视频基础知识—HDMI

视频基础知识—HDMI

DVI的缺点是没有附带Audio音频联接，而且DVI的接口插座是沿袭以前的一些插座模式（例如什么P&D、DFP ...），显得有些大。大家都知道如今计算机多媒体常用的IEEE1394以及USB接口吧，都很小、轻灵。但它们的速度也不慢啊。DVI 的下一代继承者：HDMI 出现了，解决了俺说的上述问题。

本图相片中的插座只有DVI-D，还没有HDMI 插座：

HDMI 的样式：

与大家经常玩的USB接口、IEEE1394 接口以及一些数码相机的接口相仿，但是内含全部Video视频，Audio 音频联接信号。麻雀虽小，五脏俱全。承担将来的HDTV 高清晰数字电视信号传输也绰绰有余，大家不必担心：）

HDMI 肯定会替代DVI 的，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）。

出于向下兼容的考虑，HDMI兼容DVI，所以有许多可行的解决方案，例如：从视频源（HTPC、影碟机、机顶盒等）处的DVI-D 信号，汇集别处的音频源的音频信号，一起接驳在终端的HDMI接口处。

还可以由信号源（例如影碟机、机顶盒等）的HDMI接口处，将视频和音频信号分离（剥离），分别供给你的音视频终端：例如影碟机的HDMI 输出中的视频给DVI 接口的投影仪，同时影碟机的HDMI 输出中的音频供给AV Receiver （功放），你看不矛盾吧^_^

HDMI支持标准、增强、以及高清晰数字电视视频、以及标准立体声、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， 注意是“未经压缩”， 那可

是“纯正”高保真哪 ！

同样HDMI是被那些联盟的成员一起开发的，自然少不了Silicon Image （竟跟他们打交道了 ）。

具备HDMI 的机器已经面世：

大家看到两个机器背面的 HDMI 输出接口／插座了吧。右侧的那台机器的 DCDI 标志的右边，就是 HDMI OUT 。HDMI 目前已经有1.1 的版本了。现在已经有具备HDMI 的家用型器材面世了。相继的配套线缆也会普及的……

这是一个以往的 AV 联接与最新的HDMI 联接的图例。注意这只是图例，与实际联接略有出入。

假设DVD影碟机是色差（分量）输出到功放（AV Receiver ） ， 因此需要三根色差线作为视频联接。DVD 影碟机输出 5.1 声道的环绕声输出到功放，因此需要6根音频线。（假设是DVD 影碟机的内置解码器解码后输出， 实际大部分用家是依靠影碟机的同轴或光纤的SPDIF 输出至功放的。咱们这里只是举例而已。）

数字电视（卫星或者有线）机顶盒是色差输出至功放，也需要三根视频线。假设机顶盒是立体声双声道输出， 因此需要两根音频线。

由功放接屏幕电视机，也需要两根立体声的音频线，三根色差的视频线。这里没有考虑实际的多声道音箱组， 只是假设功放只联接了大屏幕电视机。实际广大发烧友是用功放接多声道环绕音箱的。这里只是举例，与实际应用有些不同，各位不要见怪。

这样的传统的联接方法： 需要 19 根信号线（9 根视频线， 10根音频线） 38个联接处

如今若是采用HDMI 规范时，只需如此的简单联接了：

大家可以看到：由原先的19根线，38 各联接处， 全部略减为只需3根线缆，6个（插头/插座）联接处。就可以全部搞掂（高质量的数字音频以及数字视频信号的同步传输）。

不必担心：同样是高质量的视频信号传输（高清晰的都不在话下），以及高质量的多声道的数字音频信号传输。联接很简单了吧……

当然有时候音频和视频也不是必须同时联结/传输的，

例如：视频源/负责视频切换的功放等，接投影仪时，就不需要音频信号。

但是用于各式各样的/多类的家电产品， 采用HDMI 还是方便很多。以前传统的联接，是模拟信号（视频的分量信号，以及立体声双声道音频信号），或模拟信号（视频分量）＋数字信号（音频的 SPDIF，光纤或同轴）传输。而新近的 HDMI 将会是完全数字信号传输了。

