Что такое HDMI кабель и для чего он нужен? Что такое HDMI в телевизорах

HDMI выход можно встретить в современных моделях телевизоров, мониторов, игровых приставках, компьютерах, ноутбуках и других мультимедийных устройствах. HDMI интерфейс поддерживает разрешения HDTV 1080p, 1440p, Full HD 3D, 4К. Его появление значительно расширило возможности современных пользователей. Благодаря ему можно наслаждаться хорошим и четким качеством изображения и звука одновременно.

Известное слово HDMI (High Definition Multimedia Interface) расшифровывается как мультимедийный интерфейс высокой четкости. С его помощью происходит передача цифровых данных в видео формате с высоким разрешением. Также интерфейс передает и аудиосигналы, которые надежно защищены от копирования. Владельцы мультимедийной информации хотели быть уверены, что их данные будут защищены от неразрешенного копирования. В связи с этим, HDMI интерфейс получил необходимую защиту цифрового контента. HDMI имеет множество спецификаций. Каждая из них имела новые возможности и улучшения, поэтому с каждой новой версией пользователи получали более совершенный продукт. Практически вся современная техника работает с разъемами HDMI. Не всегда кабель может идти вместе с устройством. Тогда пользователю необходимо отдельно купить это полезное устройство.

Обычно стандартной длиной кабеля считаются 3-5 метров. Но можно приобрести и более длинные варианты, а также удлинить готовое изделие. Различные производители предлагают покупателям множество вариантов изделия. Так, в некоторых моделях установлены ферритовые кольца, которые помогают избежать помех.

История HDMI выхода

2002 год принято считать годом появления HDMI выхода. Благодаря многим известным компаниям, среди которых Филипс, Сони, Хитачи, Тошиба, начал существовать новый интерфейс HDMI. Он отличался от других тем, что был полностью цифровым, а также имел возможность передавать несжатые потоки видео и аудио. В HDMI интерфейсе стала происходить передача звука вместе с видеосигналом DVI-соединения. А также стало возможно использовать только один кабель, который еще и отправляет цифровые видеосигналы с большим разрешением. Простым пользователям это в разы облегчило жизнь, ведь теперь звук и изображение в хорошем качестве смогли передаваться с одного прибора на другой с помощью всего одного провода.

Отличие HDMI от других выходов

Данный интерфейс отличается большей пропускной способностью, чем его предшественники. Кабель может передавать видео в высоком разрешении (1080р). Это один из довольно популярных форматов, который часто бывает задействован.

Интерфейс HDMI также позволит насладиться и хорошим звуком, который передается до восьми каналов 24-битного звука с частотой 192 кГц. Изделие может одновременно пересылать аудио и видео. А не имел подобных возможностей. Кроме этого, современный интерфейс имеет намного меньшие размеры. Его предшественники могли передавать только аналоговые данные, а HDMI легко справляется и с цифровыми.

Как устроен HDMI кабель?

HDMI кабель состоит из нескольких частей. У него есть внешняя оболочка, экранирующая оплетка, экран из фольги (алюминиевая), оболочка из полипропилена, экранированная витая пара, неэкранированная витая пара, проводники, необходимые для питания, а также управляющих сигналов.

Виды HDMI кабелей

Кабели HDMI делятся на 5 типов, для каждого есть своя буква:

• Так, тип А (Full Size) — самый популярный и востребованный. Его можно встретить в видеокарте, ноутбуке, телевизоре, приставке и других приборах.
• Для больших разрешений (типа 3830х2400 пикселей) предназначается тип В, но его пока практически нигде не применяют.
• Тип С (Mini Size) считается уменьшенной версией А. Он обычно находится в небольших приборах, таких как смартфон, планшет и другие.
• Касательно типа D (Micro Size), то он является самым маленьким видом HDMI. Предназначен для гаджетов маленького размера.
• Тип с буквой Е может понадобиться в случае подключения устройства к автомобильным девайсам.

Самыми распространенными считаются Full Size- (A), Mini Size-(С), а также Micro Size-(D).

Кроме этого, HDMI кабели делятся на виды. Они бывают:

• Стандартный кабель HDMI — позволяет передавать сигнал, имеющий разрешение 720р.
• Стандартный кабель HDMI с Ethernet — схож с предыдущим вариантом, но еще имеет дополнительную витую пару, которая нужна для соединения с сетью.
• Высокоскоростной вид кабеля HDMI — предназначен для передачи разрешения в формате 4К. Также он известен прекрасной пропускной способностью.
• Высокоскоростной кабель HDMI с Ethernet — гарантирует высокую пропускную способность. Он укомплектован дополнительной витой парой, что дает ему возможность подключать приборы к сети.
• Автомобильный вид кабеля HDMI — пригодится для использования в сложных ситуациях. Он может работать при высокой температуре и других сложных факторах.

Версии HDMI кабелей:

• HDMI 1.0 – самая первая версия могла поддерживать видео (1080р) и восьмиканальный звук. Выход — 2002 год
• HDMI 1.1 – появилась поддержка защиты звука, что позволило проигрывать DVD аудио.
• HDMI 1.2 – данная версия смогла успешно работать с компьютерами и различной техникой, а также поддерживать многие форматы. В ней появился популярный разъем А.
• HDMI 1.2a – добавлены команды и другие параметры, необходимые для протокола дистанционного управления.
• HDMI 1.3 – добавлены новые форматы сжатия без потерь звука, поддержка цветов, увеличена скорость, новый разъем типа мини – С.
• HDMI 1.3b – возможность управлять бытовой техникой.
• HDMI 1.4 – реализованы новейшие технологии и возможности, среди которых 3D-изображение, разрешение 4Кх2К, соединение Fast Ethernet и другие.
• HDMI 1.4a – обязательные 3D-форматы для фильмов Блю-рей, телевидения, игр. Применение 3D-форматов на многих устройствах.
• HDMI 1.4b – увеличение пропускной способности, добавление поддержки 3Д-видео.
• HDMI 2.0 – передача сигналов передается с минимумом перепадов уровней, улучшение возможностей, в том числе и 3D, поддержка разрешения 4К, одновременная передача аудио и видео различными способами,
• HDMI 2.1 – увеличение пропускной способность, а также увеличен список поддерживаемых разрешений, от 4К50 до 10К100, данная версия- 2017 год.

