HDMI

HDMI

I en moderne hjemmekino er HDMI (High-Definition Multimedia Interface) både den vanligste og den beste måten å koble sammen apparater på. Grensesnittets enkelhet kombinert med dets ytelse har gjort det til en favoritt blant både produsenter og forbrukere.

HDMI har utviklet seg over tid for å alltid ligge i forkant av teknologien. Dette kapittelet omhandler forskjellene mellom ulike HDMI-versjoner og hvilke funksjoner HDMI tilbyr utover overføring av video- og lydsignaler.

Forholdet mellom HDMI og DVI

Videogrensesnittet HDMI stammer fra DVI-D (Digital Visual Interface), som lenge har vært brukt for å koble dataskjermer til datamaskiner. De to videogrensesnittene er derfor også i utgangspunktet kompatible med hverandre. En datamaskin med DVI-D kan uten tap av signal kobles til en TV med HDMI. En datamaskin med HDMI kan likeledes kobles til en skjerm med DVI-D uten at videokvaliteten forringes.

HDMI- og DVI-grensesnittene er direktekompatible med hverandre.

DVI-D-grensesnittet (som behandles i detalj i bokseriens datamaskindel) forekommer i to versjoner som kalles Single Link og Dual Link. Forskjellen mellom disse versjonene er hvor høy videooppløsning de kan overføre. Single Link kan overføre video på opptil 1920 x 1200 ved 60 Hz (den vanligste oppdateringsfrekvensen for dataskjermer), det vil si høyere oppløsning enn Full HD (1920 x 1080). Dual Link kan overføre dobbelt så mange data og kommer opp i 2560 x 1600 ved 60 Hz.

HDMI tilsvarer Single Link-versjonen av DVI-D og hadde opprinnelig samme maksimumsoppløsning. Det finnes imidlertid en stor forskjell mellom de to grensesnittene: lyden. Mens DVI-D er et rent videosignal, er HDMI et kombinert video- og lydsignal. Ved en overgang mellom DVI-D og HDMI forsvinner dermed muligheten for å sende lyd. Det finnes unntak fra denne regelen ettersom enkelte grafikkortprodusenter har valgt å sende ut lyd fra DVI-kontaktene, men dette følger ikke DVI-standarden.

HDMI-versjoner

HDMI er tilgjengelig i flere forskjellige versjoner (f.eks. HDMI 1.3, HDMI 1.4 og HDMI 2.0). Versjonsnumrene brukes for å dele opp hvilke funksjoner de ulike hjemmekinoapparatene har mulighet til å bruke, samt hvor mye data de kan overføre mellom hverandre. Dette kapittelavsnittet kan hoppes over hvis du først og fremst er interessert i HDMI-funksjonene. Disse funksjonene forklares hver for seg senere i kapittelet.

HDMI 1.3

Versjon 1.3 ble lansert i 2006 og anses i dag som den grunnleggende versjonen av HDMI. Det var i forbindelse med lanseringen av HDMI 1.3 at HDMI og DVI-D begynte å gå sine atskilte veier. DVI-D Single Link og eldre versjoner av HDMI kunne overføre opptil 4,95 Gb/s, noe som var tilstrekkelig for Full HD-oppløsning ved 60 Hz. HDMI 1.3 fordoblet denne databåndbredden til 10,2 Gb/s for å muliggjøre samme oppløsning ved opptil 120 Hz. 120 Hz-støtten var lite gunstig for HDMI i hjemmekinosammenheng, men det var en velkommen nyhet for spilloptimaliserte dataskjermer.

HDMI 1.3 introduserte også støtte for gjennomstrømming av de tapsfrie lydformatene Dolby True-HD og DTS-HD MA. Dette innebar at avspillingsenheten (f.eks. Blu-ray-spilleren) ikke trengte å dekode lyden, men at den kunne overlate dette til hjemme­kinoens mottaker. Sist men ikke minst utvidet HDMI 1.3 støtten for fjernkontrollskommandoene som sendes via HDMI. Les mer om dette i avsnittet om HDMI CEC senere i dette kapittelet.

