее надо подбирать кабель и не экономить на нем.

Разъемы

Согласно спецификации HDMI, типы обозначаются латинскими буквами, например A, B, C; или словами mini и micro - для миниатюрных разъёмов портативных устройств.

• Type A имеет 19 контактов, через переходник совместим с DVI-D, используется в большинстве мониторов и видеокарт, но не позволяет передавать аудиоданные из за ограничений DVI в передаче звука.
• Type B – имеет 29 контактов и обратно совместим через переходник с DVI-D Dual Link. Позволяет передавать видеосигнал с качеством выше 1080p
• Mini HDMI (Type C) – уменьшенный вариант Type A, используемый в основном для мобильных устройств.
• Micro HDMI (Type D) - стандарт для миниатюрной, тонкой портативной техники, такой как смартфоны, планшетные ПК. Совместим с обычным HDMI Type A, через кабель-переходник

Различные типы HDMI адаптеров

Типы

HDMI Standard . К категории Standard относятся все кабели, не маркированные как High Speed, независимо от наличия на их упаковке каких-либо других надписей.

HDMI High Speed . Высокоскоростной кабель HDMI – обеспечивает передачу стереоизображения, видео потока в разрешении, превышающем 1080p и поддержку расширенного цветового охвата.

HDMI Ethernet. Можно выбратькабель с дополнительным Ethernet‑каналом, обеспечивающим возможность двунаправленного обмена данными с пропускной способностью до 100 Мбит/с. Такой вариант подключения, например, позволяет устройству организовать высокоскоростное интернет-соединение, одновременно раздавая контент, получаемый из Сети, остальным подключенным по HDMI устройствам, что необходимо, например, для реализации всех развлекательных функций современных игровых консолей.

КАЖУЩЕЕСЯ ИЗОБИЛИЕ.
(Первая часть трилогии «HDMI 1.4»)

С выходом спецификации HDMI 1.4 появилось сразу пять типов кабеля HDMI. Цель данной статьи - помочь разобраться в этом изобилии. Сразу оговорюсь, что материал предназначен для читателя, который уже имеет представление о том, что такое HDMI. Поэтому остановлюсь на самых важных особенностях его конструкции и использования, а также сравнении с кабелем HDMI 1.3. По большому счету, принципиальная разница в конструкциях «старого» кабеля 1.3 и «нового» 1.4 отсутствует, а те различия, что имеются, в основном касаются кабеля с Ethernet, причем большинство различий относится не к кабелю как таковому, а к новым возможностям самого формата, и реализовано в устройствах: источниках и приемниках сигнала. Более того, часть из этих возможностей существует пока только на бумаге. Новая классификация теоретически должна облегчить пользователю выбор нужного кабеля, разделив кабельную продукцию по скорости передачи данных и функциональным возможностям.

(рис. 1)

В ближайшее время все производители перейдут на стандартную систему обозначений всех пяти типов выпускаемых изделий. На каждом изделии будет нанесена маркировка в соответствии с его типом. Стандартизированная маркировка может быть нескольких видов: цветная, черно-белая, прямоугольная, круглая. Самое главное - наличие такой такой маркировки уже определяет принадлежность кабеля к категории HDMI 1.4. При этом само обозначение «HDMI 1.4» может отсутствовать!

1. Стандартный кабель HDMI

Стандартный кабель HDMI разработан для работы с большинством обычных домашних компонентов (DVD плееров, приемников спутникового ТВ, плазменных и жидкокристаллических панелей и т.д.) и предназначен для передачи сигналов изображения с разрешением до 1080i или 720p. По сути, это старый знакомый, HDMI 1.3 «категории 1», для него характерна пониженная (в сравнении с кабелем «категории 2») общая пропускная способность (на 3 канала- RGB) до 2,25 Гб/сек и тактовая частота до 74,25 МГц.

ВНИМАНИЕ! В ряде случаев, на длинах более 2 - 3 метров, о корректной передаче сигналов 1080р и выше при использовании такого кабеля можно забыть.

Ситуация будет зависеть от качества конкретного экземпляра кабеля, но ведь при использовании этого типа никто и не обещал высокой скорости передачи данных. Визуально деградация сигнала изображения может наблюдаться даже на меньших длинах. Кабель этого типа предназначен в первую очередь для подключения обычных источников и приемников сигнала.

2. Стандартный кабель HDMI с Ethernet

Этот тип кабеля обладает теми же возможностями, что и стандартный кабель HDMI, рассмотренный выше (1080i или 720p), но дополнительно снабжен специализированным каналом передачи данных Ethernet HDMI и предназначен для объединения разных компонентов в сети со скоростью до 100 Мбит/с и связи этих компонентов с интернетом. Функциональные возможности кабеля Ethernet HDMI доступны, если оба связанных устройства поддерживают Ethernet HDMI. Следует заметить, что такой кабель поддерживает канал возврата аудио (ARC). Типичная схема Ethernet соединений в аудио-видеосистеме показана на следующих рисунках (рис. 2,3). Более подробно этот вопрос рассмотрен во второй части статьи.

Возможности канала передачи данных Ethernet

Типовое соединение компонентов без Ethernet HDMI (рис. 2)

Типовое соединение компонентов с Ethernet HDMI (рис. 3)

3. Автомобильный кабель HDMI

Новый тип кабеля HDMI, разработанный специально для транспортных средств, способен работать в жестких условиях, таких как вибрация, высокая влажность и температурные перепады. Предназначен для соединения различных мультимедийных устройств в автомобилях. Одна из возможных схем использования приведена на рисунке ниже (рис. 4).

Новый разъем HDMI Е -типа с замком обеспечивает лучшую фиксацию конвектора в гнезде и предотвращает разъединение в процессе эксплуатации. На рис. 5 представлен вид разъема HDMI Е -типа. Таких устройств на сегодня в России нет, не говоря уже о кабеле.

4. Высокоскоростной кабель HDMI

Высокоскоростной кабель HDMI разработан для соединения высококачественных домашних компонентов (Blu-ray плееров, HDD плееров, приемников спутникового ТВ, плазменных и жидкокристаллических панелей) и предназначен для передачи сигналов изображения с разрешением 1080р и выше (до 4 К - 4096×2160, 24Hz). Общая пропускная способность (на 3 канала- RGB) достигает 10,2 Гб/сек, а допустимые тактовые частоты - до 340МГц. Пригоден для подключения ЛЮБЫХ источников и приемников сигнала. Имеет обратную совместимость со всеми типами HDMI, при условии использования разъемов А-типа. Основные отличия от стандартного кабеля HDMI заключаются в сечении и материале четырех витых пар, качестве и конструкции диэлектрика витых пар, экранирования пар и общей конструкции. Естественно, все это отражается на конечной цене изделия. С моей точки зрения, это наиболее подходящий в большинстве ситуаций кабель, при условии, что Ваши компоненты не поддерживают HDMI 1.4 Ethernet или Вы в дальнейшем не собираетесь подключать домашнюю сеть и интернет к Вашей аудио-видео системе. Это значительно более качественный кабель по сравнению со STANDART и STANDART with ETHERNET. Разница в изображении хорошего HIGH SPEED кабеля, по сравнению с кабелем STANDART, как правило, заметна даже на недорогих компонентах.

5. Высокоскоростной кабель HDMI с Ethernet

Этот тип кабеля обладает теми же возможностями, что и высокоскоростной кабель HDMI предыдущего типа, но имеет дополнительный специализированный канал передачи данных Ethernet HDMI для объединения разных компонентов в сети со скоростью до 100 Мбит/с и связи этих компонентов с Интернет. Функциональные возможности кабеля Ethernet HDMI доступны, если оба связанных устройства поддерживают Ethernet HDMI. Это универсальный кабель со всеми мыслимыми возможностями, которые может сегодня предоставить спецификация HDMI 1.4 . Имеет смысл приобретать с «прицелом» на будущее.

Несколько простых советов по выбору и использованию кабеля.

В первую очередь определимся с выбором одного из четырех типов HDMI кабеля. Принципиальный выбор происходит между HIGH SPEED (дороже и лучше) или STANDART (дешевле и несколько хуже). Дальнейшее проще – следует определиться, нужно ли подключение к Интернету или локальной компьютерной сети ваших компонентов. В таком случае компоненты ОБЯЗАНЫ поддерживать HDMI 1.4 с Ethernet, иначе обмен данными по HDMI будет невозможен. И вновь есть два варианта, различных по качественным возможностям, - HIGH SPEED with ETHERNET (лучше) или STANDART with ETHERNET (дешевле).

На упаковке кабеля может быть предоставлена информация о гарантированной дальности передачи сигнала 1080р, и тут все просто: чем дальше - тем лучше. Проводники кабеля должны быть максимального сечения, но эту информацию на упаковке обычно не указывают. Оценить качество кабеля можно и по некоторым косвенным признакам. В общем случае – чем более толстый и более жесткий кабель, тем лучше передача звука и изображения. Этому, на первый взгляд неоднозначному критерию, имеется довольно серьезное физическое обоснование (про это во второй части статьи).

