多媒體視訊畫面能不能在兼顧高解析品質的前提下,藉由高頻寬在各類影音終端裝置間有效地傳輸,正是數位家庭不論是在概念上還是環境建構上能否確切落實的重要關鍵。在諸如HDMI 1.4規格等有線傳輸不斷成熟化的帶動下,這個問題似乎已經充分地被解決。不過用無線傳輸方式來取代纜線傳輸高解析視訊畫面,一直都是相關業者及市場持續關注的焦點。無線傳輸高解析視訊畫面的技術自有其吸引人之處,但是仍有些課題尚待克服。
短期來看,無線Wireless HD和HDMI尚無法對有線HDMI產生威脅,不過未來無線傳輸高解析視訊技術的發展前景可以密切期待。 |
高解析視訊畫面傳輸技術的定義在於能夠處理Full HD(1080p)視訊傳送,並且無需高效編碼的相關技術。數位電視、DVD播放器、機上盒、PC周邊連結等,是數位家庭高解析視訊傳輸主要的應用終端,有線HDMI規格已是重要的連接介面。根據市調機構In-Stat的預估報告顯示,今年全球出貨具備HDMI功能的設備,預計將達到約3.94億台,到2012年此一數字將可超過6億台。HDMI提供授權的代理機構HDMI Licensing LLC亦樂觀指出,目前全球HDMI設備已銷售超過10億台,到今年年底,所有的數位彩色電視機都至少擁有一個HDMI連接埠;預計到2010年底,藍光播放器將全面採用HDMI傳輸介面,DVD播放器則可在2012年底前全面採用。
最新的HDMI 1.4規格可以支援雙通道1080p高解析畫面傳輸,傳輸速度亦可達10.2Gbps。在此情況下,無線傳輸高解析畫面的技術還是備受市場矚目,因為這可以減少數位家庭環境過多纜線佈線的難題,並可以提升傳輸的便利性,因此先前就有不少的相關規格如雨後春筍般冒出。不過目前看來,Wireless HD和WHDI(Wireless Home Digital Interface)這兩個技術較為成熟,業者支持度也較高,頻寬也較能夠支援,應該是未來有機會發展成無線傳輸高解析視訊畫面技術的主流選項。
由松下電器(Matsushita Electric Industrial)、三星電子(Samsung Electronics)、Sony、NEC、LG、SiBEAM與Toshiba所合組的Wireless HD工作小組,在去年1月已經完成Wireless HD 1.0版標準,今年1月Intel和Broadcom也加入工作小組支援Wireless HD,更壯大了其聲勢與可發展性。在10公尺範圍內、藉由授權免費的超高頻段60GHz傳輸提高速率,Wireless HD可點對點傳遞無壓縮、無損失傳送1080p的高解析視訊畫面,傳輸速率可達4Gbps。
不過由於Wireless HD藉由超高頻寬60GHz傳輸高解析視訊影像,受到LoS(Line of Sight)的影響較大,人的移動會導致訊號傳送與接收受到干擾。加上由於頻率越高、電波指向性越高,Wireless HD發送和接收器之間需有效抓到最佳傳輸方向,並排除傳輸干擾。因此結合收發器和天線控制技術,才能提高收發高解析訊號的品質。目前儘管有包括IBM、 Intel、NewLANS、Toshiba等,都正在開發相關射頻收發IC,但能夠以較低成本的CMOS製程技術,設計出符合超高頻60GHz的Wireless HD射頻收發器,並掌握關鍵的波束控制(beam steering)天線技術,目前還是以SiBEAM為箇中翹楚。
另一方面,WHDI技術則由以色列公司AMIMON所主導。WHDI採用5GHz頻段,與Wi-Fi部分相同。若使用40MHz頻段,傳輸速率可達3Gbps,可傳輸距離比Wireless HD還遠,能夠達到30~150公尺;若使用18MHz頻段,則可達到1.5Gbps傳輸速度。目前包括Hitachi、Sony、Sharp、Samsung與出資支持AMIMON的Motorola,已在去年7月建立WHDI SIG。值得注意的是,WHDI不僅可支援點對點傳輸,同時也可支援多點對多點傳輸,且沒有電波指向性所會造成的問題。並且由於WHDI採用5GHz頻段,因此可適用支援動態頻率選擇(Dynamic Frequency Selection;DFS)的雷達偵測功能,能有效倍增收發器可用頻寬。目前AMIMON已在今年5月推出第二代能夠傳輸1080p/60Hz高畫質影像的WHDI晶片組。
無線傳輸高解析視訊技術發展雖然已有相當成果。不過無論是Wireless HD還是WHDI,相關測試認證規範都尚未底定,因此尚無法有效提升應用產品的互通性和相容性。此外,由於無線傳輸高畫質視訊技術為了要避開許多規格正在使用的頻段,並且提高資料傳輸速率,因此多採用較高頻段,這樣也使得收發器的功耗也跟著提高。降低功耗一直是無線傳輸高畫質影像技術相當重要也亟需尚待克服的難題。此外,為解決訊號干擾、自動調整電波指向性的天線控制技術,應用在數位家庭領域似乎讓人有「殺雞焉用牛刀」的感覺,且只有單一業者掌握相關技術,能否提升應用普及率仍有待觀察。短期來看,無線Wireless HD和HDMI尚無法對有線HDMI產生威脅,不過未來無線傳輸高解析視訊技術的發展前景可以密切期待。