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HDMI

Artikelupdate: 24.11.2009

High Definition Multimedia Interface - oder auch kurz HDMI.

Eine 2003 neu entwickelte Schnittstelle für die Übertragung von Audio- und Videosignalen. Es wurde von der Industrie speziell für das Home-Entertainment entwickelt und liegt seit dem 23.06.2006 in der Version 1.3 vor. Seit Mai 2009 wurde auf Version 1.4 hochgestuft. Da im eben erwähnten Home-Entertainment-Bereich immer mehr digitale Komponenten verwendet werden und auch der Nutzinhalt aufsteigend in digitaler Form vorliegen (DVD, DVB), wurden die Schwächen der bisher unvermeidlichen Digital-Analog- und Analog-Digital-Wandlungen immer klarer.

HDMI läutet also ein neues, volldigitales, Zeitalter ein, in dem Audio- und Videosignale nicht mehr wie üblich auf dem analogen Weg zur Anlage transportiert werden (Koaxialkabel, Scart).

Diese neue Technik hat viele Vorteile:

  • Der HDMI-Standard wird von den meisten Herstellern der Unterhaltungselektronik konsequent unterstützt.


  • Ein HDMI-Stecker vereint die Übertragung von Bild und Ton, was bedeutet, sie benötigen nur noch ein Kabel, anstatt drei (Scart, Cinch (L/R).


  • Da HDMI ohne jegliche Kompressionsmethoden arbeitet, müssen Sie keine Qualitätseinbußen einstecken.


  • Besitzen Sie zum Beispiel einen DVD-Player mit HDMI-Schnittstelle sowie einen Plasma-Fernseher mit volldigitaler Bildverarbeitung, ist keine Wandlung der digitalen Daten in analoge Daten mehr nötig, wodurch auch hier keine Qualitätsverluste (bei der Wandlung) mehr auftreten.


  • Dank der hohen Frequenzwiedergabemöglichkeit bei Audiodaten (bis zu 192 KHz) und Wortbreiten auf acht Kanälen mit bis zu 48 Bit, sowie der guten Bandbreite für die Videoübertragung (340 MHz) lassen sich alle neuen in der Heimkino-Welt eingeführten Bild- und Tonformate (z. B. HDTV) ohne Qualitätsverlust wiedergaben. Zusätzlich wurden die neuen Audioformate Dolby Digital Plus, Dolby True-HD sowie DTS-HD Master aufgenommen.


  • Im Bezug auf den zuvor genannten Vorteil von HDMI ist ein weiterer die Zukunftssicherheit, denn HDMI nutzt selbst bei Wiedergabe  einer HDTV- oder Blu-Ray-Übertragung nur die Hälfte seiner "Power" aus.


  • Keine Angst mehr vor bewegungsunscharfen Bildern (Voraussetzung ist natürlich auch ein entsprechender Flachbildfernseher)! HDMI übertragt das Bildmaterial in einer Geschwindigkeit von bis zu 8,16 GB pro Sekunde (HDMI 1.3 Steckertyp A und C).


  • HDMI basiert auf DVI und ist komplett abwärtskompatibel, d. h., Sie können an Ihren DLP-Projektor mit DVI-Schnittstelle problemlos ein HDMI-fähiges Abspielgerät anschließen (es gibt dafür entsprechende DVI-HDMI-Adapter).


  • Steuern Sie mit einer Universal-Fernbedienung jedes Ihrer HDMI-Geräte! HDMI unterstützt die Protokolle AV.link und CEC.


  • HDMI kann problemlos mit Kabellängen von bis zu 20 Metern umgehen. Spezielle Kabel mit Fiberglas erlauben auch eine Verlegung von 100 Metern, jedoch auf Kosten der maximalen Datenübertragung, sodass Sie beispielsweise kein 1080p/24, sondern lediglich 1080i oder weniger zu sehen bekommen.


Da es verschiedene HDMI-Spezifikationen gibt, gibt es auch verschiedene Steckerarten:
Für HDMI 1.1 und 1.2 sind zwei Steckerarten entwickelt worden: Typ A und Typ B,
ca. 4,5 x 13/21 mm Querschnitt.

Stecker-Typ C ist für HDMI 1.3 entwickelt worden, mit einem Querschnitt von etwa 2,5 x 10,5 mm.

Typ A und C basieren auf einer single-link Verbindung, bei der drei TMDS-Leitungen zur Verfügung stehen, und Typ B erlaubt durch die Verdoppelung von drei auf sechs TMDS-Leitungen die doppelte Datenrate.



Schön und gut, aber lohnt sich nun der Umstieg auf HDMI?

Ja! HDMI hat seine national und international großen "Überlebenschancen" ausgenutzt und gehört deswegen nun zur Standardbestückung eines jeden Blu-Ray-Players, DVD-Players, AV-Receiver, Fernseher, Konsole, PC, Beamer, etc und das nicht zuletzt wegen der 100%-igen DVI-Unterstützung. Damit auch die Audiophilen auf ihren Geschmack kommen, kann HDMI seit der Version 1.2 zusätzlich zur DVD-Audio (HDMI 1.1) auch SACDs übertragen.

