HDMI Nedir, Ne İşe Yarar?

HDMI veya Yüksek Tanımlı Multimedya Arabirimi, endüstrinin scart’ın yerini alması için desteklenen sıkıştırılmamış şifreli dijital Ses ve Video standardıdır.

HDMI Nedir?

DVB-T Tuner, Blue-ray oynatıcı, Tablet PC, bilgisayar veya alıcı gibi dijital ses ve video kaynakları ile Dijital Televizyon (DTV gibi uyumlu dijital ses/video monitörü arasında bir arabirim sağlar.

Özellikleri

Bilgisayarlı, gelişmiş veya yüksek tanımlı videonun yanı sıra çok kanallı dijital sesin tek bir kabloda kullanılmasını sağlar. MPEG format verilerinin kapsüllenmesinden başka bir şey olmayan ATSC, DVB (-T, -S, -C) gibi çeşitli DTV standartlarından bağımsızdır.

Bir kod çözücüye gönderildikten sonra, sıkıştırılmamış video verileri elde edilir ve yüksek tanımlı olabilir. Bu veriler, dijital olarak iletilmek üzere TMDS formatında kodlanmıştır.

Ayrıca 8 kanal sıkıştırılmamış dijital ses içerir. Sürüm 1.2’den başlayarak 8 adede kadar tek bit ses kanalı kullanabilir. Süper Ses CD’lerinde 309 bit ses kullanılır.

HDMI, TV’ler, üreme ekipmanları ve hatta bilgisayar ekranları veya aynı bilgisayar ekipmanı hakkında konuşurken günümüzde en çok kullanılan kelimelerden biridir.

Yüksek Tanımlı Çoklu Ortam Arayüzü, sıkıştırılmamış dijital video ve sesi bir bilgisayardan diğerine iletmek için bir standarttır. Scart’ın dijital ve telif hakkı korumalı versiyonu olurdu.

Bu nedenle, bu tür bağlantıya sahip iki bilgisayarı bağlamak için iki kablo gerektirmez. Uzaktan kumanda sinyallerine ek olarak yüksek çözünürlüklü video ve çok kanallı dijital ses taşımak için tek bir kablo yeterlidir.

Kablosuz bağlantı gelene kadar, HDMI, Hitachi, Panasonic, Philips, Sony, Thomson (RCA), Toshiba, Samsung ve Silicon Image gibi endüstri liderleri tarafından oluşturulmadığından geleceğin bağlantısı olarak kabul edilir. En önemli desteğe ek olarak, Fox, Universal, Warner Bros ve Disney gibi eğlence endüstrisinin desteği de var.

Konektörler ve Uyumluluk

Aksi görünse de, birden fazla konektör var. En yaygın ve kullanılan, 19 pinli Tip A ve pratik olarak bu tip bir portu taşıyan tüm ekipmanlarda bulunabilir. Bununla birlikte, 29 iğneli bir Tip B oluşturuldu ve mevcut olandan çok daha yüksek çözünürlüğe sahip gelecek ekranlar için hazırlandı. Şu anda kullanılmıyor.

Daha yaygın olan, video kameralar veya fotoğraflar gibi taşınabilir cihazlar için de tasarlanmış olan MiniUSB gibi olan Tip C kablosu daha küçük ama yine de 19 pimi var.

DVI ekipmanıyla uyumludur. Bu, bir HDMI kaynağını DVI bağlantısı olan bir cihaza veya DVI’li bir cihaza HDMI girişi olan bir ekrana bağlayabileceğimiz anlamına gelir. Fakat, bir adaptör gereklidir. Tabii ki, sadece görüntü elde edilecektir. Uzaktan kumandanın sesi ve sinyali kaybolur.

Kablo satın almak istediğinizde aralarında kesinlikle büyük bir fiyat farkı bulacaksınız. Genel olarak, bunların herhangi birinin normal koşullarda ve uzun kablolar çalışmazken hizmet ettiği söylenebilir. Diğer sinyaller gibi bu da mesafeyi kaybeder.

