Le HDMI (High Definition Multimedia Interface) est une connectique audio/vidéo entièrement numérique capable de transmettre des flux non compressés. Le HDMI fournit une interface entre n'importe quelle source émettrice de contenu audio/vidéo digital - comme un lecteur HD-DVD ou Blue-Ray ou une console de jeu du type PS3 - et un récepteur - tel qu'un écran ou un vidéoprojecteur HD.
La HDMI véhiculant à la fois l'image et le son en numérique, elle est amenée à remplacer la péritel (audio et vidéo en analogique) et elle est d'ailleurs fréquemment appelée péritel du futur.Le protocole HDMI supporte n'importe quel format de vidéo, incluant la définition standard, mise à l'échelle supérieure et haute définition ainsi que le son multicanal, le tout sur un seul câble.
On trouve des connecteurs HDMI sur de plus en plus de lecteurs DVD, les lecteurs HD, les offres de télévision satellite numérique haute définition.
LE TRANSPORT NUMÉRIQUE EN HDMI :
La HDMI encapsule les données vidéo par TMDS (système développé par Silicon Image permettant la transmission en série de données à très haute vitesse dans lequel l'émetteur incorpore un algorithme de codage évolué qui réduit les interférences électromagnétiques sur les fils de cuivres et permet la rétablissement de l'horloge -fréquence du flux de données- qui améliore la qualité de la transmission sur des câbles plus longs ou de moins bonne facture) pour la transmission des données. Au départ, le taux de transmission maximal était de 165Mpixel/s, suffisant pour assurer la résolution de 1080p à 60Hz ou de la norme UXGA (1600x1200), mais la norme HDMI 1.3 (voir les différentes versions de HDMI) a permis d'augmenter la transmission jusqu'à 340Mpixel/s.
Le connecteur HDMI permet aussi la transmission du son jusqu'à 8 canaux non compressés sur un taux d'échantillon de 192Khz avec 24bit/échantillon ainsi que le support de flux audio compressés comme le DTS et le Dolby Digital. Selon la version, il est également possible de transporter les flux du format Super Audio CD (SACD) avec des taux pouvant atteindre 4 fois le taux du SACD, et les flux DVD-Audio. La norme HDMI 1.3 apporte enfin le support de flux audio de très haute qualité -sans perte de qualité (lossless)- tels que le Dolby True HD et le DTS-HD Master Audio
LES CONNECTEURS HDMI :
Il existe trois types de connecteurs HDMI même si le plus courant est le Type A :
Type A : c'est le plus courant; il se compose de 19 broches et permet de transiter un signal 1080p avec un son multicanal.
Type B : c'est l'équivalent du Dual-link DVI mais qui est en partie rendu obsolète par la version 1.3 du HDMI - qui double la bande passante sur un câble de type A. Il est quasiment absent du marché mais permettrait en théorie d'atteindre des transferts jusqu'à 20,4Gbps.
Type C : apparu avec la norme 1.3 du HDMI, le type C est une version compacte du type A (avec donc 19 broches) spécialement dédié aux caméscopes et appareils photos numériques.
Le connecteur HDMI standard de Type A comporte 19 broches, et une version de connecteur permettant une résolution supérieure appelé connecteur type B a aussi été définie. Le connecteur type B possède 29 broches lui permettant de supporter de très hautes résolutions pour les écrans à venir. Il est destiné aux résolutions supérieures au WQSXGA (3200x2048). Le Type A est rétro-compatible avec le DVI Single-link (DVI-D ou Digital, DVI-I ou Integrated mais pas DVI-A ou analogique) qui est largement utilisé dans les moniteurs d'ordinateurs et les cartes graphiques. Cela signifie qu'un émetteur utilisant la norme DVI-D peut diriger un écran à la norme HDMI -avec un adapteur-, et vice et versa, mais les caractéristiques en matière de transport audio et de contrôle à distance propres au HDMI ne pourront être utilisées. De surcroit, sans le support du HDCP de l'émetteur et/ou du récepteur, l'utilisateur ne pourra profiter de contenu protégé dans des conditions optimales. Le type B est, de manière similaire, rétro-compatible avec le Dual-link DVI.
LES FORMATS VIDÉO SUPPORTES :
SD (Standard Definition) :
* 720x480i (interlaced) NTSC entrelacé
* 720x576i (interlaced) PAL entrelacé
ED (Enhanced Definition) :
* 640x480p (progressiv scan) VGA
* 720x480p (progressiv scan) NTSC Progressif
* 720*576p (progressiv scan) PAL Progressif
HD (High Definition):
* 1280x720p ("720p")
* 1920x1080i ("1080i")
* 1920x1080p ("1080p")
L'intérêt du HDMI se porte donc pour les trois définitions qui cohabitent en Haute Définition tout en conservant la possibilité d'afficher les résolutions SD et ED, permettant ainsi d'utiliser la connectique HDMI sur des diffuseurs incompatibles avec le codage anti-copie HDCP ou dont la résolution maximale d'entrée ne permet pas de diffuser de la HD.