Zu Beginn des Kalenderjahres 2009 wurden die Spezifikationen für die kommende Fassung des HDMI-1.3-Nachfolgers bekannt gegeben. Dieser Vorgang, der durch die dahinter stehende HDMI Licensing vorgenommen wird, erfolgt gut zweieinhalb Jahre nach der Bekanntgabe des 1.3b-Standards.


Die zur Zeit neueste Version trägt seit Mai 2009 offiziell die Bezeichnung "HDMI 1.4".
Bei dieser Version gibt es einige Neuerungen, so ist z. B. das maximal übertragbare Bildformat auf 2160p/30 Hz angestiegen, was selbstverständlich auch eine Abwärtskompatibilität zu 1440p/120 Hz sowie 1080p/60 Hz beinhaltet. Erweiterungen gibt es auch beim Farbraum, denn zu den bisher üblichen Deep Color, RGB/YUV etc sind nun auch sYCC601, Adobe RGB sowie Adobe YCC601 hinzugekommen. Die Steckertypen werden um einen Micro HDMI Connector und ein Automotive Connection System ergänzt. Im Gegensatz zur Vorgängerversion 1.3 a, b und c hat man bei der Version 1.4 keine Fehlerbeseitigung betrieben, sondern neue Features hinzugefügt. So beispielsweise eine 3D-Wiedergabefunktion (wurde z. B. seitens Panasonic auf der IFA 2009 vorgestellt) sowie der HDMI Ethernet- und Audio Return Channel. Die Datenrate liegt seit der Version 1.3 konstant bei 8,16 Gbit/s (Typ A+C, 19 polig). Auch an den Tonformaten hat sich nichts getan – warum auch? Weiterhin sind alle gängigen Tonformate wie DTS-HD Master, Dolby TrueHD etc kompatibel mit der Version 1.4. Erstaunen löste bei der Vorstellung der neuen Version auch folgende Spezifikation auf: Die Entwickler haben an der Geschwindigkeitsschraube gedreht. Immerhin wurde bei HDMI die maximale Geschwindigkeit für eine Single-Link-Verbindung bereits von 165 MHz (4,95 GBit/s) auf 340 MHz (10,2 GBit/s) erhöht â?? eine Datenrate, die aktuelle Videoanwendung gar nicht ausschöpfen. Nun wurde für 4K- und 3D-Anwendungen die maximale Bitrate abermals erhöht. Dabei handelt es sich konkret um die Möglichkeit Filme von hochauflösenden Videokameras, wie z. B. der 65 mm 5 PERF, mit einer maximalen Auflösung von 4096 horizontalen Bildzeilen sowie einer besseren Ausbelichtung des Quellmaterials darzustellen.

Kritiker sehen in der intervallmäßigen Aktualisierung des Standards ihren ärger darüber, dass eine Heimkino-Kette nicht lange aktuell bleiben wird. So muss beispielsweise alle drei Jahre vom Fernseher, über den Blu-Ray-Player bis hin zum AV-Receiver (das HDMI-Kabel nicht zu vergessen) alles rund um erneuert werden, wenn man up to date sein will â?? vielleicht sollte sich die Politik mal Gedanken über eine Art "Heimkino-Abwrackprämie" machen?!



Können über das HDMI-Interface digitale Kopien erstellt werden?

Nein, zumindest vorerst nicht! HDMI verfügt über den neuen Kopierschutz HDCP (siehe HDCP im Heimkino-Lexikon). HDCP wird erst in der empfangenden (meist) bildwiedergebenden Komponente entschlüsselt und Aufnahmegeräte wie ein Festplattenrekorder verfügen bis zum heutigen Tage nicht über einen entsprechenden HDCP-Entschlüsselungsalgorithmus.
Nebenbei: Wer jetzt denkt, dass er sein Gerät modifizieren kann: Dies wird seit Anfang 2003 unter Strafe gestellt!

Jedoch hat Pioneer im September 2009 auf der Fachmesse CEDIA einen ersten Blu-Ray-Player vorgestellt, der die Funktion "Managed Copy" enthält. Damit können zumindest legale Kopien einer Blu-Ray-Disk erstellt werden. Neu ist die Idee der Funktion jedoch nicht, denn sie ist bereits seit 2006 Bestandteil des Kopierschutzes AACS. Im Musterbeispiel konnte eine eingelegte Blu-Ray-Disk mit maximal vier-facher Geschwindigkeit inklusive Menüs und Extras auf eine 1 Terabyte große Festplatte kopiert werden. Der Beispielfilm "Bold" wurde demnach in knapp 20 Minuten kopiert. In der Präsentation ist auch deutlich zu sehen, dass nicht jede Blu-ray Disc kopierbar sein wird. Vielmehr nimmt der Pioneer-Player zunächst über seine Breitbandanbindung ans Internet Kontakt zum Server des betreffenden Studios auf, um nachzufragen, ob von dem Film eine Managed Copy angefertigt werden darf. In dem Video ist zudem zu sehen, dass die Kopie in dem Beispiel nur gegen Zahlung eines Geldbetrags erlaubt ist. Darüber, wie viel eine Kopie letztlich kosten wird, macht Pioneer keine Angaben. Der kopierte Film lässt sich anschließend in HD-Qualität von der Festplatte abspielen, ohne dass die Quelldisc eingelegt sein muss. Unklar ist bislang noch, ob der Player, der den Streaming-Standard DLNA unterstützt, diese Inhalte auch an Clients im lokalen Netzwerk schicken kann. 

