By 时代数字趋势2021-09-10

HDMI (高画质多媒体介面)，常见于用来将影像播放器的影像和声音讯号传送到显示器设备上。

• HDMI的功能特点
• HDMI各版本差异
  • HDMI 2.1
  • HDMI 2.0b
  • HDMI 2.0a
  • HDMI 2.0
  • HDMI 1.4
  • HDMI 1.3 / HDMI 1.3a
  • HDMI 1.2
  • HDMI 1.1
  • HDMI 1.0
• HDMI 传输线
• HDMI的传输技术

HDMI的功能特点

• 可由远端操控多台装置：你可以用HDMI连接多台显示器，并以遥控器远端遥控所有的装置。例如：当电视以HDMI线与蓝光播放器、家庭戏院接收器或音响等设施连接时，可以透过遥控器远端操控这些与电视连结的设备。
• 高画质数位内容保护（HDCP，High-Bandwidth Digital Copy Protection)：避免影像讯号在传输后，影像、声音被他人利用装置与HDMI设施连接后非法重製。

HDMI目前被各家製造商广泛运用在电视或其他类似装置上，例如：LG、Samsung、Panasonic、Sony和Vizio。

能与HDMI技术相连接的设备，包含：

• 高画质讯号源（HD, High Definition）及超高画质讯号源（Ultra HD）的电视、录放影机、电脑屏幕和投影机等。
• 家庭剧院接收器、电视盒子、音响系统。
• 高阶DVD播放器、蓝光及高画质蓝光播放器。
• 串流影音系统和多媒体播放器。
• 高画质（HD）传输线及卫星接收播放器。
• DVD录影机、DVD和VCR摄影机（仅用于播放）。
• 具MHL技术（行动连接高画质技术，Mobile High Definition Link）智慧型手机。
• 数位相机和数位摄影机。
• 笔记型电脑和桌上型电脑。
• 游戏主机。

HDMI各版本差异

HDMI技术已发展数年，也随之发展出数个HDMI版本。各版本的HDMI使用的连接器相同，但相容性则在各个版本中有逐渐提升。

• 购买内建HDMI设备的推出时间点，将决定你购买的HDMI设备所具有的HDMI版本。
• 每个更新HDMI版本均会涵盖部分前一版本拥有的功能，且与前一版本相容。但在使用旧版的HDMI设备上，新版本HDMI具有的新功能则不太可能完全在旧版HDMI设备上发挥。
• 并非所有的电视和家庭剧院都能自动执行各个版本的HDMI功能或与之相兼容。每个製造商皆会选择自己希望内嵌于其製造设备的HDMI版本。
• 例如2020年最新的版本为HDMI 2.1，但内嵌较旧HDMI版本的设备仍然在市场上贩售、也持续在不同家庭中使用。这也是为什么HDMI版本的变化会对设备的选购和使用造成一定的影响。

以下将会介绍各个HDMI版本的特色，其排序将会从最近期的新版本依序介绍至较早期的旧版本。

HDMI 2.1

HDMI 2.1版于2017年发布，但该版本至2017年11月才开始在系统上运作。内嵌该HDMI版本的产品，则于2019年上市。

HDMI 2.1 支援下列显示器:

• 支援解析度与帧率: 最高达 4K 50/60 (fps)、4K 100/120、5K 50/60、5K 100/120、8K 50/60、8K 100/120、10K 50/60及10K 100/120。
• 色彩支援: 支援色域广，10、12和16 位元（bits）色彩。
• 扩充HDR支援： 高动态範围影像例如杜比视界（Dolby Vision）、HDR 10和HLG （Hybrid Log Gamma ）等级的画质，以及部分格式的HDR影像，HDMI 2.0a/b、HDMI 2.1均有支援，但上述部分影像在HDMI 2.0a/b则不一定支援。
• 支援音源格式: HDMI 2.0 and 2.0a能与绝大多数环绕音效格式相容。HDMI 2.1更加入eARC（增强音讯回传通道，Enhanced Audio Return Channel）技术，让电视、家庭剧院、音响等播放出的音色环绕效果升级。eARC与 Dolby Digital Plus、 Dolby TrueHD、 Dolby Atmos、DTS-HD High Resolution Audio/DTS HD Master Audio及 DTS:X均相容。
• 支援游戏介面: 支援高画面刷新率（VRR，Variable refresh rate (VRR) ）。这让3D影像能够滑顺且精细地呈现，并能减少画面定格以及画面重叠的情形。
• 支援连接线：为了完整地呈现HDMI 2.1设备的效能，支援48 Gbps传输的HDMI线是必要的。

HDMI 2.0b

在2016年3月HDMI 2.0b发布，支援画面由HDR扩张至HLG格式，规格几乎达到4K Ultra HD电视播放平台等级，例如ATSC 3.0 (NextGen TV broadcasting)。

HDMI 2.0a

2015年4月发布，纳入支援HDR技术类功能，例如HDR10和Dolby Vision。这意味着4K Ultra HD电视的使用者，将因其设备支援HDR技术，播放的画面成像彩度较高、对比度较高，也让画面品质较一般4K Ultra HD电视更贴近真实。

想要有效发挥HDR功能，播放的画面讯号必须採HDR位元编码，如果由非HDR位元编码，则需透过相容的HDMI将此类讯号传输至电视播放。特定的电视讯号源提供者和高阶HD蓝光碟的内容均採HDR位元编码。