Совместимость HDMI с другими выходами и переходники к ним

HDMI может использоваться с устройствами, которые поддерживают более ранние стандарты. Это также относится к DVI и VGA. При необходимости устройство с HDMI может передавать видео с прибора, который имеет DVI и в обратном порядке.

Для удобства существуют специальные переходники, которые позволяют наладить связь между интерфейсами: HDMI – VGA, VGA-HDMI, DVI-HDMI, HDMI-DVI и другие. Кроме этого, в продаже встречаются переходники USB – HDMI. Благодаря им доступно связать телефон и телевизор.

От чего зависит качество передачи сигнала по HDMI?

Многие пользователи перед покупкой задумываются о характеристиках интерфейса, чтобы купить максимально подходящее устройство. Они думают, зависит ли качество передачи сигнала по HDMI от длины кабеля. Им стоит знать, что на качество сигнала влияет как длина кабеля, так и качество самого изделия. При большой длине кабеля в нем должно быть больше сечения с применением медных проводников. Также стоит помнить, что более длинный кабель обязан иметь больший диаметр. Так, при длине кабеля 10 метров его толщина равняется 8 мм, а при 15 и 20 метрах – 9 и 10 мм соответственно. Сигнал сможет передаваться без потерь при соблюдении данных моментов и улучшенной изоляции.

Преимущества и недостатки HDMI интерфейса

Плюсы :

• Возможность передавать аудио и видео сигналы по одному кабелю
• Удобство и простота использования
• Доступно подключать самые разные устройства между собой
• Высокая пропускная способность

Минусы :

Минусов у данного интерфейса практически нет. Важно помнить о необходимости учитывать длину и толщину кабеля. Иначе можно столкнуться с помехами. Поэтому для получения лучшего результата стоит принять этот момент во внимание, чтобы радовать себя качественным изображением.

Актуальность HDMI интерфейса

Кабель HDMI, несомненно, можно считать востребованным устройством, заменить которое не так просто. Даже появление новых приборов не влияет на его популярность и актуальность. Интерфейс HDMI встречается во многих современных моделях техники, а многие пользователи отдают предпочтение именно данному разъему. Его неоспоримым достоинством стала возможность передавать видео и аудио, гарантируя отличное качество. Это универсальный интерфейс, который одинаково хорошо может подойти как для телевизора, игровой приставки, так и компьютера или ноутбука.

На что стоит обратить внимание при покупке HDMI-кабеля и нужно ли переплачивать за дорогие варианты?

При совершении покупки стоит обратить внимание на следующие моменты. Пользователю нужно помнить про экранирование, благодаря которому кабель имеют необходимую защиту. Продавцы часто рекомендуют брать вариант с принципом витой пары, так как в этом случае будут снижены наводки. Избежать проблем с внешними помехами успешно помогает экранирование с оплеткой или фольгой. Есть мнения, что кабель, который снабжен контактом с позолотой, сможет передать контент намного эффектнее. Но на самом деле принято считать, что данная характеристика больше защищает кабель от появления ржавчины.

При решении купить HDMI кабель важно помнить следующее: чем толще будет кабель, тем лучше. Особенно это касается момента с длиной устройства. Обычно в доме не используется максимальная длина, но каждому пользователю стоит заранее рассчитать по размерам во избежание потом нехватки кабеля. Необходимо заранее определится с разъемом кабеля в технике, к которой приобретается изделие. Иначе пользователь не сможет соединить между собой два устройства. Для телевизоров с 3Д и 4К стоит подбирать современные версии изделия, так как они максимально дадут насладиться новыми технологиями.

Подводим итоги

Кабели HDMI представлены на разные возможности кошелька. Сейчас можно найти множество вариантов как с маленькой, так и высокой стоимостью. Есть категория пользователей, которая предпочитает обычные кабели по доступной цене. Многие производители продают более усовершенствованные модели, но они могут выполнять свою работу так же, как и обычные. Поэтому рекомендуется выбирать «золотую середину», в которой будут совмещены цена и качество.

Ведь стоить помнить, что кабель покупается на долгие годы, поэтому приобретать самый дешевый вариант точно не стоит. Хорошая продукция сможет радовать еще много лет. Обычно такие кабели поступают в продажу с хорошей обмоткой и достаточно большим диаметром. Поэтому могут стоить немного выше остальных. Подобная покупка избавит от необходимости отказывать себе в хорошем качестве изображения, а также чаще приобретать новые изделия.

Сегодня технология HDMI является довольно распространенной и применяется во многих образцах электроники и компьютерной техники. Относительное новшество технологии вызывает множество вопросов у обычного пользователя, ответы на которые не всегда под силу найти каждому. Учитывая вышеперечисленные факторы мы решили опубликовать данную статью на сайт, тем самым упростить задачу поиска информации нашим читателям.

Для чего нужен HDMI разъем и провод

В переводе с английского языка HDMI (High-Definition Multimedia Interface) означает «Мультимедийный интерфейс высокого разрешения (четкости)». Говоря простым русским языком основным предназначением интерфейса — является передача видео высокого качества со звуком (аудио). Разъем (на телевизоре, ноутбуке, смартфоне и тд.) служит для подключения кабеля, а сам кабель – для передачи мультимедиа файлов с одного устройства на другое.

