多媒体视讯画面能不能在兼顾高解析质量的前提下,藉由高带宽在各类影音终端装置间有效地传输,正是数字家庭不论是在概念上还是环境建构上能否确切落实的重要关键。在诸如HDMI 1.4规格等有线传输不断成熟化的带动下,这个问题似乎已经充分地被解决。不过用无线传输方式来取代缆线传输高解析视讯画面,一直都是相关业者及市场持续关注的焦点。无线传输高解析视讯画面的技术自有其吸引人之处,但是仍有些课题尚待克服。
短期来看,无线Wireless HD和HDMI尚无法对有线HDMI产生威胁,不过未来无线传输高解析视讯技术的发展前景可以密切期待。 |
高解析视讯画面传输技术的定义在于能够处理Full HD(1080p)视讯传送,并且无需高效编码的相关技术。数字电视、DVD播放器、机顶盒、PC周边链接等,是数字家庭高解析视讯传输主要的应用终端,有线HDMI规格已是重要的连接接口。根据市调机构In-Stat的预估报告显示,今年全球出货具备HDMI功能的设备,预计将达到约3.94亿台,到2012年此一数字将可超过6亿台。HDMI提供授权的代理机构HDMI Licensing LLC亦乐观指出,目前全球HDMI设备已销售超过10亿台,到今年年底,所有的数字彩色电视机都至少拥有一个HDMI端口;预计到2010年底,蓝光播放器将全面采用HDMI传输接口,DVD播放器则可在2012年底前全面采用。
最新的HDMI 1.4规格可以支持双信道1080p高解析画面传输,传输速度亦可达10.2Gbps。在此情况下,无线传输高解析画面的技术还是备受市场瞩目,因为这可以减少数字家庭环境过多缆线布线的难题,并可以提升传输的便利性,因此先前就有不少的相关规格如雨后春笋般冒出。不过目前看来,Wireless HD和WHDI(Wireless Home Digital Interface)这两个技术较为成熟,业者支持度也较高,带宽也较能够支持,应该是未来有机会发展成无线传输高解析视讯画面技术的主流选项。
由松下电器(Matsushita Electric Industrial)、三星电子(Samsung Electronics)、Sony、NEC、LG、SiBEAM与Toshiba所合组的Wireless HD工作小组,在去年1月已经完成Wireless HD 1.0版标准,今年1月Intel和Broadcom也加入工作小组支持Wireless HD,更壮大了其声势与可发展性。在10公尺范围内、藉由授权免费的超高频段60GHz传输提高速率,Wireless HD可点对点传递无压缩、无损失传送1080p的高解析视讯画面,传输速率可达4Gbps。
不过由于Wireless HD藉由超高带宽60GHz传输高解析视讯影像,受到LoS(Line of Sight)的影响较大,人的移动会导致讯号传送与接收受到干扰。加上由于频率越高、电波指向性越高,Wireless HD发送和接收器之间需有效抓到最佳传输方向,并排除传输干扰。因此结合收发器和天线控制技术,才能提高收发高解析讯号的质量。目前尽管有包括IBM、 Intel、NewLANS、Toshiba等,都正在开发相关射频收发IC,但能够以较低成本的CMOS制程技术,设计出符合超高频60GHz的Wireless HD射频收发器,并掌握关键的波束控制(beam steering)天线技术,目前还是以SiBEAM为个中翘楚。
另一方面,WHDI技术则由以色列公司AMIMON所主导。WHDI采用5GHz频段,与Wi-Fi部分相同。若使用40MHz频段,传输速率可达3Gbps,可传输距离比Wireless HD还远,能够达到30~150公尺;若使用18MHz频段,则可达到1.5Gbps传输速度。目前包括Hitachi、Sony、Sharp、Samsung与出资支持AMIMON的Motorola,已在去年7月建立WHDI SIG。值得注意的是,WHDI不仅可支持点对点传输,同时也可支持多点对多点传输,且没有电波指向性所会造成的问题。并且由于WHDI采用5GHz频段,因此可适用支持动态频率选择(Dynamic Frequency Selection;DFS)的雷达侦测功能,能有效倍增收发器可用带宽。目前AMIMON已在今年5月推出第二代能够传输1080p/60Hz高画质影像的WHDI芯片组。
无线传输高解析视讯技术发展虽然已有相当成果。不过无论是Wireless HD还是WHDI,相关测试认证规范都尚未底定,因此尚无法有效提升应用产品的互操作性和兼容性。此外,由于无线传输高画质视讯技术为了要避开许多规格正在使用的频段,并且提高数据传输速率,因此多采用较高频段,这样也使得收发器的功耗也跟着提高。降低功耗一直是无线传输高画质影像技术相当重要也亟需尚待克服的难题。此外,为解决讯号干扰、自动调整电波指向性的天线控制技术,应用在数字家庭领域似乎让人有「杀鸡焉用牛刀」的感觉,且只有单一业者掌握相关技术,能否提升应用普及率仍有待观察。短期来看,无线Wireless HD和HDMI尚无法对有线HDMI产生威胁,不过未来无线传输高解析视讯技术的发展前景可以密切期待。