HDMI 2.0

于2013年9月发布，该版本具有下列功能：

• 画面解析度增加：由原本 HDMI 1.4/1.4a 仅支援50或60 赫、帧率最高为18 Gbps、8-bit色彩，扩充支援至4K (2160p)解析度。
• 音讯支援格式增加： 可接收高达32声道音频、支援多种环绕音效格式，例如：Dolby Atmos、DTS:X和Auro 3D。
• 支援双倍视讯流量：在同一屏幕上可同时收看两个独立的影片。
• 支援四个独立音频播放：可同时播放4个不同的音频给不同的听众。
• 支援21:9 (2.35:1) 比例屏幕。
• 视讯与音讯高度同步播放。.
• 扩张消费者控制（HDMI-CEC，HDMI-Consumer Electronics Control）功能。
• 提升高清数位保护功能（HDCP copy-protection），防止影像被非法重製。

HDMI 1.4

2009年5月HDMI 1.4 支援下列：

• HDMI 乙太网络: 将HDMI与网络功能结合。换而言之，同一传输线上，同时具有乙太网络和HDMI的功能。
• 音讯回传通道：音讯回传通道（Audio return channel HDMI-ARC），可藉由单一HDMI连接线，将声音和影像讯号传至电视和家庭剧院的接收器。换而言之，影片的音讯将不需要由另一条传输线传送至电视或家庭剧院接收器。
• 藉由HDMI传送3D画面：HDMI 1.4（2010年3月发表）具备传输3D蓝光等级讯号的功能，可以透过一条传输线传送两组类似的1080p影像讯号。HDMI 1.4a更增加了支援3D影像格式传送的功能，可用在一般电视播放、有线电视、卫星电视的影像传输。另外HDMI 1.4b （2011年10月发表），更增强3D讯号的传输能力，以120 Hz的功率输出。
• 支援4K x 2K 播放解析度： HDMI 1.4可以30-hertz 的帧率传送4K 的解析度。
• 扩充支援色域、支援播放数位相机色彩：当以HDMI线连接数位相机投影照片时，将会依据颜色重新调整色调，显示的成像与数位相机屏幕上相近的色彩。
• 微型连接器：虽然在HDMI 1.3版本时已採用小型的连接器，但在此版本的连接器较前一版本来得更小，如同智慧型手机一般大小，此连接器支援1080p 解析度。
• 动态连结系统：随着车用影音设备的普及，HDMI 1.4不同于过往可在震动、高温且吵杂的环境下使用，而不影响音讯、影像的传输和画面的呈现。

HDMI 1.3 / HDMI 1.3a

HDMI 1.3于2006年6月发表，其技术具下列功能：

• 传输频宽较高、传输速度快：随着蓝光光碟和 HD-DVD播放器的发展，1.3版支援较广的色彩传输、以及较快的讯号传输速度 (可达10.2 Gbps)。
• 解析度提高：支援1080p至4K间的影像解析度。
• 支援较多音讯种类：因应蓝光和HD-DVD的发展出的音讯种类，1.3 版增加了与高阶杜比数位音效、杜比全真压缩音效和DTS-HD Master 环绕音效等格式的相容性。
• Lip sync影音同步技术: 为了弥补视讯与音讯在作业时间上的落差，加入了自动的Lip Sync 技术捕捉并比对画面与音讯，来降低画面与音讯不同步的问题。
• 小型接收器: 以微型连接器来串连各讯号源设备，例如数位摄影机、数位相机。

HDMI 1.3a于2006年11月发布，其对HDMI 1.3版功能加入部分微调。

HDMI 1.2

2005年8月发表，HDMI 1.2具有将SACD（超级音频光碟系统，Super Audio CD）的讯号传输至与该讯号相容的播放设备。

HDMI 1.1

2004年5月发表，HDMI 1.1可透过一条传输线，同时传送双声道音讯及视讯。另外也支援杜比音效（Dolby Digital）、多声道格式音效（ DTS）及 7声道内PCM格式的DVD音效。

HDMI 1.0

于2002年12月发表的技术，HDMI 1.0 开始支援数位影响讯号（标準或高解析度），以及透过单一传输线支援二声道音讯的传输。应用于具有HDMI技术的DVD播放器、电视或投影机。

HDMI 传输线

当你购买HDMI传输线时，共有八种型态的产品可供你选择:

• 标準HDMI传输线
• 具乙太网络传输功能的标準HDMI传输线
• 标準车用HDMI传输线
• 高速HDMI传输线
• 高速乙太网络功能HDMI传输线
• 高速车用HDMI传输线
• 超高速(8K) HDMI传输线

各类型HDMI传输线的相容性与性能，可网络搜寻相关数据，来了解不同HDMI线种类的差异。

HDMI的传输技术

音讯及视讯品质的提升，使得HDMI为了能够与其相容，HDMI技术标準也随之提升。同时此随着视讯与音讯品质的进步，HDMI的技术也同步在进化。

• 如果你拥有的设备相容于较旧版本的HDMI，你将无法使用具更新技术的版本。因此你的旧版本HDMI可用于较新技术的设备上，但却无法以旧版的HDMI设备来观赏具有较新技术的影视讯号（这同时也受到不同的HDMI设备製造商，于设备内嵌的技术影响）。
• HDMI 可和乙太网络传输设施结合使用，来提升应用的功能。
• HDMI 透过转接器可以和旧版的DVI媒体介面连结使用。但DVI仅能传输影像讯号，如果你需要同步传输音讯的话，则需要额外加装模拟器或数位连接器。