Tisíc podob HDMI

Tisíc podob HDMI
, , článek
Dávno jsme již přivykli tomu, že všechny lepší „mašinky“, určené k přehrávání, záznamu či příjmu audiovizuálního obsahu, bývají vybaveny rozhraním HDMI v některé z jeho možných podob. Proto nebude od věci zorientovat se v tom, co nám toto rozhraní nabízí.
Kapitoly článku:



reklama
Tento článek si klade za cíl informovat čtenáře o vlastnostech rozhraní HDMI, upozornit na rozdíly ve specifikaci jeho několika verzí, a zmínit, kde se která verze aktuálně nejvíce používá a co lze (nebo naopak nelze) v souvislosti s tím od daného zařízení čekat. Věnovat se budeme také vyvrácení některých všeobecně rozšířených mýtů a omylů souvisejících s tímto moderním rozhraním.



HDMI (High-Definition Multi-media Interface) je rozhraní vyvinuté speciálně k přenosu nekomprimovaných obrazových a zvukových dat, tedy signálu v digitální podobě po jediném kabelu. Může sloužit k propojení rozličných zařízení spotřební elektroniky. Dnes se s ním běžně setkáte u set-top-boxů, satelitních přijímačů, Blu-ray přehrávačů, videokamer, AV recieverů, integrovaných televizorů, osobních počítačů (včetně notebooků), herních konzolí, a dokonce i u některých mobilních zařízení, která podporují export/import/přehrávání obrazu ve vysokém rozlišení (HD), ačkoliv sama nemají zobrazovací jednotku s odpovídajícím rozlišením (minimálně HD ready).

Obrazová data lze prostřednictvím HDMI přenášet nejen ve vysokém rozlišení, jak napovídá jeho název, ale i ve standardní (SD) nebo rozšířené kvalitě obrazu, a současně je možné přenášet až osmikanálový digitální zvukový doprovod. Zatím poslední verze HDMI 1.4 z května roku 2009 (aktualizovaná na verzi 1.4b v březnu 2010) podporuje dokonce obraz v rozlišení 4096 × 2160 px (4k × 2k) s datovým tokem 7,91 Gb/s. Díky přenosu nekomprimovaných obrazových a zvukových dat není rozhraní nijak závislé na používaných televizních, satelitních či jiných standardech.


Poslední rozhraní HDMI v 1.4 podporuje přenos obrazových formátů až do rozlišení 4096 × 2160 px.


Jednotlivé verze HDMI a jejich vlastnosti



Od počátku vývoje se rozhraní HDMI neustále vyvíjí a prodělalo postupně několik změn. Jednotlivé verze se liší číslováním (1.0, 1.2, 1.3a apod.). Specifikace úplně první verze HDMI 1.0 byla vydána 9. prosince 2002. Každá další verze využívá k přenosu dat principielně stejného kabelu (elektrické zapojení), avšak zvyšuje se šířka přenášeného pásma, potažmo schopnost přenášet další formáty/druhy signálů (viz dále).

Pokud je nějaké zařízení označeno příslušnou verzí HDMI, neznamená to nezbytně, že podporuje všechny vlastnosti uvedené ve specifikaci. Některé funkce jsou totiž jen doplňkové, jako např. Deep Color, xvYCC, zpětný audio kanál (ARC), podpora Consumer Electronic Control (CEC), apod. Stručný přehled vybraných parametrů jednotlivých verzí HDMI rozhraní je uveden v tabulkách. Při podrobném zkoumání specifikací dokonce zjistíte, že volitelná je naprostá většina funkcí, na které jsou mnozí uživatelé spotřební elektroniky vybavené HDMI porty zvyklí a považují je (mylně) za samozřejmost.

Tabulka 1: Srovnání vybraných parametrů jednotlivých verzí HDMI
Verze HDMI
1.01.11.2
1.2a
1.31.3a
1.3b
1.3b1
1.3c
1.4
sRGB
YCbCr
8kanálové audio (LPCM) 192 kHz, 24 bitů *
Blu-ray a HD DVD video/audio v plné kvalitě *
Consumer Electronic Control (CEC) *
Podpora DVD-Audio *
Podpora Super Audio CD (SACD) *
Deep Color *
xvYCC (x.v.Color) *
Automatická synchronizace Audia/Videa *
Dolby TrueHD datový tok *
DTS-HD Master Audio datový tok *
Rozšířená sada CEC povelů *
Podpora 3D obrazových formátů *
Ethernetový kanál *
Zpětný audio kanál (ARC) *
Podpora rozlišení obrazu 4k × 2k *
Vlastnosti označené * jsou v příslušné specifikaci uvedeny jako volitelné (!).


