XXIVHDMI的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景文獻綜述2002年，日本的四家知名企業(yè)HITACHI、Panasonic、Sony、Toshiba，加上荷蘭的PHILIPS、法國的THOMSON和美國的矽映電子科技，這7個主要的組織者在四月份成立了HDMI組織，在成立之初就統(tǒng)一制定推行出一系列的前所未有的針對于各式各樣的數(shù)字視頻/聲音媒體專用信號信息傳輸技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，為用戶傳送未經(jīng)編碼壓縮的各種數(shù)字化聲音視頻信號數(shù)據(jù)提供了技術(shù)準(zhǔn)則。HDMI經(jīng)歷了以下的發(fā)展歷程：2002年12月，組織發(fā)布了HDMI1.0標(biāo)準(zhǔn)，支持Blu-ray視訊；2004年5月，HDMI1.1標(biāo)準(zhǔn)頒布，新增DVD-Audio的支持；2005年8月，HDMI1.2標(biāo)準(zhǔn)頒布，新增了8聲道1位音頻（SACD音頻串流）功能，帶寬拓展到4.95Gbps；2005年12月，頒布了HDMI1.2a標(biāo)準(zhǔn)，增加完善CEC功能，推出了使用HDMICTYPE接口型號；2006年5月22日，HDMI1.3，TMDS連接帶寬從原來的165MHz最高提升至最大340MHz。從24bit（R/G/B三種各八位），擴展到24bit/30bit/36bit/48bit（或者），實現(xiàn)了多聲道無損壓縮技術(shù)、自動語音同步以及非失真壓縮音源的支持；2009年5月28日，HDMI1.4，24Hz/25Hz/30Hz@50FPS/60FPS@3840*2160，1080p分辨率得到支持。帶寬拓寬至18Gbps。100MHz以太網(wǎng)連接溝道，可以做到一個HDMI設(shè)備接入了互聯(lián)網(wǎng)，那么它便可以給其他的HDMI設(shè)備提供互聯(lián)網(wǎng)的連接，不再需要其他網(wǎng)線；音頻采樣率可以達到1536kHz，可以支持最多32個通道，此外還實現(xiàn)了音頻回傳（ARC）功能，換句話說，電視的所有聲音信號都可以根據(jù)HDMI電纜獨立地傳輸?shù)奖舜诉B接的功率放大器型信號接收器和揚聲器設(shè)備，以播放視頻。全新的MicroHDMImini插孔與傳統(tǒng)的19針插孔相比，體積只有其一半左右。2010年3月4日，公布HDMI1.4a，新增3D功能；HDMI1.4a標(biāo)準(zhǔn)也規(guī)定了3D顯示設(shè)備的分辨率和頻率（20p@50Hz、1080p@24Hz或720p@60Hz、1080p@24Hz）。達到視頻和音頻的動態(tài)同步，改良CEC功能，能夠更好地服務(wù)消費電子市場。2013年9月，HDMI2.0的提出，新增了對4k超高質(zhì)量視頻的數(shù)據(jù)傳輸支持和多項音頻和視頻影像處理技術(shù)的創(chuàng)新，使得所有各種影像的色彩和壓縮格式都能夠達到4k@60hz的視頻數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。且向下與之前版本的HDMI設(shè)備相互兼容。2015年4月8日，發(fā)布HDMI2.0a，支持高動態(tài)范圍成像（HDR），傳輸圖像質(zhì)量得到新的提升。2017年1月4日，，明確提出HDMI2.1，傳輸帶寬將從18Gbps擴展到48Gbps，圖像質(zhì)量適用于4K@120Hz和8K@60Hz，并且最大屏幕分辨率可達到10K；音頻適用eARC功能，也就是增強版音頻回傳信道，最大速率達37Mbps，且可以支持先進的物體導(dǎo)向音頻；改進了動態(tài)HDR的應(yīng)用，允許逐幀逐幀地調(diào)整HDR的元數(shù)據(jù)的信息。提高了視頻延遲的技術(shù)，QFT和VRR功能?？闺姶鸥蓴_的性能也更上一層樓。