CEC (Consumer Electronics Control)

Sıkıştırılmamış video ve sese ek olarak, bağlantı, uzaktan kumandadan bilgi gönderebilir.

Bu, HDMI aracılığıyla bağlandıklarında birkaç cihazı tek bir uzaktan kumanda ile kontrol edebilecek büyülü bir şeye dönüşür. Buna CEC (Consumer Electronics Control/Tüketici Elektroniği Kontrolü) denir ve en yeni ekipman zaten desteklenmektedir.

Tabii ki, dikkatli olmalısınız çünkü her üretici bu özelliği farklı bir adla çağırır, bu da bazen hatalara neden olur.

Örneğin, Sony, onu Bravia Sync Theatre olarak adlandırıyor. Samsung ona Anynet + adını verdi. Panasonic buna Bravia Link veya EZsync adını verdi, LG ise buna SimpLink adını verdi.

CEC’nin çalışması karmaşık değildir. Sistem, normalde ekran, bağlanan öğeleri tanımlar. Uygun şekilde yapılandırır ve bunları tek bir düğme veya uzaktan kumanda ile kontrol edebilir hale gelir. Neredeyse tüm üreticiler oturma odasına yönelik multimedya ekipmanlarında bu işlevselliği benimsemektedir.

HDMI Sürümleri Nelerdir?

1.0 standardı Aralık 2002’de kurulduğundan, 1.3’e kadar birkaç güncelleme yapılmıştır. 1.3a ve 1.3b özellikleri hakkında bir şeyler duymuş olabilirsiniz, ancak bunlar tüketici ile ilgisizdir.

Bu 1.3 standardı. 2010 yılının sonunda 340 MHz’e (10.2 Gbit/s) bant genişliğindeki artış, Dolby TrueHD, DTS-HD, TrueHD ve DTS-HD ses desteği ve Type-C konektörünün tanıtımı da dahil olmak üzere dizüstü bilgisayarlar için bir dizi iyileştirme tanıttı.

Daha yüksek sürümleri öncekilerle tamamen uyumludur. Ancak mevcut güncellemeler hem Donanım hem de Bellenim modifikasyonları gerekir. Şu anda standardın daha yüksek sürümlerine yükseltmek mümkün değildir. Bu tür bir güncelleme için hazırlanan tek ekipman, gerekli donanım öğelerine zaten sahip olduğundan Playstation 3 konsoludur. Aslında, 1.3 sürümünü kullanan ilk cihaz oldu.

1) HDMI 1.0 (2002)

Maksimum bit hızı 4,9 Gbit/s olan tek dijital ses/video bağlantı kablosudur. Video modunda (1080p60 Hz veya UXGA) 165 kanal/saniyeye kadar ve 8 kanal 192 kHz/24 bit sesi destekler.

2) HDMI 1.2 (2005)

Super Audio CD’lerinde kullanılan One Bit Audio desteği, bu spesifikasyona 8 adede kadar kanal eklenir. PC konektörleri için Tip A mevcuttur.

3) HDMI 1.3 (2006)

Bant genişliği 340 MHz’e (10.2 Gbit/s) yükseldi ve Dolby TrueHD ve DTS-HD desteği eklendi. TrueHD ve DTS-HD, HD-DVD ve Blu-ray Disklerde kullanılan düşük kayıplı ses formatlarıdır. Bu belirtim, video kameralar için yeni bir mini konektör biçimine de sahiptir.

4) HDMI 1.4 (2009)

Sadece yüksek tanımlı video ve ses değil, aynı zamanda veri ve 3D video da gönderilebilen bir kablodur. Ayrıca başlangıç ​​silahını bugün FullHD olarak adlandırdığımız çözünürlükte bir iyileşme sağlıyor. Bu yeni özellik, 24 fps’de 4096 × 2160 veya 30 fps’de 3840 × 2160’a kadar çözünürlükte video gönderebilir ve XHD ile bilinir.

Ayrıca, yeni HDMI’nın özellikle bir video kamera bağlandığında bir televizyona daha gerçek renkler getirebileceği genişletilmiş renk desteğindeki yeni özellik iyileştirmelerini sunar.