Производители современной электроники стали массово добавлять данный интерфейс на свои устройства . Благодаря этому стала синхронизация домашней электроники. К примеру вы являетесь обладателем смартфона и засняли домашнее торжество в HD-качестве. У вас появилось желание показать видео своим родным. Вы можете сделать это, нажав на воспроизведение в телефоне, либо подключить смартфон к телевизору и продемонстрировать видеозапись уже на большем экране.

Ключевой особенностью HDMI является воспроизведение аудио и видео через один кабель , что до этого не давал ни один подобный интерфейс.

Как выглядит

Зачем нужен HDMI – мы разобрались, теперь давайте поговорим о том, как выглядит разъем (вход) и провод данного интерфейса. Как по мне внешне разъем кабеля напоминает USB со скошенными нижними углами .

Железная часть порта может быть как металлического, так и золотистого цвета . На работу это никак не влияет, просто одни производители выбирают золотистый цвет, другие – более привычный – металлический.

Дабы все подробно не расписывать, в данной подкатегории, советуем вам посмотреть фото рядом. Там визуально можете увидеть как выглядит HDMI кабель и его разъем.

Как пользоваться

Пользоваться кабелем HDMI –очень легко. Для этого вам не нужно быть продвинутым IT-специалистом или умелым хакеров. Все, что нужно – это:

• Телевизор /монитор (с необходимым нам разъемом) – для приема изображения и звука;
• Компьютер /ноутбук/планшет/смартфон/игровая консоль и т.д. – для транслирования сигнала;
• Сам провод с длиной, достаточной чтобы соединить эти устройства.

Один конец провода, до упора, вставляем в «транслятор изображения и аудио» , другой в «приемник» . Делаем необходимые настройки и пользуемся. Как вы заметили — ничего сложного в этом нет.

Схема и устройство HDMI кабеля

Как и прочие другие кабели, наш состоит из нескольких жил в экране и оболочке,а именно из:

1. Внешняя изоляционная оболочка;
2. Экранирующая защита в виде оплетки из медных жил без изоляции для пайки;
3. Алюминиевый экран из фольги;
4. Внутренняя оболочка из качественного полипропилена;
5. Витые пары 5 категории с экранированием и сопротивлением в 100 Ом для приема данных и синхронизации;
6. Витая пара без защитного экрана для приема SDA и SCL сигналов;
7. Отдельные проводники управления питания и приема сигнала.

Всю схему провода можете увидеть на фото.

Маркировка, пропускная способность и максимальное разрешение

На сегодня существует 5 видов HDMI кабелей , каждый из которых используется для определенных типов устройств.

Перед приобретением провода настоятельно рекомендуем вам изучить HDMI разъемы ваших устройств, для правильного выбора кабеля.

Ниже давайте подробнее рассмотрим маркировку и определим подходящий вам вариант.

Стандартный HDMI кабель . Является самым распространенным решением для домашнего подключения устройств. Надежно передает 720p и максимальное разрешение 1080p в HD качестве. Такое разрешение используется в кабельном и спутниковом телевидении, а так же в цифровых HD-трансляциях и DVD плеерах.

Стандартный HDMI кабель с функцией Ethernet. Поддерживает те же функции, что и предыдущая маркировка, но обладает функцией Ethernet Channe, которая позволяет выходить устройствам в сеть интернет. Важной особенностью является, то, что оба устройства должны поддерживать данную функцию для выхода в сеть.

Автомобильный HDMI провод. Обладает повышенной надежностью, так как предназначен для укладки в автомобилях с бортовыми HD системами. Работает в самых экстремальных условиях, а так же выдерживает высокие перепады температур и вибрации от работы двигателя.

Высокоскоростной HDMI-кабель. Обладает повышенным каналом связи для скоростной передачи изображения. Рационально данный тип провода использовать при разрешении видео от 1080p. В довесок ко всему данный вид подключения поддерживает такие передовые видео технологии, как:

• Deep Color.

Так что, если вы используете дисплей/телевизор с расширением 1080p и транслятор сигнала передает его в данном разрешении, тогда лучше не экономить на кабеле и купить высокоскоростной вариант.

Высокоскоростной HDMI-кабель с Ethernet. Поддерживает те же функции, что и предыдущий высокоскоростной провод, но обладает функцией Ethernet Channe, которая дает возможность выходить устройствам в интернет. Важной особенностью является, то, что оба устройства должны поддерживать данную функцию для выхода в сеть.

Надеемся, что данный материал был для вас полезным и вы узнали для чего нужен HDMI кабель со всеми вытекающими. При возникновении вопросов – пишете в комментариях и подписывайтесь на обновления, чтобы не пропустить ничего нового.

Недостаточно просто приобрести HDMI кабель, важно знать модель, длину и много других мелочей, которые прямо влияют на качество передаваемой через него информации. Далее мы рассмотрим все нюансы приобретения качественного HDMI кабеля, досконально изучая всю имеющуюся информацию касательно данного вопроса.

Какой HDMI кабель лучше?

Качество кабеля, а соответственно и качество информации, через него проходящей, зависит от многих нюансов. Разберём самые главные из них:

1. Цена. Определённая часть интересующихся людей советует не судить по цене сам HDMI кабель, т. к. они считают, что цифровая передача жёстко регламентирована. То есть нет разницы между кабелем за 5$ и кабелем по цене в 100$ – он либо будет передавать информацию, либо нет. Если сделать скриншот с экрана при использовании кабелей разной ценовой категории, то их контрольные суммы будут полностью совпадать (окажутся всецело идентичными).
   С другой стороны, более дорогие HDMI кабели делаются чуть плотнее, толще, что увеличивает изоляцию, защищает от посторонних помех, что прямо влияет на качество картинки. При наличии серьёзного источника помех, выбирать лучше более дорогой кабель, а если нет – то сгодится и низкого качества.

