Содержание
Введение в теорию, общая информация
Думаю, что многие или, иначе говоря, почти каждый (даже, может, сам того не зная) знаком и использует в своей повседневной компьютерно-бытовой жизни данный тип цифрового интерфейса. По большей части HDMI или High Definition Multimedia Interface – это уже практически де-факто стандарт по подключению различного рода мультимедийных устройств, особенно высокой четкости (HD, 1080p).
Всё чаще производители видеокарт и мониторов по умолчанию включают данный тип разъема на заднюю панель своих устройств. Присмотритесь к задней стенке своего монитора и, возможно, Вы там увидите характерную запись из одноименных четырех букв, речь о которых пойдет в данной статье. Итак, что же такое HDMI и для чего он нужен?
Ну, во-первых, как уже говорилось выше – это интерфейс высокой четкости, по которому можно передавать любое несжимаемое видео высокого качества, а также сигналы для 3D-телевидения.
Во-вторых, интерфейс может легко передавать до 8 каналов цифрового аудиосигнала (т.е. многоканальный контент, в том числе с защитой от копирования, HDCP), ну и последнее – он с легкостью поддерживает Ethernet-соединение со скоростью до 100 Мбит/c. Упрощенно говоря, Вы можете купить HDMI-монитор/телевизор, а так же видеокарту с его поддержкой и наслаждаться высококачественным звуком и любимыми фильмами/видео.
Корни разработки интерфейса уходят к 2002 году, именно он считается отправной точкой в его создании. HDMI вот уже не один год прекрасно справляется со своими обязанностями, которые до этого выполняли цифровой (DVI) и аналоговый (VGA) интерфейсы.
Стоит сказать, что с 2002 года уже много воды утекло, и за всё это время была представлена не одна версия (спецификация) такую штуки как HDMI кабель, начиная с 1.0. и до 2.0. (стандарт утвержден в 2013). Все версии постоянно улучшались и привносили что-то новое: то увеличение максимальной пропускной способности, то объемный звук (Dolby HD и DTS-HD) или поддержку 3D-изображений.
Виды HDMI кабелей
Чтобы определить какой лучше HDMI-кабель, нужно получить представление, чем они различаются между собой
В первую очередь нужно обращать внимание на версии. Сейчас в продаже можно встретить несколько более или менее актуальных модификаций
Версии HDMI-кабелей для телевизора
- 1.4 – устаревший стандарт, который тем не менее поддерживает 4k, хотя и с невысокой частотой обновления картинки.
- 2.0 – самая распространенная версия, в ней поддерживается комфортная частота кадров для 4k-контента, а также – 32 аудиоканала.
- 2.1 – свежая и еще не очень распространенная разновидность. Такие разъемы HDMI поддерживают 8k-разрешение, на что неспособны другие версии стандарта.
Также HDMI-кабели различаются по видам на:
- Standard – самый бюджетный, который часто продается на AliExpress. Он позволяет нормально работать с 720p и 1080p. Подходит для подключения простой домашней электроники и телевизоров с невысоким разрешением. Подойдет тем пользователя, кто нетребователен к качеству звука и изображения.
- High Speed – шнур с поддержкой высокоскоростной передачи данных. Он подходит даже для трансляции видео 3D и Deep Color и отличается большей глубиной цвета – 48 бит. Поддержка реверсивного канала позволила добиться лучшего качества звука без использования дополнительных шнуров.
- Standard с Ethernet является аналогом ранее рассмотренного кабеля (стандартного) с единственным отличием – вспомогательным каналом для работы с интернетом на скорости до 100 Мбит/с. Чтобы получить возможность использовать его преимущества на ТВ, и ПК должна быть поддержка Ethernet HDMI.
- High Speed с Ethernet – тоже самое, что и High Speed, но с поддержкой интернета.
Automotive Standard – специальный класс, предназначенный для синхронизации внешних устройств и автомобильных аудиосистем.
