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解析MHL vs. MyDP背后的技术核心 - 无图版

jobssu --- 2013-10-16 13:26:53

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解析MHL vs. MyDP背後的技術核心

 

TMDS vs. Micro Packet戰局延伸、延伸、再延伸

CTIMES 陸向陽 報導】   20130102日 星期三

 

TMDSMicro Packet這兩詞各位並不常聽到,但若說到HDMIDisplayPort(簡稱DP)大家就耳熟能詳,在此之所以要以TMDSMicro Packet來稱,是因為這兩種傳輸技術的戰爭已跨多個傳輸實體,以不同形態的纜線、連接器來實現,但根基仍是這兩種傳輸方式。

附圖 : MHLMyDP同搶行動介面市場 BigPic:570x391

先說TMDS,早在1999年電腦顯示器從類比CRT轉成數位LCD時,視訊介面也從類比D-Sub轉成數位DVIDigital Video Interface),DVI指的是介面名稱、連接器形貌,但DVI根基所用的傳輸技術即是TMDSTransition-Minimized Differential Signaling)。

電腦採行DVI後,TMDS技術的主導業者Silicon Image又看準消費性電子市場也有視訊介面數位化的需求,而在2002年提出HDMIHDMI根基也是使用TMDS,並針對過往DVI的缺點進行改善,同時加入消費性電子才有的需求。

例如DVI還需要用螺絲來固定連接器,到了HDMI只要用金屬接頭的機械摩擦力固定即可,不再需要螺絲(連接器去螺絲化為大勢所趨),另外用在電腦的DVI,音訊不一定是必要的(如商用電腦多不需),但電視就一定要,所以HDMI必須傳輸音訊,DVI則否。

電腦用DVI、電視用HDMI,看似合理,但DVI介面卻長期未進一步提升,迫使VESA陣營於2006年提出DP來接替DVI,這時Silicon Image再提出UDIUnified Display Interface),試圖以UDI取代DVI,好與DP抗衡,但20071CES期間IntelSamsung兩大廠均表態不支持UDIUDI發表不久即推行無望。

VESA提出DP後,由於VESA的會員業者多為資訊產業背景,因而初期只將DP設定在資訊用,以取代DVI為先,而後才考慮往消費性電子擴展,即逐步挑戰HDMI。不過,截至目前為止,消費性電子的數位視訊介面仍以HDMI為大宗,DP滲透率有限,甚至在首要推行的資訊領域,進度都有些遲緩。

行動介面新戰局

原本只是桌上型顯示器與客廳電視的連接器標準戰爭,但現在連智慧型手機也無法置身事外,20081CES期間Silicon Images提出MHLMobile High-Definition Link)技術,只要使用手機上Micro-USB的連接器,就能夠輸出高清晰度的音視訊畫面。之後2009MHL協會成立, 1.0正式版標準於2010年發佈。

MHL說穿了,雖是用Micro-USB連接器,但根基仍是用TMDS傳輸技術。而DP陣營也不甘示弱,提出MyDPMobility DisplayPort)技術,一樣以Micro-USB埠就能實現高清晰度的音視訊傳輸,但使用的根基技術跟DP相同,都是Micro Packet(微封包)技術,它採用ANSI 8B/10B編碼,好與TMDS編碼對抗。

不僅有對應方案,MyDP還強調傳輸過程的充電效率更佳,且支援3D視訊格式,此迫使MHL快速改版,在MHL 2.0版上也強化充電效率,但支援3D視訊格式仍未有回敬策略。

較量的不僅是連接器方案、技術規格特性等,授權方式也是延伸較量,由於HDMI採高年費策略,一年收取使用HDMI技術的業者約1.5萬美元,DP出現後,標榜不用授權費,但收取測試驗證費與視訊傳輸時的防拷技術授權費(PHILIPSDPCP)。

HDMI為了因應DP的競爭,將年費降至1萬美元,同時若採行HDMI搭配的防拷技術(Intel子公司的HDCP),反而能獲得量產權利金折扣,此折扣明顯在打擊DP陣營。

類似的,MyDP打擊MHL的手法幾乎完全比照DP打擊HDMI,即標榜MyDP零技術授權費,不似採行MHL技術的業者須在初期繳一筆10萬美元入會費,也沒有之後每生產一個使用MHL技術的產品要支付4美分的量產權利金,而將重點放在測試認證收費與防拷技術授權費。

無線技術黃雀在後

整個來看,從1999年到現在的戰爭已歷經12年,或以2006DP提出開始算也有6年,戰場從電腦、電視到手機等3C,橫跨時空的產業影響性,由此可見。

除兩雄相爭外,其實大陸也對HDMI的高授權制表不滿,提出自有的DiiVADigital Interface for Video and Audio)技術,好與HDMI抗衡,DiiVA會否與DP一樣,推出改以Micro-USB連接器傳輸的版本,誰也說不準。

按理而言,大陸自有標準多難成國際氣候,但有了TD-LTE前例後,恐已難再簡單定論,TD-LTE原是大陸自有行動通訊標準TD-SCDMA的接替技術,但由於WiMAX快速失勢,LTE失去制衡技術,電信商改扶植TD-LTE,如今美、日、中及各國電信業者均有採行TD-LTE,使TD-LTE從大陸自用走向國際。因此,就算MHL擊敗MyDP,或HDMI持續凌駕於DP,恐也要面對下游業者轉扶植DiiVA的可能。

最後,也有可能螳螂補蟬、黃雀在後,不斷在「有線」爭奪,反容易忽略「無線」的威脅,現在AirPlay MirroringWiDi/Wi-Fi Display/Miracast等無線視訊傳輸技術當道,5G Wi-FiWiGig也逐步開展,在銅線(Wire)上爭到您死我活,反可能讓空氣(Air)陣營逐漸壯大

[評析]HDMI 2.0出爐 下一步怎麼走?