Особо хочу остановиться на выборе кабеля для закладки в стену или потолок: техника очень быстро эволюционирует и имеет смысл закладывать кабель только с максимальной пропускной способностью - HIGH SPEED или HIGH SPEED with ETHERNET.

Очень важно! Никогда не коммутируйте компоненты по HDMI при включенном оборудовании, это может вывести его из строя! Не допускайте резких перегибов кабеля, т.к. это приводит к изменению волнового сопротивления и может в ряде случаев нарушить передачу сигнала.

ДЛЯ ТЕХ, КТО ХОЧЕТ УЗНАТЬ НЕСКОЛЬКО БОЛЬШЕ. ЦЕНА ВОПРОСА.
(Вторая часть трилогии «HDMI 1.4»)

В этой части пойдет рассказ о характеристиках и различии конструкций HDMI кабеля.

Стандарт HDMI 1.4 четко разделяет кабели на две группы в зависимости от их характеристик. Такое деление было и ранее (в спецификации HDMI 1.3 - «Category 1» и «Category2»), но далеко не все производители это указывали. Теперь это будет называться «STANDART» и «HIGH SPEED».

В чем же разница по характеристикам между «STANDART HDMI 1.4» и «HIGH SPEED HDMI 1.4»? Обратимся к спецификации HDMI 1.4. Изучив таблицу 1 (таб. 1) мы видим, что стандартный кабель HDMI 1.4 значительно уступает высокоскоростному кабелю HDMI 1.4 по частотным характеристикам и, соответственно, скорости передачи информации.

Сравнение High Speed HDMI 1.4 и Standard HDMI 1.4 кабеля

Табл. 1

На диаграмме ниже (рис. 5) эта разница выражена графически. Обращаю внимание на то, что в подавляющем большинстве случаев указывают общую пропускную способность, а она будет в ТРИ раза выше, чем у каждого из каналов. Маркетинг!...

В таблице 2 приведен сравнительный анализ максимальных физических возможностей формата и кабеля HDMI 1.3 и HDMI 1.4 - выделено синим пунктиром. Как видим, они не отличаются. Все, что выделено коричневым пунктиром относится к возможностям ФОРМАТОВ. Отсюда вывод: разницы между высококачественным кабелем (без Ethernet) HDMI 1.3 и высокоскоростным (без Ethernet) HDMI 1.4 нет никакой.

Более подробно на конструктивных отличиях и их влиянии остановимся позже.

HDMI 1.4 кабель с Ethernet и без него: в чем разница?

Если мы посмотрим, чем отличаются по конструкции стандартный (или высокоскоростной) кабель HDMI 1.4 без Ethernet и стандартный (или высокоскоростной) кабель с Ethernet, то обнаружим наличие у последнего 5-ой экранированной витой пары, распаянной на 14, 17 и 19 контакты разъема (таб.3). По этой же паре передается сигнал ARC (канал возврата аудио).

На этой фотографии (рис. 6) очень хорошо видно, различие в конструкции кабеля HDMI 1.4 с Ethernet и HDMI 1.4 без Ethernet

Стандартный HDMI кабель и высокоскоростной HDMI кабель

Табл.4

Весьма интересен вопрос о различии конструкции стандартного HDMI 1.4 кабеля и высокоскоростного кабеля HDMI 1.4, с учетом того, что распайка разъемов и количество физических проводников у них одинаково (таблица 4). Пока же посмотрим, что предлагают некоторые из производителей, и какие варианты конструкций HDMI кабеля используются.

Варианты внешнего вида HDMI кабеля. Пока еще не маркированного и без красочной упаковки.

В предложении производителя один из вариантов спецификации для изготовления HDMI кабеля выглядит так:

Version: HDMI 1.3b/1.4 (optional)
AWG: 30/28/26/24 (optional)
Plated: Gold /Nickel (optional)
Length: 1m to 20m (3FT to 60FT)
Braid: Black/White/Blue/Gray... (optional)
Conductor: BC-Bare Copper, TC-Tin Copper, SC-Sliver Copper

Как видим, производитель предлагает различные варианты кабеля, разъемов и т. д., в общем, «любой каприз за Ваши деньги». Вот тут и появляется очень важный фактор – стоимость, с которым, связаны характеристики и, в конечном счёте, результирующее качество кабеля. К сожалению, в ряде случаев фирмы – маркировщики кабельных изделий (заказывающие свой товар у производителей) закладывают в конечную стоимость наценку «от вольного». Как результат, и изделия высокого уровня, и весьма посредственные, могут быть близкими по цене, а в ряде случаев цена вообще может не соответствовать качеству. Во многом из-за подобных «парадоксов» распространено заблуждение, что все кабели одинаковые и не надо переплачивать неизвестно за что. Стоимость производства HDMI кабеля может очень сильно отличаться из-за особенностей технологии у различных производителей, в частности, за счёт ручной пайки и ее качества (не забываем о 38 контактах).

Экономить, учитывая массовость производства, стараются буквально на всем, прежде всего на меди, заменяя ее более дешевым алюминием и понижая сечение медных токопроводящих жил. Некоторые экономят и на индивидуальных заземляющих проводниках витых пар, что заметно снижает помехозащищенность такого изделия. Сигнал 1080р по такому кабелю, в зависимости от источника, приемника и внешних условий может не «пройти» и на пять метров, при заявленных пятнадцати. В ряде случаев работоспособность на больших длинах, к сожалению, можно проверить только опытным путем. Основное отличие стандартного HDMI 1.4 кабеля, в сравнении с высокоскоростным, заключается в сечениях витых пар, точности изготовления конструкции кабеля, качестве меди, в служебных проводниках, диэлектриках, экранах и т.д. С увеличением сечения проводников до определенного предела передача сигнала улучшается. Но на этом пути существуют ограничения, связанные с физическим габаритами кабеля, его гибкостью и сложностью пайки. Сечение проводников, используемых в HDMI кабеле, обычно не превышает 24 AWG (0.205 мм2), очень редко 23.5 AWG (0.22 мм2), единичные случаи 22 AWG (0.32 мм2).

Очень большое значение для скорости передачи данных имеет точность изготовления витых пар. Однородность и толщина диэлектрика, соблюдение диаметров проводников – очень важные условия для обеспечения нормированного значения волнового сопротивления и минимизации отражений сигнала на концах линий. Равномерность шага скрутки витых пар очень сильно влияет на помехозащищенность кабеля. От качества экранирования витых пар зависит уровень перекрестных помех каналов передачи различных по характеру и структуре сигналов, что, в конечном итоге определяет качество передачи видеосигналов. Внешний двойной экран позволяет дополнительно защитить витые пары и служебные проводники от внешних наводок. Экранирование кабелей само по себе представляет сложную теоретическую и практическую задачу. В общих чертах, для частотных диапазонов передаваемых сигналов, с которыми работает стандарт HDMI, справедливы следующие моменты:

Чем толще проволока и материал фольги, тем лучше, поскольку это обеспечивает увеличение проводимости.

Продольная установка фольги лучше, чем спиральная, но она достаточно жесткая и трудно изгибается.

Внешний экран в виде оплетки и фольги, или двойной оплетки, значительно лучше, чем одиночный экран, даже в том случае, если два экранирующих слоя не изолированы один от другого.

Лучшая конфигурация для кабелей с экраном в виде оплетки и фольги, когда оплетка находится против проводящей стороны спиральной фольги.

Отдельные витые пары в общем экранированном кабеле должны быть помещены в индивидуальные экраны для предотвращения емкостной перекрестной помехи между сигнальными проводниками, а сами экраны должны быть изолированы друг от друга.

Желательно, чтобы удельное сопротивление материала проводников было минимальным.

Из вышесказанного следует, что качественный HDMI кабель практически невозможно сделать тонким и гибким. На фото ниже можно увидеть сравнительную толщину трех HDMI (рис. 8). Два высокоскоростных и один стандартный. Определить, какой из них стандартный, думаю, не составит особого труда …

Рис.8

Пайка также вносит свою лепту в работу кабеля. Экспериментировать с качеством пайки и ее влиянием на передачу HDMI сигнала не довелось, но с бракованным кабелем от разных производителей пришлось столкнуться и удивиться тому, что кабель в принципе работоспособен. На фотографиях ниже (рис. 9) можно увидеть различные варианты пайки бракованного кабеля от разных производителей (часть фотографий – автора). По отзывам народа, имеющего отношение к торговле, некоторая часть HDMI кабеля через 1-2 года выходила из строя. Одна из наиболее вероятных причин – плохая пайка.