Последнее значимое различие касается размеров HDMI-входа. По этому критерию кабели распределяют на:
- Стандартный с идентификатором A. Его обычно и устанавливают на всю электронику, в том числе ТВ.
- Micro (C) и Mini (D) – разновидности с меньшими по размеру разъемами. Они используются для подключения смартфонов, телекамер, фотоаппаратов, планшетов и т. п.
- B – тип устройства с расширенным видеоканалом для стриминга в высоком разрешении.
- E – разновидность с замком, способствующим надежному креплению коннектора и порта при подключении аппарата. Применяется в автомобильной акустике.
Спецификации
Спецификация | Дата выпуска | Описание |
---|---|---|
1.0 | 9 декабря 2002 | |
1.1 | 20 мая 2004 | |
1.2 | 8 августа 2005 |
|
1.2a | 14 декабря 2005 | |
1.3 | 22 июня 2006 |
|
1.3b | 26 марта 2007 | |
1.4 | 22 мая 2009 |
|
1.4a | 4 марта 2010 |
Новые обязательные режимы Side-by-Side и Top-and-Bottom для вещательного контента, в дополнение к режимам, имеющимся в спецификации 1.4. С учётом этих двух обязательных форматов, спецификация HDMI версии 1.4a обеспечивает уровень совместимости устройств, предназначенных для доставки 3D-контента через соединение HDMI. Обязательные 3D-форматы:
Применение 3D-форматов:
|
1.4b | 11 октября 2011 | |
2.0 | 4 сентября 2013 | В HDMI 2.0 увеличена максимальная дифференциальная передача сигналов с минимизацией перепадов уровней (TMDS) на пропускную способность канала от 3,4 Гбит/с до 6 Гбит/с, который позволит увеличить общую пропускную TMDS до 18 Гбит/с. Это позволит HDMI 2.0 поддерживать разрешение Full HD 3D со скоростью 120 кадров в секунду и разрешение 4K со скоростью 60 кадров в секунду (FPS). Другие особенности, которые, как ожидается, для HDMI 2.0 будут включать поддержку 4:2:0 (цветовая субдискретизация), поддержку 25 кадров в секунду 3D-форматов, улучшение 3D-возможностей, поддержка более восьми каналов аудио, поддержка HE-AAC и DRA аудио стандартов и другие дополнительные функции. HDMI 2.0 был официально анонсирован 4 сентября 2013 года.
|
2.1 | 4 января 2017 | Поддержка более высокой частоты обновления экрана и разрешений 4K, 8K и 10K (когда такие дисплеи появятся), увеличенная до 48 Гбит/с пропускная способность.
Список поддерживаемых разрешений:
HDMI 2.1 появился во втором квартале 2017 года. |
Установка нескольких дисплеев
Если вы хотите, чтобы одновременно было изображение и на компьютере, и на телевизоре — установите параметр отображения нескольких мониторов.
Для этого выбираете нужный пункт из раскрывающегося списка «Тип монитора».
Из этого списка можно выбрать клонирование экрана или расширение рабочего стола.
Окно параметров дисплеев
В первом случае произойдет одинаковое отображение рабочего стола на обеих устройствах одновременно.
Для того, чтобы чувствовать себя комфортно — желательно, чтобы и монитор, и телевизор были одного формата (обычный или широкоформатный), в противном случае одно из устройств будет изображение искажать.
При использовании расширения рабочего стола каждому из подключенных устройств будет присвоен порядковый номер.
К примеру, монитор 1 и монитор 2. Если вы не знаете кто есть кто — воспользуйтесь кнопкой «Определить».
В этом случае на экране каждого устройства отобразится присвоенная ему цифра.
В окне настроек при помощи мыши можно поменять экраны местами. В этом случае их нумерация изменится.
Для подтверждения настроек нажмите на кнопку Применить.
Чтобы удостовериться в правильном функционировании расширенного рабочего стола — переместите курсор мыши к краю экрана.
Достигнув его границы, курсор появится на втором дисплее.
