Como funcionam as tecnologias de matriz de vídeo HDMI ?

ATEN nos ajuda a entender como funcionam as diferentes tecnologias de matriz de vídeo HDMI

ATEN Corporate HeadquartersNos últimos anos, a especificação HDMI tornou-se mundialmente o padrão para instalações AV profissionais. Introduzida em 2002, o padrão High-Definition Multimedia Interface (HDMI) foi estabelecido pelas principais empresas de produtos eletrônicos de consumo, incluindo Panasonic, Hitachi, Philips, Sony, Toshiba e outras. 


Como a primeira interface  totalmente digital que transporta sinais de áudio e vídeo sem compressão, o padrão HDMI mostrou-se flexível, mantendo compatibilidade retroativa para DVI (interface digital somente de vídeo). 


A interface HDMI desempenha um papel cada vez mais importante no mercado profissional de AV, amplamente aplicada em produtos eletrônicos de consumo, incluindo dispositivos de exibição, como HDTV, projetores, DVD, Blu-ray players e consoles de videogame. 



TIPOS DE EQUIPAMENTOS HDMI

Switch Video - Um switch de vídeo HDMI permite que os usuários exibam convenientemente a saída de vídeo de 01 a 16 sistemas fonte, como computadores por exemplo, com vídeo de alta resolução exibidos em um único monitor de vídeo, TV ou projetor. 


Video Splitter - Os divisores de vídeo HDMI duplicam uma única fonte de vídeo para várias saídas de exibição de alta definição e também podem, dependendo do tipo de splitter, amplificar o sinal para que ele possa ser enviado por longas distâncias sem degradação. 


Video Matrix Switch - Um comutador matricial de vídeo baseado em HDMI é capaz de rotear e amplificar sinais AV de múltiplas fontes para múltiplos destinos de exibição de saída.


Com essa variedade de roteamento, contando com sinal de vídeo / áudio íntegro e de alta qualidade, a tecnologia HDMI oferece a flexibilidade e os recursos que os instaladores profissionais exigem para uma variedade de instalações.



Introdução às arquiteturas do sistema de matrizes HDMI


Uma Matriz HDMI pode ser construída com uma de três arquiteturas comumente utilizadas. 


O primeiro tipo é uma Matriz Baseada em Divisor / Comutador

Nesta arquitetura, os sinais TMDS (Transition-Minimized Differential Signalling) gerados a partir de fontes HDMI são processados ​​e recebidos por um chip divisor HDMI e em seguida são transmitidos ​​para cada chip do switch HDMI.  A vantagem dessa arquitetura é menor custo de materiais. 

A desvantagem ocorre em sistemas de matriciamento que sejam maiores que 2x2, nos quais problemas de integridade de sinal são frequentemente encontrados. Matrizes com esta arquitetura são utilizadas em instalações simples, como ambientes de sinalização digital de pequena escala, como, por exemplo, em corretoras de valores e bancos.


O segundo tipo é baseado em FPGA (Field Programmable Gate Array).


Aqui, sinais TMDS de alta velocidade são recebidos por um chip HDMI Rx PHY. Depois, estes sinais são convertidos em barramentos TTL (Transistor-Transistor Logic) de velocidade relativamente baixa, separados para áudio e vídeo. O benefício dessa arquitetura está no fato de que a qualidade do sinal dos sinais TMDS é mantida nos chips PHY, o que proporciona maior compatibilidade e permite níveis em cascata. As desvantagens desta arquitetura são a maior custo e complexidade de interconexão, visto que 4 pares de sinais TMDS são transformados em um barramento de vídeo TTL de 40 bits e em um barramento de áudio de 10 bits.


O terceiro tipo é Matriz baseado em Crosspoint

Nesta arquitetura, os sinais TMDS são diretamente manipulados por um chip de ponto cruzado, que também fornece a funcionalidade do equalizador para compensar a atenuação do sinal e a função de pré-ênfase para impulsionar a transição única para o coletor, melhorando a qualidade dos sinais TMDS.  


Esta arquitetura tem alto custo associado,  sendo recomendada para sistemas de matriz maiores que 8x8, como 16x16 ou 32x32, adequadas para salas de reunião, cassinos e ambientes de sinalização digital.        


