مقدمة عن تغييرات المواصفات من HDMI 1.0 إلى HDMI 2.1 (الجزء 1)

مقدمة عن تغييرات المواصفات من HDMI 1.0 إلى HDMI 2.1 (الجزء 1)

منذ إطلاق أول مشغل أقراص بلو راي في العالم، سامسونج BD-P1000، عام 2006، والذي اعتمد تقنية HDMI، تم تجهيز الغالبية العظمى من مشغلات أقراص بلو راي وأجهزة تشغيل الفيديو عالي الدقة (Full HD) بتقنية HDMI. ومنذ ذلك الحين، رسّخت تقنية HDMI مكانتها في السوق وسيطرت على صناعة الكابلات لسنوات عديدة، لتغطي قطاعي نقل الصوت والفيديو، سواءً للمستهلكين أو للاستخدامات الصناعية.

تطور إصدارات HDMI

1.4 و 2.0 هما الأكثر شيوعًا

يدعم الإصدار 2.0a تقنية 4K HDR
HDMI 1.0
يدعم تقنية Blu-ray ودقة Full HD 1080/60Hz
تم إطلاق HDMI 1.0 في 9 ديسمبر 2002. وهو عبارة عن واجهة توصيل رقمية أحادية الخط للصوت والفيديو. تعتمد بنية الربط على DVI وتستخدم نفس تنسيق نقل الفيديو، ولكنها تنقل الصوت والبيانات المساعدة الأخرى خلال فترات بث الفيديو. يسمح HDMI 1.0 بتردد ساعة TMDS أقصى يبلغ 165 ميجاهرتز (عرض نطاق كل وصلة 4.95 جيجابت/ثانية)، وهو نفس تردد DVI. يُعرّف نوعين من الموصلات يُطلق عليهما النوع A والنوع B، واللذان يستخدمان على التوالي ترتيب دبابيس يعتمد على موصلات DVI-D أحادية الوصلة وثنائية الوصلة، على الرغم من أن موصل النوع B لم يُستخدم قط في أي منتج تجاري. يستخدم منفذ HDMI 1.0 ترميز 8 بت/10 بت لنقل الفيديو، مما يمنحه عرض نطاق ترددي للفيديو يبلغ 3.96 جيجابت/ثانية (1920×1080 أو 1920×1080 بتردد 60 هرتز) وصوت LPCM ثماني القنوات بتردد 192 كيلوهرتز وعمق 24 بت. يتطلب منفذ HDMI 1.0 دعم فيديو RGB، ويدعم اختياريًا Y′CBCR 4:4:4 و4:2:2 (يُفرض هذا الدعم إذا كان الجهاز يدعم Y′CBCR في واجهات أخرى). يسمح عمق اللون 10 بت لكل قناة (30 بت/بكسل) أو 12 بت لكل قناة (36 بت/بكسل) باستخدام أخذ العينات الفرعية 4:2:2، ولكن يُسمح فقط بعمق لون 8 بت لكل قناة (24 بت/بكسل) عند استخدام RGB أو Y′CBCR 4:4:4. يدعم المنفذ مساحات الألوان Rec. 601 وRec. 709 فقط. لا يسمح معيار HDMI 1.0 إلا بتنسيقات فيديو محددة مسبقًا، بما في ذلك جميع التنسيقات المحددة في معيار EIA/CEA-861-B وبعض التنسيقات الأخرى المدرجة في مواصفات HDMI. يجب أن تكون جميع مصادر/مستقبلات HDMI قادرة أيضًا على إرسال/استقبال فيديو DVI أحادي الوصلة الأصلي، وأن تتوافق تمامًا مع مواصفات DVI.
يمكن القول إن الإصدار الأول من HDMI، الذي صدر في ديسمبر 2002، صُمم خصيصًا لبرامج Full HD مثل Blu-ray في ذلك الوقت. وتتمثل ميزته الرئيسية في دمج نقل الفيديو والصوت في آنٍ واحد. وبالمقارنة مع واجهات نقل الفيديو فقط في أجهزة الكمبيوتر، مثل DVI وDisplayPort، يُعد HDMI 1.0 أكثر ملاءمةً للأجهزة السمعية والبصرية. يدعم HDMI 1.0 بالفعل فيديو DVD وBlu-ray، بعرض نطاق ترددي أقصى يبلغ 4.95 جيجابت في الثانية، منها 3.96 جيجابت في الثانية مخصصة لنقل تدفقات الفيديو، وقادر على دعم دقة 1080/60p أو UXGA. أما بالنسبة للصوت، فهو يدعم LPCM ثماني القنوات 24 بت/192 كيلوهرتز، ما يعني أنه قد وصل بالفعل إلى مستوى الصوت عالي الدقة متعدد القنوات. وبالمقارنة مع مواصفات الكابلات في ذلك الوقت، كان يتمتع بمواصفات قوية للغاية.

HDMI 1.1

تم إصدار HDMI 1.1 في 20 مايو 2004، وأضاف دعمًا لـ DVD-Audio.
أُطلقت هذه التقنية في مايو 2004، وتضمنت دعمًا جديدًا لتقنية DVD-Audio. تُخزّن هذه التقنية موسيقى PCM بجودة تتراوح بين 16 بت/44.1 كيلوهرتز و24 بت/192 كيلوهرتز على أقراص DVD. كان الهدف منها في الأصل أن تكون خليفةً لتقنية CD، تمامًا كما هو الحال مع تقنية SACD، ولكن لسوء الحظ، لم تحظَ أيٌّ من الصيغتين بشعبية واسعة.
HDMI 1.2
دعم SACD
تم إصداره في أغسطس 2005، مضيفًا دعمًا للصوت أحادي البت، المعروف أيضًا باسم بث الصوت بتقنية SACD، لما يصل إلى 8 قنوات. تتيح تقنية DMI CEC لجهاز تحكم عن بُعد واحد التحكم في جميع الأجهزة المتوافقة، وهو أمر مريح للغاية.
صدرت تقنية HDMI 1.2 في 8 أغسطس 2005، وأضافت خيار الصوت الرقمي (بت) لأقراص Super Audio CD، حتى 8 قنوات. ولجعل HDMI أكثر ملاءمة للاستخدام على أجهزة الكمبيوتر، ألغت النسخة 1.2 شرط استخدام التنسيقات المدعومة صراحةً فقط. كما زادت من قدرة الشركات المصنعة على إنشاء تنسيقات خاصة بها، مما يسمح بأي دقة ومعدل تحديث، دون التقيد بقائمة التنسيقات المدعومة المحددة مسبقًا. بالإضافة إلى ذلك، أضافت دعمًا صريحًا لبعض التنسيقات الجديدة، بما في ذلك 720p بمعدل 100 و120 هرتز، وخففت متطلبات دعم تنسيقات البكسل، بحيث لا يُشترط على المصادر ذات مخرج RGB المحلي فقط (أجهزة الكمبيوتر) دعم مخرج Y′CBCR.