Используя, при подключении с помощью HDMI, возможности видеокарты, можно произвести настройку частоты обновления и разрешения каждому устройству отдельно.
Карты таких производителей, как NVidia и AMD, имеют собственные настройки подключенных устройств.
Для того, чтобы войти в них — кликните правой кнопкой мыши на пустом месте рабочего стола.
При установленной видеокарте GeForce выберите из списка пункт «Панель управления Nvidia».
В открывшемся окне укажите дисплеи, которые будут использоваться.
Типы HDMI кабеля.
В спецификации высокоскоростного кабеля HDMI определено пять типов кабелей Standard, High Speed, Standard with Ethernet, High Speed with Ethernet и Stansart Automotive.
Стандартный (Standart) — Поддерживает видео разрешения 1080i или 720p и предназначен для подключения любых домашних устройств с нетребовательными параметрами (DVD плеера, приемники спутникового ТВ, плазменные и жидкокристаллические панели…). Бюджетный вариант для обычных источников и приемников сигнала. Подходит для тех кому не требуется высокого качества изображения и звука.
- Максимальная пропускная способность: 4,9 Гбит/с
- Максимальная полоса частот: 165 Мпикселей (передача видеопотока)
- Максимальная глубина цвета: 24 бита
Высокоскоростной (High Speed) — Поддерживает практически все видео форматы, включая Deep Color и 3D (тут читайте о том как работает технология 3D в телевизорах). Поддерживает технологию Audio Return Channel (реверсивный звуковой канал), что дает возможность передавать аудио данные без использования какого-либо S/PDIF аудиоподключения (без дополнительного кабеля). Безусловно соединяемые устройства (телевизор, дом. кинотеатр) должны поддерживать данную технологию. Иногда такие устройства обозначают аббревиатурой ARC, чтобы их легко можно было идентифицировать. Разработан для соединения высококачественных устройств (Blu-ray и HDD-плеера, плазменные и жидкокристаллические панели, приемники спутникового ТВ). Способен передавать сигналы изображения с разрешением 1080p и выше (4K x 2K — 4096×2160).
- Максимальная пропускная способность: 10,2 Гбит/с
- Максимальная полоса частот: 1080 Мпикселей
- Максимальная глубина цвета: 48 бит
Стандартный c Ethernet (Standard with Ethernet) — Имеет все перечисленные достоинства HDMI кабеля типа Standart и имеет дополнительный канал передачи данных Ethernet HDMI. Обеспечивает двунаправленную передачу данных на скорости до 100 Мбит/с. Эта функция кабеля будет доступна при условии, что связываемые устройства поддерживают Ethernet HDMI.
Данное подключение дает возможность устройству получить высокоскоростное интернет соединение и вместе с тем раздавать получаемый контент из сети другим подключенным по HDMI устройствам. Стоит отметить, что в отличии от кабеля типа Standart он поддерживает технологию Audio Return Channel .
Высокоскоростной c Ethernet (High Speed with Ethernet) — Обратно совместимый кабель со всеми рассмотренными типами, обладает всеми возможностями кабеля High Speed и имеет канал передачи данных Ethernet HDMI со скоростью до 100 Мбит/с. Это универсальный кабель с максимальными возможностями, который представляет спецификация HDMI 1.4.
Автомобильный стандарт (Stansart Automotive) — особый тип кабеля, который дает возможность подключать внешние HDMI устройства к автомобильной медиа-системе . По большей части используется специалистами по установке автомобильной аудиосистемы.
Что делать если дома старая проводка
При использовании длинного HDMI-кабеля от 5-х метров настоятельно рекомендуется перед подключением соединить корпуса компьютера и телевизора толстым медным многожильным проводом сечением 2.5 кв.мм.! Это необходимо для того, чтобы выровнять потенциалы на корпусах устройств. Если порты сгорают с коротким кабелем, то это действие также надо выполнить, а кабель поменять.
