强化联网移动设备的视觉体验

美商晶鐌(Silicon Image, Inc.)移动设备产品行销总监郭大玮

移动设备效能日益强悍，屏幕尺寸越来越大，增加了跟用户的互动性，却也面对供电时间的局限；同时人们也有将移动设备的简报图表、视讯与游戏画面，转接到大屏幕液晶电视呈现出来的需要…

除了HDMI、microHDMI连接头之外，手机产业联盟以MHL界面技术，以现有的microUSB连接埠为基准，新的MHL界面不仅能传输1080p画面到大屏幕，还能利用大屏幕回馈充电，让移动设备外接大有看头，电力更有挡头。

移动设备需具备外接大屏幕  进行HD高画质画面输出

美商晶鐌(Silicon Image, Inc.)移动设备产品行销总监郭大玮表示，依In-Stat机构2011年11月预测，到2015年全球包含手机、平板、照镜头等移动设备总数达到25亿部，移动视讯的应用也成为市场趋势。

从数码镜头、蓝光影碟机、笔记本电脑、无线闸道╱路由器与平板电脑、智能手机，规格从以往VGA进化到1080p(1920x1080 FullHD)、处理器也从双核进化到四核；移动通讯网络则从3G迈向4G宽频，在移动设备上玩的游戏，也从比较简单而休闲的游戏类别，演进到直追游乐器、需要严肃以对的动作类甚至是3D游戏。

现今移动设备的使用限制，在于移动设备的屏幕大小(Screen Size)，移动设备的屏幕越大，其互动性就越好，但屏幕大小与电池供电时间(Battery Life)成反比，屏幕越大电池供应的时间就越短。

移动设备也有外接到大尺寸显示器╱液晶电视输出的需要，无论是放在智能手机的简报数据，想转接到大屏幕投影机输出，或者放在智能手机的视讯，要转到大屏幕HDTV来观看，以及在智能手机新下载的游戏，要转接到大屏幕来玩，连接大尺寸屏幕成为消费者的最关注的体验。

郭大玮指出，为了因应移动设备对周边的最佳连接性，新一代移动设备的视讯传输界面，需要提供HD音讯与视讯规格输出、无视讯延迟的互动能力、能以一般移动设备的尺寸容纳进来、可以电池供电操作，以及容易设计的特性。

各种HD输出界面竞逐 MHL界面急起直追

目前可以连接HD画面输出的界面技术，有HDMI、MHL联盟所推出的MHL界面(Mobile High definition Link)，以及WirelessHD，都能提供最高品质、互动性与实时的HD观看体验。HDMI从2004年推出以来，全球配置HDMI界面的装置累积数量达30亿部，但一般电视、笔记本电脑所使用的HDMI连接头体积还是太大，因此有较小的mini-HDMI(Type C)以及更小的micro-HDMI(Type D)，尤其后者特别适用于当今的智能手机。

接下来是新的MHL(Mobile High Definition Link)界面技术。它同样也可以做1080p60 FullHD界面输出，无论是HD照片、HD视讯、网络视讯或数码音讯等，其特点在于具备回传管道(Back channel)以及回充电源(Power)的设计；回传管道可以使手机连接HDTV时，用HDTV的遥控器或触控方式同步控制HDTV以及手机；而回充电源的设计，使得移动设备在外接大屏幕时，能同时顺便充一下电。

MHL界面技术的实作与连接器无关(Connector Agnostic)，MHL界面技术可以在任何连接器实作，只要它有提供HD Audio & Video、Data以及Powers三种信号即可。目前整个MHL产业生态已经形成，从规范与相关测试仪器的备妥，MHL Tx、Rx零件、可用于SoC的MHL IP、超过100个MHL实作产品与终端产品。2011年全球出货超过5,000万部产品具备MHL，预料2012年具备MHL的装置出货量将倍增到1亿部以上。

目前市面上实作MHL界面的显示装置，有三星的SmartTV 7000和8000系列的46寸、55寸与60寸LED DTV，LG的LM9600、LM8500、 LM7600与 LM6700，夏普的LC-xxLE745U、LC-xxC7450U、LC-xxLE845U、LC-xxLE847U、LC-xxLE8470U、LCD-xxLX840A，东芝(Toshiba)的WL800A 系列LED DTV，以及三星系列7 Smart Station and HDTV显示器24寸与27寸机种。