QED Reference HDMI

Таким образом, качественный HIGH SPEED HDMI кабель представляет собой достаточно сложную конструкцию, требующую высокой технологической культуры при его изготовлении. Поэтому к выбору кабеля, особенно для стационарной, а тем более скрытой, проводки не следует подходить по принципу «чем дешевле, тем лучше». Смотрите на сечение проводников витых пар, многие производители его указывают и лучше, если это будет не менее 0.205 мм2. Желательно, чтобы все экраны были медными. На фотографиях (рис. 10 и рис. 11) можно увидеть две разные конструкции высокоскоростного кабеля HDMI. Цена этих изделий очень близкая, но сложность конструкции и качество используемых материалов – разные. На рис. 12 показана типичная начинка кабеля HDMI Standard.

Примеры построения сети, коммутация при помощи кабеля HDMI с Ethernet

Возможности канала возврата аудио (ARC)

Соединение компонентов без использования возможностей канала возврата аудио (рис. 14).

Рис.14

Соединение компонентов c использованием возможностей канала возврата аудио (рис. 15). Позволяет соединить ваш телевизор с системой домашнего театра, используя ВХОДНОЙ HDMI разъем телевизора, для передачи звука на ресивер. Напомню, что оба устройства должны поддерживать ARC. Желательно использовать HDMI 1.4 с Ethernet. Правда, работает и «обычный» HIGH SPEED

Канал возврата аудио поддерживает стандарты Dolby Digital, DTS и PCM и является аналогом стандартного S / PDIF соединения. При его применении Вам не требуется дополнительный кабель для передачи звука с телевизора на ресивер домашнего кинотеатра.

СПЕЦИАЛЬНО ДЛЯ ТЕХ, КТО СЧИТАЕТ, ЧТО КАБЕЛЬ НЕ МОЖЕТ ВЛИЯТЬ НА КАЧЕСТВО СИГНАЛА. ЛЕГЕНДА О ЦИФРЕ.
(Заключительная часть трилогии « HDMI 1.4»)

Горячие споры на эту тему постоянно возникают на разных форумах. Многие считают, что сигнал по HDMI кабелю может или передаваться или не передаваться, т.к. состоит из 0 и 1. На самом деле это не совсем так. Остановимся на некоторых проблемах передачи сигнала в HDMI (DVI) форматах. В первую очередь, не следует забывать, что ЛЮБЫЕ электрические сигналы, в том числе и «цифровые, в реальном мире являются аналоговыми, то есть изменяющимися непрерывно и за определенное, хотя иногда и весьма малое время. Основное отличие того, что условно называют «цифровыми» сигналами, от условных «аналоговых» заключается в гораздо более широком спектре частот, занимаемых первыми. Иными словами, по HDMI кабелю (как и по любому другому) сигнал передаётся в аналоговом виде, то есть в виде электрических токов от очень низких (в т.ч. постоянного тока) до очень высоких (многих десятков ГГц) частот. Не вдаваясь в подробности, с электрической точки зрения, при передаче цифровых сигналов приходится сталкиваться с теми же проблемами, что и при передаче аналоговых сигналов: ослабление по амплитуде, завал фронтов (уменьшение уровня высокочастотных компонентов), зашумление. При затухании полезного сигнала, искажении и обогащении его помехами, часть информации теряется. А поскольку средства контроля правильности передачи данных (напр., контрольная сумма), в отличие от передачи данных в компьютере, не используются, то при достижении определенного уровня ошибок, можно получить искажения и помехи, хорошо заметные на передаваемом изображении («размытие» контура изображения, «шевеление» пикселей, точки, полосы). Именно в этом и проявляется влияние кабеля. Приведу некоторые материалы на эту тему. Они частично относятся к исследованию проблемы подключения по DVI, но все нижеизложенное можно смело относить и к HDMI, и к любому другому формату передачи широкополосных сигналов.

Существует множество электромагнитных процессов, влияющих на свойства передаваемого сигнала в кабеле. Впервые с влиянием кабельной линии на передаваемые электрические сигналы столкнулись при прокладке первого телеграфного кабеля по дну пролива Ла-Манш. Пятидесятикилометровый участок кабеля сначала оказался неспособен передать даже медленные сигналы ручного телеграфа – настолько велики были затухание и дисперсия сигнала в нем. На сегодняшний день проблемы полуторавековой давности, разумеется, решены, но, тем не менее, аналогичные физические процессы проявляют себя на другом уровне. Если мы передаем «цифровой» сигнал, то всегда должны определить условия его «дискретности». При передаче сигнала считается, что если его напряжение на входе приемника в данный момент времени выше одного определенного уровня, приемник считает что это уровень «логической 1», если ниже другого определенного - то «логического 0». На выходе источника сигнал представляет собой последовательность прямоугольных импульсов, а при распространении по кабелю такой сигнал искажается. Происходит его затухание, т.е. уменьшение амплитуды (за счет потерь в проводниках, потерь на излучение и поляризационные процессы в диэлектриках), завал фронтов (из-за конечной полосы пропускания, связанной с частотно зависимыми потерями), искажение формы импульсов в результате дисперсии, взаимного влияния сигналов разных витых пар и внешних наводок. Кроме того, в кабеле возможны резонансные явления и отражения сигнала от неоднородностей, что тоже приводит к искажению формы импульсов… Если мы подключим осциллограф к разъему источника, то увидим более-менее чёткие прямоугольные импульсы. Далее, по ходу распространения в кабеле, они будут постепенно размываться, форма их будет искажаться. При слишком длинном или некачественном кабеле на входе приемника сигнал будет очень сильно отличаться от того, который можно наблюдать на входе кабеля. Искажения могут быть настолько велики, что приемник окажется не в состоянии воспринять такой сигнал по критерию его «дискретности». Помехи также могут оказать большое влияние на стабильность передачи цифрового сигнала. Кардинальным решением проблемы защиты от помех является так называемая «дифференциальная» (или «балансная») передача. Для каждой линии используется два провода, по одному из которых передается прямой сигнал, а по второму – его инвертированная копия. Таким образом, в любой момент времени сумма таких сигналов в идеале равна нулю, а разность – удвоенной величине сигнала на входе каждой линии. На приемном конце линии ставится специальное устройство – дифференциальный приемник, который как раз и вычитает один сигнал из другого. Представьте теперь, что два проводника, передающие такие сигналы расположены очень близко друг к другу. Внешнее поле, наводящее помехи, создаст в этих проводниках практически одинаковые сигналы помех – т. н. синфазную помеху. Приемник вычтет их один из другого, в результате на его выходе сигнал помехи будет близок к нулю, а полезный сигнал будет удвоен. Работу дифференциальной линии и приемника хорошо поясняет следующий рисунок (рис. 16):

Рис.16

На верхней части рисунка показаны сигналы действующие в линии. Зеленым цветом отображен – полезный сигнал в прямом проводнике. Синим – в противофазном проводнике, а красным – сигнал помехи, одинаковый для обоих проводников. На нижней части рисунка показан сигнал на входе разностного приемника – видно, что полезный сигнал будет удвоен, а сигнал синфазной помехи будет практически нулевым. Для того, чтобы проводники располагались рядом, а внешние помехи создавали в них как можно более близкие сигналы применяют скрутку проводников в пары, которые обычно и применяют для передачи широкополосных сигналов. Если такую пару заключить во внешний экран, то наводок на линию будут уменьшены еще в большей степени. В результате получится кабель с достаточно высокой помехозащищенностью. Именно так выполнены DVI и HDMI кабели, предназначенные для передачи очень широкой полосы частот сигналов. На рисунке ниже (рис. 17) можно видеть упрощенную схему линии передачи для единичной экранированной витой пары.

Рис.17

Чем выше максимальная частота полезных сигналов в кабеле и чем выше частоты возможных внешних помех, тем меньшим должен быть шаг скрутки пары и меньше расстояние между проводниками для обеспечения заданного уровня воздействия внешних помех на линию. Но, с другой стороны, эти же параметры определяют волновое сопротивление линии, дисперсию и потери в ней. Поэтому существуют определенные оптимальные значения толщины изоляции проводников и шага скрутки, которые при хорошей помехозащищенности обеспечивают и требуемые электрические параметры линии. Однако в мире нет ничего идеального и даже самые лучшие кабели всё-таки не идеально защищены от помех (по целому ряду причин, в т.ч. точности изготовления) и имеют вполне определенное затухание. Поэтому помехи, к сожалению, проникают даже в экранированные кабели, а собственные электрические параметры кабелей также влияют на сигнал. К чему это может привести? Посмотрим на следующий рисунок (рис. 18):

Рис.18

Верхняя осциллограмма показывает сигнал на выходе передатчика данных. Вторая - сигнал на выходе приемника при прямом соединении его входа с выходом передатчика. Видно, что восстановленный сигнал имеет точную привязку к временной шкале. Третья осциллограмма соответствует тому, что можно наблюдать на выходе длинного кабеля в условиях больших внешних помех и наличия рассогласования волнового сопротивления кабеля и нагрузки. Что при этом будет на выходе приемника сигнала, показывает последняя осциллограмма. Восстановленный сигнал, кроме того, что получил временную задержку, еще и изменяет свои длительность и расположение фронтов и спадов во времени, то есть случайно, в зависимости от мгновенных помех, меняет мгновенное значений фазы. А это – джиттер, гроза всех цифровых систем передачи данных. Его появление приводит к тому, что нарушается строгая временная сетка, определяющая в цифровых устройствах все процессы обработки и преобразования сигналов.

