Karlsruhe, 19. Juli 2007

Alexander Au, Jonas PosniakHS Karlsruhe

SS 2007

LABORINFORMATIONSTECHNIK

HDMI-LAN

Projektgruppe HDMI-LAN

2

Projektgruppe HDMI-LAN

Jonas Posniak und Alexander Au

AGENDA DER PRÄSENTATION

3

• Problemstellung / Motivation - Aufgabenstellung1

4

5

• Struktur der Vorgehensweise2

3 • Übersicht HDMI-Technologie

• Recherche und Auswahl der Komponenten

• Testaufbau – Technische Realisierung

• Ausblick

6

7

• Anwenderszenario / Blockschaltbild

Motivation

Problemstellung und Motivation

4

beispielsweise bei einer Konzertaufnahme müssen große Audio- und Videodatenmengen ohne Qualitätsverluste und ohne große Zeitverzögerungen übertragen werden

eine analoge Datenaufzeichnung ist immer mit Verlusten behaftet, aufgrund der A/D-Wandlungen

großer Aufwand für das Verlegen der einzelnen Kabel

Problemstellung und Motivation

Problemstellung und Motivation

5

Abhilfe: volldigitale Datenübertragung

Ziel: mit einem einzigen Kabel, Video- / Audiodaten ohne Qualitätsverluste zu übertragen

langfristiges Ziel: Einsatz von HDMI-WLAN

volldigitale Übertragung mit HDMI-Technologie möglich

Aufgabenstellung

Aufgabenstellung

6

es soll ein Anwenderszenario aufgezeigt werden, bei dem die Datenübertragung mit HDMI realisiert wird

dabei ist das Ziel, ein LAN mit HDMI zu verwirklichen

wenn möglich Aufnahme mit einem HDMI-Recorder

Besonderheiten der HDMI-Technologie, wie die Fern-bedienungsfunktion, sollen bei der Ausarbeitung berücksichtigt werden  

Struktur der Vorgehensweise

7

Projekt: HDMI-LAN

Recherche HDMI

HDMI-WLAN

Realisierung

HDMI-Technologie

8

Überblick HDMI-Technologie

Grund der Entwicklung einer neuen Schnittstelle

HDMI-Standards im Detail

Abkürzung für High-Definition Multimedia Interface

Schnittstelle: volldigitale Übertragung von Audio-Videodaten

Schnittstelle wurde 2003 vorgestellt

seit dem 23. Juni 2006: Version 1.3

HDMI bevorzugt für "home entertainment"

immer mehr digitale Komponenten werden eingesetzt

Standard der Datenträger in digitaler Form

Kompensation der Schwächen der nicht vermeidbaren

AD/DA-Wandlungen

Anwenderszenario HDMI-Technologie

HDMI-Technologie

9

Überblick HDMI-Technologie

HDMI-Technologie

10

Formate

kompatibel zu allen bekannten digitalen Video- und Audioformaten

HDMI 1.3: neue Audioformate Dolby Digital Plus und TrueHD integriert

HDTV ohne Qualitätsverluste übertragbar

HDMI 1.3 unterstützt zusätzliche Formate

Problematik maximale Kabellänge von 10 m

Überblick HDMI-Technologie

HDMI-Technologie

11

HDMI 1.2: bis zu 10 Gbit/sec HDMI 1.3: bis zu 10,2 GBit/sec

aufgrund der hohen Datenübertragungsraten ist eine verlustbehaftete Datenkompression nicht notwendig

Datenübertragungsraten

Fernbedienungsfunktion

Vorteil der HDMI-Technologie

Protokolle AV.link und CEC werden unterstützt

Kopierschutz HDCP

integrierter Kopierschutz (High-bandwidth Digital Content Protection)

Anwenderszenario HIT

Anwenderszenario

12

Testaufbau – technische Realisierung

Blockschaltbilder

13

Ist-Zustand HIT-Labor

Soll-Zustand HIT-Labor

Auswahl der Komponenten

Auswahl der Komponenten

14

DVI-Verteilverstärker DVI-2X von spatz-tech

HDMI-Switcher und HDMI-Kabel von PureLink

Blackmagic INTENSITY PRO HDMI Schnittkarte

Exemplarischer Testaufbau

Testaufbau – Technische Realisierung

15

Test-Szenario 2

Komponenten-Test

16

Kamera direkt mit HDMI-Kabel an Intensity Pro Karte verbunden

Ausgabe an HDTV

mit Hilfe der Intensity Pro Karte + adobe Premiere 2.0 sollte ein capturen der Video- und Audiodaten direkt am PC erfolgen

Test-Szenario 3

Komponenten-Test

17

Intensity Pro Karte in einem stationären PC eingebaut

die Kamera sowie das Notebook + Beamer werden mit DVI-Verteilverstärker und Switcher mit dem PC und dem HDTV verbunden

in dieser Konfiguration sollte eine Umschaltung zwischen den einzelnen Quellen und ein capturen der Live-Bilder auf dem PC möglich sein

der PC steht gegenwärtig nicht zur Verfügung Konfiguration konnte nicht getestet werden

Ergebnisse

18

1. Testszenario:

Ergebnisse der Test-Szenarien

2. Testszenario:

3. Testszenario:

Testkonfiguration funktioniert ohne EinschränkungenUmschaltung auf den Beamer konnte nicht getestet werden

Konfiguration konnte nicht getestet werden

Umschaltzeiten zu lang

Kamera konnte nicht mit Live-Bild mit dem Rechner + HDTV verbunden werden

Abspielen eines Tapes von Kamera auf HDTV + PC möglich

Ton konnte nicht übertragen werden

Ausblick

19

langfristiges Ziel: Übertragung der Video- und Audiodaten kabellos

HDMI-WLAN

HDMI-WLAN Technik noch nicht standardisiertund lieferbar

deshalb Ausarbeitung mit HDMI-Kabeln

Stand der Technik HDMI-WLAN wurde auf der Homepage dargestellt und bei Herstellern wurde angefragt

Ausblick

Anregung

20

Anregungen für weiterführende Arbeiten

Erweiterungspotential für nachfolgende Projekte vorhanden

Ziel ist eine Übertragung und das Capturen der Vorlesung

Intensity Pro Karte einbauen + mit Endgeräten verbinden

Intensity Pro Karte testen

Problematik mit der Audio-Übertragung beheben

Analoge Übertragung testen

Einsatz von HDMI-WLAN prüfen und realisieren

VIELEN DANK FÜR DIE AUFMERKSAMTKEIT

Ende

21

Bestehen weitere Fragen?