1. Версия HDMI . В зависимости от версии кабеля меняется его основное предназначение, поэтому и выбирать следует подходящую версию, которая поддерживается устройствами, которые он соединяет.

Узнать версию HDMI по самому кабелю практически невозможно (иногда сам шнур маркируется, но зачастую – нет), поэтому следует сохранить упаковку после покупки, чтобы знать версию.

Сегодня актуальным становится проблема подключения звука от компьютера к телевизору , в чем как раз и поможет кабель HDMI.

На данный момент наиболее распространены следующие версии HDMI кабелей:

• 4 – поддержка HD разрешения 4K, 3D видео и Интернет-соединения до 100 Мбит;
• 4a – ещё больше функций для 3D-изображения;
• 4b – 3D теперь работает в разрешении 1080p при 120 Гц; пропускная способность на один провод увеличена до 15 Гбит/с;
• 0 – множество улучшений в передаче видео с разрешением 4K при 60 Гц, поддержка наивысшего качества звука, динамическая синхронизация видео-/аудиопотоков и т. п.;
• 1 (от 04.01.2017) – повышение пропускной способности видеопотока вплоть до разрешения 10K при 120 Гц.

HDMI кабель версии 2.1 может позволить себе производить видеопоток с 10240 х 4320 разрешением при стабильных 120 кадрах в секунду. Такого себе позволить не в силах даже VGA и DVI вместе взятые. Для картинки подобного качества необходим максимально хороший и довольно дорогой HDMI кабель. И это ещё не учитывая характеристики исходящего устройства.

Подбирать кабель конкретной версии нужно соответственно имеющемуся оборудованию. Если, например, компьютер не может проигрывать видео хотя бы в разрешении 2K, то и нет смысла приобретать HDMI 2.0. С другой стороны, кабель версии 2.0 обладает обратной совместимостью. Если телевизор поддерживает лишь HDMI 1.4, то кабель 2.0 сможет передавать картинку, но уровнем качества, эквивалентным 1.4, и не превышая его.

От перемены мест слагаемых, сумма не меняется: идентичное положение дел будет, если HDMI кабель имеет версию 1.4, а телевизор поддерживает 2.0 – качество изображения сравняется с 1.4.

Впрочем, для обычного пользователя будет вполне достаточно недорого (5 $) HDMI кабеля версии 1.4, ведь он полностью оправдывает возлагаемые на него надежды и соответствует необходимым требованиям. Но это правило распространяется на кабели длиной не более 10 метров.

1. Длина HDMI кабеля. Существуют некоторые конкретные показатели длины кабеля:

• 0,75/0,8 м;
• 1,5 м;
• 2,5 м;
• 3,5 м;
• 10 м (кабели большей длины, чем 10 метров не стандартизированы, так что можно найти и купить кабель как 15 м, так и 55 м – всё зависит от желания покупателя и его нужд).

Длину HDMI кабеля каждый подбирает индивидуально в зависимости от потребностей, но чем длиннее шнур, тем толще он должен быть, чтобы избежать влияния разных помех и тому подобного.

Чем длиннее кабель, тем более сильные помехи будут на него влиять. Это прямо пропорционально качеству получаемого изображения. Дорогие кабели создаются из специальных материалов, поэтому менее подвержены искажениям.

1. Качество кабеля. На данный момент времени существует множество фирм, поставляющих HDMI кабели самых разных версий, типов и размеров. Самыми качественными являются кабеля следующих производителей:

• ProLink
• Belkin

Они с завидным вниманием относятся к своей продукции, поэтому смело можно довериться и приобрести HDMI кабель у любой из этих фирм. Однако следует тщательно проинспектировать техническую документацию оборудования, чтобы знать, какой HDMI кабель лучше всего подойдёт именно в Вашем конкретном случае.

Что лучше: HDMI, DVI или VGA?

Теперь разберёмся в отличиях HDMI от кабелей VGA и DVI:

1. В отличие от HDMI, VGA производит лишнее преобразование информации по схеме «цифра-аналог», реже – «цифра-аналог-цифра» (имеется в виду цифровой и аналоговый сигналы). HDMI позволяет избежать этого за счёт прямого выхода сразу в цифровом варианте, повышая общее качество передаваемой информации (в данном контексте – качество картинки на телевизоре). Зачастую, разницы практически не видно, но бывает и совсем наоборот. Такие случаи вовсе не редкость, поэтому гораздо более предпочтительно использовать именно HDMI кабель.
2. HDMI поддерживает гораздо больший ассортимент стандартов разрешений, изображение на экране будет значительно стабильнее. VGA этим похвастаться не в силах.
3. Сам факт отсутствия разнообразных преобразований позволяет картинке выглядеть значительно чётче в сравнении с VGA. HDMI изначально производит чистый цифровой сигнал, а наличие механизма посткоррекции ошибок ставит его сразу на десяток ступеней выше, чем любые другие аналоги. Хотя посткоррекция прямо зависит от длины кабеля.
4. VGA (как и DVI) не выводит звук (требуется соответствующий, отдельный кабель). У HDMI в принципе не возникает идентичных ситуаций (помимо картинки он выводит также и звук).
5. Если отдельно сравнивать HDMI и DVI, то нужно отметить, что DVI интерфейс гораздо более громоздкий. Для него необходимы дополнительные крепления, а HDMI используется даже в мобильной электронике ввиду его компактности.
6. Пропускная способность кабеля HDMI аж в 3 раза выше, чем у DVI (VGA не ставится в сравнение из-за аналогового сигнала, который по умолчанию хуже цифрового).