Результат этого – видимые и слышимые искажения изображения и звука. Конечно, в реальных условиях помехи и искажения передачи будут не столь высоки, как на приведенном выше примере, но они имеются в ЛЮБОМ случае, только их уровень и свойства напрямую зависят от свойств и качества кабеля, связывающего источник и приемник цифровых сигналов. Любые аппаратные и программные средства подавления джиттера имеют ограничения в применении, а качество их работы напрямую связано с его исходным уровнем – чем больше величина джиттера, тем ниже эффективность его подавления. В простых случаях большой уровень джиттера приводит просто к некоторому снижению качества изображения и звука, в «клинических» - может вызывать серьезные нарушения в работе цифровых систем. В дифференциальных линиях передачи джиттер может возникать не только под действием внешних факторов. Любая асимметрия в кабеле, в т.ч. и разность задержек сигнала внутри пары, приводит к появлению синфазной составляющей сигнала. При этом амплитуда дифференциальной составляющей уменьшается. Неприятность заключается еще и в том, что дифференциальные и синфазные сигналы имеют различную скорость распространения и различные коэффициенты потерь, поэтому в зависимости от формы и спектра передаваемых сигналов результирующая ошибка приводит к возникновению дополнительной составляющей фазового дрожания (джиттера), коррелированного с сигналами. Заметим, что сами по себе синфазные составляющие не вносят джиттер в сигнал. Проблемы начинаются при преобразовании. Неидеальное разностное преобразование составляющих существенно портит сигнал, а не идентичность витых пар в кабеле еще больше усугубляет ситуацию. В системах передачи изображения по интерфейсам DVI и HDMI, восстановление тактирующих частот в устройстве отображения (монитор, панель) производится с помощью систем ФАПЧ, нарушение в работе которых могут быть вызваны не только большим уровнем помех, наводимых на соединительные кабели, но и разницей в задержках передачи тактовых частот и информационных сигналов. То есть такие системы чувствительны и к помехозащищенности кабеля, и к величине его задержки и дисперсии. По опыту Silicon Image, нормально работают кабели DVI с длиной 2 метра, однако качество может заметно ухудшаться при увеличении длины до 5 м (и уж тем более до 10 м). («Цифровое подключение ЖК-мониторов: тесты качества DVI у ATi и nVidia» Д. Чеканов, Ларс Вейнанд). Многие проблемы передачи цифровых сигналов были исследованы и описаны довольно давно и всем желающим изучить этот вопрос более подробно, рекомендую статью: «Цифровое подключение ЖК-мониторов: тесты качества DVI у ATi и nVidia».

Увеличение уровня джиттера, вызванное рассмотренными выше явлениями, приводит к появлению визуально заметных дефектов изображения. Джиттер, вызванный несовпадением начальной фазы частоты дискретизации в соседних строках, приводит к тому, что на перепадах видеосигнала возникает дополнительный шум. Наибольшие ошибки наблюдаются для сигналов большей частоты и амплитуды.Как все это визуально проявляется на экране? При передаче сигналов изображения больший уровень шума наблюдается на перепадах сигнала (многократно превышающий шум, присутствующий на ровном фоне). Это особенно выражено при воспроизведении контрастных переходов кадра (края объектов, решетки, и т.д.), а также изображений, содержащих большое количество мелких деталей (задние планы, листья, рябь бликов от солнца и т.п.). Возникает субъективное ощущение уменьшения глубины изображения и уменьшения контрастности. Черный цвет становится менее черным. Если Вы внимательно посмотрите на темные места кадра, то сможете заметить шумы в виде мелких точек. Эта и есть причина снижения контрастности изображения. Изображение может выглядеть менее стабильным, это проявляется в «шевелении пикселей», особенно заметно на листьях или сложных задних планах с большим количеством элементов, особенно при движении камеры (возникают своеобразные «ореолы»). Кроме того еще страдает и цветопередача, что особенно хорошо заметно на проекционных системах и плазменных панелях с большой диагональю. Искажения цвета наблюдаются, прежде всего, на сложных сюжетах. Цвета зрительно выглядят более блеклыми и менее чистыми. В ряде случаев заметно снижение яркости и резкости изображения. Резкость снижается в результате размытости границ контуров объектов, правда некоторые воспринимают, такую картинку как более «пленочную» и «аналоговую». На последних стадиях деградации сигнала появляются т.н. «мухи» и полосы. После чего происходит потеря синхронизации и изображение исчезает.

Рис.19

Но до этого «счастливого» момента идет постепенная деградация сигнала, связанная с вышеописанными процессами (рис. 19). Таким образом, канал передачи данных, в нашем случае – это HDMI кабель, оказывает существенное влияние на качество передачи сигналов изображения даже на небольших длинах, и не учитывать его влияние нельзя. В заключении хочу сказать, что последние три года имел самое непосредственное отношение к тестированию HDMI кабеля и пришел к следующим выводам:

1. Разница в качестве кабеля визуально заметна даже на телевизорах с диагональю 26 дюймов.

2. Сложно заранее сказать на какой длине произойдет полная или частичная деградация сигнала.

Это сильно зависит от самого кабеля и комбинации источник/приемник сигнала. Один и тот же кабель может отлично работать на одной комбинации источник/приёмник, выдать проблемы в виде худшей картинки на другой и совсем не работать на третьей. При тестировании 20 м HDMI, кроме лабораторных исследований, было проверено несколько десятков вариантов источник/приёмник для проверки работоспособности, в результате был выбран конструктив, обеспечивший 100% работоспособность (сегодня испытано уже примерно 150 вариантов комбинаций оборудования, для сигнала 1080p). Предвидя возможные вопросы о приборном контроле (который проводился за пределами России) и дополнительной необходимости «полевых» испытаний, сразу отвечу, что конечного пользователя не порадует, если лабораторный тест будет пройден, а на его системе, тем не менее, возникнет проблема.

Приношу сердечную благодарность за помощь в редактировании и ценные замечания Дмитрию Андронникову.

Приветствую всех посетителей блога о компьютерах. Сегодня бы очень хотелось поведать читателям о так называемом HDMI кабеле , с помощью которого подключаются устройства, например, Smart TV, планшеты, ноутбуки и прочее. Так вот, нужно знать, как правильно выбрать HDMI кабель , по каким характеристикам это делать и многое другое, что мы сейчас и разберем.

Для начала разберемся, что же такое HDMI. Хоть данная аббревиатура уже довольно давно вошла в нашу жизнь, есть люди, которые еще не знают, что она означает:

Существует еще и такой интерфейс, как DVI , но он уже довольно неактуален и уступает HDMI по всем параметрам. Преимущество HDMI перед DVI – меньший по размерам интерфейс, технология защиты от копирования. HDMI можно подключать к компьютерам, ноутбукам, цифровым камерам, телевизорам, плеерам, игровых консолей, таких как, PlayStation и др.

Итак, самая максимальная длинна HDMI кабеля — 10 метров. Стандартный размер кабеля обычно бывает 0.75 м 0.8 м 1 м. 1.5 м 2 м 2.5 м 3 м 5 м 10 м. Если Вы хотите приобрести кабель более 10 метров, то стоит знать, что данный размер стандартами не регламентируется и впоследствии могут быть различные искажения сигнала, которые повлияют на вывод изображения.

Но это еще не все. Длинна длинной, а нужно еще знать, из какого материала изготовлен кабель. Допустим, кабель категории Standart , позволяющий передавать разрешение 720 х 1080 с частотой 75 МГц, изготавливается из бескислородной меди. Кабель версии High Speed с разрешением 1080 х 2160 с частотой 340 МГц изготавливается из меди. Таким образом, можно сказать, что качество передачи изображения будет напрямую зависеть от материала, из которого изготовлен кабель.

1. Версия HDMI кабеля

В 2002 году появился первый полноценный стандарт HDMI, разработкой которого занимались такие известные компании, как Philips, Thomson, Hitachi, Sony и Silicon Image. Данный интерфейс постоянно развивается, появляются новые версии.

1. Типы HDMI кабеля

Как я уже писал выше, существуют типы, например, такие – Standart, High Speed. Но существуют и другие: Standart with Ethernet, Standart Automotive и High Speed with Ethernet. Все мы сейчас разберем.

