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HDMI & DisplayPort HDMI、DisplayPort介面應用與發展

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DisplayPort傳輸線接頭與其連接介面
DisplayPort傳輸線接頭與其連接介面

前言:
眾家電廠商力拱高畫質(High Definition;HD)設備的情況下,HD畫質已成為繼DVD普及後,影音家電的技術大變革,然而,為了滿足1080p畫質效果呈現,就必須處理大量影音資料輔助,除儲存媒介的傳輸效率必須能夠配合,從影像處理、傳送與播放各環節都要能達到HD視訊的基本要求,看似微小卻處於關鍵的傳輸技術,若忽視不理會,最終呈現結果必定大打折扣...

本文:
HDMI(High Definition Multimedia Interface)為高解析多媒體影音介面,是於2002年由Sony、 Thomson、 Philips、Hitachi、Silicon Image 、Panasonic、Toshiba 7家大廠共同制定。而目前主要與HDMI打對台的DisplayPort為2005年VESA針對HDMI規格較不完整處,推出DisplayPor介面標準規格,與HDMI形成同質性相當高的視訊介面規格。

HDMI也可與DisplayPort(圖為mini-DisplayPort)互相轉換

HDMI也可與DisplayPort(圖為mini-DisplayPort)互相轉換

HDMI相較DVI尺寸更小且同時可傳送音訊

HDMI相較DVI尺寸更小且同時可傳送音訊

觀察目前主流的液晶螢幕顯示器,其傳輸視訊、音訊應用可搭配DVD播放機應用,但若螢幕與播放設備無法以最佳的解析度進行連接,那再好的顯示裝置與播放設備都無法達到最佳娛樂效果,這種狀況在採類比式的記錄媒介儲存/重現/傳輸視訊、音訊的應用模式下,影響輸出效果最大的技術關鍵,目前採數位化處理視訊、音訊,大多已改用HDMI介面作為主要的數位影音傳輸介面,但在授權與規格方面的不同考量,還有又有新一代的DisplayPort共同競逐市場。

HDMI與DisplayPort 競逐視訊介面應用

目前視訊介面討論最多的,大多就其可傳輸的畫面解析度等級進行相關討論,尤以HD(High Definition)為基本要求,而HD解析度定義相當多,例如720p(1,280x720)、1,080i/1,080p(1,920x1,080)、Full HD(1,920x1,080)...等不同視訊規格,其代表的意義即單幅畫面的最大解析度表現。HDMI、DisplayPort介面應用現狀,其應用產品多半集中於筆記型電腦、顯示器、電視機等裝置,目前看起來較先推出市面的HDMI略佔優勢,而緊跟在後的DisplayPort介面則具備規格優勢,兩者的競爭更趨白熱化。

HDMI能在家電大量被使用的關鍵,為HDMI採全數位化傳輸技術,除將原有相對遜色的類比視訊,在規格上採取較大幅度的強化設計,如色階、頻寬...等規格面的提升,其介面規格最大的內容特色在於導入數位版權保護(Digital Rights Management;DRM)機制,DRM技術是採High-Bandwidth Digital Content Protection(HDCP)。

有內容業者最關心的DRM技術加持,硬體業者自然亦步亦趨相繼跟進,這也是為什麼家電業將HDMI紛紛納入產品設計的主要關鍵。

DisplayPort介面,雖沒有HDMI介面有這麼多大廠採用,但HDMI的使用現況多集中於家電大廠,相對較新穎的DisplayPort則以PC應用環境為主要應用對象,雖初期兩者看起來似乎不會產生直接衝突,但遲早在相關硬體業者在規劃其裝置設計時,也免不了先評估介面應用普及現況,與評估導入成本選用對應的視訊介面。

降低成本是DisplayPort規格出發點

以DisplayPort的規格出發點,原先是為了減少設計零組件數量,用以取代數位視訊介面(Digital Visual Interface;DVI)與LCD顯示器內部的低電壓差分訊號(Low-voltage differential signaling;LVDS)數位介面而設,讓液晶螢幕能維持相同數位視訊的高水準表現,又能讓成本更進一步壓低,即DisplayPort介面的設計核心價值。

即便新版HDMI支援多種規格,在色彩空間方面,支援更寬廣的xyVCC新規格,並能以「YCbCr 4:4:4」傳送更龐大的資料量,若顯示端能充分應用此規格優勢,自然顯示效果將大有助益,此規格可使色彩呈現將超越全彩(Full Color)等級,而且已具被傳送1,080p高畫質影音資料的基本實力,但DisplayPort在規格也沒有遜色太多!

其實DisplayPort的介面功能,為將PC與消費電子設備,連接到顯示器的視訊介面,當然也可用於DVD播放器與電視間的連接技術,並可以取代DVI、VGA介面或筆記型電腦內部的液晶螢幕連接用途,設計目標基本上是作為DVI和VGA...等現存PC視訊規格的替代介面。

DisplayPort介面可用4根訊號線,進行各2.7GHz(可達10.8GHz)序列傳送方式,除影像資料傳輸用途外,也同時可傳送音訊,並以相容於DPCP(DisplayPort Content Protection)的內容版權保護規格。

HDMI雖有先入優勢 但DisplayPort緊追在後

HDMI比DisplayPort推出更早,亦具備大廠導入與使用量的經濟規模,但現實中卻因為HDMI必須支付授權金問題,讓DisplayPort可有切入市場的著力點,而在消費性電子產品普遍毛利趨低的現況下,難保不會有廠商向現實低頭,反而改投向DisplayPort懷抱。

HDMI是由7家創始廠商所發起,相關業者想採行HDMI介面設計,就必須經由HDMI Licensing, LCC進行關關認證,HDMI Licensing, LCC為專責HDMI標準更新、設備商推廣,與各種HDMI設備、裝置認證/測試工作,設備商導入HDMI介面就必須支付一定授權金給HDMI Licensing, LCC,收費方式包含每年10,000?15,000美元不等的授權費。

DisplayPort可能是後進介面規格,其授權模式較採行不收取授權的公開方式,VESA制定組織不收取任何授權費的政策,但參與VESA制定規格的廠家仍可自行決定貢獻於 DisplayPort 規格制定技術的部分付費授權內容。

議題精選-COMPUTEXT2010