類比的Video端子通稱為Composite Video，以黃色RCA接頭代表影像，加上左右聲道，白色和紅色，就是AV端子了。 AV端子算起來是最早的影音介面，除了RF( Radio Frequency)之外，大概就數它是最古老的輸出入介面；後來才發展出S-Video、Component、D-Terminal、VGA、 DVI。 AV端子在國外大家都稱它為CVBS( Color, Video, Blank and Sync)，或是Composite。
無論如何，這些端子都是影像和聲音分開的；實際上，大約在1970's年代時，在歐洲誕生了一種SCART介面，屬於21pin，將影像和聲音全部整合在一起，影像和左右聲道都是Bi-directional雙工的，也包含RGB及S-Video的訊號，它能夠自動對應Widescreen寛銀幕，屬於最先開發的Domestic Digital Bus，開啟家用消費性電子產品自動化運用的先鋒。
控制通道對未來的影響
由影音介面的開發，可以看得出來歐洲是一個先進的地方，SCART到目前為止，都能夠支援高畫質影音訊號；不但如此，在歐洲SCART的功能，完全在衛星接收機上發揮得淋漓盡致。歐規的DVB衛星接收機，在當地都必定使用SCART接頭，為了應付Pay TV付費電視節目，這時候SCART的DATA Bus資料匯流排，除了聯結付費電視的解碼器之外，還兼具控制碟型天線的位置，連帶可以操作集波器的極性，達到接收來自不同衛星的節目，這項技術的術語在歐洲稱為D2B，和Domestic Digital Bus一樣是相同的名詞。
SCART的控制技術後來又再發展了AV.link的協定，利用單線資料匯流排( Single-wire Serial Data Bus)，依照訊息指令操控周邊的設備，AV.link因為有許多開發廠商，所以被取得不同名字，「nexTViewLink」是最常被使用的名字，這項控制技術的發展經驗，造就了控制通道( Control Channel)的技術概念，演變成後來，IEEE 1394及HDMI的CEC控制通道的設計觀點，被SCART的AV.link所影響到，讓後來誕生的數位傳輸介面，除了影像和聲音的傳輸之外，也加入控制指令的通道，在民生消費電子產品的應用上，帶來無比的便利。
全雙工數位介面，IEEE 1394
IEEE 1394對蘋果公司而言，也稱為FireWire。由於SONY在蘋果未將FireWire做為統一品牌之前，就註冊以i.LINK做為商標，最初SONY的DV使用這個介面，通稱為「DV端子」。
因為IEEE 1394的傳輸效率相當優異，控制通道的指令也很完備，BS Digital的MPEG-2 TS傳輸，設計以4pin的i.LINK做為傳輸通道，數位接收機和D-VHS之間的溝通橋樑。只要日本高畫質衛星的玩家，一定很熟悉i.LINK的控制方式；預約錄影時經由i.LINK做為起動媒介，數位元節目的訊號也依靠i.LINK傳輸。
數位接收機內嵌仲介軟體(Middleware)，也可以利用i.LINK達到控制D-VHS為目的，包括：選擇聯結的路徑、電源、播放、停止、暫停、前進快轉、倒帶快轉、計數器歸零，功能非常豐富。這些控制指令在顯示器上可見到虛擬鍵盤，然後進行操作。
在PC網路的運用上，IEEE 1394也有一種功能，稱為「IP over IEEE 1394」，這種互聯配置方式，即使沒有Hub的情況之下，透過IEEE 1394匯流排，也可以組成一個區域網路，進行對外網路連線。不過，大約在2007年Microsoft已經宣佈，IEEE 1394匯流排上的IP網路，不再提供支援在Windows所有的更新版本，這種訊息似乎透露出IEEE 1394面臨末代情節。
輕風吹來飄飄我衣衫，臨流垂釣夕陽在天邊