Standart – данный тип поддерживает разрешение 720 на 1080 р. Предназначен для подключения таких устройств, как DVD-плееры, плазменные телевизоры, спутниковые ресиверы. Простыми словами, подключение нетребовательных устройств.

• Пропускная способность – 4.9 Гбит/с
• Полоса частот – 165 Мпискелей
• Глубина цвета – 24 бита

Высокоскоростной (High Speed) – этот тип поддерживает множество форматов, таких как: Deep Color или 3D. Также поддерживает Audio Return Channel, технология, которая позволяет передавать звук без использования S/PDIF кабеля.

Данный тип способен соединять высококачественные устройства – жидкокристаллические панели, HDD-плееры, Blu-ray и многое другое. Также поддерживает разрешение 1080 р и 4к (4096х2160).

• Пропускная способность – 10.2 Гбит/с
• Полоса частот – 1080 Мпискелей
• Глубина цвета – 48 бит

Standart with Ethernet – этот тип имеет все те же характеристики, что и Standart, но с каналом передачи данных Ethernet, который обеспечивает передачу данных до 100 Мб/с. Функция кабеля будет доступна в том случае, если подключаемое устройство имеет поддержку Ethernet HDMI.

C помощью данной технологии, можно получить высокоскоростной доступ в интернет. Кстати данный тип поддерживает Audio Return Channel.

High Speed with Ethernet – тип, который поддерживает все те характеристики, рассматриваемые выше. Также имеет скорость передачи данных до 100 Мб/с.

Standart Automotive (автомобильный стандарт) – данный тип позволяет подключать различные устройства к автомобильной мультимедиа-системе.

1. Разъемы HDMI кабеля

Теперь поговорим о разъемах. По спецификации типы разъёмов обозначаются заглавными латинскими буквами – A. B. C. D и т. д. Также могут присутствовать такие слова, как micro и mini.

Type A – данный разъем стандартный и встречается часто в цифровой технике.

Type C (micro HDMI ) и Type D (mini HDMI ) – эти разъёмы намного меньше Standart и подключаются чаще всего к фотоаппаратам, ноутбукам, видеокамерам и другим портативным устройствам.

Type B – не очень популярный тип, но имеет видеоканал с разрешением 1080р.

Type E – разъем с замком, который позволяет зафиксировать коннектор с гнездом. (чаще применятся при соединениях устройств в автомобиле).

Итак, мы многое узнали из того, как выбрать HDMI кабель, каким характеристикам следовать, какие типы выбирать. Характеристики, как Вы уже поняли, зависят от материала, из которого изготовлен кабель. Но, чтобы понять реальные свойства кабеля нужно его самостоятельно тестировать. Мы попробуем разобрать еще несколько моментов, которые позволят нам правильно выбрать HDMI кабель.

Применение HDMI-кабелей большой длины не всегда целесообразно. В спецификации, как правило, не уточняется максимальная длина соединения посредством HDMI, однако нередко затухание сигнала (зависящее помимо прочего от материала проводника и качества кабеля) является следствием использования слишком длинного кабеля.

Рассмотрим для начала работу HDMI-кабелей версии 1.4 двух категорий.

1. "Standart" - представлена кабелями, протестированными в работе на частоте 74,5 МГц, работающими с изображением разрешения 720р и 1080р.
2. "High Speed" - это кабели, протестированные на частоте 340 МГц, работающие с изображением разрешения 1080р и 2160 р.

В нашем каталоге вы можете купить HDMI-HDMI кабель VCon , для передачи сигнала на большую длину можно использовать кабель и , которые имеют встроенные усилители сигнала.

Различные категории кабелей характеризуются определенными показателями, среди которых затухание, помехозащищенность, дифференциальный импеданс. Поэтому кабель категории "Standart" длиной 5 м может быть изготовлен без особых затрат из проводника толщиной 28 AWG или 0.081 мм2. Если же использовать более дорогие материалы и усовершенствованную конструкцию, при наличии проводника 24 AWG или 0.205 мм2 длина кабеля для максимально эффективной передачи сигнала может равняться 12-15 метрам. HDMI кабель 15 метров .

В том случае если длина кабеля более 15 м и при подключении HDMI нет звука или изображения , стоит использовать дополнительные технологии и устройства. Наиболее распространенные из них, когда при работе с HDMI нет сигнала - это восстановители сигнала, эквалайзеры, усилители, оптоволоконные кабели.

Восстановитель сигнала (signal restorer) осуществляет синхронизацию поступающего с устройства сигнала, приводя его к оригинальной HDMI-спецификации. Для работы необходимо подключить восстановитель на конце HDMI-кабеля (непосредственно у дисплея). Устройство имеет небольшой размер, однако обеспечивает восстановление сигнала, имеющего разрешение 1080р (сигнал улучшается даже в том случае, если кабель HDMI не поддерживает данную скорость передачи) и может быть использован с проводниками длиной до 40 м.

Усилители сигнала (signal extender и signal booster) - в том случае, когда при подключении HDMI нет сигнала или он недостаточно силен, устройства позволяют увеличить его мощность, что дает возможность передачи информации по HDMI-кабелю до 30 м длиной. Нередко усилители встраиваются в длинные кабели производителем. HDMI кабель 30 метров .

Для качественной передачи сигнала на расстояние в несколько десятков метров могут быть также использованы эквалайзеры. Устройство не только усиливает поступающий сигнал, но и ликвидирует нежелательные помехи, сохраняя при этом яркие цвета и не искажая динамические характеристики технологий HD. Если же возникает необходимость передачи HDMI сигнала на очень большие расстояния (100-500 м), целесообразно применение оптоволоконного кабеля.

Можно заключить, что технология HDMI - это либо все, либо ничего. При достаточно сильном сигнале гарантировано получение высококачественного изображения, но если же при подключении HDMI нет сигнала или он очень слаб, изображения соответственно либо не будет совсем, либо будет с заметными искажениями. Для решения проблемы недостаточно качественного изображения могут быть использованы перечисленные выше способы либо замена кабеля с несоответствующей длиной и характеристиками. Приобрести все виды HDMI-кабелей можно в нашей компании, представляющей продукцию проверенных производителей.

В: Поддерживают ли существующие HDMI-кабели высокую пропускную способность HDMI 2.0?

О: Да, высокоскоростные HDMI-кабели поддерживают более высокую пропускную способность новой спецификации (до 18 Гбит/с).

HDMI 2.0 определяет новый эффективный способ передачи сигналов для скоростей выше допустимых в версии 1.4b (10,2 Гбит/с), обеспечивая более широкую полосу (до 18 Гбит/с) посредством существующих HDMI-кабелей.

В: Заменит ли HDMI 2.0 предыдущие версии?

О: Нет, для внедрения HDMI 2.0 необходимо обеспечить поддержку HDMI 1.x в качестве базового условия.

В: Является ли HDMI 2.0 обратно совместимым с HDMI 1.x?

О: Да, все новые версии HDMI обратно совместимы с предыдущими версиями.

В: Нужны ли для HDMI 2.0 новые разъемы?

О: Нет, HDMI 2.0 использует уже существующие.

В: Нужны ли для HDMI 2.0 новые кабели?

О: Нет, подходят уже существующие. Для передачи видео 4K (3840×2160) при 50/60 кадр/с необходимо использовать высокоскоростные HDMI-кабели (Category 2).

В: Могу ли я обновить мое устройство с поддержкой HDMI 1.x до версии HDMI 2.0?

О: В настоящее время возможности подобного обновления не существует. Из-за расширенного набора функций такое преобразование потребует обновления аппаратного и программного обеспечения — это в компетенции производителя.

HDMI 1.3, 1.4

В: В чем разница между HDMI 1.3, HDMI 1.3a и 1.3b ?

О: Для пользователя нет никакой разницы между версиями HDMI, будь то 1.3, 1.3a или 1.3b. Небольшие отличия в спецификациях обычно имеют отношение к производству или тестированию, но не привносят новых функций. Плюс к этому, орган лицензирования HDMI активно работает с производителями, чтобы уменьшить «путаницу в умах» потребителей и предлагает вообще не делать акцента на версиях, а вместо этого сосредоточиться на полезных возможностях продукта и функционале.

Последняя спецификация HDMI имеет код v1.3a, а последний тест на совместимость HDMI - 1.3c.

В: Поддерживает ли HDMI передачу кодированных субтитров?

О: Субтитры

Переход от аналогового телевидения к цифровому позволил добавить новые возможности передачи кодированных субтитров (Close Captioning).

Аналоговое телевидение имело один стандарт вещания и передачи, декодирования и демонстрации контента - NTSC или PAL, в зависимости от региона, что позволило сделать подключение субтитров на телевизионных устройствах достаточно простым делом - ведь в любом телевизоре предусматривалась возможность их декодирования.