В принципе, кабель и сам соединяет корпуса через внутренний проводник и ещё ДОЛЖЕН это делать через оплётку (экран). Но, к сожалению, некоторые некачественные кабеля делают без экрана ВООБЩЕ, несмотря на их длину 10 и более метров! Тонкий внутренний проводок всё-таки соединяет земли, но при большой длине кабеля его сопротивление велико и он не обеспечивает защиту.
Теоретически, если у вас в квартире евро-проводка с подключённым 3-м контактом, сетевые кабеля компьютера и телека трёх-контактные, да ещё и подключено заземление, то, при условии что везде 100% хороший контакт, дополнительный кабель можно не прокладывать. Но мало кто подпишется под всеми пунктами.
Поэтому рекомендую вам проверить наличие экрана в своём кабеле. Для этого возьмите любой цифровой тестер и измерьте сопротивление между металлическими корпусами обоих штекеров кабеля:
Сопротивление должно быть не более нескольких Ом. Хорошо если это так, но если оно больше или тестер вообще ничего не показывает, а кабель длинный, то нужно соединять дополнительным проводом.
К корпусу компьютера он крепится в любом удобном месте, например одним из болтов, которым крепится блок питания. А к телевизору можно прикрутить в месте крепления к кронштейну. Обычно есть специальный болтик где-то внизу для кабеля заземления, вот к нему тоже можно прикрутить. У меня вот так:
После этой процедуры компьютер можно подключать через HDMI к телевизору «на горячую», т.е. не выключая из розеток, но всё же не рекомендуется Как говорится, коли обжёгся, то и на холодное потом дуешь
К тому же, если телевизор подключён к антенне кабельного телевидения, то перед подключениями рекомендую вынимать антенну! Это потому, что антенна имеет какое-никакое заземление и при подключении иногда вы можете наблюдать искры.
В реальной жизни со сгоранием портов HDMI или всей техники сталкиваются всего лишь несколько процентов людей, примите и эту информацию к сведению. Вот и всё, теперь вы знаете как не оказаться в очень неприятной ситуации.
Рекомендации по выбору HDMI кабеля.
На просторах интернета можно встретить разные советы и рекомендации по выбору кабеля HDMI, я же постараюсь обратить ваше внимание на основные моменты, которые надеюсь помогут вам выбрать квалитативный шнур. Как вы понимаете, характеристики кабеля напрямую зависят от материала из которого он изготовлен, но проверить его физические свойства практически невозможно
Получается так, что покупая кабель HDMI приходиться полагаться на совесть изготовителя, а после его тестировать самому и делать заключение о качестве воспроизведения уже из личных ощущений.Однако есть несколько моментов на которых стоит заострить свое внимание и заодно сэкономить энную сумму денег.
1. Бытует мнение, что разъемы с позолоченными контактами лучше отображает видео и аудио информацию. На самом деле золото наносят для защиты контактов от образования налета окиси (коррозии), которая сильно увеличивает сопротивление и способствует плохому сигналу. Но подобную защиту дают и другие катодные (никелирование, хромирование) покрытия металла, которые в свою очередь более стойкие к частому извлечению разъема, а золото из-за своей мягкости относительно быстро стирается.
Не могу сказать со 100% уверенностью, но думаю, что на контакты HDMI разъема сейчас позолоту не наносят, а покрывают их нитридом титана. Покрытые контакты нитридом титана на вид сложно отличить от позолоченных и в своих свойствах он прочнее, а значит его использование вполне обоснованно. Так что если вы планируете использовать кабель в каких-то влажных условиях, то наверно стоит купить шнур с таким покрытием контактов, а если такой надобности нет, то можете взять и с другим покрытием, на качестве передачи сигнала это не отразиться.
