HDMI

HDMI

I den moderna hembion är HDMI (High-Definition Multimedia Interface) både det vanligaste och det bästa sättet att länka samman apparater. Gränssnittets enkelhet har i kombination med dess prestanda gjort det till en favorit bland både tillverkare och konsumenter.

HDMI har utvecklats med tiden för att alltid ligga i teknikens framkant. Detta kapitel behandlar skillnaderna mellan olika HDMI-versioner och vilka funktioner HDMI erbjuder utöver att överföra video- och ljudsignal.

Släktskapet mellan HDMI och DVI

Videogränssnittet HDMI härstammar från DVI-D (Digital Visual Interface) som länge har använts för att ansluta datorskärmar till datorer. De två videogränssnitten är därför också i grunden kompatibla med varandra. En dator med DVI-D kan utan signalförlust anslutas till en TV med HDMI. En dator med HDMI kan likaledes anslutas till en skärm med DVI-D utan att videokvaliteten försämras.

HDMI- och DVI-gränssnitten är direktkompatibla med varandra.

DVI-D-gränssnittet (som behandlas i detalj i bokseriens datorsektion) förekommer i två versioner som kallas single-link respektive dual-link. Skillnaden mellan dessa versioner är hur hög videoupplösning de kan överföra. Single-link kan överföra video i upp till 1920x1200 vid 60 Hz (den vanligaste uppdateringsfrekvensen för datorskärmar), det vill säga högre upplösning än Full HD (1920x1080). Dual-link kan överföra dubbelt så mycket data och kommer upp i 2560x1600 vid 60 Hz.

HDMI motsvarar single-link-versionen av DVI-D och hade ursprungligen samma maxupplösning. Det finns dock en stor skillnad mellan de två gränssnitten: ljudet. Medan DVI-D är en renodlad videosignal, är HDMI en kombinerad video- och ljudsignal. Vid en övergång mellan DVI-D och HDMI försvinner därför möjligheten att skicka ljud. Det finns undantag från denna regel då vissa grafikkortstillverkare har valt att skicka ljud ur DVI-kontakterna, men det följer inte DVI-standarden.

HDMI-versionerna

HDMI finns i flera olika versioner (t.ex. HDMI 1.3, HDMI 1.4 och HDMI 2.0). Versionsnumren används för att dela upp vilka funktioner som olika hembioapparater har möjlighet att använda samt hur mycket data de kan överföra mellan varandra. Detta kapitelavsnitt går att hoppa över för den som främst är intresserad av HDMI-funktionerna. De förklaras var för sig längre fram i kapitlet.

HDMI 1.3

Version 1.3 lanserades 2006 och kan idag ses som basversionen av HDMI. Det var i samband med lanseringen av HDMI 1.3 som HDMI och DVI-D började gå skilda ­vägar. DVI-D single-link och äldre versioner av HDMI kunde överföra upp till 4,95 Gb/s, vilket räckte för Full HD-upplösning i 60 Hz. HDMI 1.3 fördubblade denna databandbredd till 10,2 Gb/s för att möjliggöra samma upplösning i upp till 120 Hz. 120 Hz-stödet var inget som gynnade HDMI i hembiosammanhang, men det var en välkommen nyhet för speloptimerade datorskärmar.

HDMI 1.3 introducerade också stödet för genomströmning av de förlustfria ljudformaten Dolby True-HD och DTS-HD MA. Det innebar att uppspelningsenheten (t.ex. Blu-ray-spelaren) inte behövde avkoda ljudet, utan kunde överlåta det till hembions receiver. Sist men inte minst utökade HDMI 1.3 stödet för fjärrkontollskommandon som skickas via HDMI. Läs mer om detta i avsnittet om HDMI CEC längre fram i detta kapitel.

HDMI 1.4

Version 1.4 lanserades 2009 och introducerade flera stora nyheter. Den största nyheten var möjligheten att överföra videomaterial i Ultra HD 4k-upplösning, det vill säga fyra gånger högre upplösning än Full HD. Det var inget revolutionerande i sig, då den fyra gånger högre upplösningen möjliggjordes av att uppdateringsfrekvensen begränsades till en fjärdedel (d.v.s. totalt sett lika mycket data). HDMI 1.4 möjliggjorde således antingen Full HD-upplösning i 120 Hz eller Ultra HD 4k-upplösning i 30 Hz. 30 Hz är för låg uppdateringsfrekvens för att kunna användas till datorskärmar, men det räcker för film. Film produceras vanligtvis i 24 FPS (24 bildrutor per sekund).