HDMI 1.4

Versjon 1.4 ble lansert i 2009 og introduserte flere store nyheter. Den største nyheten var muligheten til å overføre videomateriale i Ultra HD 4k-oppløsning, dvs. fire ganger høyere oppløsning enn Full HD. Dette var ikke revolusjonerende i seg selv, ettersom den fire ganger høyere oppløsningen ble muliggjort av at oppdateringsfrekvensen var begrenset til en fjerdedel (dvs. totalt sett like mange data). HDMI 1.4 muliggjorde dermed enten Full HD-oppløsning ved 120 Hz eller Ultra HD 4k-oppløsning ved 30 Hz. 30 Hz er for lav oppdateringsfrekvens for bruk til dataskjermer, men det er tilstrekkelig for film. Film produseres vanligvis i 24 FPS (24 bilderuter per sekund).

HDMI 1.4 introduserte også bedre støtte for 3D (stereoskopi), muligheten for å overføre nettverkssignal via HDMI-kabelen (HDMI HEC) og støtte for lydsignal fra TV-en til mottakeren (HDMI ARC). De siste to funksjonene omtales nærmere senere i dette kapittelet. Vær oppmerksom på at hjemmekinoapparater med HDMI 1.4-porter ikke trenger å ha støtte for alle disse funksjonene. HDMI 1.4-funksjonene kan anses som et nytt sett med funksjoner som utstyrsprodusentene kan velge å bruke én eller flere av.

HDMI 2.0

HDMI 2.0 ble lansert i 2013 og er den siste versjonen av HDMI. Den økte båndbredden ytterligere til 18 Gb/s (fra 10,2 Gb/s), og kunne dermed også øke oppdateringsfrekvensen for Ultra HD 4k-oppløst videosignal. Med HDMI 2.0 er det mulig å overføre Ultra HD 4k-video ved 60 Hz, noe som gjør at HDMI-grensesnittet egner seg til og med for høyoppløste dataskjermer. Den høye oppdateringsfrekvensen vil også kreves i hjemmekinosammenheng ved overføring av Ultra HD 4k-oppløst 3D-video.

Endringen i hovedversjonsnummer indikerer at HDMI-grensesnittet gjennomgikk en stor oppdatering i forbindelse med overgangen til HDMI 2.0. I tillegg til den nye oppdateringsfrekvensen for Ultra HD 4k-video, introduserte HDMI 2.0 også støtte for overføring av lyd til 32 høyttalere, det ultrabrede størrelsesforholdet 21:9 og en ny funksjon som kalles Dual-view (omtales senere i dette kapittelet). Til tross for alt dette beholder HDMI 2.0 bakoverkompatibilitet med de eldre versjonene av HDMI. HDMI 2.0 beholder til og med støtten for sine røtter i DVI-D-teknologien.

HDCP (kopieringsbeskyttelse)

Ved at forbrukerne kobler sammen enhetene sine med digitale kabler kan filmindustrien kopieringsbeskytte materialet som sendes (gjelder fremfor alt Blu-ray-film). I den forbindelse anvendes HDCP (High bandwidth Digital Content Protection), som fungerer som et håndtrykk mellom enheter. Hvis alle involverte enheter forstår hva HDCP-håndtrykket innebærer, kan materialet begynne å overføres. Hvis noen av apparatene ikke er HDCP-kompatible, spilles ikke filmen av. Enkelte eldre skjermer som ble produsert før HDCP-systemet ble tatt i bruk, kan derfor ha problemer med å spille av f.eks. Blu-ray-filmer. Det samme gjelder for datamaskiner med eldre grafikkort.

Hvis signalene sendes analogt, finnes ikke de samme mulighetene for kopieringsbeskyttelse. Dette har medført at enkelte produsenter av avspillingsmaskiner bare tillater avspilling av høyeste kvalitet hvis apparatet er koblet til TV-en via HDMI. Hvis apparatet er koblet til via eksempelvis en komponentvideokabel (YPbPr), vil bildet forringes (f.eks. gjennom lavere oppløsning).

For at kopieringsbeskyttelsen skal fungere, må hele kjeden ha HDCP-støtte. Hvis en HDMI-repeater (rekkeviddeforlenger) eller et lignende apparat kobles til, må også det ha støtte. Ellers vil kilden vegre seg for å spille av det kopieringsbeskyttede materialet.