而实作MHL的移动设备，有台湾宏达电(HTC)的Sensation、Sensation XE、EVO 3D、EVO 4G LTE、Amaze、rezound、Vivid、Raider、One X、One S等智能手机、Flyer与Jetscream平板电脑；宏碁(Acer) 的CloudMobile智能手机；Fujutsu (富士通)ARROWS Z ISW13F；Sharp(夏普) AQUOS ISW16SH；Samsung Galaxy S2、Infuse、Galaxy Note、Galaxy S3；LG Optimus LTE II、Optimus LTE、Nitro HD、Spectrum、Optimus 3D Max、Optimus 4X、Optimus LTE Tag；Pantech Vega LTE；联想(Lenovo) S2；华为(HUAWEI) Ascend P1/P1 S、Ascend D1、D1 Quad；ZTE中兴PF200、Era；魅族科技(MEIZU) Mx，OPPO Find3等。

其他MHL界面技术的产品与配件部份，有ONKYO的AV Receiver；夏普AQUOS Media Station BD-AMS10U & BD-AMS20U、Roku Streaming Stick；瑞萨Ultra-Compact STB Reference Board(STB公板)；先锋AppRadio 2 In-Dash Car Receiver，以及MHL转HDMI、MHL转VGA转接头、MHL底座与连接线等。

HDMI与MHL技术差异

HDMI由19pins的HDMI连接头连接，其中从发送端传递Video/Audio、电源信号到接收端，发送与接收端双向传送EDID/HDCP与CEC信号。由此当智能手机接HDMI输出到大屏幕时，信号电源得从发送端(也就是手机)输出信号，对手机是更为耗电的。

一般智能手机已提供一组microUSB，如果再做一个microHDMI连接头，由于两个连接头看起来很像，容易造成消费者混淆；多一组microHDMI会增加像是Transmitter IC、连接器、防静电二极管(ESD diode)、电感(CM Choke)等组件成本，并占用更多的PCB空间。因此microHDMI在平板电脑实作还可以，但要在小型移动设备实作则不太适合。

MHL界面技术在信号定义上，同样是由发送端传送Video/Audio信号，但接下来EDID/HDCP/REMOTE CONTROL信号，以及电源信号改从接收端送回发送端，MHL连接头只需要5pins，可用于任何移动设备的连接头。

目前MHL联盟推动以最普及的microUSB连接头来实作MHL界面，只要加一组MHL Transmitter传送芯片，一个microUSB连接头，同时可以传输HD高画质视讯╱音讯数据，以及一般的USB数据传输与充电的功能。采用这种单一万用连接头的移动设备，可以移除第二组视讯界面接头的物料成本，节省PCB空间以及达成较佳的装置外观与工业设计。

60Hz WirelessHD无线高传真传输技术的优势

郭大玮提到，WirelessHD是一种使用60GHz、能近乎零延迟传输1080p60视讯的无线传输技术。现有2.4/5GHz Wi-Fi技术，在透过DLNA协定来看串流化网络视讯还可以使用，当要传输1080p60画面时则必须先行压缩，这个延迟时间可能长达1秒左右，你玩游戏时就能感受到严重延迟了；原始视讯也得掺杂人为的压缩╱解压信号，播放装置需耗用更多CPU资源或需高效能H.264 Codec编码芯片；还有Wi-Fi属于带宽共享架构，一旦有其他无线用户存取，即无法确保有足够带宽来传送视讯画面。

60GHz WirelessHD是一种类似连接排线的解决方案，其传输带宽高达4Gbps，而且是单向专属带宽，可以确保100%为视讯内容传输之用。允许传送1920x1080p60未压缩的HD视讯，延迟时间仅3ms，几乎感受不到延迟，特别适用于交互式HD视讯以及游戏上的应用。

郭大玮用一张2.4G/5GHz频谱仪上所呈现的封包示意图，说明目前2.4Ghz频谱段拥挤到几乎没有连续长时间足够的带宽传输视讯；5GHz还有，但随着使用5G Wi-Fi的人越来越多，这个频段也会越来越拥挤。

他最后总结，能提供将HD高画质画面接到大屏幕显示的HD连接能力，是移动设备极致化与互动化的要素。无论HDMI、MHL或WirelessHD，均可提供最高画质、互动化且实时的HD体验，美商晶鐌(Silicon Image)交付HD高画质视讯的连接能力，无论有线的HDMI、MHL或无线WirelessHD，都可以实际运作。

（本文提供英译版本，请按此连结阅读英译版本内容）