HDMI 1.4 introducerade också bättre stöd för 3D (stereoskopi), möjlighet att överföra nätverkssignal via HDMI-kabeln (HDMI HEC) och stöd för att backa ljudsignal från TV:n till receivern (HDMI ARC). De två sistnämnda funktionerna behandlas närmare längre fram i detta kapitel. Observera att hembio-apparater med HDMI 1.4-portar inte behöver ha stöd för alla dessa funktioner. HDMI 1.4-funktionerna kan ses som en ny uppsättning funktioner som apparattillverkarna kan välja att nyttja en eller flera av.

HDMI 2.0

HDMI 2.0 lanserades 2013 och är den senaste versionen av HDMI. Den höjde databandbredden ytterligare till 18 Gb/s (från 10,2 Gb/s) för att därigenom också kunna höja uppdateringsfrekvensen på Ultra HD 4k-upplöst videosignal. Med HDMI 2.0 går det att överföra Ultra HD 4k-video i 60 Hz, vilket gör HDMI-gränssnittet lämpligt även för högupplösta datorskärmar. Den höga uppdateringsfrekvensen kommer också att ­behövas i hembiosammanhang vid överföring av Ultra HD 4k-upplöst 3D-video.

Bytet av huvudversionsnummer indikerar att HDMI-gränssnittet genomgick en rejäl uppdatering i samband med bytet till HDMI 2.0. Utöver den nya uppdateringsfrekvensen för Ultra HD 4k-video introducerade HDMI 2.0 också stöd för att överföra ljud till 32 högtalare, den ultrabreda bildproportionen 21:9 och en ny funktion vid namn Dual-view (som behandlas längre fram i detta kapitel). Trots allt detta upprätthåller HDMI 2.0 bakåtkompatibiliteten med de äldre versionerna av HDMI. HDMI 2.0 behåller till och med stödet för sina rötter i DVI-D-tekniken.

HDCP (kopieringsskydd)

Genom att konsumenterna sammankopplar sina enheter med digitala kablar kan filmindustrin kopieringsskydda materialet som skickas (gäller framförallt Blu-ray-film). För detta används HDCP (High bandwidth Digital Content Protection) som fungerar likt en handskakning mellan enheterna. Om alla involverade enheter förstår vad HDCP-handskakningen innebär kan materialet börja överföras. Om någon av apparaterna inte är HDCP-kompatibel börjar filmen inte spelas. Vissa äldre skärmar som tillverkades innan HDCP-systemet togs i bruk kan därför ha problem med att spela upp exempelvis Blu-ray-filmer. Samma sak gäller datorer med äldre grafikkort.

Om signalen skickas analogt finns inte samma möjligheter till kopieringsskydd. Det har gjort att vissa tillverkare av uppspelningsmaskiner endast tillåter uppspelning med högsta kvalitet om apparaten är sammanlänkad med TV:n via HDMI. Om apparaterna kopplas samman med exempelvis en komponentvideokabel (YPbPr) blir bilden avsiktligt sämre (t.ex. genom lägre upplösning).

För att kopieringsskyddet ska fungera måste hela kedjan ha HDCP-stöd. Om en HDMI-­repeater (räckviddsförlängare) eller liknande apparat kopplas in måste även den ha stöd. Annars kommer källan att vägra spela upp det kopieringsskyddade materialet.

HDMI CEC

Styrningen av en hembio med många involverade apparater har varit ett ständigt problem. Med en fjärrkontroll per apparat blir det omständligt att göra något så enkelt som att byta kanal eller justera volymen. Multifjärrkontroller är ett sätt att lösa problemet. HDMI CEC (Consumer Electronics Control) är ett annat sätt.

I en hembio finns alltid en TV eller en projektor. Om TV:n eller projektorn har stöd för HDMI CEC kan dess fjärrkontroll användas för att styra andra HDMI-anslutna och CEC-kompatibla enheter. Av den anledningen har ofta TV- och projektorfjärrkontroller fler knappar än vad TV:n eller projektorn själv har nytta av.