La version HDMI 1.3 apporte la capacité à transférer un signal en 10 bits vidéo par couleur et offre ainsi une plus grande palette de couleurs. Cette révolution apporte un potentiel de 48bits de profondeur des couleurs. Le taux de transfert de la vidéo, lui, est de 25 MHz à 340 MHz pour la HDMI 1.3 Type A et jusqu'à 680 MHz (pour la HDMI 1.3 Type B. Les formats vidéos avec des taux de transferts en dessous de 25 MHz (ex : 13.5 MHz pour 480i/NTSC) sont transmis en utilisant un schéma de répétition des pixels.
La fréquence de rafraîchissement peut atteindre 120Hz.
LES FORMATS AUDIO SUPPORTES :
- Non compressé PCM : audio PCM jusqu'à 8 canaux jusqu'à 24/192Khz.
- Compressé : support de tous les formats compressés courants; Dolby Digital 5.1 - 7.1, DTS etc.
- SACD (HDMI 1.2 et suivantes)
- DVD-Audio (HDMI 1.1 et suivantes)
- Dolby TrueHD et le DTS-HD Master des HD-DVD et Blu-Ray (HDMI 1.3)
CANAUX D'INFORMATION ET DE CONTRÔLE INTER-ÉLÉMENTS :
Le canal d'information permet à la source d'interroger le diffuseur sur ces capacités d'affichage
Utilisation du protocole I*C (Inter Integrated Circuit) à une vitesse d'horloge de 100Khz. La Structure des informations sur l'affichage par EDID (Extended Display Identification Data) définie par la VESA.
Pour ajouter plus de fonctionnalités à son système audio/vidéo, un utilisateur peut utiliser des éléments supportant la caractéristique CEC optionnelle. Cela permet à un élément de communiquer avec un autre et de le contrôler. Par exemple, "la touche lecture universelle" (One Touch Play) permettra à un utilisateur d'allumer tous les éléments nécessaires à la lecture d'un contenu avec une seule touche. Un autre exemple est le cas d'un caméscope relié à une diffuseur et commandé par celui-ci
Définie avec la version HDMI 1.0 et mis à jour dans l'extension HDMI 1.2A, le protocole utilisé est le AV-Link.
LE HDCP :
La technologie propriétaire HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection) - développé par Digital Content Protection LLC, filliale d'Intel - assure la protection contre la copie des flux HD. Ce codage anti-copie est quasiment indissociable de la connectique HDMI.
Les constructeurs doivent s'acquitter d'une licence HDCP pour que leurs appareils puissent véhiculer des contenus protégés par ce codage. Si la chaîne HDCP n'est pas respectée (lecteur, diffuseur, même câblage) il devient impossible de voir le contenu légalement acquis et l'affichage se traduit par un écran remplit de pixels multicolores à forte dominante blanche. Le respect de la compatibilité HDCP est donc indispensable.
LES DIFFÉRENTES VERSIONS DE HDMI :
HDMI 1.0
Résolution vidéo maximale : 1080p@60Hz ou UXGA (format PC) 24bit RGB/36bit YCrCb de profondeur de couleurs
Performances audio : 8 canaux non-compressés (PCM) @ 192Khz, 24 bit par échantillon Support des formats compressés Dolby et DTS
HDMI 1.1
Idem HDMI 1.0 + support du DVD-Audio
HDMI 1.2
Idem HDMI 1.1 + support du SACD
Disponibilité des connecteurs HDMI de type A pour les équipements informatiques.
capacité d'un ordinateur de conserver son espace de couleur RGB quand il envoie un flux par HDMI à une TVHD qui cependant garde son espace de couleur YCbCr
Les écrans compatibles HDMI 1.2 et ultérieurs supportent les sources à bas voltage provenant de sources au format [Pci-Ex]
HDMI 1.2a
Idem HDMI 1.2 + spécification des fonctions CEC (Consumer Electronic Control) pour le contrôle inter-éléments
HDMI 1.3
Idem HDMI 1.2 + bande passante sur un lien simple HDMI de type A passe à 10,2Gbps (soit une fréquence de 340Mhz). Sur un lien double (type B) les 10,2Gbps seraient potentiellement doublés.
La profondeur des couleurs profite de ce surplus de bande passante et peut atteindre les valeurs suivantes : 30bit, 36bit et 48bit (en RGB ou YCbCr)
Support d'un espace de couleurs 1,8 fois plus large : xvYCC.
Capacités de synchronisation automatique du son sur le mouvement des lèvres et des images..
Support des format audio HD : Dolby True-HD et DTS-HD Master Audio.
Bien que ces formats soient directement supportés par la version 1.3, les versions précédentes permettent la lecture de ce type de flux si la source décompresse lesdits formats en PCM et que le récepteur a la capacité de gérer le son PCM multicanal.
Disponibilité d'un mini-connecteur pour les camescopes et appareils photo numérique.