BS Digital以i.LINK做為MPEG-2 TS的傳輸，最後因節目保護的技術被破解，以及三合一Combo錄影機的流行，數位元接收機、大容量硬碟機、DVD光碟機等超強的便利組合，導致D-VHS市場迅速萎縮，自然而然i.LINK肩負著數位接收機和錄影機溝通的地位，一落千丈。近年來又由於藍光錄影機逐漸攻城掠地，除了三合一的便利功能之外，畫質引擎大張提升，不但可以錄製數位廣播節目，也能夠播放BDMV高畫質影片，音場格式的支援又很充實，同時還是Combo架構的機器，由硬碟移動節目到光碟的速度是以往的數倍，節省大量的時間，i.LINK一比一的費時移動節目，不再符合資訊社會講究「精確又高速」的工作效率，所以日本 數位廣播逐漸放棄這一個介面。
另一方面，在電腦資訊市場而言，IEEE 1394由於必須付受權費，加上曾經因有License的定價糾紛，造成PC市場的推廣時機受到影響，後來由於USB技術漸漸趕上，穩定性和效能的信賴度增強，開發容易，成本較為低廉，市場上的攜帶式儲存媒體大部分都使用USB做為介面，USB在4pin的架構之下，依舊能夠設計出有電源供應和資料傳輸的通道，實在是很利害!而且，未來隨著USB 3.0的發表，擁有獨自的高速化技術，競爭優勢逐漸領先IEEE 1394，由這種趨勢來看，IEEE 1394被USB取代，似乎成定局了，所以目前來說，IEEE 1394愈來愈沒落。
VIERA Link，令人驚歎的技術
至於HDMI的CEC ( Consumer Electronics Control)，讓人回想起2005年的CEATEC JAPAN展示會，Panasonic獨創VIERA Link時的情形，將一些簡單的控制指令，學習SCART單線資料匯流排的方式，傳輸AV.link的訊號，使用單一遙控器就可以操作周邊的AV機器。所以HDMI的CEC通道功能指令因此而加速建立，2005年12月HDMI 1.2a修訂版本公佈CEC功能，並且向下支援到HDMI 1.0、HDMI1.1、HDMI 1.2。
Panasonic在2007年CES時，以「Living in High Definition」做為Slogan，追求提升高畫質生活的品質(HD Quality)，希望借助HDMI控制通道的附加功能，達到方便、舒適、容易控制家電系統，平面電視開始採用EZ SyncTM HDAVI Control技術，歐美市場的PDP電視，搖控器上新增一個「EZ Sync」按鈕，似乎將VIERA Link更進一步的升級，和日本市場的VIERA Link比較，功能領先不少。不過，後來日本版的VIERA Link也逐漸追上了，大部分可以控制AV擴大機、AVCHD Camcorder、BD錄放影機，同時將影像、聲音和資料資料互相傳輸。
PS 3穩住數位介面競爭的江山
據瞭解，以HDMI做為系統聯動控制的技術，應該是數Panasonic最先開發，運用於平面電視的附加功能中，隨後SHARP、SONY、TOSHIBA以及韓國廠商，也加入這項競爭；至於國內的家電廠商、或是平面電視廠商，相關周邊產品的數位整合不夠完備，對於HDMI CEC控制通道的運用，並不積極。
TOKYO GAME SHOW 2006時SONY全力支援HDMI，將新推出的PlayStation 3配置HDMI 1.3的版本，頓時引起全世界的關注，首創遊戲機擁有HDMI介面，又配置Ethernet 1000BASE-T及藍芽通訊介面，除了支援1080p的畫質之外，也支援Deep Color，豔麗的色彩吸引目光，這是2006年當時最Highlight的事情，HDMI也因為有SONY全力支援，穩住數位介面競爭的江山。
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一條纜線，聯結數位世界
網路通訊在平面電視、BD錄影機、媒體播放器、手機、可攜式消費性電子產品，變成必備的功能。視聽娛樂的生活進入數位化，無論任何型態的Source Boxs，與顯示器連結時，目前最常遇見的高畫質介面，大概就是「HDMI」。
