视频|聊聊HDMI


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HDMI是在当今影音设备,尤其是家庭影院系统中大家都很熟悉的一种线材。这些年随着数字信号技术的不断发展,HDMI也逐渐替代原有的同轴、光纤等信号线,成为目前影音用户使用率最高的一种。

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 那么首先我们要看下,相比其他信号线它在技术上有什么优势?

 

1. 超大带宽 :要知道同轴和数字光纤的传输码率上限是1.5Mbps,而HDMI 初代1.0版本带宽就已经达到了4.9Gbps,而最新的HDMI2.1版本更是达到惊人的48 Gbps,能轻松应对4K 120HZ以及8K 60帧,在带宽上是远远领先于现阶段的视频内容的。


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2. 音视频一体:很多老发烧友都知道在模拟时代,音视频传输要靠很多根线材才能进行,其中最夸张是色差分量线,它分辨率上限是逐行720P隔行1080i,但数量却有5根,不仅连接繁琐,长距离布线也麻烦。而HDMI仅靠一根线即可同时传输更高清的音视频信号。


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色差分量线


3. 可加密:为了保护视频内容不会在传输过程被翻录,像蓝光这样的光盘就加入很多加密技术,比如HDCP。这当然是更受视频内容制作方青睐的功能,不过如今蓝光原盘甚至是4K蓝光都已经被破解。


    

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与其他信号线的不同


  可以说正是HDMI具有以上的技术优势,让它可以在影音行业独步江湖,不过拥有同样技术优势也不是就它一家,比如我们在PC显卡上常见的DP (全称DisplayPort)。DP也有极高的带宽也可以同时传输音视频和支持加密,甚至在版本更迭上还领先HDMI一步,2017年HDMI发布具有48 Gbps带宽的2.1版本,而接下来DP在19年就公布了2.0的标准,带宽上限提升到了80Gbps。


  

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DisplayPort线



  而之所以影音设备都采用HDMI接口,这其实是因为HDMI和DP是分属两个不同的行业。HDMI的缔造者HDMI协会,是由一些家电巨头在2002年创办的,其中包括飞利浦、索尼、东芝、松下等。而DP是VESA联盟推出的,它的核心成员都是英特尔、AMD、英伟达、苹果高通这些PC厂家。

  

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HDMI协会成员

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  VESA联盟成员

  

HDMI线材认证及鉴别


 作为一种构造复杂接口更精密的数字传输线材,HDMI线的品质会极大影响使用效果。为了保证线材质量,HDMI官方对线材提供了认证服务,这就要求线材的质量能达到它规定的一些标准。像我现在使用最多的Monster的HDMI线材,在它的外部包装就有HDMI认证标识。鉴别起来也很简单,使用手机下载安装HDMI Certification APP,然后扫描标签的二维码就可以看到更详细的认证信息。

 

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 HDMI官网线材认证说明

 

HDMI存在的诸多问题


很多应该和我有一样的体会,就是HDMI很难用。具体体现在几个地方:


1. 长距离传输:我们发烧友一般会将影音设备集中在专门的设备房或者机柜上,这时设备之间的连接就需要布线。而各种连接线之中,HDMI估计最容易出问题的那个,经常会出现没有信号的情况。


造成这个问题的原因,主要是早期HDMI线主要以铜线为主,在传输4K这样的高带宽信号时,过长的传输距离会导致信号衰减。


目前的解决方案有两种:


① 在铜线的两端增加供电,比如像线世界使用的USB外接供电,可以有效解决传输问题。



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线世界 恒星4K HDMI高清线


②  是使用长距离传输更有优势的光纤HDMI线材,但注意因为线材两端有光电和电光转换模块,因此线材传输是有方向的,不要把接头插反,一般线材都有相应标注,使用时应该仔细查看说明。




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MONSTER M3000 8K HDMI 2.1 光纤线


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在线两端有接线指南


2. 稳定性差,兼容性也不好:经常可以遇到,同一根线接这两个设备没问题,接另外两个就不行。甚至有时仅仅重启设备,问题自己就会消失。HDMI上的问题的确错综复杂,也没有固定的规律可以总结。


聊聊HDMI线【下】.mp4_20210722_120514.449.jpg


M3000 8K HDMI 2.1 光纤线 内部分工


那么造成这种问题的原因,我总结起来是因为设备之间,尤其是信号源设备和显示设备之间,在连接要进行EDID的匹配,这也就是我们常说的握手。虽然HDMI内部已经做了很多设计来解决这些问题,但问题依然很多。


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DENON天龙110周年纪念版AV功放AVC-A110


  也因此有些用户会把造成这些问题的原因,归结于HDMI线材,但事实上是端口之间出了问题。不过在我的使用经验来说,一些大厂的产品如索尼投影机、OPPO蓝光碟机、天龙 马兰士 雅马哈的功放出现问题的几率要小很多。而像一些安卓盒子之类的播放器,出现的概率要更高一些。

  

  

   一些厂商也在努力用别的方式来解决问题,比如雅马哈最新款的AV功放,将端口的供电电流提升至300ma,极大改善了兼容性和稳定性。此外,很多AV功放上,都有一个4K信号格式选项,通过切换标准和增强两种模式,也有很大概率结局问题。

  

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  雅马哈RX-A8A


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AVR上的4K信号设置界面

  

  当然发烧友还总结出了一种更有效的办法,就是HDMI音画分离。如果你的播放器有HDMI双接口,你可以仔细看下它是否支持影音分离。通过两根HDMI连接,一根传输视频信号到显示设备,另外一根传输音频到AV功放。

  

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播放器HDMI影音分离



最后再谈谈一些大家普遍关心的话题:

  

1. HDMI有没有版本区别


 在我看来,铜质的HDMI两端并没有芯片,所以应该是没有版本的,但要保证两点,首先长度不要太长,其次铜线质量一定要上乘。而光纤HDMI线因为两端有光电转换的芯片,所以是有版本的。


2. 各个不同价位的HDMI线 区别大吗


我的观点是,影响应该不会太大,但区别还是有的,这种区别就像可口可乐和百事可乐,雪碧和七喜,差别有但很微妙。


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LED炫彩电竞8K超高速HDMI2.1线