如何利用现有的DVI 走线而去兼容HDMI 新接口：

由于HDMI是向下兼容DVI的，因此直接联接，海外已经有厂家制作出了对应的HDMI －DVI 相互转换的线缆。当然长度不是很够，一般3 米、5米就差不多了。若是各位现有的DVI 线的布局、走线、预埋已经弄好了，就不必再购置新的HDMI－DVI线缆了。

有何密笈 ？！那就是HDMI—DVI 转接适配器

大家看看图例，就明白了吧：可以继续沿用过去的DVI－DVI线缆，厂家专门制作的或者自己DIY制作的。

然后在某一端接配HDMI－DVI 适配器，不就可以接驳新的HDMI 接口了嘛。

( 图例中的DVI - HDMI适配器 可以让你在DVI接口的某端，利用原有的DVI接口，通过转接适配器而变成了 HDMI接口，针对“公的”或“母的DVI或HDMI 接口，都有相应的转接适配器的，就这么简单。)

HDMI“转”DVI 有损失吗 ？

HDMI到DVI是向下兼容，没必要“转换”。HDMI 的规范在设计时已经声明：全面兼容 DVI 标准。既然 HDMI完全兼容DVI, 所以没什么需要转换的，就目前来说。

HDMI规范规定 ：一旦HDMI接口的设备检测到你的这个联接设备的接口信号传输指令中，不包含HDMI 指定特殊标识符的，就认定你这个是DVI 接口的设备。就完全按 DVI 的规范来传输，都是数字视频信号， 并指明HDMI 向下兼容DVI ！！所以可以这么说：所有的DVI 的规范，HDMI 都可以“照章办事”。

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HDMI 规范中规定：

CEA EDID数据传输的第一个时序扩展段中要包含VSDB 信号。就是HDMI Vendor Specific Data Block (HDMIVSDB) . 这是一个 EIA/CEA-861B Vendor Specific Data 数据块。包含一个 24 位的 IEEE

Registration Identifier 0x000C03, 一个 HDMI 批准、许可的数据值。为了测定接收端是否HDMI 设备，HDMI 源设备需要检测接收端设备的EDID 数据传输扩展时序中，是否存在这个 VSDB 数据块（ 由 HDMI 设备制造厂商根据协议制定并提供的）。任何一个HDMI设备都会自动响应一个HDMI VSDB ，这是一个合理长度的数据表述 ， 含及IEEE 注册、登记的标识符：0x000C03，只要HDMI 源设备接到这个标示符相关数据的响应，就将接收端设备认定为HDMI 设备。否则， HDMI 规范指定：任何接收端设备在 E-EDID 数据传输时不回传包含 这个HDMI VSDB ，即合理长度的HDMI 数据标识符（IEEE Registration Identifier ）的响应。就会被认为所联接的是 DVI 设备。

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理解了吧， 要不然就打个通俗的比喻。假如你是HDMI 族的首领， 坐镇X虎山，纪律森严。只有同族同行的才知道你的黑话。这时突然有陌生人上山求见， 并报上名来。 当然你得先审核一下了。

你就首先询问一句黑话：“ 天王盖地虎 ？！” （HDMI 规定的黑话）

若是对方答出“ 宝塔镇河妖 ”，你就知道他是自己人了，于是按HDMI 族的对待，

（接着就是再询问他是哪家的，老大是谁。 通用的黑道流程嘛。人家这时可能会说：“许旅长的饲马副官胡彪... ” 接着握手，含泪欲滴状：“同志， 我可找到组织了 ......” ）

若是对方达不出来出黑话，那就按黑道上规矩，一律当作DVI 族的处理， 拉出去......