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HDMI這一個新生代的 數位介面，最近幾年迅速竄紅，英文全名為High-Definition Multimedia Interface，最大的特色就是一條線就能夠傳輸所有訊號，和乙太網路介面一樣的簡潔，僅靠單一電纜，就能夠解決器材之間的聯結問題，變成簡單又有效率。不必像AV端子那樣，黃、白、紅，一組訊號就要三條線；或是，色差訊號Y/Pb/Pr加上聲音兩條，一共五條線；最重要的是這些 類比訊號，不但畫質和色域範圍支援有限，配線複雜，又沒有資料資料傳輸的設計，無法施行AV.link和周邊器材做出聯動控制。而HDMI和乙太網路一樣方便，一條纜線，聯結數位世界。
介面技術的競爭，暗潮洶湧
VESA發表了最新的DisplayPort 1.2版本，大幅度的更新DisplayPort的功能。可能因為競爭的關係，在Computex 2009展前幾天，HDMI LICENSING, LLC也公佈HDMI最新的1.4版本；這些新功能包括了：HDMI乙太網路通道、音頻回傳通道、HDMI 3D功能、支援4K2K的解像度、擴張色彩空間的辨認能力、微型接頭以及車用的連接器。
眼看兩種不同規格的視訊介面，來勢洶洶的發表新的規格，頗有山雨欲來風滿樓之感，以目前來看DisplayPort的支援廠商，大部分是資訊電腦相關廠商，最大的優勢是免除專利權使用費(Royalty Free)，以及晶片的供應商大都是PC繪圖晶片的龍頭，對電腦資訊市場的生態，宛如得聖賢不傳之學，了若指掌，每家都有必殺之技，在激烈競爭的PC資訊市場環境中，較為適合。
因此DisplayPort在PC顯示器的市場上，有逐漸增加的趨勢；最值得注意的是，蘋果的Macbook系列都改成了Mini DisplayPort；連帶AMD和NVIDIA繪圖晶片大廠，也積極投入DisplayPort技術。這些電腦資訊相關的廠商一一進場，證明瞭DisplayPort未來的發展，受到極高的支持。
而HDMI幾乎清一色的來自消費性電子廠商，因為HDMI起步較早，目前大型平面電視幾乎100%有HDMI介面，HDMI除了強調數位通道的所有優點之外，就畫質、音質條件提供最佳的保證，在日本的各大電器賣場中，只要消費者提問到HDMI是什麼東西時，大部分的銷售人員會很清楚的告知優點，以及如何和周邊的藍光錄影機、音響的配合。可見HDMI在消費性電子產品的領域中，不論是平面電視、DVD、BD、Media Player、AV Amplifier都一定存在的介面，被認為是比AV端子、Component或SCART還要進步的介面，HDMI已經成功的深入家電市場；到2009年4月為止，全世界上一共有850家廠商得到授權使用，勢力愈來愈龐大，因此從2006年7月之後，調降年費為每年10000美金，平均每一產品的授權費為0.15美金。
不過，在這個世界上，本來就允許不同的競爭，電腦資訊和家用娛樂設備，隨著市場的演變，未來的競爭應該會愈來愈激烈，誰也無法正確預言，以後誰會被取代。然而，無論兩種不同的市場如何發展，現在有一個共通的特性，就是通訊技術(Communication Technology)的普及化，很顯然的網路通訊，漸漸將不同平臺的產品，朝向「數位整合」的方向發展，現在的人講究方便隨性，Everywhere、Wherever、Whenever這三種不受環境拘束的新思維，愈來愈深入人心，未來時空和距離將不受到限制。
隨著科技不斷的發展，通訊方式愈來愈進步，訊號的傳輸信賴性增加，不論是語音平臺或是網路平臺，友誼之間的聯絡，天涯若比鄰，訊息的傳輸速度是非常快速的，尤其是費用低廉的網路通訊，只要滑鼠點一點，再遠的資料都即時展現在眼前。要找人也很容易，除了手機之外，MSN一下易如反掌；所以許多人漸漸依賴網路所帶來的便利，不知不覺的變成生活中的一部分。
利用網路通訊進行社交活動、分享快樂、吸收知識、遊戲互動、商品交易、或是提升工作效率。因此，電腦資訊和家用娛樂設備，都朝向通訊技術發展，電腦由於本身都具備網路連線的能力，而家用的平面電視或是Source Box，就必須善用UI( User Interface)技術，讓使用者輕輕鬆松做到「與世界互動」，這樣才能夠在市場上競爭。