Ses ayrıca iyileştirmelerden geçiyor. Artık televizyona bağlı bir surround ses sistemine sahip olmak için daha az kablo gerektiren bir ses dönüş kanalı var.

1.4’ün getirdiği bir merak, hareket halindeyken yüksek tanımlı videoyu görebilmektir. Yeni şartname, titreşimlere veya gürültüye rağmen kaliteyi korumakla ilgilidir. Otomobillerde ve toplu taşıma araçlarında doğrudan yüksek tanımlı olarak düşünebilirsiniz.

1.4 spesifikasyonu tarafından sunulan en ilginç yeniliklerden biri, 100 Mbps’ye kadar hızlarda kablonun içine yerleştirilmiş bir Ethernet bağlantısı üzerinden veri gönderme ve alma olasılığıdır.

Bu ileriye dönük adım bugün hayati önem taşıyor çünkü hem televizyonlar hem de üreme ekipmanları İnternet bağlantısını mantıklı bir şey olarak görüyor ve bir Ethernet portu veya hatta WiFi bağlantısı içeriyor.

1.4’lü bir ekipte, ekstra Ethernet bağlantısına ihtiyacımız olmayacaktı. Çünkü aynı kabloyla video, ses ve İnternet bağlantısını televizyona herhangi bir yerde birleştirecekti.

5) HDMI 2.0 (2013)

HDMI 2.0, yeni kablolara ihtiyaç duymadan 4K kare hızına çıkararak 32 ses kanalı, iki eşzamanlı video akışı, Rec. 2020 renk alanı, 25 fps’de 3D ve süper geniş 21: 9 en boy oranına geliştirildi.

6) HDMI 2.0a (2015)

2.0a sürümü ile yüksek dinamik aralık (HDR) meta verileri için destek eklendi.

7) HDMI 2.1 (2017)

4K 120p, 8K, sahne Dinamik HDR ve üst düzey surround ses (eARC) için ARC desteği ekleyerek Ultra yüksek hızlı kablolar için destek ekledi.

Versiyon Karşılaştırma Tablosu

HDMI Avantajlar ve Dezavantajlar

Bir cihazdan diğerine sıkıştırılmamış video ve ses göndermek için sadece bir kabloya ihtiyacımız olduğundan, bu bağlantının avantajı tüketiciye açıktır. Ayrıca, HDMI CEC ile gördüğümüz gibi, ekipmanın kullanımı büyük ölçüde basitleştirilmiştir.

Ve iki yönlü bir bağlantıdır, bu da kendini yapılandırma ve kolay kontrolü bir gerçek haline getirir. Çünkü farklı ekiplerin sadece bilgi almakla kalmayıp aynı zamanda aynı anda gönderebilmelerini ve birbirleriyle iletişim kurabildiklerini söyleyebiliriz. Ve bize sunduğu kaliteyi de unutmayalım.

Endüstri durumunda, ana avantaj, HDCP sayesinde telif hakkı üzerinde sahip oldukları kontroldür.

Dezavantajlara gelince, sinyal kontrolünden türetilenlere ek olarak, şu anda kablo ve ekipmana sabitlenmediği, ancak basitçe bağlandığı için bağlantı noktası ve ekipman arasındaki bağlantının kazara kopmalara karşı çok hassas olduğunu görüyoruz.

Konektörler

Standart HDMI Tip A konektörde 19 pim bulunur. Daha yüksek çözünürlüklü bir sürüm olan B tipi de tanımlanmıştır. Ancak kullanımı henüz genelleştirilmemiştir.

B Tipi, yüksek çözünürlüklü ekranlar için genişletilmiş bir video kanalı taşımaya izin veren 29 pime sahiptir. İkincisi, 1080p formatından daha yüksek çözünürlükler, yani daha büyük bir görüntü boyutu için tasarlanmıştır.