С появлением цифрового телевидения и различных сервисов, связанных с телевидением высокой четкости (HDTV), например, таких как кабельное ТВ, спутниковое ТВ, и пр. - с телевизионных устройств была «снята ответственность» за расшифровку кодированных субтитров. Теперь эту функцию стали выполнять специальные декодеры цифрового ТВ. Эти устройства нужны для того, чтобы предоставить доступ к большей части сервисов цифрового HD-телевидения. У этих декодеров предусмотрены различные технологии расшифровки кодированных субтитров, что усложняет использование субтитров и создает путаницу для пользователей ТВ. Все декодеры обязательно должны поддерживать субтитры, однако технология поддержки разных устройств сильно отличается. В зависимости от этого, на одних декодерах подключить субтитры может быть просто, а на других — сложно.

Для решения этой проблемы, орган лицензирования HDMI рекомендует первым делом связаться с вашим поставщиком услуг телевидения (кабельного, спутникового, или др.) и узнать в его службе поддержки технологию подключения субтитров. После этого свяжитесь с представителем производителя вашего телевизионного устройства, чтобы получить инструкцию по подключению субтитров конкретно для вашего устройства.

HDMI и кодируемые субтитры

Кодируемые субтитры (Closed Captioning) - это технология, которая работает по-разному с разными цифровыми стандартами (HDMI, DVI, и т.д.)

Как работали субтитры на старых аналоговых устройствах
Всегда источник вещания посылал информацию о кодируемых субтитрах на ТВ-устройство, а оно контролировало наличие или отсутствие субтитров (включить или выключить их можно было одной кнопкой на пульте ДУ - «Субтитры»). Кнопка «Субтитры» управляет показом субтитров только при аналоговом соединении (S-Video, Composite, Component) или при наличии беспроводного тюнера (цифрового стандарта ATSC или аналогового NTSC).

Как работают субтитры в устройствах с поддержкой HDMI и других цифровых соединений
В устройствах с поддержкой HDMI нельзя включить или выключить субтитры кнопкой «Субтитры» на пульте ДУ. Чтобы включить субтитры, нужно активировать их у источника вещания - сделать это кнопкой дистанционного управления источника, например, той же кнопкой «Субтитры», либо через меню настроек источника. После этого источник наложит информацию о субтитрах на видеоряд и при помощи HDMI передаст полученную двойную картинку на телевизор.

Рендеринг кодируемых субтитров также происходит на уровне источника вещания, а не на уровне самого телевизионного устройства, как это было в аналоговых телевизорах. Например, в типичном блоке приема кабельного ТВ, субтитры включаются соответствующей командой в меню настроек самого блока, а не кнопкой «Субтитры» пульта ДУ телевизора. Еще раз подчеркнем: пульт ДУ телевизора управляет субтитрами только аналогового ТВ, и не может управлять субтитрами ни на каком устройстве, поддерживающем HDMI. Кодируемые субтитры нужно включать непосредственно в меню HDMI устройства. При этом, точная инструкция по включению субтитров у каждого производителя своя, поэтому лучше связаться непосредственно с представителем производителя.

В: Что такое HDMI?

О: HDMI (High-Definition Multimedia Interface) это первый и единственный стандарт индустрии, представляющий собой единый цифровой аудио-видео интерфейс передачи без сжатия данных. HDMI позволяет передавать по одному кабелю и видео, и аудио в цифровом формате, в потрясающе чистом, высоком качестве, что невероятно упрощает подключение и передачу данных и позволяет обеспечить для потребителя при просмотре или прослушивании эффект домашнего кинотеатра с высочайшим качеством передачи. HDMI - это универсальный интерфейс для любых источников аудио и видео, будь то декодер цифрового телевидения, DVD плеер, A/V ресивер, монитор, цифровой телевизор (DTV) и др. И все это с использованием единственного кабеля.

HDMI поддерживает передачу стандартного, улучшенного видео, видео высокой четкости, а также многоканального звука в цифровом формате по единому кабелю. Поддерживаются все стандарты ATSC HDTV и 8-канальный, цифровой звук частотой 192 кГц без сжатия и все существующие на сегодняшний день форматы звука со сжатием (например, Dolby Digital и DTS). HDMI 1.3 также поддерживает новые широкополосные, т.н. «lossless» форматы цифрового аудио: Dolby® TrueHD и DTS-HD Master Audio™, что позволяет учесть даже те требования, которые могут возникнуть к звуку в будущем.

• HDMI - это общепринятый цифровой стандарт передачи HD контента для всей бытовой электроники: Более 700 компаний уже поддерживают этот стандарт; в 2008 году было выпущено 200 миллионов устройств с поддержкой HDMI, а к концу 2010 года в продажу поступило более миллиарда HDMI устройств
• Слияние - HDMI является интерфейсом, позволяющим совместно использовать персональные компьютеры и устройства бытовой электроники: HDMI дает возможность при помощи компьютера получать медиа-контент высочайшего качества, включая фильмы в HD и многоканальные аудио форматы. HDMI - единственный интерфейс, позволяющий подключаться как к HD телевизорам, так и к мониторам компьютеров, и передавать контент по стандартам DVI и HDMI.
• Развитие - HDMI постоянно развивается в соответствии с новыми потребностями рынка: Товары, поддерживающие последние версии HDMI, всегда полностью совместимы со всеми более ранними версиями HDMI.

В: Кто поддерживает HDMI?

О: Среди разработчиков HDMI, такие ведущие производители бытовой электроники, как Hitachi, Panasonic Corporation, Philips, Sony, Thomson (RCA), Toshiba, и Silicon Image. Кроме того, HDMI поддерживают основные производители кинофильмов, такие как Fox, Universal, Warner Bros., Disney и телеоператоры DirecTV, EchoStar (Dish Network) и CableLabs.

В: Каковы преимущества HDMI перед существующими аналоговыми видео-интерфейсами, такими как Composite , S -Video , Component video ?

Качество: Поскольку HDMI является цифровым интерфейсом, он обеспечивает наилучшее качество видео, ведь он не допускает потерь при переводе видео из аналогового формата в цифровой, как это случается у других аналоговых интерфейсов (например, Component или S-video). Разница особенно заметна при более высоком разрешении, начиная с 1080p. Цифровое видео более четкое, чем при использовании Component, полностью исчезают размытость и двоение изображения, имеющие место при использовании Component. Мелкие, высококонтрастные детали, например, текст - делают эту разницу очень существенной.

Легкость использования: HDMI передает видео и многоканальный звук по одному кабелю, что позволяет избавиться от дорогостоящей, сложной и запутанной передачи по нескольким кабелям, которая использовалась в системах A/V. Это особенно выгодно, если нужно произвести апгрейд или добавить оборудование.

«Умная» система: HDMI поддерживает двусторонний обмен данными между источником видео (таким как DVD плеер) и телевизором DTV, что добавляет устройствам новые функции, такие как автоматическое конфигурирование и управление «одним движением». При поддержке HDMI, устройства автоматически выбирают оптимальный формат (например, из 480 или 720p., 16:9 или 4:3) для того экрана, к которому они подключены - что избавляет пользователей от необходимости прокручивать все варианты форматов в поисках подходящего.

Идеально для HD контента: HDMI устройства с поддержкой HDCP обеспечивают уверенность в том, что с их помощью можно будет получать HD контент высочайшего качества не только сейчас, но и в будущем. Появление HD-DVD и Blu-ray отодвинуло появление средств защиты авторских прав на медиаконтент на нынешних фильмах в HD качестве, поскольку необходимо было минимизировать проблемы, связанные с переходом к другому стандарту. Но уже через несколько лет ожидается, что такие средства будут введены, а это значит, что снятые в будущем HD фильмы нельзя будет смотреть в HD качестве с помощью не поддерживающих защиту интерфейсов, таких как аналоговый интерфейс Component.

В: Какие новые возможности появлялись в каждой последующей версии HDMI ?

О: Ниже представлен обзор основных новых функций, добавленных в каждую из версий HDMI:

HDMI 1.1:

• Поддержка DVD Audio.

HDMI 1.2:

• Новые опции и возможности, позволяющие использовать HDMI как с компьютерами, так и с устройствами бытовой электроники. А именно, HDMI 1.2 поддерживает форматы One Bit Audio, например, SuperAudio Direct Stream Digital для компакт-дисков, и оптимизирован под работу с существующими и будущими конфигурациями компьютеров с портами HDMI: в частности, имеется широко применяемый разъем HDMI Type A для компьютеров и компьютерных мониторов, которые благодаря этому могут работать с «родной» палитрой RGB и одновременно с телевизионной палитрой YCbCr. Также выполняется требование (начиная с версии HDMI 1.2 и более поздних) о возможности работы с источниками низкого напряжения, например, связанными по переменному току с источниками, работающими по технологии PCI Express I/O.