Подводя итоги, особо большую разницу между выходами VGA и HDMI сложно заметить «на глаз» (хотя порой она довольно очевидна). Но посредством тщательного изучения становится понятно, почему во всём мире HDMI занимает далеко не последнюю позицию: значительно более качественная картинка, отсутствие «артефактов» на экране и многие другие преимущества.

VGI интерфейс гораздо ближе по качеству к HDMI, но учитывая его габариты и невозможность передачи звука возникает резонный вопрос – действительно ли он необходим, если есть HDMI?

Беря во внимание рассмотренные особенности и нюансы, HDMI кабель для телевизора следует подбирать в зависимости от нужд: подходящая под характеристики устройства версия, верный тип разъёма, длина – минимально возможная. HDMI – лучшее решение благодаря наивысшему качеству, простоте и неоспоримой многофункциональности.

Вконтакте

Мы встречаемся с аббревиатурой HDMI когда нужно подключить монитор, проектор или телевизор к компьютеру. Что такое HDMI ? HDMI это обычный кабель, используемый во многих современных электронных устройствах – от персональных компьютеров и ноутбуков до настольных мониторов, телевизоров, консолей и плееров Blue-Ray. Но зачем нужен HDMI, что он делает, и почему он настолько популярный?

HDMI vs Аналоговые кабели

HDMI (High Definition Multimedia interface) – мультимедийный интерфейс высокого разрешения, который способен передавать на устройство информацию более высокого качества, чем аналоговые сигналы. Информация, передаваемая через HDMI, предоставляет собой несжатые цифровые данные.

Кабель HDMI в основном используется для передачи видео потока. Аналоговые кабели не могут передавать 4K видео, а HDMI поддерживает передачу видео столь высокого качества.

HDMI передает звук

Более того, HDMI отлично справляется с передачей аудио и объемного звука. Благодаря этому, в большинство современных телевизоров и мониторов встроены акустические системы. Нет необходимости подключать отдельный кабель для передачи звука – это возможно в HDMI.

HDMI передает команды

Когда вы включаете Xbox, монитор или ТВ тоже просыпаются. Когда вы увеличиваете громкость в DVD или Blue-Ray, устройство реагирует на изменения. Это называется управляющие данные, инструкции или команды, которые HDMI тоже умеет передавать.

HDMI дешевый

HDMI кабель очень дешевый, что делает его доступным для большинства пользователей. Я лично видел HDMI кабель стоимостью около 5$. Не стоит переплачивать за кабель. Очень редко преимущества более дорогих кабелей заслуживают внимания. Различия между версиями HDMI – единственное, что действительно имеет значение.

В чем разница между HDMI 1.4, 2.0 и 2.1?

Все версии HDMI имеют обратную совместимость. Новые версии просто имеют больше возможностей и способны передавать больше данных. Например, HDMI 1.4 может передавать видео 1080р на частоте 60 Гц и 2160p 4K Ultra HD на 30 Гц. С другой стороны, более новая версия HDMI 2.0 способна передавать 1080p на частотах до 120 Гц, и 2160p 4K при колоссальных 60 Гц.

Очень приятным изменением является поддержка HDR, что значит High Dynamic Range. Эта технология расширяет доступный диапазон цветов и затемняет темные объекты, а также корректирует свет. При этом видимое изображение будет выглядеть более реалистичным.

Совсем недавно был выпущен HDMI 2.1, который предлагает 2160p 4K при 120 Гц и 4320p 8K при 60 Гц. Из-за малого количества 8К дисплеев и устройств для обработки такого разрешения, сейчас HDMI 2.1 не нужен среднему потребителю.

Что такое Mini и Micro HDMI?

Кабели Mini и Micro HDMI – это просто небольшие версии более крупного аналога. На протяжении многих лет мы видели Mini HDMI в планшетах и камерах DSLR. Аналогичным образом Micro HDMI – еще меньший кабель, который также использовался в смартфонах и планшетах для подключения их к дисплеям.

Использование HDMI в ПК

Порт HDMI обычно присутствует в современных компьютерах, видеокартах () и мониторах. Просто вставьте один конец кабеля HDMI в порт на задней панели ПК, а другой конец – в монитор.

Чтобы использовать HDMI на старых ПК, у которых есть только аналоговые порты и DVI, вам придется заменить видеокарту на более современную. Если на мониторе нет поддержки HDMI, вам понадобится конвертер. С помощью специального переходника вы также сможете получить HDMI из VGA порта.

Итог

HDMI – это один из лучших кабелей для передачи видео и звука высокого качества. Он стал широко использоваться в “эру HD”. А что будет в будущем – сложно сказать, особенно с выходом более нового USB-C. Теперь вы знаете, что такое HDMI и зачем он нужен.

Лет 10 назад – что для компьютерной техники означает в прошлом веке – для соединения системного блока ПК с монитором использовали интерфейс VGA, разработанный компанией IBM ещё в 1987 г. Компьютер – цифровое устройство, а кинескопный монитор – аналоговое, поэтому видеокарта ПК формировала аналоговый выходной видеосигнал, который с помощью интерфейса VGA и передавался монитору. Это всех устраивало, тем более что стандартной диагональю монитора было 14, 15, потом 17 дюймов, и полосы пропускания интерфейса VGA хватало для передачи сигнала с требуемым разрешением и частотой кадровой развёртки.

С соединением видеомагнитофонов и видео плееров с телевизорами дело обстояло ещё проще. В простейшем случае использовали композитный сигнал, в более серьёзных решениях – компонентный сигнал YPrPb или SCART.