Tabulka 2: Srovnání mezních datových toků a rozlišení obrazu jednotlivých verzí HDMI
Verze HDMI
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
Max. šířka pásma (MHz)
165
165
165
340
340
Max. datový tok TMDS (Gb/s) *
4,95
4,95
4,95
10,2
10,2
Max.datový tok pro video (Gb/s) *
3,96
3,96
3,96
8,16
8,16
Max.datový tok pro audio (Mb/s)
36,86
36,86
36,86
36,86
36,86
Max. rozlišení (barva 24 bitů) *
1920 × 1080p60
1920 × 1080p60
1920 × 1080p60
2560 × 1600p75
4096 × 2160p24
Max. rozlišení (barva 30 bitů) *
2560 × 1600p60
4096 × 2160p24
Max. rozlišení (barva 36 bitů) *
1920 × 1200p75
4096 × 2160p24
Max. rozlišení (barva 48 bitů) *
1920 × 1200p60
1920 × 1200p60
* hodnoty platí pro single-link HDMI kabel (3 páry TMDS vodičů).


Verze 1.0 (9. prosinec 2002)
Maximální datový tok (TMDS) 4,9 Gb/s, šířka pásma 165 MHz. Podporuje přenos videa ve formátu až 1080p60 s datovým tokem 3,96 Gb/s a osmikanálový zvuk 192 kHz/24 bitů.

Verze 1.1 (20. květen 2004)
Přibyla podpora formátu DVD-Audio.

Verze 1.2 (8. srpen 2005)
Přibyla podpora formátu Super Audio CD, byla přidána podpora RGB formátu pro PC (standardně HDMI používá YCbCr) a specifikován konektor pro použití v PC, dále přibyla podpora nízkonapěťových zdrojů.

Verze 1.2a (14. prosinec 2005)
Zahrnuta kompletní specifikace protokolu CEC (Consumer Electronics Control), který umožňuje vyspělé ovládání mnoha audiovizuálních přístrojů v domácnosti, díky jejich vzájemné komunikaci.

Verze 1.3 (22. červen 2006)
  • Vylepšení šířky pásma na 340 MHz a datového toku na 10,2 Gb/s (single-link).
  • Přibyla podpora obrazových formátů s vyšší barevnou hloubkou, konkrétně 30, 36 a 48 bitů xvYCC, sRGB nebo YCbCr (v dřívějších verzích podpora max. 24 bitů).
  • Nově možnost přenosu zvukových formátů Dolby TrueHD a DTS-HD Master Audio pro dekódování v externích AV recieverech.
  • Definován nový typ konektoru (C) pro přenosná zařízení (viz dále).
  • Definovány a popsány kategorie HDMI kabelů 1 a 2. Kategorie 1 musí přenášet signály do kmitočtu 74,25 MHz, Kategorie 2 musí zvládnout kmitočet 340 MHz.
  • Automatická synchronizace zvuku s obrazem.

Verze 1.3a (10. Listopad 2006)
  • Modifikace konektoru C.
  • Dílčí změny v CEC.

Verze 1.3b, 1.3b1, 1.3c (26. březen 2007, 9. listopad 2007, 25. srpen 2008)
Převážně popis testování shody se standardem HDMI, nikoliv změny specifikace.

Verze 1.4 (28. květen 2009)
  • Maximální rozlišení přenášeného obrazu až 4K × 2K (4096 × 2160 px při 24 Hz a 3840 × 2160 px při 24 Hz/25 Hz/30 Hz, což je řešení používané v digitálních kinosálech).
  • HDMI Ethernet Channel (HEC) – sdílení připojení k internetu fullduplex 100 Mb/s (pouze jeden přístroj musí být připojen k internetu). Podpora protokolů TCP/IP, UPnP, DLNA, LiquidHD atd.
  • Zpětný zvukový kanál (ARC, Audio Return Channel) umožňující přenos zvuku např. z televizoru do AV recieveru.
  • Specifikována podpora přenosu stereoskopického (3D) obrazu až do formátu dual-stream 1080p.
  • Definován nový mikro konektor typu D (viz dále).