HDMI 1.2a:

• Теперь стандарт полностью отвечает всем требованиям на соответствие функционала, наборов команд и тестов стандарту Consumer Electronic Control (CEC).
• Создание версии HDMI 1.2a и соответствующей спецификации тестов на соответствие привело к тому, что выпускаемые устройства HDMI стали полностью соответствовать CEC. HDMI версии 1.2a был обновлен, чтобы соответствовать недавно вышедшей спецификации HDMI 1.2a.
• Что очень важно, тесты версии 1.2a подразумевают дополнительные проверки кабелей и коннекторов на соответствие требованиям авторизованного центра тестирования, Authorized Testing Center (ATC). В частности, в версии 1.2a, производители устройств должны тестировать в центре ATC все кабели HDMI, длина которых превышает длину ранее тестировавшихся.
• В дополнение к этому, орган, ответственный за лицензирование товаров, HDMI Licensing, будет вести список одобренных соединителей. Для того, чтобы устройство прошло тестирование на соответствие версии 1.2a testing в центре ATC, все коннекторы на таком устройстве должны быть из этого одобренного списка. Чтобы добавить коннектор в этот список, поставщик должен подать заявку в ATC или в HDMI Licensing и предоставить положительные результаты тестирования.

HDMI 1.3:

• Более высокая скорость: HDMI 1.3 увеличивает ширину канала до 340 МГц (10,2 Gb/сек), что позволяет говорить о соответствии требованиям даже будущих HD устройств с более высоким разрешением, поддержкой технологии Deep Color и увеличенной частотой обновления кадров. Также, предусмотренная для HDMI 1.3 спецификация с технической точки зрения является основой для создания будущих версий HDMI, которые смогут достичь существенно более высоких скоростей.
• Технология Deep Color : HDMI 1.3 поддерживает 10-битную, 12-битную и 16-битную (RGB или YCbCr) глубину цвета, в отличие от 8-битной глубины цвета в предыдущих версиях спецификаций HDMI, что дает возможность непревзойденной передачи более миллиарда цветов и беспрецедентной детализации.
• Новый мини-коннектор:
• Lip Sync : Так как устройства бытовой электроники стали использовать все более сложные технологии обработки цифрового сигнала, чтобы увеличить четкость и степень детализации контента, синхронизация аудио и видео в конечных устройствах стала весьма непростой. Это могло потребовать от пользователей каких-то сложных и длительных настроек. HDMI 1.3 предусматривает возможность автоматической аудиосинхронизации, которая позволяет полностью корректно проделать эту работу без участия пользователя.
• Новые «lossless » («без потерь») HD аудиоформаты: В дополнение к текущим возможностям HDMI по поддержке широкополосного не сжатого цифрового звука, также всех имеющихся сжатых звуковых форматов (таких как Dolby® Digital и DTS®), HDMI 1.3 также поддерживает новые сжатые форматы цифрового звука «lossless» Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio™.

В: Все ли новые версии HDMI совместимы с предыдущими версиями?

О: Да, все версии HDMI полностью совместимы с предыдущими версиями.

В: Что нового в спецификации HDMI 1.3?

• Более высокая скорость: Хотя и у всех предыдущих версий HDMI была более чем достаточная пропускная способность для поддержки всех имеющихся форматов HD телевизоров, включая полный, несжатый сигнал 1080p., HDMI 1.3 увеличивает ширину канала до 340 МГц (10,2 Gb/сек), что позволяет говорить о соответствии требованиям даже будущих HD устройств с более высоким разрешением, поддержкой технологии Deep Color и увеличенной частотой обновления кадров. Также, предусмотренная для HDMI 1.3 спецификация с технической точки зрения является основой для создания будущих версий HDMI, которые смогут достичь существенно более высоких скоростей.
  • Технология Deep Color : HDMI 1.3 поддерживает 10-битную, 12-битную и 16-битную (RGB или YCbCr) глубину цвета, в отличие от 8-битной глубины цвета в предыдущих версиях спецификаций HDMI, что дает возможность непревзойденной передачи более одного миллиарда цветов и беспрецедентной детализации.
  • Более широкий цветовой диапазон: HDMI 1.3 поддерживает x.v.Color™ (название цветового стандарта IEC 61966-2-4 xvYCC), который устраняет имеющиеся ограничения цветового диапазона и позволяет увидеть на экране все оттенки, которые только способен различить человеческий глаз.
  • Новый мини-коннектор: Для маленьких портативных устройств, таких как HD камкордеры и фотокамеры, для которых важно легкое и надежное соединение с HDTV, HDMI 1.3 предлагает новый коннектор с уменьшенным форм-фактором.
  • Lip Sync : Так как устройства бытовой электроники стали использовать все более сложные технологии обработки цифрового сигнала, чтобы увеличить четкость и степень детализации контента, синхронизация аудио и видео в конечных устройствах стала гораздо более непростой. Это могло потребовать от пользователей каких-то сложных и длительных настроек. HDMI 1.3 предусматривает возможность автоматической аудиосинхронизации, которая позволяет абсолютно корректно проделать эту работу без участия пользователя.
  • Новые «lossless » («без потерь») HD аудиоформаты: В дополнение к текущим возможностям HDMI по поддержке широкополосного несжатого цифрового звука, а также всех имеющихся сжатых звуковых форматов (таких как Dolby® Digital и DTS®), HDMI 1.3 также поддерживает новые сжатые форматы цифрового звука «lossless» («без потерь») Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio™.

В: Какие тесты требуется проходить?

О: Прежде чем запускатьв массовое производство и широкую продажу любой лицензированный товар или компонент, для которого декларируется соответствие спецификации HDMI (или разрешать третьим лицам данную деятельность), сначала производитель должен протестировать опытный образец на соответствие HDMI. Прежде всего, производитель должен самостоятельно провести проверку, как указано в актуальной на тот момент версии тестов на соответствие спецификации HDMI. Тест на соответствие спецификации HDMI подразумевает проведение комплекса проверок и устанавливает определенные минимальные требования, указывающие, как производитель HDMI устройств должен тестировать лицензированную продукцию на соответствие спецификации HDMI. Такое тестирование ограничивается соответствием требованиям спецификации HDMI и не предназначено для оценки общей эффективности работы лицензированного товара.

После этого, производитель обязан предоставить первый экземпляр модели лицензированного товара (например, источник сигнала, регенератор сигнала, кабель, и т.д.) в центр Authorized Testing Center (ATC) стандартизации HDMI на тестирование. Когда экземпляр товара пройдет тестирование, последующие экземпляры устройств того же типа уже не нужно предоставлять в ATC. Однако, производители должны постоянно сами тестировать товары на соответствие спецификации HDMI. Вот пример: после того, как телевизор производителя прошел проверку в ATC, другие подобные телевизоры подвергать данной процедуре уже не нужно. Однако, чтобы помочь обеспечить полную совместимость с HDMI, производителям рекомендуется пользоваться услугами ATC почаще.

В: Совместим ли стандарт HDMI с более ранним стандартом DVI (Digital Visual Interface )?

О: Да, HDMI полностью подходит для устройств, совместимых с более ранним стандартом DVI. Так, телевизоры HDMI DTV могут демонстрировать видео, получаемое с устройств, оснащенных DVI, и в то же время, оснащенные DVI телевизоры могут показывать видео с источников HDMI. В то же время, некоторые устаревшие модели компьютеров, поддерживающих DVI могут передавать сигнал только на компьютерные мониторы, но не на телевизоры. Так что, покупая компьютер с DVI, следует удостовериться, что он поддерживает также и телевизионные форматы, а не только форматы для компьютерных мониторов.

Кроме того, потребителю стоит убедиться в том, что устройство с DVI интерфейсом также поддерживает систему защиты цифрового контента HDCP, поскольку любой контент, подразумевающий наличие HDCP защиты копии, для нормального просмотра требует, чтобы и HDMI устройство, и DVI устройство поддерживали HDCP.

В: Может ли HDMI работать при большой длине кабеля?

О: Да. Технология HDMI разработана в расчете на использование стандартного медного кабеля достаточно большой длины. Чтобы дать производителям кабелей возможность делать более совершенные новые продукты при помощи новых технологий, создатели стандарта HDMI задают требуемые качественные характеристики кабеля, но не ограничивают его длину. Целый ряд образцов кабелей прошел тесты на совместимость с HDMI, имея длины до 10 метров без использования повторителей сигнала. На самом деле, не только от кабеля зависит, на какую максимальную длину он может эффективно передать HDMI, но и в большой степени от чипа ресивера в телевизионном устройстве или проекторе. Те чипы, у которых есть опция «коррекции характеристик кабеля», могут оптимизировать ослабленный сигнал и таким образом продлевать максимально возможную длину кабеля для использования с данным конкретным устройством.

