Depuis des décennies, le port VGA est le standard en informatique tandis que la prise péritel l’est pour la hi-fi. Les deux transportent des flux vidéo analogiques. À l’ère du tout numérique et des flux HD, ils doivent trouver des successeurs. La guerre fait rage entre les acteurs de l’industrie et les organismes de certification des standards afin d’imposer leurs standards, et ce surtout pour récupérer les bénéfices des royalties et licences d’utilisation.

DVI fut la première prise pour la transmission de signaux vidéonumériques en informatique, elle équipe d’ailleurs toutes les cartes vidéo récentes en standard. La hi-fi conservant la péritel ou les prises Cinch. La télévision HD, exigeant un standard numérique, adapte le DVI pour créer le HDMI.

Ce nouveau port se trouve à la croisée du monde informatique et de la hi-fi. Suivant la mode des PC multimédias et home cinémas, c’est une véritable centrale multimédia dans la maison, chargée de gérer les fichiers multimédias, de les stocker et de les lire.

Pourtant, le HDMI utilise les mêmes technologies que le DVI, mais permet de transporter en plus des flux audio HD. Sa petite taille est un atout supplémentaire, il équipe d’ailleurs consoles de jeux, écrans Full, platines de salon HD-DVD et Blu-ray.

N’oublions pas les amplis chargés de récupérer les flux audio et de renvoyer les flux vidéo sur les écrans. Si le HDMI transmet les flux tant audio que vidéo sur le même lien, il faut bien séparer les flux à un moment. Aucun appareil ne permet d’afficher les flux vidéo et de restituer des flux audio sur 8 canaux.

Cependant, le HDMI a déjà des successeurs désignés : l’UDI et le Display Port. Le développement de l’UDI semble être au point mort, les grands constructeurs de l’industrie étant rassemblés autour du Display Port.

Le Display Port est le début d’une révolution : remplacer les câbles en cuivre par des fibres optiques. Ce serait le premier standard à transporter des flux audio et vidéo sur fibres optiques, en promettant une évolution des débits, des longueurs de câbles et des utilisations. Les propriétés intrinsèques de la fibre amenant à rêver à des débits très élevés et des longueurs de câbles très importantes, sans atténuations du signal et perturbations électromagnétiques.

Depuis deux décennies, VGA est le standard de connexion des câbles vidéo de nos écrans, cathodiques ou LCD. Le connecteur est aussi nommé DB 15, HDB 15 ou SUB-D 15. Il possède 15 broches séparées dans le lien en 3 câbles coaxiaux de 5 broches.

Comme on le voit dans le tableau suivant, les composantes de couleur rouge, verte, bleue et les signaux de synchronisation sont transmis séparément.

Le VGA transmet les signaux vidéo en analogique à une fréquence de 400 MHz, permettant des définitions très élevées en 2 560 x 2 048 (QSXGA) en 4/3 et 1 920 x 1 200 en 16/9 (WUXGA).

La transmission analogique est limitée par les multiples conversions du signal numérique analogique (dans les cartes graphiques) et analogique numérique (dans les écrans plats) qui amènent des baisses de débits et de qualité du signal.

Le VGA est donc voué à disparaître au profit des interfaces de transfert « tout numérique » DVI, HDMI ou encore Display Port.

Ce connecteur est apparu avec l’avènement des écrans plats numériques. Depuis plusieurs années, LCD et cartes graphiques, étant équipés de la double connectique VGA et DVI, ont permis d’utiliser des transferts de données analogiques ou numériques entre ordinateurs et moniteurs. Mais le DVI apporte une meilleure qualité, évitant les multiples conversions du numérique en analogique dans les cartes graphiques puis de l’analogique en numérique au sein du moniteur nécessaire à l’utilisation du VGA.

Le DVI existe dans une version compatible avec l’analogique, le DVI-A, ce qui permet donc l’utilisation adaptateur DVI/VGA ou VGA/DVI.

Le DVI existe en plusieurs déclinaisons DVI-D numérique, DVI-A analogique et DVI-I ayant les deux caractéristiques. Ce dernier est d’ailleurs celui qui équipe la majorité des cartes graphiques.

DVI-D et DVI-I sont, eux-mêmes, déclinés en version single link et dual link. Dans la version dual link, le |nombre de fils est multiplié par deux, doublant la bande passante fournie pour permettre de dépasser la résolution maximale de 1 920 x 1 200 du single link.

Le DVI fonctionne à 60 Hz avec une profondeur de couleur de 24 bit/s, il autorise des débits de 3,7 Gbit/s en single link et de 7,5 GHz en dual link.