隨著十多年的發(fā)展趨勢，HDMI技術(shù)隨著高速接口傳輸技術(shù)和集成電路芯片處理技術(shù)的創(chuàng)新而從1.0版升級到2.1版。慢慢地憑借其高傳輸速率，大網(wǎng)絡(luò)帶寬和出色的兼容模式的優(yōu)勢，它迅速占領(lǐng)了高質(zhì)量的圖像傳輸方面的市場。即使最新的HDMI設(shè)備在大眾消費領(lǐng)域的普及率并不是很高，但是未來隨著對質(zhì)量、傳輸速率、分辨率要求更高的場合出現(xiàn)，且隨著HDMI技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的升級，HDMI接口必然會在現(xiàn)如今消費級高速顯示接口迅速占領(lǐng)一席之地且呈現(xiàn)其關(guān)鍵性。HDMI接口的優(yōu)勢主要有以下幾點：HDMI接口技術(shù)主要基于數(shù)字信號的傳輸。傳統(tǒng)的模擬數(shù)字傳輸接口在數(shù)字傳輸過程中都存在著模擬得到的數(shù)字轉(zhuǎn)換損失等問題，而基于數(shù)字的傳輸卻不會因為壓縮數(shù)據(jù)，不一定需要轉(zhuǎn)換，從而可以實現(xiàn)最佳的畫面及其影音效果。隨著新一代數(shù)字信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，抗干擾和路徑補償?shù)雀咚贁?shù)據(jù)傳輸技術(shù)不斷發(fā)展和提升，數(shù)字信號可以實現(xiàn)對于圖像和聲音質(zhì)量的最優(yōu)傳輸與恢復(fù)，其傳輸?shù)木嚯x可以長達10~15m。HDMI接口不僅允許它同時直接進行視頻和音頻信號的同時傳送，并且它同時還有較大傳輸帶寬。由于目前傳統(tǒng)的數(shù)字傳輸接口DVI僅僅已經(jīng)能夠直接實現(xiàn)對數(shù)字圖像視頻信號的數(shù)據(jù)傳送，而且還再需要額外的一根數(shù)據(jù)線路可以來直接實現(xiàn)對音頻數(shù)據(jù)信號的傳輸，而新的HDMIi數(shù)字接口只是僅需要一條的HDMI數(shù)據(jù)線就已經(jīng)可以直接完成它們二者之間的數(shù)據(jù)傳送。再次，隨著HDMI接口技術(shù)的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)帶寬一直被視為其重中之重的關(guān)鍵技術(shù)基本特征和核心的關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢，目前最新的美國HDMI2.1接口標(biāo)準(zhǔn)最大帶寬就已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)達到48gbps。它可以普遍用于以7680×4320@60Hz的屏幕分辨率顯示超高清視頻。良好的兼容性，可以進行自動化格式識別。HDMI支持EDID和DDC。所以無論在消費電子還是PC之間，只要輸入輸出被明確后，兩臺設(shè)備之間使用的傳輸模式就可以被確定。且HDMI參考了DVI標(biāo)準(zhǔn)，可以完全兼容。而且，對于不同版本，也能良好向下兼容之前的版本。強大的產(chǎn)權(quán)保護功能。HDMI接口中的HDCP功能，通過驗證協(xié)議和信任授權(quán)為傳輸數(shù)據(jù)提供保護。這樣一來，可以防止非法復(fù)制數(shù)字化的影像數(shù)據(jù)，保護了影音內(nèi)容和知識產(chǎn)權(quán)。最新的HDMI2.1接口除了上述的優(yōu)點，還加入了VRR、高動態(tài)范圍成像、3D系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸和快速幀傳輸?shù)燃夹g(shù)。分辨率最高可達10K。還擁有48Gbps超大帶寬?？梢詼p少延遲，甚至可能可以做到徹底讓輸入延遲消失。允許逐幀逐幀地調(diào)整HDR的元數(shù)據(jù)的信息。