- HDMI系統(tǒng)深色應用
- 采用標準、告訴電纜
- HDMI1.3設備
深色系統(tǒng)能夠提供10位、12位和16位的色深(RGB或YCbCr),從而為用戶帶來更為鮮艷的色彩和更為逼真的電視體驗,解決了當今高對比度顯示技術常見的帶狀干擾(bandingartifacts)問題。深色技術能夠在最暗的黑色值和最亮的白色值之間提供更多灰色陰影,從而提高了對比度增加后的顯示質(zhì)量,能在屏幕上呈現(xiàn)出更為流暢的色彩圖像。
新版本還增加了對xvYCC色彩標準的支持,從而極大地擴展了現(xiàn)有高清電視的色譜,在屏幕上實現(xiàn)肉眼能夠分辨出的所有色彩,且呈現(xiàn)更為精準(見表1)。
這種先進的色彩顯示技術將被應用于新型高清設備中,如高清DVD與藍光播放器等,但是否將深色內(nèi)容應用于磁盤中將取決于內(nèi)容提供商。深色技術還被應用于最新的游戲機產(chǎn)品中,如索尼PlayStation3(見圖1),為游戲機玩家?guī)砀鼮樯鷦拥挠螒蝮w驗。
圖1運用HDMI1.3版本的系統(tǒng)
為了完全實現(xiàn)源設備和高清電視之間的高數(shù)據(jù)傳輸速率,系統(tǒng)所用電纜必須能夠處理更強的帶寬信號。HDMI1.3版本定義了兩種新型電纜,廠商根據(jù)不同的系統(tǒng)進行選擇：
•標準電纜(也稱為1類電纜)：這種電纜支持的最高數(shù)據(jù)速率可達75MHz,對應于720p和1080i分辨率。
•高速電纜(也稱為2類電纜)：這種電纜支持的數(shù)據(jù)速率可達340MHz,對應于1080p分辨率、深色與高刷新率。
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雖然現(xiàn)有的電纜大部分被測定為標準電纜,但其中的許多產(chǎn)品(尤其是3米或3米以下長度的電纜)只需對特性進行重新設定就能通過高速電纜測試。集成在HDMI接收器上的片上平衡電路是使電纜獲得極限性能或更大長度,以支持最高可達340MHz高數(shù)據(jù)速率的關鍵因素。當HDMI接口在高速率下被阻斷時,這種平衡電路能夠為信號衰減提供顯著補償。
系統(tǒng)實施
為實施HDMI1.3版本的深色技術,設計者應注意兩個關鍵領域的問題：更高的數(shù)據(jù)速率與更高色深度。在深色技術中,每一幀必須傳遞更多的色彩數(shù)據(jù),因此數(shù)據(jù)速率更高。在HDMI1.3標準下,最大單鏈接帶寬已增加到340MHz,使合計數(shù)據(jù)傳輸速率達到10.2Gbps。大帶寬允許顯示技術支持視頻以更高的幀速率傳輸(如120Hz),且每視頻幀能傳遞更多色彩數(shù)據(jù)。
HDMI1.3設備的接收與發(fā)送電路必須配備更寬的內(nèi)部數(shù)據(jù)通道,以適應最高可達每分量(component)16位的色深(12位是現(xiàn)有深色設備支持的最常用色深)。任何實施了深色技術的ASIC都必須增加芯片上數(shù)據(jù)通道的寬度,以擴大幀緩沖,并增加邏輯電路內(nèi)部速度以便在相同的幀時間內(nèi)處理更多數(shù)據(jù)。
使用現(xiàn)有壓縮標準(如MPEG2、MPEG4、H.264、AVC等)編碼的內(nèi)容為每像素分量8位色彩,但源電路的視頻處理仍可將8位字擴展為10位或更高,以更高位數(shù)確保處理過程中的色彩精準度。處理過程可能會改變色彩界限,采用8以上的位數(shù)以精確再現(xiàn)信號。即使對于具有8位色彩調(diào)色盤的DVD播放器、機頂盒或高清電視,在視頻處理中運用深色技術,仍可使其畫質(zhì)獲得明顯提高。最令人驚喜的是,這項新標準可以實現(xiàn)在本地創(chuàng)建,并且使用8位以上色深對內(nèi)容完成處理。
處理30位、36位和48位像素的能力,即在4:4:4色空間(原始對象)中意味著每個色彩分量為10位、12位和16位,能夠提供優(yōu)質(zhì)畫面。高精度10位與12位色深可被任何源設備或處理器用于視頻處理并擴展原有的8位數(shù)據(jù),同樣,某些顯示器也可將其用于內(nèi)部視頻處理。一些顯示器中的嵌入式處理器可擴展所需比特位,以實現(xiàn)對8位/分量的透明支持,并實施附加處理,以最小化帶狀干擾。
連接源設備與接收器
任何源設備與接收器之間的HDMI連接都具有智能化的特點,即接收器的EDIDROM芯片將顯示所支持的全部音頻和視頻格式,包括色深模式。這種方式可以使用戶享受到經(jīng)過自動優(yōu)化、達到最佳質(zhì)量模式的音頻與視頻體驗,所有連接在一起的HDMI設備都能夠?qū)@種功能提供相互支持。
在讀取接收器的容量之后,源設備將進行自我設置,使用接收器支持的恰當?shù)囊曨l時序和色深格式發(fā)送數(shù)據(jù)流。如果與接收器相連的具有深色功能的源接口只支持8位色深而不支持深色功能,那么源設備必須發(fā)送被編碼為8位色深的視頻。如果源設備不支持連接至深色接收器的色深接口,那么此源設備須尋找另外一種接收器能夠支持的色深模式(如8位模式),再輸出合適的兼容視頻信號。