DDC = Display DATA Channel ; T.M.D.S. = Transition Minimized Differential Signaling

Quand les professionnels de l’audiovisuel ont voulu définir les standards de la télé haute définition, ils ont repris la norme numérique DVI pour la prise HDMI. Mais l’HDMI transmet aussi le son, devenant ainsi le digne successeur de la prise péritel. DVI et HDMI définis sur les mêmes standards sont compatibles, ce qui permet l’utilisation d’adaptateur HDMI/DVI ou DVI/HDMI.

Une problématique entre en jeu pour les transferts communs audio/vidéo. Là où la prise péritel transmettait le son en stéréo au téléviseur qui reproduisait le son grâce à ses deux enceintes intégrées, le HDMI permet de transmettre les flux audio multicanaux jusqu’en 7.1. Les écrans HD devront donc pouvoir accepter la connexion des multiples enceintes nécessaire à la restitution de tels systèmes. Ou alors il faudra utiliser des amplis de salon recevant le signal HDMI, récupérant le son et renvoyant la vidéo à l’écran...

Pour ce qui est du HDMI au sein de nos ordinateurs, les cartes graphiques commencent à en être équipées. En revanche, elles ne gèrent pas le son. Ces cartes graphiques sont donc pourvues d’une entrée audio numérique interne ou externe afin de recevoir le son et de le renvoyer avec le signal vidéo. Les caractéristiques des cartes sons internes et des connecteurs disponibles influencent directement la qualité du son émis.

Le HDMI existe en différentes versions compatibles entre elles.

HDMI 1

Première norme du HDMI donnant une bande passante de 5 Gbit/s et un codage de 16 millions de couleurs sur 24 bits. Cette version du HDMI permet la prise en charge des flux vidéo standard (SD) : 576p (PAL) et 480p (NTSC), HD Ready : 720p, 1080i et Full HD 1080p. Les flux audio jusqu’à 8 canaux en 192 KHz peuvent être transmis. Le HDMI reste compatible avec le DVI et comme celui-ci il permet d’utiliser la protection HDCP (mais n’est pas obligatoirement implanté) et apporte un protocole de contrôle des écrans.

HDMI 1.1

Il apporte la compatibilité avec les DVD audio. Ainsi que la généralisation du standard pour l’utilisation de l’interface en informatique et des produits informatiques courant.

HDMI 1.2

Il apporte la compatibilité avec les SuperAudio CD ainsi que tous les formats de sons et d’images.

HDMI 1.2a

Il apporte le support de tous les protocoles de commandes des appareils hi-fi.

HDMI 1.3

Il apporte un redoublement de la bande passante atteignant alors 10,2 Gbit/s. La gestion des couleurs selon la norme DeepColor offrant des profondeurs de couleur pouvant aller jusqu’à 48 bits permet d’améliorer les contrastes et d’afficher des milliards de nuances de couleurs ! Bien plus que ce que l’œil humain peut percevoir afin de pallier les imperfections des dégradés qui, eux, sont visibles. Il apporte aussi le support de l’audio en Dolby HD et DTS HD associé à la compensation Lip-sync qui synchronise canaux audio et vidéo. Un nouveau connecteur plus petit, le HDMI Mini, équipe les petits appareils nomades : PDA, Tablet PC, utlraportables, caméscopes numériques HD, lecteurs HD-DVD ou Blu-ray portables.

UDI

L’UDI se pose en successeur de l’HDMI, mais son développement semble stoppé, l’industrie audiovisuelle se regroupant autour du Display Port.

Développée par Intel et plusieurs acteurs de l’industrie, l’interface single link permet d’atteindre un débit de 16 Gbit/s pour des résolutions de 2 560 x 1 600. Les faibles coûts d’intégration et la compatibilité électronique avec DVI et HDMI sont pourtant séduisants concernant des PC à bas prix.

Display Port

Soutenu par de très nombreux acteurs de l’industrie (ATI, Nvidia, Dell, HP, Samsung...), le Display Port devrait succéder au HDMI, car il offre une plus grande bande passante pour les très hautes résolutions. En incluant toujours une composante audionumérique, afin d’offrir une interface audio-vidéo universelle très simple à utiliser.

L’atout principal du Display Port sera l’utilisation de câbles en fibre optique, laquelle, à la différence du cuivre, est insensible aux interférences électromagnétiques et permet de transporter un signal sans atténuations sur de longues distances. Le Display Port sera la première connectique capable de transporter vidéo et son sur support optique.