С появлением жидкокристаллических мониторов ситуация изменилась. ЖК монитор – это цифровое устройство, но у пользователей в ПК стояло ещё много видеокарт с аналоговым интерфейсом VGA, да и производители видеокарт не сразу перестроились. Поэтому в первые ЖК мониторы устанавливали интерфейс VGA и аналого-цифровой преобразователь.

Возникла странная ситуация: аналоговый сигнал существовал только в кабеле, соединяющем видеокарту с монитором. Ясно, что такая ситуация инженеров не устраивала, и они задумались о создании нового интерфейса. Он был разработан консорциумом Digital Display Working Group и получил название DVI (Digital Video Interface, Цифровой видео интерфейс). Первая версия была представлена в 1999 г.

Это уже был полностью цифровой интерфейс, но изначально он предназначался именно для связи системных блоков с мониторами, а потому передача звука не предусматривалось, и расстояние, на которое можно было передавать сигнал, было небольшим, всего несколько метров, а если требовалось большее расстояние, нужно было использовать т.н. активные удлинители интерфейса.

С 2008 г. через DVI с определёнными ограничениями и оговорками стало возможно передавать звук.

Интерфейс DVI выпускается в двух вариантах: DVI-I и DVI-D. Первый вариант допускает передачу, кроме цифрового, сигнала VGA, но одновременная передача аналогового и цифрового сигнала невозможна: либо-либо.

Внедрение интерфейса HDMI, в отличие от DVI, объясняется не только и не столько техническими причинами. Собственникам мультимедийного контента требовалось защитить его от несанкционированного копирования.

Первая версия интерфейса была представлена в 2002 г., а в 2013 г. появилась актуальная на сегодняшний день версия 2.0.

Однако внедрение интерфейса HDMI, в отличие от DVI, объясняется не только и не столько техническими причинами. Собственникам мультимедийного контента требовалось защитить его от несанкционированного копирования, поэтому-то в HDMI была включена система HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection, Защита широкополосного цифрового контента). По замыслу разработчиков, цифровой контент высокого разрешения не может выходить за пределы обрабатывающих его устройств в незашифрованном виде. Это решение создало изрядные проблемы пользователям, но, главное, система HDCP требует лицензионных отчислений: минимум 4 цента за каждое устройство (15 центов, если не указан логотип HDMI на продукте и в рекламных материалах). А если учесть количество лицензий в типичной мультимедийной системе, недовольство производителей понятно (рис. 1).

Рис. 1. Количество лицензий в типичной мультимедийной системе
(Нажмите на фото для увеличения)

Возникла ситуация, напоминающая давний конфликт между стандартами IEEE 1394 и USB, когда неразумная лицензионная политика Apple привела к повсеместному отказу от технически очень хорошего (на то время) стандарта IEEE 1394 в пользу бесплатного USB 2.0.

Вот и сейчас произошло нечто похожее. В 2007 г. VESA представила спецификацию 1.1 интерфейса DisplayPort , который оказался технически совершеннее HDMI, а главное, не требует никаких лицензионных отчислений. Результат не замедлил сказаться. До лета 2011 г. DisplayPort являлся стандартом для новых продуктов семейства Apple Macintosh. Мониторы Apple последнего поколения (Apple LED Cinema Display) уже поддерживали исключительно вход DisplayPort. Компьютеры MacBook, MacBook Pro, MacBook Air имеют выход DisplayPort, к которому через специальный адаптер может также подключаться монитор DVI или VGA. Компьютеры Mac mini имеют выходы DisplayPort и DVI. К настоящему времени в ПК Apple Mini DisplayPort заменён на аналогичный по внешнему виду, но более совершенный интерфейс Thunderbolt, который является обратно совместимым с ним.

DisplayPort – это сравнительно молодой интерфейс, он ещё не преодолел все свои детские болезни, тогда как HDMI уже доказал свои права на существование. Рассмотрим его более подробно.

HDMI – это развитие интерфейса DVI. Видеочасть HDMI аналогична по контактам с DVI, но вид у разъёма другой (рис. 2). HDMI – это более совершенный интерфейс, чем DVI, в первую очередь, благодаря возможности передачи многоканального звука, а также поддержке HDCP. Начиная с версии 1.3, интерфейс приобрёл много новых, дополнительных свойств, о чём речь пойдёт ниже.

Устройства с интерфейсом DVI совместимы с HDMI, но, естественно, функциональные возможности двух устройств будет ограничиваться «младшим» интерфейсом.

Пропускная способность HDMI версии 1.0 достигала 5 Гбит/с, начиная с версии 1.3 – 10,2 Гбит/с, а с 2.0 – 18 Гбит/с. Это позволит HDMI 2.0 поддерживать разрешение Full HD 3D со скоростью 120 кадров в секунду и весьма модное разрешение 4K со скоростью 60 кадров в секунду, в то время как интерфейс DVI поддерживал только двухканальный (стерео) звук, и то после определённых доработок стандарта.

Разработанная фирмой Intel защита HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection) – это защита цифровых данных высокой чёткости, она обеспечивает возможность в зависимости от конкретного случая установить разные уровни защиты, благодаря чему не ограничивает свободу обращения с видео данными в пределах одобренных действующим законодательством рамок. Так, например, HDCP не обеспечивает защиту от копирования и искусственно не ухудшает качества копий. Под жёсткий запрет подпадают следующие действия: копирование программ со снятой защитой, получение незащищённого цифрового потока или аналогового видео сигнала высокого разрешения. Разрешены повторители и разветвители сигнала, но при этом они должны «обменяться паролями» друг с другом и получить взаимное одобрение, что возможно только в том случае, если все устройства обладают HDCP-совместимостью.