Таким образом, если речь идет о передаче HDMI сигнала по длинному кабелю, в первую очередь высококачественный кабель играет самую большую роль в успешной передаче HDMI на более длинные расстояния.

В: Как работает стандарт HDMI при передаче сигнала по кабелю длиннее 10 метров?

О: Целый ряд производителей HDMI работает над технологическими решениями для HDMI, позволяющими увеличить эффективную длину кабеля со стандартных 10 м до гораздо больших величин. Эти компании производят самые разные устройства, например, «активный кабель» (активный электронный модуль, встроенный в кабель, который усиливает сигнал и продлевает эффективную длину), повторители, усилители, а также CAT5/6 и кабели из различных высокотехнологичных волокон.

В: Как отличить, прошел ли кабель проверку на совместимость с HDMI ?

О: На все товары, поддерживающие HDMI, производитель обязательно должен получить сертификат - это часть спецификации теста на совместимость с HDMI. Тем не менее, может оказаться, что на кабель нанесен логотип HDMI, но сам кабель не проходил необходимого тестирования. HDMI Licensing старается брать такие случаи под контроль и прилагает все усилия для того, чтобы гарантировать, что торговая марка HDMI используется на рынке исключительно законно. Мы рекомендуем покупателям приобретать кабель только в надежных магазинах и от проверенных производителей.

В: В чем разница между «стандартным» кабелем HDMI и «высокоскоростным» кабелем HDMI ?

О: Недавно компания HDMI Licensing объявила, что теперь тестирование кабелей будет проводиться в двух категориях: «Стандартные» и «Высокоскоростные».

• Стандартные (или «1 категории») кабели HDMI тестируются на скоростях до 75 МГц или до 2,25 Gb/сек., что соответствует сигналу 720p/1080i.
• Высокоскоростные (или «2 категории») кабели HDMI тестируются на скоростях до 340 МГц или до 10,2 Gb/сек., что является наибольшей шириной канала, доступной для HDMI кабеля на сегодняшний день. На такой скорости успешно обрабатывается сигнал 1080p, включая сигналы с увеличенной глубиной цвета и/или увеличенной частотой обновления сигнала источника. Высокоскоростные кабели также пригодны для передачи сигнала на мониторы с большим разрешением, например, WQXGA мониторы домашних кинотеатров (разрешение 2560 x 1600).

В: Где можно найти текст Справки по использованию Торговой марки и Логотипа?

О: Справки по использованию Торговой марки и Логотипа HDMI можно прочесть непосредственно на сайте HDMI (http://www.hdmi.org) в разделе Производителям.

В: Можно ли произвести апгрейд имеющейся на моем устройстве версии HDMI (с 1.X до v 1.3)?

О: В настоящий момент возможность такого апгрейда не предусмотрена. Поскольку в новой версии появляются новые и улучшенные возможности, такое обновление потребовало бы также обновления техники и программного обеспечения, стоящего на этой технике. Если такое обновление и возможно, оно будет исходить от производителя. Пожалуйста, свяжитесь непосредственно с производителем ваших устройств.

В: Как узнать о различиях между спецификациями каждой из версий HDMI ?

О: Загрузите копию последней спецификации HDMI. В начале документа есть раздел под названием «Revision History» («История изменений»). В этом разделе вы можете прочесть обо всех изменениях, произошедших в новых версиях спецификаций.

В: В чем разница между DVI и HDMI?

О: HDMI - это то же самое, что DVI, но с дополнительными плюсами:

• Передача аудио (до 8 каналов, без сжатия)
• Коннектор меньшего размера
• Поддержка цветовой палитры YUV
• Наличие обязательного контроля CEC (Consumer Electronics Control)
• CEA-861B InfoFrames

В: Как HDMI изменяет способ соединения с другими компонентами развлекательной системы?

О: Самое явное и бросающееся в глаза различие состоит в том, как HDMI изменяет способ соединения с различной техникой - это установка. Один кабель заменяет до 11 аналоговых кабелей, что радикально упрощает установку домашнего кинотеатра или другой аппаратуры, не говоря уже о том, что чем меньше проводов, тем эстетичнее выглядит техника.

Кроме того, когда покупатель включает систему, соединенную при помощи HDMI, он сразу видит изображение более высокого качества - ведь оно при передаче никак не сжимается и не конвертируется из цифрового в аналоговое или наоборот.

Наконец, благодаря способности HDMI осуществлять двустороннюю связь, компоненты, соединенные посредством HDMI, могут в фоне постоянно «общаться» друг с другом, обмениваясь важной технической информацией, что помогает им оптимизировать передачу контента в самом лучшем качестве, и пользователю не приходится колдовать над многочисленными настройками. Спецификация HDMI также дает производителям возможность включать функциональность CEC (Consumer Electronics Control) - это набор команд, который благодаря двусторонней коммуникации HDMI позволяет осуществлять единое дистанционное управление всеми CEC устройствами, соединенными через HDMI. Например, CEC может включать проигрывание одним нажатием, так что одно нажатие кнопки Play на вашем DVD передаст нужные команды по HDMI всей системе, и она включаясь сконфигурирует сама себя, чтобы начать работу. CEC имеет большое количество общих команд, и производители, которые поддерживают CEC, должны гарантировать, что эти общие команды действуют для всех устройств, вне зависимости от их производителя.

CEC, однако, это опциональная функция, так что если покупатель заинтересован в такой возможности, ему придется убедиться, что она есть в списках функционала выбранного товара. Кроме того, важно знать, что некоторые производители присваивают собственные названия наборам команд CEC в своей технике.

В: Какие вопросы по HDMI стоит задать покупателю, когда он отправляется выбирать новое устройство бытовой электроники, или компьютер?

О: Чтобы оценить HDMI в устройстве бытовой электроники, важны ответы на следующие вопросы.

• Сколько входов и выходов мне нужно?

o На компонентах появляется все больше входных и выходных портов, поскольку все больше и больше устройств подключаются при помощи HDMI. Для HD телевизоров сегодня типично 3 или 4 входных порта - у многих моделей один из этих разъемов располагается на боку или спереди, чтобы удобно было подключать игровую консоль или другое мобильное устройство, скажем, фотоаппарат или камкордер. Всегда продумывайте количество источников сигнала и экранов или проекторов, которые будут входить в вашу систему домашнего кинотеатра и убедитесь в том, что устройство, которое вы выбрали, имеет достаточное количество входных и выходных разъемов для соответствия вашим требованиям как сейчас, так и в будущем.

o Для тех, у кого в уже купленной системе всего 1 или 2 входных порта, если вдруг их понадобится больше, можно приобрести HDMI свитч - переходник с нескольких входных разъемов (источников) на один выходной (ваш экран).

• Думайте о необходимых функциях, а не о версии HDMI.

o HDMI постоянно развивается, чтобы соответствовать требованиям рынка. В стандарт постоянно добавляются все новые и новые возможности, которые производители могут внедрять по своему желанию. Но стандарт HDMI не требует от производителей применять абсолютно все, на что способен HDMI. На самом деле, HDMI предоставляет широкий выбор возможностей и позволяет производителям выбрать, какие из них лучше всего подходят к той или иной линейке товаров.

Следовательно, HDMI рекомендует потребителям искать товары с нужными функциями, а не компоненты с определенной версией HDMI. Номер версии говорит о возможностях, но совершенно не полностью отражает функции товара. Например, если вы хотите насладиться новой функцией видео «Deep Color» («Глубокий цвет»), ищите ее среди характеристик товара, а не перебирайте все товары с поддержкой HDMI 1.3 - хотя именно эта версия спецификации впервые поддерживает Deep Color. Почему? Да потому что версия спецификации, в которой поддерживается Deep Color (1.3) не гарантирует, что в данном конкретном товаре функция Deep Color будет реализована.

Однако, также важно отметить, что все версии HDMI совместимы с более ранними, то есть неважно, какая версия HDMI поддерживается данным компонентом - все равно все устройства с поддержкой HDMI будут работать с ним вместе, и все возможные общие функции будут доступны при этом.

В: Поддерживает ли HDMI совместную работу компьютеров и устройст бытовой электроники?

О: Полностью. HDMI имеет в основе ту же технологию, что и DVI (Digital Visual Interface), цифровой стандарт соединения для компьютеров. Так что HDMI полностью совместим со всеми компьютерами, которые поддерживают DVI (т.к. HDMI передает как видео, так и аудио по одному кабелю, а DVI только видео, к соединению DVI-HDMI требуется дополнительный кабель для аудио).

HDMI позволяет передавать с компьютеров медиа-контент высочайшего качества, включая фильмы высокой четкости и мультиканальные аудиоформаты. HDMI - единственный интерфейс, который позволяет подключаться и к HD телевизорам, и к мониторам компьютеров, и при этом поддерживает стандарты DVI и HDMI - поэтому он полностью совместим с сотнями миллионов мониторов с поддержкой DVI, продаваемых на рынке.