HDMI Tip A, modern bilgisayar monitörleri ve grafik kartları tarafından kullanılan tek bir DVI bağlantısıyla geriye dönük olarak uyumludur. Bu, bir DVI kaynağının uygun bir adaptör veya kablo kullanılarak bir HDMI monitöre veya tam tersi şekilde bağlanır. Ancak ses ve HDMI uzaktan kumanda özelliklerinin kullanılamayacağı anlamına gelir.

Ayrıca, HDCP kullanılmadan, video kalitesi ve çözünürlük, son kullanıcının görüntülemesini veya çoğunlukla kopya korumalı içeriği önlemek için sinyal kaynağı tarafından yapay olarak bozulabilir. HDMI B Tipi, deneme DVI bağlantısıyla benzer şekilde geriye dönük uyumludur.

Teknik Özellikler

1) TMDS Kanalı

Ses, video ve yardımcı verilere sahiptir.

Sinyalleme yöntemi: DVI 1.0 spesifikasyonlarına göre, tek bağlantı (HDMI tip A) veya çift bağlantı (HDMI tip B).

Video piksel frekansı: 25 MHz – 165 MHz (tip A) veya 330 MHz (tip B). 25MHz altındaki video formatları bir piksel tekrarlama şeması kullanılarak iletilir. Frekansa bakılmaksızın, piksel başına 24 bite kadar iletilebilir.

Piksel kodlama: RGB 4: 4: 4, YCbCr 4: 2: 2, YCbCr 4: 4: 4.

Ses örnekleme hızları: 32 kHz, 44.1 kHz, 48 kHz, 88.2 kHz, 96kHz, 176.4 kHz, 192 kHz.

Ses kanalları: 8’e kadar.

2) Kopya Koruması

HDMI bağlantısı, HDCP 1.10 spesifikasyonlarına göre iletilen ses ve video içeriğinin kopyalarını yapamayacağınız şekilde tasarlanmıştır.

Bunun için, HDMI’lı her cihaz üreticisi, konsorsiyumdan, kopyalamaya izin veren ekipman üretmesi durumunda, geri çekilecek ve bir kara listeye dahil edilecek ve bundan sonra diğer üreticilerin HDMI ekipmanında onlara ses-video içeriği aktaramayacaktır.

3) Kablo Uzunluğu

HDMI özellikleri maksimum kablo uzunluğu tanımlamıyor. Tüm kablolarda olduğu gibi, sinyal zayıflaması belirli bir uzunluktan sonra çok yükselir. Bunun yerine, HDMI minimum güç seviyesini belirler.

Farklı malzeme ve yapı kalitesi, farklı uzunluklardaki kablolara izin verecektir. Ayrıca, en yüksek çözünürlüklü video formatlarını ve/veya HDTV standart format oranı çerçevesini desteklemek için en yüksek performans gereksinimleri karşılanmalıdır.

Kablo parazitinden kaynaklanan sinyal zayıflaması ve parazit, Adaptif Ekolayzer kullanılarak telafi edilebilir.

HDMI 1.3 iki kablo kategorisi tanımlar:

Kategori 1: Standart veya HDTV.
Kategori 2 Hangi kabloların hangi video formatlarını desteklediği konusundaki karışıklığı azaltmak için HDTV’den daha yüksek hız veya daha yüksek.

28 AWG kullanılarak, kategori 1 spesifikasyonlarına göre yaklaşık 5 metrelik (~16 ft) bir tel kolayca ve ucuz bir şekilde üretilebilir. Daha yüksek yapı kalitesi 12 ila 15 metre (~39 ila 49 feet) uzunluklara ulaşabilir.

Ayrıca, HDMI’yı 100 metreye veya daha fazla genişletmek için kullanılabilen kabloları (bakır standart yerine fiber optik veya Cat-5 çift kablo) etkinleştirir. Bazı şirketler ayrıca tetikleyici değil çoklu HDMI kablo standartlarını zincirleyebilen amplifikatörler, ekolayzerler ve tekrarlayıcılar sunar.