Matriz de Vídeo HDMI ATEN MODELOS VM0404HA e VM0808HA


A linha de produtos profissionais de AV da ATEN fornece todos os componentes necessários para criar uma grande variedade de soluções flexíveis e integradas, dedicadas a uma variedade de aplicações relacionadas a vídeo, fornecendo sinais de áudio e vídeo de alta resolução. 

Os equipamentos são voltados para uso em residências, escolas, lojas, aeroportos,  fábricas, hospitais, transporte, conferência corporativa e instituições financeiras.


VM0404HA é uma matriz de vídeo HDMI 4x4 que oferece solução conveniente para rotear vídeo e áudio de alta definição de qualquer uma das quatro fontes HDMI para qualquer um de quatro monitores HDMI. 


VM0404HA permite que os usuários conectem quatro dispositivos HDMI (como uma filmadora HD, aparelho de TV a cabo, Blu-ray, PC, streaming media player ou console de jogos) a quatro monitores, projetores ou HDTVs HDMI ao mesmo tempo. Através de um controle remoto ou via  convenientes botões no painel frontal, os usuários selecionam facilmente as fontes HDMI a serem exibidas em cada uma das quatro saídas, enquanto os LEDs do painel frontal indicam rapidamente o dispositivo de origem de cada tela. 


A versão 8x8, VM0808HA, é uma matriz HDMI capaz de rotear até oito fontes de vídeo e áudio de alta definição para até oito monitores equipados com entradas HDMI.0


Ambos os modelos suportam altas resoluções de vídeo para HDTVs a 1080p - e até 1920 x 1200 (WUXGA) para monitores de PC. Ideal para aplicações de sinalização digital, tanto o VM0404HA quanto o VM0808HA podem ser conectados em cascata para suportar até 64 e 128 exibições HDMI, respectivamente.


Com as matrizes HDMI VM0404HA / VM0808HA e extensores HDMI compatíveis, não há limite para a flexibilidade de uma instalação AV profissional. Os usuários são livres para conectar vários dispositivos HDMI a vários monitores HDMI ao mesmo tempo. Além disso, utilizando a porta serial RS-232 bidirecional integrada, os switches HDMI Video Matrix permitem que os usuários integrem um sistema de controle de alto nível para a instalação de A/V.


Aplicações com as matrizes VM0404HA e VM0808HA


As matrizes de vídeo HDMI 4x4 e 8x8 podem ser aproveitadas em uma variedade de ambientes, como:


Residencial: Cada vez mais dispositivos de alta definição são utilizados no mercado de home theater e a necessidade de acesso simultâneo a diferentes fontes de A/V torna-se cada vez mais importante.


Hospitais: Há muitos usos para as soluções profissionais de AV no setor de saúde,  desde imagens estáticas de alta qualidade exigidas por telas de diagnóstico até conteúdo de informações de saúde e m circuito fechado transmitido pela área de espera de um hospital. 

Educação: Em um ambiente de sala de aula, uma matriz HDMI pode ser usada para transmitir imagens e áudio de exames e cirurgias provenientes de computadores localizados remotamente para até oito salas de aula onde os alunos podem visualizar a informação em vários monitores de alta definição. 


Restaurantes: Para bares e outros restaurantes que precisam exibir vários programas com vídeo e áudio para vários monitores, uma matriz HDMI, como o VM0404HA e o VM0808HA, pode ser muito útil.


Digital Signage: Uma instalação de vídeo em um ambiente de varejo permite que o usuário aprimore o poder de venda com o uso de recurso digital signage em sua loja de departamentos ou em um shopping. As soluções A/V profissionais da ATEN, incluindo o VM0404HA e o VM0808HA, são flexíveis e escalonáveis, permitindo que o conteúdo seja adaptado para atender às necessidades de localizações específicas. 

Conclusão

Com a especificação HDMI substituindo firmemente as tecnologias mais antigas, como VGA e DVI, a pesquisa apontou para uma tendência de crescimento de dispositivos equipados com HDMI, bem como um aumento no mercado audiovisual global. As matrizes de vídeo HDMI oferecem melhor qualidade de sinal e recursos de roteamento mais sofisticados, atendendo às necessidades sofisticadas dos clientes.