【技术】HDMI ARC(音频回传通道)与eARC

2018-09-27 18:50:53来源:众视媒体 作者:张晓宝热度:
【众视媒体消息】HDMI具有内置音频回传通道(ARC),该系统可用于输出电视音频,但它有许多限制,迫使制造商将接收器作为视频链的一部分。一个名为eARC(增强型ARC)的增强版本有望解决所有问题,此文主要是解释了这些差异之处。
 
什么是HDMI ARC?
 
曾几何时,电视可以通过模拟唱机端口输出音频。可将它们分别记为右侧和左侧立体声的圆形红色和白色连接器。现代电视不再提供模拟音频输出,因为它们在逐渐被淘汰,有利于光学(S / PDIF)等数字输出端口,并且两根电缆可变味了一根。
 
随着2009年HDMI 1.4标准的推出,ARC(音频回传频道)正式问世。顾名思义,它可以通过HDMI线缆将音频从电视的HDMI ARC端口传输到条形音箱或接收器上。当需要将电视音频输出到外部设备时,这很实用,当流媒体应用程序进入电视时其相关性也更加的紧密。
 
这是HDMI组织的原始音调关联图:
 

 
HDMI ARC主要是基于IEC 60958-1规范,基本上是S / PDIF,也用作光学音频的基础。然而,HDMI标准(加上复制保护)的灵活性允许通过HDMI ARC传输额外的音频格式,而不是通过光学传输,但带宽仍然非常有限,基本级别为1Mb / s,尽管它是可以通过更多的数据进行推动的。
 
有限的带宽允许HDMI ARC提供立体声音频和压缩5.1环绕声。它可以被推送以传输包含元数据的Dolby Atmos流,但它需要一个称为共模的扩展,它不是基本规范的一部分,必须在TV(即LG OLED)和接收器中得到主动支持。但是,标准HDMI ARC的带宽对于压缩的7.1环绕声来说太有限了,对于无损音频(Dolby TrueHD或DTS-HD MA)则更是如此,ARC同步修正也是可选的。
 
ARC的其他元素也是可选的,这导致了电视制造商必须确切地确定自己支持哪些元素的情况。例如,电视中的某些ARC实现仅限于立体声,而支持环绕声的其他实现则非常不一致。寻找能够通过ARC从内部电视调谐器传递5.1环绕声的电视,并且拒绝处理来自其他来源的立体声以外的电视的情况并不少见。
 

 
HDMI ARC会改变电视行业吗?
 
ARC的局限性产生了一些意想不到的后果,因此接收器和放大器的制造商被迫要承担更多的责任。
 
回到模拟时代,有单独的视频和音频电缆,但HDMI可以包含两者,无法通过ARC(上游)从电视输出7.1环绕声或无损音频。但是,可以通过HDMI以另一种方式(下游)传输7.1环绕声和无损音频,这意味着可实现从蓝光播放器到接收器的转换。
 
这种限制导致了这样的情况:寻求最佳音频体验的观众被迫在到达电视之前通过接收器或条形音箱循环HDMI信号。这种方法远非没有很大的问题,因为它需要接收器/条形音箱提取音频信号,同时保持视频信号不受影响(直通)。另一种方法是让蓝光播放器具有两个HDMI输出(一个用于视频,一个用于音频),这通常是为高端播放器保留的功能。
 
在向4K分辨率过渡期间,许多用户意识到他们的接收器或条形音箱无法让4K视频信号通过。即使具有HDMI 2.0功能的接收器有时也会失败,因为他们缺乏对关键的HDCP 2.2复制保护协议的支持,而好莱坞已将其作为使4K视频信号在设备之间流动的必要条件。
 

 
过渡到HDR(高动态范围)视频是一个更大的问题。接收器支持HDR视频传递是不够的。 4K需要HDMI 2.0,HDR10需要HDMI 2.0a,HLG需要HDMI 2.0b。因此还必须使接收器支持Dolby Vision传递,可能会在不久的将来还会遇到其他的HDR格式支持。
 
接收器已成为视频链的一部分,在某种程度上是无意的,但它几乎没有解决问题。相反,它增加了生产成本,迫使制造商将额外的人力和资源用于开发和固件更新。对于条形音箱也是如此,如果制造商想要支持Atmos /无损音频格式的话。现代条形音箱配有全面的HDMI输入和输出面板。因此它可以让视频信号通过而不改变它,这听起来有些荒谬,但是没有别的选择,电视中的HDMI ARC仍然太有限了。
 
这也意味着即使像亚马逊和Netflix这样的服务想要超越杜比数字+用于流式传输音频的话,它们也会碰到HDMI ARC的问题,至少对于内置应用程序而言都会如此。
 
什么是HDMI eARC?
 