Med HDMI CEC går det exempelvis att:

  • växla till rätt ingång på TV:n eller receivern
  • navigera med piltangenter på en mediaspelare
  • stänga av hela hembion när den aktiva apparaten stängs av
  • justera volymen på förstärkaren
  • styra uppspelningen av video
  • skicka siffror och bokstäver från fjärrkontrollens T9-tangentbord.

HDMI CEC lanserades på allvar i HDMI 1.3-versionen. Tyvärr är HDMI CEC en frivillig del av HDMI-standarden. Det är därmed inte säkert att en ny HDMI-enhet har stöd för fjärrkontrollstekniken. Det finns heller inget som kräver att en enhet har stöd för samtliga HDMI CEC-kommandon. Detta gör att lösningen inte alltid fungerar, och den som vill använda tekniken måste medvetet välja HDMI CEC-kompatibla apparater. När lösningen verkligen kommer till sin rätta fungerar den mycket bra. Kommunikationen är dubbelriktad och enheterna bekräftar för varandra när de har mottagit kommandona, vilket gör lösningen stabil.

HDMI CEC är en branschstandard, så att apparater av olika märken ska kunna styras av varandra. Trots detta har produkttillverkarna hittat på egna namn för att benämna tekniken, vilket säkerligen är en av anledningarna till att HDMI CEC fortfarande är så pass okänt. Anynet+ (Samsung), Bravialink (Sony), Easylink (Philips), Kurolink (Pioneer), Regzalink (Toshiba), Simplink (LG) och Vieralink (Panasonic) är några av namnen som TV-tillverkare använder för att benämna tekniken.

HTPC-datorers grafikkort saknar ofta stöd för HDMI CEC, men de kan göras kompatibla med hjälp av en HDMI CEC-adapter. Pulse-eight har utvecklat en sådan som kopplas in på HDMI-kabeln och ansluts med USB till datorn. Adaptern kan således släppa igenom ljud- och videosignalen samtidigt som den skickar och tar emot fjärrkontrollskommandon via USB. Lösningen fungerar i både Windows och Mac OS X.

BILD En USB-ansluten HDMI-adapter kan ge HDMI CEC-stöd till en HTPC.

HDMI Ethernet Channel (HEC)

För några år sedan föreföll det nästan underligt om det fanns en nätverksport på en TV. Idag känns det tvärtom helt naturligt att TV:n har en inbyggd mediaspelare med nätverksstöd. Lika naturligt känns det att digital-TV-mottagaren kan anslutas till internet för on demand-sändningar och att spelkonsolen kan användas för onlinespel. Det gör att det blir alltfler nätverkskablar som måste dras fram till TV-bänken. Detta problem löser HDMI Ethernet Channel (HEC) som lanserades med HDMI 1.4.

Dagen då alla enheter är kompatibla med den nya HDMI Ethernet Channel-tekniken räcker det med att en nätverkskabel kopplas till TV:n eller receivern. Den nätverkskabelanslutna enheten fungerar då som en switch och delar vidare nätverkssignalen till övrig HDMI-ansluten utrustning. I skrivande stund (sommaren 2015) är utbudet av HDMI Ethernet Channel-kompatibel hembioutrustning skralt, med förhoppningsvis slår tekniken igenom inom kort.

Exempel på inkoppling utan HDMI Ethernet Channel.
Exempel på inkoppling med HDMI Ethernet Channel.

Om två HDMI-enheter har HDMI Ethernet Channel-stöd kan de överföra nätverksdata i upp till 100 Mb/s till varandra. Stödet för tekniken kan indikeras med bokstäverna HEC ovanför HDMI-portarna. Portarna måste inte vara märkta med bokstavskombinationen, men organisationen HDMI Licensing rekommenderar tillverkarna att märka portarna för tydlighetens skull. Lösningen kräver även en nätverkskompatibel HDMI-kabel. Läs mer om olika HDMI-kablar i Hembio 14.2.

Bokstäverna HEC ovanför HDMI-portar indikerar nätverksstöd.