Рис. 2. Внешний вид кабельных вилок DVI (справа) и HDMI

Работает HDCP по сложной схеме, предусматривающей, прежде всего, наличие своих «секретных» кодовых комбинаций в каждом передатчике и приёмнике. В единой системе допускается наличие до 127 пар передатчиков и приёмников и до 7 уровней разветвления (или ретрансляции). Для того чтобы канал активизировался, должен успешно пройти процесс взаимной аутентификации каждой пары передатчиков и приёмников. Первый этап процесса аутентификации – обмен кодовыми комбинациями, которые «зашиты» в микросхемы оборудования и недоступны пользователю. Кодовые комбинации должны обладать правдоподобностью, для проверки которой производится вычисление математической суммы R0. В передатчике вырабатывается псевдослучайная последовательность AN, которая вместе с т.н. «вектором выбора кода» (KSV) отсылается на приёмник. Аналогично с приёмника поступает подобное сообщение на передатчик. В случае положительного результата проверки KSV на обеих сторонах запускаются генераторы кодов, вырабатывающие 24-разрядные шифровальные коды, соответствующие определённым значениям «секретного» параметра KS. Синтезированные в передатчике и приёмнике значения R0 и KS сравниваются.

Значения KSV являются индивидуальными для каждого отдельного устройства. Существует также «чёрный список» взломанных кодов, который хранится в памяти устройства и пополняется при проигрывании новых DVD-релизов (один из способов). При совпадении индивидуальных данных конкретного аппарата с данными из этого списка процесс инициализации интерфейса HDMI немедленно блокируется.

Как уже говорилось, предшественник HDMI интерфейс DVI не был предназначен для работы со звуком. Чтобы решить проблему звука, в HDMI его разбивают на пакеты и передают в интервалах кадрового и строчного гашения (рис. 3).

В июне 2006 г. вышла усовершенствованная версия HDMI, получившая номер 1.3.

В этой версии пропускная способность интерфейса была повышена до 10,2 Гбит/с, но, как всегда бывает в технике, за усовершенствования приходится платить. В данном случае – введением нового типа соединительных кабелей. В дополнение к кабелям категории 1 («старым») были введены кабели категории 2 («новые»). Позднее, в версии 1.4 эти кабели получили название «Standart» и «High Speed». В чем же разница? Основное отличие стандартного кабеля по сравнению с высокоскоростным заключается в сечениях витых пар, точности их повива, качестве меди, в наличии служебных проводников, качестве диэлектрика, экранов и т.д. С увеличением сечения проводников передача сигнала улучшается, но кабель становится громоздким, тяжёлым и неэластичным. Сечение проводников, используемых в HDMI кабеле, обычно не превышает 24 AWG (0,205 мм2). Высокоскоростной кабель практически никогда не бывает тонким и гибким.

Рис. 3. Передача звука с помощью интерфейса HDMI

Таблица 1. Основные свойства HDMI различных версий

Начиная с версии 1.3, HDMI поддерживает наиболее современные на момент написания брошюры аудиоформаты со сжатием без потери качества Dolby®TrueHD и DTS-HD Master Audio™. Возможны битрейты 1 аудио 8 Мбит/с и более.

Введена автоматическая компенсация рассинхронизации изображения и звука.

Для компактных цифровых фотоаппаратов и видеокамер введён новый мини-разъем (рис. 6).

За счёт передачи данных на удвоенной частоте достигнута увеличенная глубина цвета, что позволило получить повышенное качество передачи плавно изменяющихся тонов и устранить ложные контуры на изображении.

Получен более широкий цветовой охват, добавлена поддержка цветового пространства следующего поколения xvYCC, благодаря чему цветовой диапазон по сравнению с действующим стандартом sRGB увеличен в 1,8 раза, значительно улучшена точность цветопередачи, цвета на дисплее стали гораздо ближе к оригиналу.

Поддерживается более высокая частота кадров (до 120 Гц), что обеспечивает плавное и менее смазанное движение. Компьютерные игры и просмотр спортивных состязаний стали более комфортными.

Ещё одно важное новшество версии – это добавление специальной линии связи CEC (Consumer Electronics Control, Управление бытовой электроникой). С её помощью до 10 устройств могут объединяться в сеть управления и выполнять типовые команды (Пуск, Стоп, Перемотка, команды для меню, тюнеров, ТВ и т.д.), рис. 4.

Рис. 4. Управление бытовой электроникой

Среди главных отличий от предыдущих версий:

• Поддержка Ethernet;
• Поддержка 3D контента;
• Канал возврата аудио;
• Увеличенное разрешение видео;
• Новые разъёмы HDMI-микро;
• Разъёмы для HD-контента в автомобилях.

Поддержка Ethernet

Отличительной особенностью современных телевизоров, Blu-ray проигрывателей, игровых консолей и прочей видеотехники является возможность подключения к Интернету с целью доступа к видео, аудио и игровому контенту, а также к файлам прошивок. До появления HDMI 1.4 подключение этой аппаратуры к Сети было затруднено и осуществлялось, в основном, через Wi-Fi. Новая версия интерфейса HDMI даёт возможность использовать двухсторонний канал высокоскоростной передачи данных (до 100 Мбит/с) для подключения к Интернету. Для этого, правда, потребуется специальный кабель, имеющий дополнительную витую пару.

Надо иметь в виду, что подключение в домашних условиях к Сети различной аппаратуры через HDMI может порождать конфликты, хотя HDMI 1.4 позволяет распределять получаемый из Интернета трафик между всеми устройствами при прямом подключении к Сети любого из них. Понятно, что все подключаемые устройства должны поддерживать эту функцию и работать корректно.