 

 

【作者 陸向陽】   20130911日 星期三

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每年最重要的兩個消費性電子展,一是每年1月在美國賭城的International CES,另一是每年9月在德國柏林的IFA,除此之外或許會有人在提日本CETEAC,但指標性仍不如前二。

附圖 : HDMI陣營在IFA期間發佈HDMI 2.0

IFA期間除了SamsungQualcomm發表的智慧錶成為焦點外,HDMI陣營也藉此發表HDMI 2.0標準,在此之前HDMI陣營(以Silicon Image為主的一群業者)已經發佈MHL 3.0,但兩項新標準的時間相近,選擇在IFA之前發佈MHL 3.0,並在IFA期間發佈HDMI 2.0,顯見HDMI標準的產業地位、重要性仍高過MHL,畢竟以累積裝量(Install Base)而言,目前HDMI遠多於MHL

HDMI 2.0嚴格而論已延宕約3季,HDMI陣營的HDMI Licensing, LLC2012年初就宣稱2012年底會完成訂立,但實際上到20139月才完成,這個延誤也若干影響4K UHD視訊的普及,雖然主影響還是H.265壓縮格式及原生4K製作的影片內容。

HDMI 2.0功效內容

HDMI 2.08項新功效:

1. 支援4K UHD解析度(2160p)播放,每秒5060張畫面,相較過去1080p每秒60張畫面,快上4倍。

2. 32個聲道,提供多維度滲透的音效體驗。

3. 音效取樣率最高到1,536kHz

4. 可同時傳輸兩組視訊內容在同個一螢幕上。

5. 可同時傳輸四組串流音效。

6. 支援廣角的劇場級長寬比例(219)。

7. 動態同步音訊與視訊串流。

8. 提供CEC extension,可用來擴展延伸消費性電子裝置的命令與控制,讓單一控制點進行更多操控。

8項新功效最具意義的是支援4K視訊,至於32聲道、1,536kHz取樣率、支援劇場長寬比等則屬伴隨,倘若未來直接用8K系統在電影院播放,才需要支援32聲道、1,536kHz取樣、219長寬比,且還不見得必要,甚至規格已過高,以Sony 劇院級的SDDSSony Dynamic Digital Sound)而言,亦不過8個聲道。

至於支援兩組視訊、四組音訊,則有部份對抗DisplayPort的意味,但DisplayPort能夠同時多組視訊輸出,且輸出至不同螢幕,但HDMI目前為兩組輸出,且必須在同一螢幕。此外此功效除對抗外,確實可支援電子看板、遊戲對戰等應用。

傳輸率仍有提升空間

這次HDMI 2.0之所以能支援4K UHD,主要是將傳輸時脈再次提升,過往1.0/1.1/1.2165MHz1.3/1.4提升成340MHz,如今2.0提升成600MHz,如此傳輸率也從4.95Gbps增至10.2Gbps,如今2.0更增至18Gbps。支援Full HD約需要3Gbps,而支援4K UHD則需要12GbpsHDMI 2.018Gbps確實可滿足傳輸需求。

然要更進一步問,HDMI有可能再提升傳輸率嗎?答案應是肯定,HDMI是透過3組通道在傳輸視訊內容,18Gbps等於是每組通道貢獻6Gbps傳輸率,若以銅線極限10Gbps而言,未來有可能到30Gbps。不過,這裡尚未考慮傳輸協定中的部份耗佔(Overhead),若考慮進去,則1.0/1.1/1.2的實質傳輸約3.96Gbps8.16Gbps14.4Gbps

新版標準廣邀業者參與

除支援4K UHD延宕約3季外,HDMI似乎欠缺後續發展的頭緒,HDMI Licensing, LLC在官網上發佈,期望廣邀各種新功效特色的提案,以便能納入新版HDMI的研擬訂定中,且歡迎新加入的業者提案。

相較於過往,HDMI陣營(包含MHL)屬於少數業者主導的技術標準,多僅有59家業者主導發展,其餘業者只能加入與採行標準,不易左右標準發展,而此次廣邀新業者加入與提案,與過往的態度截然不同。

對此筆者推估,有可能HDMI標準已至極致,需要其他業者共同提出新的擴展延伸方向,事實上與HDMI相同,是以TMDS傳輸技術為基礎所發展成的介面,如SATADVI等,也早已發展至瓶頸許久,而後SATA逐漸被PCIe取代,DVI也被DisplayPort取代,若HDMI不能思考新出路,未來恐怕會步上SATADVI的老路,或被其他相近的競爭規格(DisplayPortDiiVA)拉近距離

 

迷儿 --- 2013-10-16 17:55:19

2

其实我感觉从实用性看,国产DIIVA非常好,一线多用,神马USB HDMI POD通通一网打尽,,遗憾的是就是没办法占领市场
ie3d --- 2013-10-17 08:53:59

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大廠掌握協會制定與會費門檻

制定協會規範的成員都是那幾間大廠,每年光收權利金就賺翻了

介面越多分到油水越多,他們不會支持分不到油水的介面

坑殺散戶的事情不只發生在股市啊

wjf0763 --- 2013-12-02 10:22:45

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评论的太精辟了

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