HDMI CEC

Styring av en hjemmekino med mange involverte enheter har vært et vedvarende problem. Med en fjernkontroll per enhet blir det tungvint å gjøre noe så enkelt som å bytte kanal eller justere volumet. Multifjernkontroller er en måte å løse problemet på. HDMI CEC (Consumer Electronics Control) er en annen måte.

I en hjemmekino finnes det alltid en TV eller en projektor. Hvis TV-en eller projektoren har støtte for HDMI CEC, kan fjernkontrollen brukes til å kontrollere andre HDMI-tilkoblede og CEC-kompatible enheter. Av den grunn har ofte TV- og projektorfjernkontrollene flere knapper enn TV-en eller projektoren selv har nytte av.

Med HDMI CEC kan du for eksempel gjøre følgende:

  • bytte til riktig inngang på TV-en eller mottakeren
  • navigere med piltastene på en mediespiller
  • slå av hele hjemmekinoen når den aktive enheten er slått av
  • justere volumet på forsterkeren
  • kontrollere avspillingen av video
  • sende tall og bokstaver fra fjernkontrollens T9-tastatur
Med HDMI CEC kan TV-ens fjernkontroll styre hele hjemmekinoen.

HDMI CEC ble lansert for alvor i HDMI 1.3-versjon. Dessverre er HDMI CEC en frivillig del av HDMI-standarden. Det er dermed ikke sikkert at en ny HDMI-enhet har støtte for fjernkontrollsteknologien. Det finnes heller ingenting som krever at en enhet har støtte for samtlige HDMI CEC-kommandoer. Dette betyr at løsningen ikke alltid fungerer, og alle som ønsker å bruke teknologien, må bevisst velge HDMI CEC-kompatible enheter. Når løsningen virkelig kommer til sin rett, fungerer den veldig bra. Kommunikasjonen er toveis og enhetene bekrefter til hverandre når de har mottatt kommandoene, noe som gjør at løsningen er stabil.

HDMI CEC er en bransjestandard, noe som betyr at enheter av ulike merker skal kunne styres av hverandre. Til tross for dette har produsentene funnet på egne navn på teknologien, noe som utvilsomt er én av grunnene til at HDMI CEC fortsatt er ganske ukjent. Anynet+ (Samsung), Bravialink (Sony), Easylink (Philips), Kurolink (Pioneer), Regzalink (Toshiba), Simplink (LG) og Vieralink (Panasonic) er noen av navnene som TV-produsentene bruker på teknologien.

Grafikkort på HTPC-datamaskiner mangler ofte støtte for HDMI CEC, men de kan gjøres kompatible ved hjelp av en HDMI CEC-adapter. Pulse-eight har utviklet en slik adapter som kobles til HDMI-kabelen og deretter kobles til datamaskinen via USB. Adapteren kan dermed slippe gjennom lyd- og videosignaler samtidig som den sender og mottar fjernkontrollskommandoer via USB. Løsningen fungerer både i Windows og Mac OS X.

En USB-tilkoblet HDMI-adapter kan gi HDMI CEC-støtte for en HTPC.

HDMI Ethernet Channel (HEC)

For noen år siden virket det nesten merkelig hvis det fantes en nettverksport på et TV-apparat. I dag er det helt naturlig at TV-en har en innebygd mediespiller med nettverksstøtte. Like naturlig er det at digital-TV-mottakeren kan kobles til Internett for On Demand-sendinger og at spillkonsollen kan brukes for spill på nettet. Dette innebærer at stadig flere nettverkskabler må trekkes til TV-benken. Løsningen på dette problemet er HDMI Ethernet Channel (HEC), som ble lansert med HDMI 1.4.

Den dagen da alle enheter er kompatible med den nye HDMI Ethernet Channel-teknologien, holder det at én nettverkskabel kobles til TV-en eller mottakeren. Den nettverkskabeltilkoblede enheten vil da fungere som en svitsj og dele nettverkssignalene videre til annet HDMI-tilkoblet utstyr. I skrivende stund (sommeren 2015) er utvalget av HDMI Ethernet Channel-kompatibelt hjemmekinoutstyr dårlig, men forhåpentligvis vil teknologien slå gjennom innen kort tid.