Новые типы кабелей (рис. 6,7).

Начиная с версии 1.4, стандарт поддерживает три новых типа кабелей:

• стандартный кабель HDMI c поддержкой Ethernet;
• высокоскоростной кабель HDMI c поддержкой Ethernet;
• автомобильный кабель HDMI.

3D формат

Интерфейс HDMI 1.4 обеспечивает передачу изображения в 3D формате с помощью затворных очков. И дело здесь не в скорости передачи информации, она с версии 1.3 не изменилась и осталась равной 10,2 Гбит/с. (для передачи сигнала Full HD 3D достаточно скорости в 6,75 Гбит/с). Новая версия интерфейса обеспечивает стандартизацию в распределении входов и выходов 3D системы и списка необходимых 3D форматов, реализованных в источниках сигналов, дисплеях и ретрансляторах для создания функциональной совместимости между ними и возможности «общения» на одном 3D языке при приёме и передаче контента.

Audio Return Channel – Канал возврата аудио

Канал возврата аудио, появившийся в версии 1.4 и ставший новинкой в функционале интерфейса HDMI – это малоизвестное, но полезное дополнение, которое может быть полезно тем, кто для приёма телепрограмм использует тюнер телевизора, а звук предпочитает прослушивать через внешнюю аудиосистему. И если раньше для этого необходим был цифровой аудиокабель, с появлением HDMI дело заметно упрощается (рис. 5 а и б). Кроме того, канал возврата аудио позволяет принимать звуковые сигналы в форматах DTS, Dolby Digital, и PCM, для приёма которых ранее использовался интерфейс S/PDIF.

а) HDMI 1.3	б) HDMI 1.4

Рис. 5. Канал возврата аудио

Увеличенное разрешение видео

Введение спецификации HDMI 1.4 добавило поддержку чрезвычайно высоких разрешений видео, которые намного превышают популярное разрешение 1080p. 4K – это сокращение, обозначающее 4000 строк по ширине и 2000 строк по высоте, что примерно в четыре раза превышает разрешение дисплея 1080p. Термин фактически охватывает два формата:

• 3840 пикселей по ширине на 2160 пикселей по высоте;
• пикселей по ширине на 2160 пикселей по высоте.

4K дисплеи поставят высокопроизводительные системы домашних кинотеатров практически на один уровень с современными цифровыми проекторами, используемыми во многих кинотеатрах.

Новые разъёмы

В предыдущей версии HDMI 1.3 к списку стандартных разъёмов добавились мини-соединители HDMI. В новой же появился и микро-соединитель (рис. 6), предназначенный для портативных медиаплееров, мобильных телефонов, цифровых камер. Микро разъём в два раза меньше стандартного.

Для просмотра HD видео в различных транспортных средствах разработана система автомобильных разъёмов (рис. 7). Впервые в HDMI в них появилась защёлка, разъёмы не боятся нагрева и вибраций.

Рис. 6. Кабельные вилки HDMI стандартная, мини и микро (слева направо)

Рис. 7. Автомобильные разъёмы HDMI

Расширенная поддержка цветовых пространств

Начиная с версии 1.4, HDMI поддерживает цветовые пространства для цифровых фотоаппаратов sYCC601, Adobe RGB и AdobeYCC601.

Рис. 8. Рекомендованная длина кабелей HDMI в зависимости от разрешения сигналов

HDMI 2.0

HDMI Forum, организация, занимающаяся разработкой стандарта HDMI, объявила о введении версии 2.0 спецификации HDMI – событие прогнозируемое и давно ожидаемое, поскольку аудио- видео индустрия уверенно шагает в направлении 4K/UltraHD, и новые устройства нуждаются в стандартизированной поддержке этого современного формата. Новые функциональные возможности включают:

• 4K@50/60, (2160p), что даёт в четыре раза лучшую чёткость, чем разрешение видео 1080p/60;
• поддержка до 32 аудиоканалов;
• частота дискретизации до 1536 кГц для наивысшего качества воспроизведения аудио;
• одновременная передача двух видеопотоков на один экран для нескольких пользователей;
• одновременная передача многопотокового звука для нескольких пользователей (до 4);
• поддержка широкоугольного театрального соотношения сторон изображения (21:9);
• динамическая синхронизация аудио- и видеопотоков;
• дополнения CEC (шина обмена данными), обеспечивающие расширенное управление бытовыми электронными устройствами через единую контрольную точку.

Одной из основных особенностей HDMI 2.0 является упор на стремительно увеличивающееся количество новых 4K-дисплеев и вариантов 4K-контента. Чтобы вывести поддержку 4K за рамки 24 кадр/с (максимум для HDMI 1.4b), пропускная способность HDMI 2.0 увеличена до 18 Гб/с (10,2 Гб/с - показатель HDMI 1.4b). При HDMI 2.0 видео 4K будет поддерживать частоту 50 или 60 кадр/с.

HDMI 2.0 обратно совместим с более ранними версиями спецификации HDMI и не требует использования новых кабелей или новых разъёмов. Поточная версия высокоскоростных кабелей HDMI (Category 2) обеспечивает повышенную пропускную способность.

То, что обновлённая спецификация предоставляет столь внушительные возможности, вовсе не означает, что производители кинутся сломя голову их реализовывать. HDMI 2.0 - это, скорее, дорожная карта, задел на будущее для разработчиков, стремящихся находиться в авангарде новых технологий. Не менее интересным остаётся вопрос, какие нововведения HDMI 2.0 производители единодушно одобрят и поддержат.

Основной движущей силой HDMI является организация HDMI Forum, в которую входят 88 компаний-производителей бытовой электроники. Массовый выпуск устройств, поддерживающих HDMI 2.0, ожидается уже в этом году.