HDMI有著它自己獨有的一種付費測試和認證的方式，由于目前中國在芯片相關(guān)技術(shù)方面的發(fā)展比較遲，獲得認證通過的芯片廠商在數(shù)量上不是很樂觀，因此HDMI主控芯片的生產(chǎn)廠商大多屬于在國外的知名企業(yè)：首先就是主導(dǎo)廠家Image公司研發(fā)的系列芯片，除此之外還有安捷倫、硅谷數(shù)模、TOSHIBA、Philips和AD這些廠家也緊跟著發(fā)布了他們的HDMI芯片，在市場中搶占了先機，獲得了主導(dǎo)權(quán)。就在最近的2020年CES展會上，SAMSUNG、SONY和LG共同展出最新的一款具有HDMI大大還是地上大廈的哈說得很大聲的2.1接口的的高端系列電視；2018年，先進視覺影像芯片廠商推出了“HV5系列”，支持8K的視頻信號處理，該系列產(chǎn)品是目前全球首款可以支持HDMI大廈科技大廈酒店就看撒好的卡上2.1的芯片。目前而言，大陸對HDMI接口技術(shù)的科學(xué)研究的結(jié)果并不令人印象深刻。這一困難局面立即導(dǎo)致中國制造商不得不為使用相關(guān)HDMI技術(shù)的許可費用頭疼。2017年中旬，海思半導(dǎo)體Hi3751系列芯片的發(fā)布，該產(chǎn)品支持HDMI2.0端口；2016年8月，晶瀚科技有限公司發(fā)布了一款經(jīng)濟高效的“CAT6610”集成式IC；2014年，聯(lián)發(fā)科宣布了一款4K×2K@60fps還集成了HDMI信號接收器多標(biāo)準(zhǔn)電視芯片；圍繞著新的HDMI2.1芯片來說，這是目前中國仍然是停滯在產(chǎn)品或產(chǎn)品開發(fā)階段的環(huán)節(jié)。此外，根據(jù)海外同行業(yè)的反饋情況，國產(chǎn)HDMI芯片在傳輸間距，光纖HDMI傳輸技術(shù)和功能損耗方面仍存在不可忽視的差異。國外產(chǎn)品可以保證檢測到特定的光纖HDMI傳輸技術(shù)科研成果。它還就如何完成三維數(shù)據(jù)信號廣播節(jié)目的傳輸進行了進一步的探索性科學(xué)研究測試。參考文獻晉超超.JESD204B高速接口關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西安電子科技大學(xué).梁亞峰.視頻眼鏡的視頻信號轉(zhuǎn)換及無線傳輸?shù)脑O(shè)計與實現(xiàn)[D].電子科技大學(xué).戴仕勇.對HDMI的研究以及基于AT76C115的HDMI源的設(shè)計與實現(xiàn).華東師范大學(xué)，2007.劉博.視頻制式轉(zhuǎn)換在高清DVD系統(tǒng)的實現(xiàn)和應(yīng)用[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué).李石明.高清多媒體數(shù)字信號的HDCP協(xié)議軟硬件協(xié)同設(shè)計研究[D].上海交通大學(xué).王靜，李彥，李桂苓.寬色域視頻技術(shù)研究與發(fā)展[J].信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2013(03):45-48.徐洪濤.HDMI高速數(shù)據(jù)傳輸研究與設(shè)計[D].西安電子科技大學(xué).余亮.層次化驗證在HDMI發(fā)送端設(shè)計中的應(yīng)用[D].西安電子科技大學(xué).趙柏山，郭名坤，李中生.基于FPGA的光纖與1.4標(biāo)準(zhǔn)HDMI接口轉(zhuǎn)換方法[J].光通信技術(shù)，2013(08):25-27.吳茜，周佳.高清晰度高傳輸數(shù)據(jù)線的研究動態(tài)和應(yīng)用及其傳輸模型[J].電子技術(shù):上海，2009.佚名.有關(guān)HDMI線材[J].中國電子商情:視聽前線，2007，000(003):97-101.鐘媛，何華燦.HDMI的技術(shù)規(guī)范及HD-JPEG顯示[J].計算機技術(shù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