2. Цифровой сигнал в целом не столь требователен к кабелю (сигнал либо проходит в абсолютно полном качестве, либо не проходит никак — без вариантов), но так называемые артефакты могут возникать из-за нарушения технологии (например, сечение проводников не соответствует действительности) или если при передаче сигнала на большое расстояние не используются усилители сигнала. В спецификации не указывают какой должна быть максимальная длина HDMI кабеля, ведь разного размера «шнурки» могут одинаково хорошо передавать сигнал в зависимости от качества исполнения и конструкции.
Например, активные однонаправленные кабели HDMI длиной в 40 метров имеют встроенный репитер для усиления сигнала, а при использовании обычного шнура более 15 метров (если нет звука или плохое изображение) специалисты рекомендуют использовать усилитель-эквалайзер HDMI. Качество сигнала во многом зависит от площади сечения проводников. Например, кабель категории «Standart» длиной в 5 метров могут сделать из проводника площадью поперечного сечения 28 AWG (0.081 мм2), а при усовершенствовании конструкции и использовании проводника 24 AWG (0.205мм2) длина шнура для максимально эффективной передачи сигнала может равняться 12-15 метрам.
В общем чем длиннее кабель вы будите использовать, тем толще должен быть диаметр проводника. Как правило, диаметр обозначают в соответствии с Американским калибром проводов AWG (чем выше значение, тем тоньше проводник). Из различных источников удалось выяснить, что лучше придерживаться следующих значений:
- 5 м — 7 мм (28AWG)
- 10 м — 8 мм (26AWG)
- 15 м — 9 мм (24AWG)
- 20 м — 10 мм (22AWG)
Это конечно не правило и возможно эти числа у вас вызовут сомнения, но я думаю, что в соотношении длины и калибра все-таки стоит ориентироваться на эти цифры.
3. Экранирование кабеля HDMI помогает защитить его от внешних и внутренних наводок. На рисунке выше изображен оптимальный метод экранирования. По принципу витой пары (характеристики витой пары), каждая сигнальная пара (два проводка — плюсовой и минусовой) переплетается с «землей» на всем протяжении провода. Такой подход экранирования дает возможность снизить наводки от самой сигнальной жилы. А для защиты от внешних помех и наводок используется экранирование из фольги и оплетки.
Не лишним будет так же если на кабеле будет присутствовать ферритовый фильтр в виде колец или цилиндра. Это дополнительный внешние фильтры используются для подавления высокочастотных внешних помех. И наконец, если все проводники имеют нормальную площадь сечения, а экранирование в целом выполнено качественно, то хороший шнур HDMI не может быть в принципе тонким. Оптимальная толщина кабеля в миллиметрах показана выше.
Надеюсь данная публикация поможет Вам выбрать HDMI кабель для телевизора, компьютера (здесь читайте о том как выбрать телевизор LED с функцией 3D) или любого другого цифрового устройства. А если у Вас есть чем дополнить данный материала и вы не прочь поделиться своим опытом с нами, то милости просим в комментарий.
Каким должен быть HDMI кабель
И прежде чем начать отвечать на поставленный вопрос, вооружимся знаниями о том, какие в принципе должны бытькабели, т.е. что же все-таки закладывается в их стоимость производителем. Итак, прежде всего это:
- Сечение витых пар;
- Точность изготовления конструкции кабеля;
- Качество меди в служебных проводниках, экранах и т.п.
Именно из этих параметров и складывается конечная стоимость HDMI. В целом она может немного отличаться у разных производителей, хотя последние закупают все компоненты (кабель, разъемы) у нескольких китайских разработчиков, поэтому различия в цене (в идеале) должны быть минимальны.
Кроме того, Вы должны понимать, что товар к конечному потребителю идет не напрямую через производителя, а проходит еще различные перевалочно-накручивающие пункты в виде маркировщиков, маркетологов, посредников и прочего честного люда.
