C'est un nouveau standard numérique universel permettant de véhiculer sans compression à la fois de la vidéo numérique haute résolution et du son digital multicanal (huit canaux à 192 kHz sur 24 bits), le tout sécurisé par le mécanisme de protection contre la copie HDCP (High bandwidth Digital Content Protection).
Il ne définit que le lien entre deux appareils : la source (récepteur-décodeur audio-vidéo par exemple) et la cible (afficheur ou répéteur devenant une source).
Le lien HDMI transporte les données vidéo proprement dites (pixels, horloge et synchro), des informations sur la nature du flux, des échantillons audio et l'information sur leur horloge et le type de codage, cela de la source vers la cible.
L'interface HDMI permet d'atteindre une bande passante de 5 Gb/S.
Un seul lien suffit pour supporter sans aucune compression les résolutions SXGA (1280x1024 à 85 Hz), UXGA (1600x1200 à 60 Hz), SDTV 480i, 480p, 576i et 576p et HDTV 720p et 1080i.
Pour la partie audio les données sont transmises sans leur horloge, le récepteur reconstituant la base de temps à partir de l'horloge vidéo.
Il utilise quatre paires différentielles, trois pour les informations audio et vidéo, et une pour les signaux d'horloge.
Exploitant des signaux identiques au DVI, il est totalement compatible avec ce standard, des adaptateurs permettant de faire communiquer les deux standards.
Il existe deux types de connecteurs : le type A, à dix-neuf contacts destiné aux appareils du monde home cinéma, telle la télévision haute définition (TVHD) et le type B, comportant vingt-neuf contacts destiné au monde informatique et offrant une liaison sur deux canaux; le type B est également prévu pour la très haute définition (jusqu'à 2880x576p pour le cinéma et 1920x1080p pour la télévision).
La norme précise les spécifications des câbles à utiliser, sans en préciser la longueur maximale, mais l'on estime qu'une longueur de quinze mètres au maximum serait raisonnable.
Au-delà l'on pourrait utiliser de la fibre optique ou des cordons actifs avec amplificateurs ou répéteurs.
La norme HDMI est une évolution du DVI, les deux sont basés sur le principe du codage TMDS (Transition Minimized Differential Signaling), destinée à remplacer à terme la prise péritel, qui ne traite que les données analogiques. La convergence des mondes informatique et audiovisuel va enfin être réalisée.
Pourquoi choisir la liaision HDMI ? En quelques mots, la liaison HDMI est la plus récente, soutenue par les principaux fabricants d'équipement audiovisuels, elle est donc la plus performante et sa démocratisation sur des appareils de plus en plus économiques est inéluctable.
Les avantages sont :
- Liaison 100% numérique : pas de compression, pas de conversion. Les signaux audio et vidéo sont transmis sans aucune altération depuis la source jusqu’au dernier élément de votre système.
- Compatible avec les meilleurs standards de son et de vidéo haute-définition (jusqu’à 8 canaux de son, échantillonnage jusqu’à 192kHz, vidéo HD en 1080i, 1080p avec le connecteur B).
- Gestion de l’espace colorimétrique YUV.
- Tout passe par un seul câble. Un câble HDMI remplace 8 câbles audio et 5 câbles vidéo.
- Réglage automatique de la TV ou du projecteur sur la source.
- Fonctions permettant d’assigner tous les réglages pour écouter ou enregistrer avec une seule touche.
- Taille de câble réduite, plus facile à dissimuler.
- Qualité vidéo et audio meilleure qu’en analogique grâce à l’absence de conversion. Le support est numérique et l’écran aussi… alors pourquoi passer par des étapes de conversion ?
Quels sont les appareils concernés ? Dans un premier temps, la liaison HDMI concerne surtout les appareils home-cinéma pour profiter des possibilités de la haute-définition:
- Lecteur de DVD avec sortie progressive.
- Décodeur numérique pour câble/satellite compatible MPEG4.
- Téléviseurs plasma, LCD, vidéoprojecteurs offrant un affichage haute definition.
- Les carte vidéo des PC-HC.
- Les amplificateurs audio-vidéo haut de gamme et désormais milieu de gamme disposent d’entrées/sorties HDMI. Cette interface se généralisera sur les modèles plus accessibles dans les années à venir.
La liaison HDMI permet le passage de l'audio, de la vidéo et des signaux de contrôle avec les performances suivantes:
Vidéo :
Codage en RVB 4:4:4, YCbCr 4:2:2 et YCbCr 4:4:4
Flux de 25 à 165MHz (standard). 330MHz avec le connecteur B.
