高清数字电视和hdmi电缆(编辑修改稿)

高清数字电视和hdmi电缆(编辑修改稿)内容摘要：

I(数字显示接口 )是 1999 年，由 Silicon Image、 Intel、 Compaq、IBM、 HP、 NEC、 Fujitsu 等公司共同组成数字显示工作组（ Digital Display 13 Working Group， DDWG）推出的数字显示接口（ Digital Visual Interface，DVI）标准。 数字显示工作组 DDWG（ Digital Display Working Group），于 1994年 4 月正式推出 DVI 接口。 它的基础是 Silicon Image（ 晶像） 公司的PanalLink 接口技术。 PanalLink 接口技术采用的是最小化传输差分信号TMDS（ Transition Minimized Differential Signaling）作为基本电气连接。 DVI 的设计目的是用来传输无压缩高清晰实时数码图像。 DVI 接口的 每一个通道中数据以差分信号方式传输，因此每一个通道需要 2 根传输线。 所谓 差分 （模） 信号方式传输 是指一对导线上如有电流信号流过，则两根导线上的电流大小相等而方向相反。 对于屏蔽对称电缆，即一根导线带正电流＋ I，另一根带负电流－ I，电缆屏蔽不带电流。 由于采用差分信号传输，数据发送和接收中识别的都是压差信号，因此传输线缆长度对信号影响较小，可以实现远距离的数据传输。 在接收端对接收 到的数据进行解码，并处理生成图像信息供数字显示设备显示。 在 DVI 标准中对接口的物理方式、电气指标、时钟方式、编码方式、传输方式、数据格式等进行了严格的定义和规范。 对于数字显示设备，由于没有 数字 /模拟（ D/A） 和 模拟 /数字（ A/D） 转换过程，避免了图像细节的丢失，从而保证了生成图像的完整再现。 在 DVI 接口标准中还增加了一个热插拔监测信号，从而真正实现了即插即用。 目前，中高档的 PDP、 LCD、 DLP 投影机上，超过 60%的产品都具有 DVI输入接口。 但是随着时代的发展 ， DVI 接口也显现以下弊端和问题： 14 1） ,太 “大”的接口，不适合装在便携设备上； 2） ,如果用在家用视频设备上，两路 TMDS 信号完全用不着。 1 路 TMDS信号就可以传输 720P、 1080I、 1080P 的数字信号； 3） ,只能传输适用于 PC 领域的数字 RGB 信号，而不支持数字色差信号YcbCr； 4） ,支持 8 位 (24 位 /3)的数字 RGB 传输， 不支持具有更多细节的 12 位数字信号； 5） ,如果是数字传输，兼容“旧”的模拟设备而预留的模拟接口部份完全多余； 6） ,无法传输数字音频，这是最不适应高清电视需求之处。 因此出现了 更小型化的“真正”数字视频 /音频传输接口 —— HDMI 高清晰度数字界面（接口）。 HDVI 具有一系列的特点 ： 1），小型化接口。 2），支持更高质量（ 10 位 /12 位）数字视频信号。 3），支持数字音频（包括 DVDAUDIO）。 4）， HDMI 最高支持 5GBPS 的传输带宽，而 HDTV 仅需要 ，还有很大的裕量留给将来可能的更高标准的数字视频信号； 5）， HDMI 的设备具有“即插即用”的特点。 信号源和显示设备之间会自动进行“协商”，自动选择最合适的视频 /音频格式。 15 HDMI 接口 与 USB 接口、 IEEE1394 接口以及一些数码相机的接口相仿，但是 它 内含全部 Video 视频， Audio 音频联接信号。 HDMI 发扬光大了 DVI的特点（数字视频信号 TMDS 传输），并融入了 AUDIO （数字音频信号传输）。 所以 HDMI＝ VIDEO+HDCP+AUDIO （数字视频，版权保护，数字音频）。 HDMI 支持标准、增强、以及高清晰数字电视视频、标准立体声、多声道环绕立体声数字音频格式。 HDMI 支持未经压缩的数字视频信号， “ 未经压缩 ” ， 意味着是 “ 纯正 ” 高保真。 综上所述， 目前 最好的接口标准是 HDMI。 