И каждый норовит прибавить к стоимости свои проценты за различные услуги. Но качество изображения будет одинаковым у всех кабелей соответствующей спецификации, ибо на то он и стандарт, что исходя из особенностей технологии HDMI, кабель не может влиять на качество изображения, в противном случае при самом дешевом материале картинка может просто исчезнуть 🙂
Так что получается, что изображение либо есть (если HDMI кабель без технологических дефектов), либо его нет — третьего не дано. У многих же людей несправедливо принято считать что, мол, чем дороже товар, тем он лучше, т.е. в стоимость закладывается определенное качество, степень которого есть эквивалент потраченной суммы денег.
История появления интерфейсов
HDMI был первым основным стандартом электрических соединений, который смог объединить цифровое видео высокой чёткости и цифровой звук в едином разъёме. Его разработали 6 всемирно известных гигантов бытовой электроники: Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony и Toshiba. Сегодня спецификацию HDMI администрирует компания «HDMI Licensing».
До этого цифровые и аналоговые аудио/видеосигналы передавались по отдельным кабелям (за исключением SCART, который не слишком был распространён). Это делало заднюю панель устройств неэстетичной и недружелюбной по отношению к пользователю, так как разбираться в большом количестве входов, выходов и правильно проводить все соединения было проблематично для рядового пользователя.
Сегодня HDMI является основным стандартом и используется в большинстве аудио и видеооборудовании, поэтому всё, что нужно для удобного соединения всех устройств с телевизором – это аппарат с несколькими портами HDMI.
Современный формат HDTV имеет корни в исследованиях, которые были начаты в Японской радиовещательной корпорации в далёком 1970 году. Тогда было сформировано исследовательское сообщество инженеров кино и телевидения, которые 10 лет спустя сформулировали свои рекомендации в определении широкого формата экрана и структур сканирования, основанной на 1 100 линий. Первая демонстрация в HDTV в США прошла в 1981 году и вызвала большой интерес инженеров.
Чтобы было проще провести сравнение между телевидением стандартной чёткости – SDTV – и телевидением высокой чёткости – HDTV, проведите анализ цифровых камер. Несколько лет назад, когда видеокамеры впервые появились на потребительском рынке, популярная модель такого оборудования оснащалась 1,6-мегапиксельным сенсором изображения и тогда это считалось высоким качеством. Сегодня же никого не удивить камерами с разрешением 5, 6 или даже 8 мегапикселей, которые способны зафиксировать гораздо лучшее качество изображения.
Аналогичным образом, стандарт HDTV обеспечивает значительно большее разрешение, чем SDTV. HD-телевидение имеет более широкий (16: 9) формат изображения, который больше напоминает периферийное зрение человека, чем 4:3, используемый в прошлом обычными телевизорами.
Кроме того, HDTV основан на системе, состоящей из 3 компонентов сигнала первичного изображения, а не одного составного сигнала, что устраняет необходимость в процессах кодирования и декодирования сигналов, которые могут ухудшить качество изображения. Но самое значимое преимущество перед старой аналоговой системой SDTV – это то, что HDTV изначально создаётся в цифре. Поэтому новое цифровое ТВ высокой чёткости может обеспечить высочайшее качество изображения.
DisplayPort – это стандарт видеоинтерфейса, администрируемый VESA – ассоциацией стандартов видеоэлектроники. Это AV-интерфейс нового поколения, разработанный для всего сегмента графических процессоров и дисплеев, он и сегодня продолжает развиваться. Текущая версия стандарта DisplayPort 1.4a.
DisplayPort обеспечивает высокую производительность, надёжность и универсальность дисплея, высочайшую степень системной интеграции и большую совместимость между различными типами устройств. Разработанный почти 200 ведущими компаниями-участниками VESA, двухрежимный стандарт DisplayPort определяет требования для DP-исходных устройств и DP-кабельных адаптеров.
Изначально DisplayPort разрабатывался как интерфейс дисплея персонального компьютера следующего поколения, но теперь он доступен для широкого спектра планшетов, ноутбуков, ПК и даже для цифровых телевизоров, в том числе с технологией передачи изображения в высоком разрешении 4K. Новый формат был разработан для смены VGA , DVI и FPD-Link .