因應各種需求的連接器，HDMI簡介
HDMI連接器( Connector)因用途不同，而分成Type A、Type B、Type C、Type D以及Type E共五種不同大小的規格。
達成最佳的顯示保證，High Speed Cable
Type A是目前最常見的19pin標準尺寸，寬度為13.9釐米、厚度為4.45釐米，平面電視或是BD、DVD的輸出介面都使用Type A。
Type B是用來傳輸比Type A更高的雙倍TMDS資料量，市場上很少見到這類連接器，屬於29pin，寬度為21.2釐米、厚度4.45釐米。
Type C是日本市場小型攜帶電子產品常用的連接器，19pin，寬度為10.42釐米、厚度是2.42釐米，目前限定在1.3版本之中，在日本通稱為Mini HDMI
Type D和Type E，這兩款是最近才公佈的新規格
Type D是Micro HDMI，屬於新型的微連接器，寬度為5.83釐米、厚度是2.2釐米，在未寫文章之前，曾聽日本朋友說，這類型的連接器沒有辦法支援「Ethernet Channel」，所以就請教Steve總裁，然後又得到精通HDMI技術的Jeff Park告訴筆者，大概的意思是所有的HDMI Connector本身都沒有什麼差別，重點在於晶片和撰寫的軟體上，從Jeff Park的技術資料中，Micro HDMI被確定不支援網路通道，為什麼會這樣子呢？希望以後增訂版本中會改善。
另外，Type D也被確定不支援4K2K的影像，這一方面就要看以後的發展了，如果說，平面顯示器做到厚度10釐米以下，相信Micro HDMI Connector會被採用，因為電腦用的顯示器不久會出現4K2K的，筆者現在用的電腦顯示器，解像度就超過2K了，4K2K的產品要面市，指日可待，3D也不是困難的事，還好，Micro HDMI有支援3D Over HDMI和支援更多的色彩空間，要不然就夠大家白忙一場了。
定義車用連接技術，擴大市場規模
至於Type E，就是Automotive Connection System，高畫質的影像逐漸滲透到每個角落，消費性電子產品能夠接受HD Contents是必然的趨勢，汽車上的影音設備不久即將面臨HD的問題，所以HDMILicensing , LLC很有遠見的，也公佈了汽車用的連接系統，車用的視聽周邊、顯示器和播放器之間的聯結認證規範。
Type E的設計，對環境的要求特別嚴格，接頭互相聯鎖時要注意耐震、防潮、溫差變化、噪音幹擾等等，因為汽車上的環境不如住家的安定，例如遊覽車跑長途時，路況和各地的氣候變化，起伏很大。休旅車更不用講，上山下海Off-Road，所以Type E在HDMI的各類型的接頭中，唯一有「Interlocking」的設計，互鎖的結構比較耐用，將可承受更嚴格的考驗。
HDMI的核心技術是TMDS( Transition-Minimized Differential Signaling)，譯成中文是「轉換最小差分訊號」（語意之中，略帶有訊號處理的時間最小的意味。），和DVI的工作原理一樣，TMDS在傳輸時有優異的電磁相容性，能有效抑制EMI，抗幹擾特性優越，降低時序誤差定位準確，高速傳輸性能上比LVDS優秀。雖然TMDS和LVDS都是隸屬於差分訊號(Differential Signal)；但是TMDS有獨特的工作方式，就是借由轉換最小的差分訊號，將高頻訊號減到最少，避免太高的頻率在導線中傳輸時容易衰減，因而影響整體的訊號品質，TMDS技術在高速訊號傳輸系統中表現甚為優秀。
數位顯示技術中，目前世界上有三大主流技術，TMDS為Silicon Image開發、LVDS隸屬National Semiconductor獨有專利、以及日本SONY研發的GVIF技術，各有所長。美國國家半導體公司的LVDS，英文全名為Low Voltage Differential Signaling；SONY的GVIF英文全名是Gigabit Video Interface，令人不解的是SONY也有不錯的技術，為何會聯合Silicon Image共同推展HDMI？商業競爭的戰略，巧妙之處盡在不言中。