Nejnovější standard HDMI 1.4 zavedl také nová pravidla značení všech HDMI zařízení a kabelů (i těch, které byly dosud označovány jako 1.2, 1.3, atd.), jež vstoupila v platnost 18. 11. 2009. Nové značení zakazuje používání verze HDMI v popisech na kabelu, obalu nebo v propagačních materiálech. Pro kabely nově zavedené ve standardu 1.4 toto označování platí od 18. 11. 2009 a pro již existující kabely začne platit od 18. 11. 2010, ovšem je doporučeno přejít na toto označení co nejdříve.

Nově zavedené kabely mohou mít toto označení (označení HDMI 1.4 se nesmí používat):
Automotive HDMI Cable – kabely pro automobilový průmysl.
Standard HDMI Cable with Ethernet – šířka pásma 75 MHz, vyhrazený ethernetový kanál – HEC.
High Speed HDMI Cable with Ethernet – šířka pásma 340 MHz, vyhrazený ethernetový kanál – HEC.

Dosud vyráběné kabely (přechod na nové značení do 18. 11. 2010):
Standard HDMI Cable – kabely s šířkou pásma 75 MHz (přenosová rychlost 2,25 Gb/s), které jsou schopné přenést obraz s rozlišením 720p a 1080i, odpovídá kabelu kategorie 1 dle HDMI 1.3.
High Speed HDMI Cable – kabely s šířkou pásma 340 MHz (přenosová rychlost 10,2 Gb/s), které jsou schopné přenést rozlišení 4K (4096 × 2160 px), odpovídá kabelu kategorie 2 dle HDMI 1.3.


Nové značení HDMI kabelů dle specifikace verze 1.4 je povinné pro všechny prodávané druhy od 18. 11. 2010.

Verze 1.4a (4. březen 2010)
Aktualizovaná poslední verze standardu obsahuje komplexnější specifikaci podpory 3D obrazových formátů pro televizní, herní i filmový průmysl na základě předpokládaného vývoje trhu.


Nejnovější články
Xiaomi Mi TV 4A: nadupané televizory za přijatelné ceny Xiaomi Mi TV 4A: nadupané televizory za přijatelné ceny
Xiaomi oznámilo modelovou řadu Mi TV 4A, která zahrnuje televizory s velmi atraktivním poměrem ceny a výbavy. Vyšší zástupci přitom nabídnou velmi solidní výbavu zahrnující 4K rozlišení nebo podporu dvou HDR formátů. Problémem bude i tentokrát dostupnost…
Včera,  aktualita, Jáchym Šlik
LG zveřejnilo britské ceny svých OLED TV pro rok 2017 LG zveřejnilo britské ceny svých OLED TV pro rok 2017
V případě cen letošních OLED televizorů značky LG jsme dosud měli k dispozici pouze částky pro americký trh. Tento týden jsme se ovšem dozvěděli ceny platné na britském trhu, od kterých je to už jen kousek k českým cenám.
25.3.2017,  aktualita, Jáchym Šlik
Samsung M9500: druhý prohnutý UHD Blu-ray přehrávač zná svou cenu Samsung M9500: druhý prohnutý UHD Blu-ray přehrávač zná svou cenu
Na veletrhu CES 2017 představený Ultra HD Blu-ray přehrávač od Samsungu dostal cenu, za kterou se bude prodávat na americkém trhu. Novinka se proti předchůdci chlubí podporou bezdrátových sluchátek či streamováním videa z Blu-ray disku na smartphone.
25.3.2017,  aktualita, Jáchym Šlik
Beoncam: 360° kamera v podobě hodinek Beoncam: 360° kamera v podobě hodinek
Na serveru Indiegogo se objevil další netradiční projekt, který navíc dostal požadovanou finanční podporu od lidí. Beoncam je kamera v podobě hodinek, která zvládne pořizovat 360stupňová videa.
20.3.2017,  aktualita, Jáchym Šlik
Televize z roku 2016 dostanou podporu HLG HDR, slíbil Philips Televize z roku 2016 dostanou podporu HLG HDR, slíbil Philips
Mezi výrobce, kteří na svých televizorech podporují HDR standard Hybrid Log Gamma, zkráceně HLG, se připojil Philips. Zatímco letošní modely disponují touto funkcí už v základu, loňské ji dostanou formou softwarové aktualizace.
16.3.2017,  aktualita, Jáchym Šlik