该接口 是现在唯一的一种可以同时传输音频和视频信号的数字接口， 它不 但可以简化连接，减少连线负担，而且可以提供庞大的数字信号传输所需带宽，未来碟机、电脑、家庭影院等设备，都会积极采用这一接口，应用这一接口来与这些设备连接，可以获得最好的效果。 为了对上述几种接口性能进行比较，有人对 采用较多的复合视频、 视频 色差以及 HDMI的使用效果进行了比较。 由于采用 S端子播放 DVD的很少。 因此，我们使用了一台配备了这三种端口并且具备 1080i上变换功能的 DVD机以及拥有高清认证的液晶电视作为测试样机，并使用了这三种连接方式对同一片源进行了播放比较。 在对电视不进行任何调整的情况下 ， 使用复合 视频连接时播放 的效果，如图 2 所示， 画面颜色最为浓郁，色温较高，在一些细节表现上有些不尽如人意，人物特写 画面 感觉不够细致，皮肤质感也不是很好， 图片的 背景熔浆烈焰几乎混沌成了火红一片，播放效果只能说是中规中矩 （图 2）。 16 图 2，用 视频线 画面显示 图 3 是 使用逐行 视频 色差 线 连接时 的画面，画面 色彩变得清冽干净，清晰度有着相当 的水准，人的皮肤质感也很好， 画面 背景的熔浆不再是火红一片，而是变得富有层次感。 但画面有些过于锐利，有拖尾和毛边现象出现。 图 3，用视频 色差 线画面显示 图 4 是 用 HDMI 连接 ， 把图像上转换到 720p 和 1080i 时画面质量最好，画面显得更为细腻，同时色彩介于前两者之间，比较中正自然，各种过渡色的表现也很细致。 画面对比度 很好，反差较大，层次感和纵深感都有不错的表现。 17 图 4，用 HDMI 线 的 画面显示 在人物特写部分，复合视频在细节部分很有些混沌感，细微感觉偏于松软，不够细致，皮肤质感也不是很好 ，见图 5 所示。 图 5，用复合 视频线显示出来的人物 图 6 的视频 色差 线 的清晰度 具 有相当水准，人的皮肤质感也很好，但色彩层次还不够细致。 18 图 6，用视频 色差线显示的人物 HDMI 图 7 所示的画面 无疑表现是最好的，色彩中正，细节表现也很细致，锯齿感也很少，其画质表现 最好。 图 7，用 HDMI 线显示出来的人物 在画质方面， HDMI 接口表现最好是意料之中的， 目前 HDMI 的唯一缺憾是 价格 较高， 一根 HDMI 接口线需要 300 元左右， 而 视频 色差接线则 仅 需 19 要 50 元左右，要比 HDMI 便宜将近 6 倍。 最便宜的是复合视频接线，只需要 15 到 20 元不等。 但是， HDMI 规格自 2020 年 12 月推出以来，已成 为发展趋势。 目前，国际上接受的公司已达到 250 多家，其中包括 11 家半导体厂商和 35 家连接器供应商，超过 45 家的整机制造商推出了 450 多种应用产品。 2020 年全球支持 HDMI 的整机出货量约为 390 万台，大部分销售到美国的平板电视和高端 DVD 播放机。 2020 年这一数字已增加到 1220 万台， 2020 年预计将达到 3520 万台。 估计到 2020 年，支持 HDMI 的数字电视出货量将达到 8710万台，占总体数字电视出货量的 86％。 HDMI 完全能够兼容 DVI，还比 DVI多了个支持音频数据传输的优势， HDMI 蚕食 DVI 市场份额似 乎只是时间问题。 目前全世界都在接受 HDMI，从 HDMI 出货量逐年来成倍增长，足以可见 HDMI 接口已成大势所趋，成为一种发展趋向。 三， HDMI 电缆 图 8 所示是 HDMI 电缆组件外形图。 图 9 是 HDMI 的应用和连接器接口图示。 20 图 8， HDMI 电缆组件外形图。 图 9， HDMI 的应用和连接器接口图示。 1， HDMI 电缆结构和性能： HDMI 电缆结构 (近似 DVI Cable)主要有以下部分构成： 21 1) ， 4 对影像传输线 (由 28AWG 或者 30AWG 构成之对线 )负责支持 R、 G、B 及 Clock（时钟）功能； 2) ， 46 芯的控制线负责支持 CEC/DDC， SDA， SCL， Power Hot Plug Detect功能； 3) ， 4 对各自用 AL/Mylar。