Wie bei Software gibt es auch bei HDMI immer wieder neue Versionen, einen kurzen überblick soll folgende Tabelle verschaffen:

Übersicht aller HDMI-Spezifikationen

 

Und anschließend noch eine Steckerbelegung:

Steckerbelegung HDMI

Pin1: TMDS Data2+
Pin2: TMDS Data2 Shield
Pin3: TMDS Data2-
Pin4: TMDS Data1+
Pin5: TMDS Data1 Shield
Pin6: TMDS Data1-
Pin7: TMDS Data0+
Pin8: TMDS Data0 Shield
Pin9: TMDS Data0-
Pin10: TMDS Clock+
Pin11: TMDS Clock Shield
Pin12: TMDS Clock-
Pin13: CEC
Pin14: Reserved
Pin15: SCL
Pin16: SDA
Pin17: DDC/CEC Masse
Pin18: +5 Volt Versorgungsspannung
Pin19: Hot plug Detact

 

News-Ticker:

November 2009:

Neue Logos für HDMI ab dem 01.01.2012

Ab dem 01.01.2012 dürfen Hersteller von HDMI-Produkten nur noch mit den neuen, von der HDMI Licensing LLC festgelegten Logos werben. Mit dieser Maßnahme will die Organisation mehr Klarheit schaffen, da sich mit der Einführung von HDMI 1.4 mittlerweile fünf unterschiedliche HDMI-Kabeltypen auf dem Markt befinden. Entsprechende Kabel und Geräte werben mit den Versionsnummern wie HDMI 1.3, 1.3a oder neuerdings 1.4, was für die meisten Kunden wenig Aussagekraft hat und dazu führt, sich erst umständlich über die Funktionen der HDMI-Versionen informieren zu müssen.

Die HDMI Licensing LLC hat die HDMI-Kabel nun in fünf Kategorien eingeteilt, die entsprechenden Logos weisen auf die unterschiedlichen Funktionen hin: Neben dem "Standard HDMI Cable" gibt es die Variante mit Ethernet "Standard HDMI Cable with Ethernet". Für den Einbau in Fahrzeugen eignet sich das "Standard Automotive HDMI Cable". Die Typen "High Speed HDMI Cable" und "High Speed HDMI Cable with Ethernet" unterstützen die ab der HDMI-Spezifikation 1.4 eingeführten höheren Datenraten.

Die neuen Logos dazu sehen wie folgt aus:

Neue HDMI-Logos ab 2012

Februar 2010

Die HDMI Licensing LLC teilte am 06.02.2010 mit, dass bereits die HDMI-Version 1.4a in Arbeit sei, obwohl die Grundversion 1.4 zur Zeit kaum produktiv genutzt wird. Hintergrund dieser Ankündigung war ein Treffen des Konsortiums, in dem Industrievertreter Nachbesserungen gefordert hatten.

Den Angaben der HDMI Licensing LLC zufolge soll die Spezifikation insoweit angepasst werden, dass auch bereits erhältliche 3D-TV-Receiver offiziell dem Standard entsprechen, selbst wenn diese nur eines der optionalen 3D-Übertragungsverfahren unterstützen. Weitere Details wurden nicht genannt. Die überarbeitete Spezifikation HDMI 1.4a soll in Kürze fertig gestellt werden.

Darüber hinaus hat das HDMI-Konsortium den Teil der HDMI-1.4-Spezifikation veröffentlicht, der sich auf stereoskopische Bilder bezieht. Darin wird unter anderem das "Frame Packing"-Verfahren beschrieben, das zeigt, wie die Bilder für beide Augen zusammen in einem Frame übertragen werden. Demnach befindet sich das Bild für das linke Auge im oberen Teil des Frames und das rechte im unteren. So entsteht ein 3D-Bild mit einer Gesamtauflösung von 1.920 x 2.205 Pixel, das zwei Bilder mit jeweils 1.920 x 1.080 Pixel enthält, die durch einen Leerraum von 45 Zeilen voneinander getrennt sind.

HDMI Licensing LLC-Chef Steve Venuti erklärte, dass sich das Konsortium der Bedeutung von einheitlichen 3D-Formaten für Filme, Spiele und TV-Inhalte bewusst sei. Man habe die Spezifikationen veröffentlicht, damit auch Unternehmen Zugriff darauf haben, die nicht am HDMI Adopter Agreement teilnehmen. "Die Einführung von 3D auf dem Massenmarkt gewinnt an Fahrt und HDMI ist bereit, diese bedeutende Marktentwicklung zu unterstützen", so Venuti.