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高清视频会议安全应用技术

时间:2013-6-4 访问量:
  视频传输领域已被HDMI(高分辨率多媒体接口)、DVI(数字视频接口)以及DisplayPort所取代。HDMI和DVI(Digital Visual Interface)数字视频接口的要求几乎完全相同,并同时处理一组高频和低频信号。其中HDMI是DVI标准的升级增强版,不仅支持音频信号,还改进了DVI标准的不足,即DVI+音频=HDMI。HDMI接口小巧(与USB相当),采用TMDS编码(最小跳变差分信号又称最小化传输差分信号),传输线长度为15m,并可向下兼容DVI,也支持HDCP(高带宽数字内容保护)。既避免了内容非法拷贝,同时还支持VESA组织的EDID(扩展显示识别数据)、DDC(显示数据通道,用以读出EDID)及DMT(监视同步协议)。
  DVI用于与数字显示器的高速数字连接,采用TMDS技术来传输数据的高频(视频)信号。
  TMDS信号采用四个差分对传输R、G、B和时钟,占用19针连接器的8个引脚。HDMI和DVI设计为“即插即用”,即监视器(接收端)和视频源连接在一起时寻找最佳性能协同工作的方法。多数新型TMDS HDTV(高清晰度电视)芯片包含两组完整TMDS (高频)输入,但无法处理LoF(低频)信号。
  TMDS包括3个R、G、B数据和1个时钟(clock),共计4个通道(称为1个TMDS连接,见图2(b)中间所示)的传输回路。TMDS是把8位的RGB视频数据变换成10位转换最小化、DC平衡的数据,再完成数据的串行处理;接收端设备对串行数据解决串行变成并行数据,再转换成8位视频信号。因此,传输数字RGB数据需要3个转换最小化差分采样信号构成一个TMDS连接。图2(b)所示为TMDS信号技术与图像和音频信号内容保护技术示意图说明。
  每个通道提供165MHz带宽,1个10位的TMDS传输通道速率达1.65Gb/s,3个TMDS通道速率达4.95Gb/s。若采用dual-1ink连接方式,其带宽可达330MHz,传输速率可达9.9Gb/s,支持1600Х1200@85Hz的UXGA或2048Х1536@75Hz的QXGA图像以及720p、1080i、1080p的HDTV视频信号的无压缩实时传输。
  发送器分别将视频、音频信号变换并合成为接收器可接收的信号格式。然后,进行HDCP加密处理以及TMDS编码,将并行视频、音频等数据行串行化处理,以最小化差分信号形式进行传输。在接收侧进行的处理与发送侧顺序相反。搭载HDCP的发送接收设备之间也利用DDC线进行密码键的认证。这是一个使用了硬件ID的加密系统,发送侧和接收侧以一定间隔相互确认进行传输。HDMI认证了一旦中途不成立时图像和音频信号传输立即被中断的内容保护技术。
  *HDMI/DVI数字视频接口功能 要实现HDMI和DVI系统中的“即插即用”功能,源端(通常可以是电脑、摄像机或DVD播放器)和接收端(通常接收机或监视器)必须连接起来。HDMI和DVI借用VESA (视频电子标准协会)的开放标准,采用DDC(数字显示通道)、一个称为HPD(高性能数据)的新信号(热插拔检测)、以及一路可以由源端向接收端提供50mA电流的标准5V信号。在标准的VESA方法中,源端寻址EDID(扩展显示标识数据)EPROM。该EPROM器件包含接收设备的品牌、类型号、以及所支持的分辨率模式。源端和接收端必须至少有一种相同的显示模式,以便二者协同工作。
  作为四个差分对连接的TMDS信号,+5V,HPD以及DDC信号。DDC信号连接至EDID,EDID电源由接收端内部提供。源端和接收端通过I2C兼容的DDC线路进行通信。I2C规范是+5V规范。典型的EDID EPROM如24LC22包含2kb的EPROM用于存储所需信息,可工作于2.5V至5.5V。工作于+3.3V电源时,典型的低成本EDID EPROM不具备+5V耐压。因此,EDID EPROM器件必须工作于+5V电源,或者外部带有+5V保护。
  显示数据通道(DDC)是用于读取表示接收侧清晰度等显示能力的扩展显示标识数据(EDID)的信号线。搭载HDCP的发送接收设备之间也利用DDC线进行密码键的认证。而连接源设备与接收器,任何源设备与接收器之间的HDMI连接都具有智能化特点,即接收器的EDIDROM芯片将显示所支持的全部音频和视频格式,包括色深模式。这种方式可以使用户享受到经过自动优化、达到最佳质量模式的音频与视频体验,所有连接在一起的HDMI设备都能够对这种功能提供相互支持。

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