Yüksek Tanımlı HDMI ve Optik Medya Oynatıcılar

Her ikisi de 2006’da piyasaya sürüldü, Blu-ray Disk ve HD DVD, HDMI’nın en iyi sonuçlar için ihtiyaç duyduğu yeni hi-fi ses özellikleri sunuyor. Dolby Digital Plus (DD+), Dolby TrueHD ve DTS-HD Master Audio, TOSLINK’in kapasitesini aşan daha yüksek bit hızları kullanır.

HDMI 1.3, DD+, TrueHD ve DTS-HD bit akışlarını sıkıştırılmış biçimde taşıyabilir. Bu özellik, verilerin şifresini çözmek için gerekli kod çözücüyle ön işleme veya ses/video alımına izin verir. Ancak HD DVD ve Blu-ray için sınırlı bir yardımcı programa sahiptir.

HD DVD ve Blu-ray, diskteki içeriğin oynatıcıya çıkıştan önce birden fazla ses kaynağını birleştirmesini bildirdiği etkileşimli ses özelliğini etkinleştirir. Buna göre, çoğu oyuncu dahili ses kod çözme ve sadece LPCM ses çıkışını işleyecektir.

Çok Kanallı LPCM, bir HDMI 1.1 bağlantısı üzerinden taşınabilir. Ses/video alıcısı HDMI üzerinden birden fazla LPCM ses kanalını desteklerken ve HDCP’yi desteklerken, ses oynatma HDMI 1.3 çözünürlükte aynıdır.

Bununla birlikte, daha ucuz AV alıcılarının çoğu HDMI sesini desteklemez. Genellikle HDMI geçidi cihazları olarak etiketlenir. Playstation 3 ve Xbox 360 gibi konsollarda da kullanılabilir.

İnceleme

HDMI konektörünün ana eleştirisi, onu kullanan cihazın, söz konusu verileri şifreleyerek kullanıcının iletilen ses-video içeriğini kopyalamasını önleyeceği şekilde tasarlanmasıdır.

Bir başka eleştirisi, konektörlerin önceki ekran konektörleri kadar sağlam olmamasıdır. Şu anda, HDMI özellikli cihazların çoğu deliklerden veya takviye konektörlerinden değil, yüzeye montaj konektörleri kullanıyor ve bu da onları dış kuvvetlerin hasar görmesine karşı daha hassas hale getiriyor. Bir HDMI bağlantı noktasına bağlı bir kablonun üzerinden geçmek, bu bağlantı noktasına kolayca zarar verebilir.

Ayrıca, özellikle montaj sistemleri tarafından, konektörlerinde herhangi bir kilitleme mekanizması veya garanti bulunmaması nedeniyle eleştirilir.

Konektörler yanlışlıkla kolayca çıkarılabilir. Ve daha kötüsü, fiş ve konektör fiziksel veya elektriksel hasara daha yatkındır. Üçüncü tarafların HDMI’ya katılımıyla kilitleme mekanizmalarına sahip olabilirsiniz, ancak bunlar az ve pahalıdır.

Altyazı Sorunları

Bir HDMI ekranın aktif hattı 21’i kapsayacak şekilde genişletebilen video için bir doğal mod tanımlamasına izin verilse de, MPEG kod çözücülerin çoğu ek çizgiler içeren ve yalnızca dikey ağartma gönderen dijital video formatlarıyla çalışamaz.

Mümkünse bile, kapalı altyazı karakterleri bir şekilde 21 satırındaki piksel değerlerine kodlanmalıdır. Bu durumda, bina kodlarını ve altyazıları deşifre etmek için ekranda mantıksal bir alıcı olması gerekir.

Standartlaştırılmasa da, içeriğin metin biçimindeki belirli bir bölümünün CEC komutları veya InfoFrame paketleri kullanılarak kaynaktan hedefe iletilmesi mümkündür.

Bununla birlikte, bu tür veriler için standart bir format olmadığından, bunun yalnızca aynı üreticinin kaynakları ve varış yerleri arasında çalışması muhtemeldir. Bu istisna, kısmen birlikte çalışabilirliğe odaklanan HDMI’nın standartlaştırma görevine ters düşmektedir.

Tabii ki, HDMI spesifikasyonunun gelecekteki bir uzantısında, kapalı altyazılar taşınabilir.