Encodage compatible DVI (dual-link avec le connecteur B)
Syncho séparée
Formats vidéo standards reconnus:
- 640x480p - 60Hz
- 1280x720p - 60Hz
- 1920x1080i - 60Hz
- 720x480p - 60Hz
- 720(1440)x480i - 60Hz
- 1280x720p - 50Hz
- 1920x1080i - 50Hz
- 720x576p - 50Hz
- 720(1440)x576i - 50Hz
D'autres formats sont définis pour la très haute définition et nécessitent le connecteur B. (jusqu'à 2880x576p pour le cinéma et 1920x1080p pour la télévision).
Prise en compte et transmission du HDCP (High Definition Content Protection).
Audio :
1 à 8 canaux encodés en 32, 44.1, 48, 88.2, 176.4 ou 192kHz
Contrôles :
Transmission bidirectionnelle des signaux de contrôle.
Transmission des signaux d'identification, d'OSD, de télécommande.
DVI (Digital Vidéo Interface) :
Les spécifications DVI définissent l’interface entre une carte graphique et un périphérique de visualisation (moniteur, vidéo projecteur ...) les deux aux normes digitales.
Elles offrent les effets de la vidéo digitale tout en restant compatibles avec la vidéo analogique.
Attention : les cordons et adaptateurs DVI ne font aucune conversion digital/analogique, mais supportent les deux types de signaux sans faire de conversion entre les deux.
La résolution maximale est de 1920x1080 (HDTV).
Le DVI supporte trois types de connexions :
DVI-I : Digital et analogique
Se connecte sur DVI-I, DVI-D OU DVI-A.
Connecteur DUAL-LINK (six canaux-taux de transfert 9,9 Gbps) comportant trois rangées de huit contacts soit vingt quatre pour le digital et cinq contacts supplémentaires pour l’analogique.
Connecteur SINGLE-LINK (trois canaux-taux de transfert 4,95 Gbps) comportant dix huit contacts pour le digital et cinq contacts supplémentaires pour l’analogique.
DVI-D : Digital uniquement
Se connecte sur DVI-I, DVI-D ou DFP.
La carte graphique et le moniteur doivent être les deux aux normes digitales. Connecteur DUAL-LINK (six canaux-taux de transfert 9,9 Gbps) comportant trois rangées de huit contacts plus un soit vingt cinq au total.
Connecteur SINGLE-LINK (trois canaux-taux de tranfert 4,95 Gbps) comportant dix neuf contacts au total.
DVI-A : Analogique uniquement
Se connecte sur DVI-I ou VGA.
Connecteur comportant douze contacts pour le digital et cinq contacts supplémentaires pour l’analogique.
Firewire :
Cette norme répond au standard 1394 de l’IEEE et a été développée par Apple sous le nom de FireWire et par Sony sous l’appellation i.LINK.
La norme IEEE 1394a permet d’atteindre des débits élevés, 50 Mo/s, et concerne au premier plan les équipements au format DV (Digital Video) : camescopes DV, appareils photographiques à haute résolution, appareils audio numériques, TV haute définition, disques durs et DVD-ROM, imprimantes et scanners.
On peut chaîner jusqu’à 62 éléments les uns après les autres selon le système du BUS, sur une longueur totale de 72 m (plus avec des cordons d’excellente qualité), et l’on peut débrancher n’importe lequel à chaud (HOT SWAP).
Un cordon est constitué de 6 fils, 2 pour l’alimentation et 4 pour les signaux, et sa longueur peut atteindre 5 m au maximum ou 9,80 m si l'on utilise les cordons Granite Digital® .
La nouvelle norme IEEE 1394b, dite aussi 800 pour un taux de transfert de 800 Mbps, permet d’atteindre des taux deux fois plus élevés que la norme IEEE 1394a soit 100 Mo/s théoriques.
Les cordons et les connecteurs sont spécifiques et comportent neufs contacts, deux pour l’alimentation, quatre pour les données, deux pour l’intégrité du signal et un réservé pour un usage futur.
Les cordons existent en plusieurs longueurs et dans tous les formats : 6/6, 6/4, 4/4, 9/9, 9/6 et 9/4.
Il existe différents connecteurs FireWire pour chacune des normes IEEE 1394 :
La norme IEEE 1394a définit deux connecteurs :
Le connecteur 1394a-1995 :
Le connecteur 1394a-2000 :
appelés mini-DV, ils sont utilisés sur les caméras vidéo numériques DV
La norme IEEE 1394b définit deux types de connecteurs, dessinés de façon à ce que les prises 1394b-Beta puissent s'enficher dans les connecteurs Beta et Bilingual mais que les prises 1394b Bilingual ne puissent s'enficher que dans les connecteurs Bilingual :
Le connecteur1394b Bêta :
Le connecteur1394b Bilingual :
Sony avec i.LINK fait cavalier seul car la connectique utilisée est différente : connecteur plus petit et cordon de 4 fils uniquement pour les signaux.