据悉行业中已经出现了一个解决方案,他们称之为eARC(增强型音频回传频道),这是电视音频向前迈出的一大步。
 
eARC作为HDMI 2.1标准的一部分已经推出,但正如FlatpanelsHD在2018年1月报道的那样,HDMI相关论坛已经确认eARC是HDMI 2.1的一个功能,可以通过固件更新添加到基于HDMI 2.0的设备,尽管它还是并不完全清楚硬件方面需要什么。带宽也将继续增加,标准ARC为1-3 Mb / s,eARC为37 Mb / s。它足以推动7.1环绕声和无损HD音频的发展,并且还有可能提供其他优势。
 
通过eARC,HDMI论坛还强制要求“Lip Sync Correction”,这意味着图像和音频应在整个视频/音频链中要保持完美同步。另一个变化是eARC不再依赖于HDMI CEC(控制协议)来进行发现和配对。 eARC拥有自己的专用数据通道,允许连接的设备在每端交换有关支持哪些音频格式的信息,系统将自动选择并使用最佳格式。
 
eARC在技术方面向前迈出了一大步,但它也可以解决之前提到的两难问题。接收器或条形音箱将不再是控制中心,不再需要处理视频信号。当然,如果你想要它仍然可以,但eARC改变了动态,并提供了另一种选择。在不久的将来,可通过HDMI向下游发送相同的音频质量和格式,可通过HDMI eARC向上游发送。
 
以下是HDMI论坛在eARC宣布时发布的图表。
 

 
对于杜比全景声(和DTS:X)在哪里适合所有这些也会有不少行业人想要了解。但重要的是要记住,基于对象的Dolby Atmos音频格式可以通过以下两种方式之一进行:
 
1,压缩在Dolby Digital Plus容器中。
2,Dolby TrueHD容器中的无损。
 
如前所述,已经可以通过HDMI ARC在DD +中输出Dolby Atmos,尽管在质量和扬声器通道数量方面存在一些限制。选择LG OLED电视上的内置Netflix应用已经可以实现。 eARC将使电视能够始终如一地输出高质量的杜比全景声(Dolby Atmos),并使电视能够进行无损杜比全景声(Dolby Atmos)传输。
 
将来,电视可以成为图像和音频的控制中心。音响栏将不再需要具有完整的HDMI输入面板。这将影响产品的设计方式,并希望在家庭应用中简化电视音频。
 
尽管还需要一些时间,但电视和连接音频系统需要支持eARC,目前国内外也有着一些进步迹象。带有eARC的新接收器已经问世,但是声带稍微落后了。此外,一些制造商已经宣布将通过固件将eARC添加到一些现有的接收器中。可以将现有的具备以太网的HDMI(HDMI with Ethernet)电缆用于eARC。如果想充分利用完整的HDMI 2.1封装(8K视频等),则只需要经过认证的“超高速”HDMI线缆即可实现。
 
eARC解决了几个问题,时间将证明这是否足够。该协议目前与HDMI标准相关,因此显然需要物理电缆连接。音频将来会越来越多地以无线方式传输,对于技术的升级探讨还将继续。

责任编辑:张晓宝

为您推荐

数字广播野心勃勃挑战3G、地面数字电视

广播曾经风靡一时,但后来却越来越边缘化,最近一段时间以来,数字技术的发展似乎又开始促使广播焕发出新的活力。3月28日,北京人民广播电台(以下简称北京电台)宣布将在4月18日开始试播数字广播节目,预计今年下半年还有六套节目播出。据介绍,首次试播的是一套“世界音乐”节目,据说可以和CD的音质媲美。从AM(调幅)到FM(调频)到现在的DAB(数字音频广播),广播又一次的革命开始了。但数字广播的野心绝不仅于此,在DAB基础上的DMB(数字多媒体广播),也就是能同时传输音频、视频和数据业务的新网络,才是它最终想要做到的。数字广播主要有DAB、DMB和数据广播三大应用,而DMB最大的市场就是手机电视。在3

移动电视公司 发力搅局楼宇电视

近日,我国最大的户外视频广告运营商之一分众传媒正式对外宣布,以超过1亿美元的价格并购拥有中国主要城市90%以上电梯平面媒体资源的电梯平面媒体框架媒介。而就在两个月多前,一直在餐厅楼宇电视与分众传媒合作的俏江南餐饮公司却没有再与分众续约,转而与其竞争对手聚众传媒签订了合作协议。与此同时,国内30家地方广电系统旗下相对独立运作的子公司——移动电视公司中的27家已经开始筹划“移动电视协作体”计划进军楼宇数字电视市场。移动电视公司进入楼宇电视市场,势必将引发与分众、聚众的激烈竞争。分、聚之争提起楼宇电视,很多人几乎脱口而出“分众”、“聚众”这两个名字,尽管两家公司名称纯属巧合,但这字面意思碰巧相对,似

数字电视和无线技术将是2005年应用热点

2004年博通公司率先发布了AVC或者H.264HD芯片,除数字电视和高清电视应用的一些技术外,博通公司还集中开发用于移动设备和无线通信的芯片。博通公司开发了用于便携式应用的低功耗Wi-Fi单一芯片,在EDGE技术方面开发了2.75G的多媒体EDGE基带芯片,在W-CDMA技术方面,博通公司通过并购,此类芯片开发能力有新的提高。而多媒体应用处理器技术,博通公司通过并购AlphaMosaic公司,从而拥有了应用于手机和其他便携式应用的高性能多媒体应用处理器。进入2005年,数字电视和无线技术将是应用热点,数字功能在北美正在成为大尺寸电视政府强制拥有的功能,而在中国和日本等电视设计和生产能力巨大的

呼市有线电视信号不稳定原因是频道在调整

12月22日,家住呼市新城区的胡先生致电晨报热线反映,这两天他家里的有线电视信号有些不稳定,有些台已经没有了,不知是何原因?据胡先生反映,从12月12日开始他家里的有线电视信号便出现了不稳定情况,而就在22日,记者也接到几位读者关于有线电视信号不好的反映,其中一位郭女士表示,她家电视收的台不全了,而且有些台干脆就没有了,有时信号也不太好。针对上述问题,记者咨询了内蒙古广播