Eksempel på tilkobling uten HDMI Ethernet Channel.
Eksempel på tilkobling med HDMI Ethernet Channel.

Hvis to HDMI-enheter har HDMI Ethernet Channel-støtte, kan de overføre nettverksdata i opptil 100 Mb/s til hverandre. Støtte for teknologien kan indikeres med bok­stavene "HEC" over HDMI-portene. Portene må ikke være merket med bokstavkombinasjonen, men HDMI Licensing-organisasjonen anbefaler produsentene å merke portene for klarhets skyld. Løsningen krever også en nettverkskompatibel HDMI-kabel. Les mer om ulike HDMI-kabler i Hjemmekino 8.

Bokstavene "HEC" over HDMI-portene indikerer nettverksstøtte.

Audio Return Channel (ARC)

HDMI muliggjør enkel tilkobling av både lyd og bilde. Moderne mottakere har en HDMI-gjennomgang der lyden tappes av og bildet sendes videre til TV-en. Det er dermed mulig å danne en smidig kjede når for eksempel en Blu-ray-spiller skal kobles til både en mottaker og en TV. Dessverre oppstår det problemer hvis TV-ens innebygde digital-TV-mottaker eller mediespiller også skal kobles til mottakeren. Da må det trekkes en separat lydkabel tilbake fra TV-en til mottakeren. Audio Return Channel-funksjonen (som ble lansert med HDMI 1.4) løser dette problemet. Hvis både TV-en og mottakeren er Audio Return Channel-kompatible, kan lyden støttes av HDMI-kabelen som kobler dem sammen.

Eksempel på tilkobling uten HDMI Audio Return Channel.
Eksempel på tilkobling med HDMI Audio Return Channel.

Audio Return Channel krever ingen spesiell HDMI-kabel, men både HDMI-inngangen til TV-en og HDMI-utgangen på mottakeren må være ARC-kompatible. Ettersom produsentene selv velger om de vil implementere Audio Return Channel-funksjonen, er det ikke alle HDMI 1.4-enheter som har denne støtten. I motsetning til HDMI Ethernet Channel har Audio Return Channel raskt blitt populært.

Bokstavene ARC over HDMI-portene indikerer støtte for Audio Return Channel.

Dual-view

Grunnen til at 3D-TV krever 3D-briller, er at TV-en skal kunne vise ulike bilder for henholdsvis høyre og venstre øye. Når øynene våre ser ulike bilder som er forskjøvede i forhold til hverandre, tolker hjernen vår det som at bildet har dybde. Den nye teknologien Dual-view bruker samme prinsipp for å oppnå noe helt annet.

I mange hjem finnes det en TV som alle vil se på fordi den er størst eller best. Det kan føre til uenighet hvis familiemedlemmene vil se på ulike programmer. Dual-view løser dette problemet. Akkurat som en 3D-TV (og tilhørende 3D-briller) kan vise to ulike bilder for høyre og venstre øye, kan en Dual-view-TV vise ulike bilder for to Dual-view-headset. TV-en sender til og med med lyden til Dual-view-headsetet.

Simulert Dual-view-bilde (med headset/briller vises bare den ene filmen). Filmene Sintel (Blender Foundation, durian.blender.org) og Tears of Steel (Blender Foundation, mango.blender.org) er utgitt under Creative Commons-lisensen og er gratis å laste ned.

Akkurat som HDMI 1.4 har definert hvordan 3D-video skal overføres, har HDMI 2.0 definert hvordan Dual-view-video skal overføres. Dette gjør at mediespillere og TV-apparater fra ulike produsenter kan fungere sammen med hverandre.

Sammendrag

Følgende er et sammendrag av forskjellene mellom de ulike HDMI-versjonene. Når det gjelder videosignaler angis bare det beste signalet som er relevant i hjemmekinosammenheng. Video med 16:10-størrelsesforhold (som er vanlig på dataskjermer) tas ikke med i betraktningen.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     

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

1920x1080@120 Hz

       

3840x2160@30 Hz

3840x2160@60 Hz
Ukomprimert lyd 0 kanaler 8 kanaler (7.1) 8 kanaler (7.1) 32 kanaler
HDCP Iblant 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-størrelsesforhold       Ja
Dual-view       Ja
Sist endret: 2015-10-19