TMDS的技術是由Silicon Image公司開發的，所以由此可知，DVI和HDMI都來自Silicon Image公司，雖然技術結構相似，不過TMDS傳輸技術用在HDMI中，可增加資料資料、提升音頻傳輸以及擴展RGB每個通道的位元數，讓影音資料結構完整化，傳輸更優秀的彩色訊號品質。
HDMI和DVI的連接器( Connector)規格中，雖然HDMI的pin腳位數量明顯減少於DVI，但是HDMI是有系統的經過最佳化設計，在每一個R、G、B的TMDS DATA相鄰通道中央，以及Clock訊號相鄰腳位中，都有安排Shield做為防護間隔，提升傳輸通道的安全係數，因此被認為高品質、高信賴性的傳輸架構，是目前所有連接器中最優良的。
乙太網路通道，簡化系統配線
由於網路被使用的情況愈來愈熱絡，消費性電子產品內鍵乙太網路介面變成必需的，在HDMI 1.4新增的功能中，建立HDMI乙太網路通道，目的是要整合資料通訊變成單一電纜，簡化系統中的配線。
以一套高畫質影音系統來說，包括了：平面電視、AV擴大機、藍光錄放影機、DVD錄放影機、HD媒體播放器、PlayStation 3、XBOX 360、Apple TV、HDTV Tuner等等，除了平面電視和AV擴大機之外，其他供應訊號來源的器材，都叫做Source Boxs。
實際上這些供應訊源的Source Boxs，大部分都具有HDMI的介面，也有網路介面，每一台Source Box要配線時，HDMI是影音的最未端輸出，一定要接上這條線，照以前的做法如果Source Boxs有7台，這7台機器的Ethernet Port之前，就必須使用最少8 Port的Hub，7條線供應Source Boxs，另1條線接平面電視，這樣一來配這些資料線就很可觀了，配線數量愈多就愈零亂。
所以依照HDMI官方的意思，發佈HDMI 1.4新版本的HDMI Ethernet Channel，建議系統的接法就以平面電視當Hub，僅接1條網路線這樣子就夠了，1.4版靠HDMI的寬頻通道，就能夠將每一台Source Box聯結上網路，簡化的配線數量，由一個聯網介面，就可以讓數個相連的設備達到共用的目的。
創新的技術，HDMI乙太網路通道
在視聽系統中，大部分都將Source Boxs的HDMI接到AV擴大機，然後再由AV擴大機將HDMI輸出到顯示器；如果網路系統的節點之間的連結，是由Internet直接到AV擴大機，利用這樣子的接線方式，雖然公佈的傳輸速度是100Mbps，實際上，若家中的聯網速度優秀的話，Gigabit Ethernet是可能的。
HDMI乙太網路通道的拓樸( Topology)，從每一個1.4版本的乙太網路設備，透過這個Uplink將資料傳遞到網際網路，這個拓樸提供同時全雙工雙向(Simultaneous Full Duplex Bidirectional)的100Mbps流量速度。
假如Uplink是接在電視，100Mbps受限於AV擴大機到TV的資料通訊能力，就無法給AV擴大機和Source Boxes，享有同時全雙工雙向的100Mbps傳遞速率，這一點要格外注意。
Recording over HDMI獨步天下
以前類比時代的介面，互相錄影是很容易的，在數位世界，HDMI讓夢想實現。具HDMI 1.4裝置的視聽器材之間的Contents，能夠經由網路連線共用，讓HDMI當做傳遞介面達成錄影複製的功能，「Recording over HDMI」架構在乙太網路通道的技術上，是雙向連接的，消費者能夠經由平面電視到網路的附屬設備，或是在網路中的PVR裝置，解壓共用的內容達成錄影備份；若是屬於保護的內容，具有HDCP( High-bandwidth Digital Content Protection system)加密暗號，就永遠沒辦法複製。