Audio Return Channel (ARC)

HDMI gör inkoppling av både ljud och bild väldigt enkel. Moderna receivrar har en HDMI-genomgång där ljudet tappas av och bilden skickas vidare till TV:n. Det går därmed att bygga en smidig kedja när exempelvis en Blu-ray-spelare ska kopplas till både en receiver och en TV. Tyvärr uppstår problem om TV:ns inbyggda digital-TV-mottagare eller mediaspelare också ska anslutas till receivern. Då måste det dras en separat ljudkabel tillbaka från TV:n till receivern. Funktionen Audio Return Channel (som lanserades med HDMI 1.4) löser detta problem. Om både TV:n och receivern är Audio Return Channel-kompatibla kan ljudet backas i HDMI-kabeln som länkar samman dem.

Exempel på inkoppling utan HDMI Audio Return Channel.
Exempel på inkoppling med HDMI Audio Return Channel.

Audio Return Channel kräver ingen speciell HDMI-kabel, men både HDMI-ingången till TV:n och HDMI-utgången på receivern måste vara ARC-kompatibla. Eftersom ­Audio Return Channel är en frivillig funktion för produkttillverkare att implementera, är det inte alla HDMI 1.4-apparater som har stödet. Till skillnad från HDMI Ethernet Channel har Audio Return Channel snabbt blivit populärt.

Bokstäverna ARC ovanför HDMI-portar indikerar stöd för Audio Return Channel.

Dual-view

Anledningen till att 3D-TV kräver 3D-glasögon är att TV:n ska kunna visa olika bilder för höger respektive vänster öga. När våra ögon ser olika bilder som är förskjutna i förhållande till varandra tolkar vår hjärna det som att bilden har djup. Den nya tekniken Dual-view använder samma princip för att uppnå något helt annat.

I många hem finns en TV som alla vill titta på för att den är störst eller bäst. Det kan orsaka osämja om familjemedlemmarna vill se på olika saker. Det problemet löser Dual-view. Precis som en 3D-TV (och tillhörande 3D-glasögon) kan visa två olika bilder för höger och vänster öga, kan en Dual-view-TV visa olika bilder för två Dual-view-headset. TV:n skickar även med ljudet till Dual-view-headseten.

Simulerad Dual-view-bild (med headset/glasögon syns endast den ena filmen). Filmerna Sintel (Blender Foundation, durian.blender.org) och Tears of Steel (Blender Foundation, mango.blender.org) är släppta under Creative Commons-licensen och är gratis att ladda ned.

Precis som HDMI 1.4 har definierat hur 3D-video ska överföras, har HDMI 2.0 definierat hur Dual-view-video ska överföras. Det gör att mediaspelare och TV-apparater från olika tillverkare fungerar med varandra.

Sammanfattning

Här följer en sammanfattning över skillnaderna mellan de olika HDMI-versionerna. När det gäller videosignalen anges endast den bästa signalen som är relevant i hembiosammanhang. Video med 16:10-proportioner (som är vanligt på datorskärmar) är inte medräknad.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     

  DVI-D Single-link HDMI 1.3 HDMI 1.4 HDMI 2.0
Videosignal (bäst) 1920x1080@60 Hz 1920x1080@120 Hz

1920x1080@120 Hz, 3840x2160@30 Hz

3840x2160@60 Hz
Okomprimerat ljud 0 kanaler 8 kanaler (7.1) 8 kanaler (7.1) 32 kanaler
HDCP Ibland Ja Ja Ja
Dolby True-HD   Ja Ja Ja
DTS HD-MA   Ja Ja Ja
HDMI CEC   Ja Ja Ja
HDMI HEC     Ja Ja
HDMI ARC     Ja Ja
Full HD 3D     Ja Ja
Ultra HD 4k 3D       Ja
21:9-proportioner       Ja
Dual-view       Ja
Senast ändrad: 2015-11-17

Meddelande från Kjell & Company

"Din webbläsare är gammal, och vi kan inte lova att innehåll visas korrekt, eller full funktionalitet. uppdaterar din webbläsare nu!

[missing:SiteMaster_Warning_CookieDisclaimer]

[missing:SiteMaster_Warning_CookieDisclaimer] [missing:SiteMaster_Warning_CookieDisclaimer].

Meddelande från Kjell & Company

Cookies är avslaget i din webbläsare. För att kunna använda internetbutiken måste din browser stödja cookies (mer information).