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当 HDMI 知道联接的是DVI 接口的设备时，就会完全按照 DVI 的规范去传输数字视频信号。目前的家电影音设备也就标清（标准清晰度）而已，例如 DVD 。就是目前的某些高清格式，DVI 也不会有什么麻烦。因为目前 DVI 是普及的，HDMI 还是“新鲜事物”但是将来，HDMI 普及时， 并且又有更高更新的， 高清的大容量HDTV 数字视频传输， 到那时：HDMI 再联接一个DVI接口的设备，HDMI 主设备就要考虑考虑了。

当然 DVI 也支持HDTV 高清，若是目前的这些高清格式，DVI 都可以做到。但是HDMI 可以做得更好而已。为以后的HDTV标准／规范的升级，留下了可发展的欲留空间。有些 HDMI 的功能是与DVI不同的，HDMI 规范中列举了列举了一些。这时如何兼顾相对低一级的 DVI 规范，可能要做些调整，甚至是某些牺牲。但是现在，似乎不那么重要，将来会有一部分的。所以，目前HDMI 的新设备去联接DVI 设备，都会很好地兼

容的，不必担心什么。

所谓的DVI 与HDMI 的“转换头”只是接口的机械标准的转换，涉及尺寸、封装、机械规格等。而实际的电气线路上没有变化。联接的还都是TMDS 的数字传输信号线等以及EDID 、DDC2B 等信号。目前来说：DVI 数字视频源信号（例如DVD影碟机），被 HDMI 接收端接收（例如投影仪），可以准确无误地达到DVI 的指标。而将来的某些更高级的由HDMI 传输的数字视频信号，在转成 DVI 时，会有些顾虑。

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这也可以用 USB 移动硬盘来举例：

俺家里的PC 是 奔4 2GHZ 以上的配置，主机板上是 USB 2.0 接口，而单位的PC 是以前的奔4 1.X GHz 的配置， 主机板上是USB1.0 接口，正好俺有个USB 2.0接口的移动硬盘。

这时就有了这样的情况：不是很大的数据文件传输时，例如几百K、几兆的文件传输时，用USB2.0的移动硬盘接单位的PC （USB1.X），速度与接自家的 PC 感觉差不多。因为USB2.0是向下兼容的，一旦将移动硬盘接到单位的PC，系统就自动识别是 USB1.X 的接口，所以这时

USB2.0 的移动硬盘可以完全充足地发挥USB1.X 的所有功能，感觉是一样的，不需要转换。而传输大容量数据时，比如 1GB、5GB 的文件时，就发现USB2.0的移动硬盘接自家的PC 时，速度很快，相比之下：

USB2.0的移动硬盘接单位的PC时的传输／拷贝速度就太慢了。USB1.X 的PC 虽然也能传输、拷贝上GB 的文件，但是感觉力不从心了。

USB1.0 的设备接 USB2.0 的设备，还有必要担心什么，顾虑什么 “转换”吗？

当俺联接移动硬盘到单位的PC 时，WinXP 已经自动弹出提示窗口了：大意是：你所联接的移动硬盘是高速（ USB2.0 ）而你的系统接口是低速的（ USB1.X) ，所以你的高速移动硬盘不能完全发挥高速性能... 其实这就与 HDMI 联接 DVI 的识别流程和处理手法相似。

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DVI 与HDMI 是一样的，都是数字视频传输规范，虽然名字不同，但是HDMI 是充分考虑了DVI 的规范后， 才升级的，因此完全兼容DVI 。从续图可以看出：二者都是T.M.D.S 数字传输格式。

俺的水平有限， 目前还没觉得HDMI 向下兼容 DVI 有什么显著的问题，若是俺看到了，会及时补充、纠正的。

HDMI 联接时所必需的识别码：

HDMI 的数据传输示意图（T.M.D.S ） ：

DVI规范的数据传输示意图 （T.M.D.S）：

图中可以看到：二者都是采用的数字T.M.D.S信号联接，HDMI到DVI

无须转换。