HDMI乙太網路通道，未來也可以支援DLNA、UPnP、IPTV、LiquidHDTM。據瞭解，為了保證新版本的全部網路功能，HDMI官方建議消費者使用合格的「HDMI乙太網路專用電纜」。 HDMI 1.4版新定義了兩種乙太網路專用電纜，一種是標準的HDMI乙太網路專用電纜(Standard Cable with Ethernet)，另一種是高速的HDMI乙太網路專用電纜(High Speed Cable with Ethernet)。
新定義這兩種電纜，除了保證網路功能之外，對於1080p和4K2K的支援也是有所差異，高速的HDMI乙太網路專用電纜才具有1080p和4K2K的保證支援能力。所以說，在追求更高階的高畫質條件之下，採購高品質的線材，有助於畫質和附加功能的「保證」。
Audio Return Channel簡化配線
在影音設備中，平面電視都含有調諧器，消費者若要將電視節目中的聲音傳達到AV擴大機，都必須接一條音頻電纜，然後電視節目的聲音才能夠從喇叭發出聲音。 HDMI 1.4版中，新增聲音回傳通道(Audio Return Channel)，只要平面電視和AV擴大機有HDMI電纜連接，就可以達成電視的聲音回傳到擴大機，簡化配線。
據瞭解，關於聲音回傳通道的功能，ARC幾乎全部支援Lossless聲音格式，不支援Dolby TrueHD、DTS-HD Master Audio，但是支援LPCM、Dolby Digital、DTS、DVD-Audio、SuperAudio CD、MPCM、AAC、 MP3等數位聲音格式。
實際上數位廣播訊號，無論是經由衛星傳送、地面波傳送或是Cablevision傳送，聲音格式中應該「暫時」沒有Dolby TrueHD、DTS-HD Master Audio；這兩種Lossless格式是BD才有，除非是平面電視和BD錄放影機合併的情況，才會在意這兩種格式。
HDMI Licensing, LLC 較高級別的概述，包括 HDMI Licensing, LLC 總裁 Steve Venuti 的簡要傳記。 下載PDF
擴大定義顯示能力，一條纜線一個標準
平面電視的顯示能力達到1080p之後，未來將朝3D立體影像發展，HDMI 1.4版將支援各種常見的3D技術，包括：Full side-by-side、Half side-by-side、Frame alternative、Field alternative、 Line alternative、Left+Depth、Left+Depth+Gfx+Gfx Depth等不同的3D顯示方式，最高可支援左右兩格1080p的顯示，雖然3D技術存在許多令人眼花撩亂的格式，而且目前來講3D的發展尚未成熟，未來發展的空間很大，但是規範3D技術基礎，對於未來的3D立體訊號的傳輸，HDMI介面將令人更信賴。
雖然目前顯示器最高顯示能力大部份是1920×1080，不過，專業用的數位電影院都已經是4096×2160了，所以HDMI也宣告支援4K2K的解像度，並且推出更高速度的HDMI Cable，希望攻佔數位電影院業界的市場。 HDMI支援3840×2160解像度中的24Hz、25Hz、30Hz、以及4096×2160解像度中的30Hz，提升欣賞 數位電影的樂趣。
隨著數位相機席捲全球的佔有率，為了達成數位相機在平面電視中，播放出更正確的色彩，也定義了多種不同色彩空間的支援：sYCC601、AdobeRGB、AdobeYCC601等， 數位相機常用的色彩空間，達到最正確的色彩再現。 HDMI未來將更簡單又自動化，即時從內容辨認顯示端和來源裝置的內容類型，達到自動調整成最佳模式，一條纜線一個標準，追求：簡單、可靠、效能。 HDMI領導市場創新技術，定義一條纜線連結全部的數位元技術。
原文參考：數位頻果網
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