Qu’est-ce qu’un HDMI et comment ça marche

Bien que nous ayons précédemment écrit des articles sur la meilleure façon de comprendre ce qu’est le HDMI du point de vue d’un débutant, certains avantages majeurs que le HDMI détient par rapport à d’autres technologies de connectivité d’affichage vidéo, les différentes applications d’utilisation des ports HDMI de votre téléviseur, comment acheter les meilleurs câbles HDMI, l’identification et l’utilisation des ports HDMI sur votre ordinateur portable et de nombreux guides et contenus liés au HDMI. Ce que nous avons toutefois réussi à omettre, c’est de faire comprendre à nos lecteurs le fonctionnement de cette technologie.

Oui, l’interface HDMI est une technologie plutôt qu’un port  » ordinaire  » comme beaucoup le pensent.

C’est un ensemble de règles permettant aux appareils électroniques haute définition de communiquer.

Depuis sa création en 2002, HDMI a évolué pour devenir la norme de connexion numérique (audio et vidéo) la meilleure et la plus pratique en termes de vitesse de transfert, de bande passante et de fonctionnalités en général. En outre, au cours de ses presque deux décennies d’existence, cinq versions de l’interface HDMI ont été publiées, révolutionnant efficacement la manière dont nos appareils électroniques et nos gadgets interagissent et partagent les informations. Avec la possibilité de transférer des images « brutes, sans compromis et sans traitement », la dernière norme de la technologie, HDMI 2.1, se vante d’une vitesse de transfert de 48 Gbps en plus de nombreuses autres caractéristiques et améliorations comme la prise en charge des contenus 4K, 5K, 8K et 10K. Mais comment le HDMI y parvient-il ? Comment ces connexions à large bande passante sont-elles créées entre les appareils compatibles HDMI ? Et que se passe-t-il au cours de ce processus ? Découvrez-le ci-dessous.

Comment fonctionne l’HDMI

Pour un visuel et un audio de haute qualité

Bien que beaucoup croient à tort qu’en utilisant l’interface HDMI, les données sont  » directement  » partagées dans leur forme pure entre les appareils, le processus de transfert du signal suit en fait un chemin de codage-transport-décodage. Décortiquons-le plus en détail.

Sur l’appareil (PS4, lecteur Bluray, boîtiers de télévision décodeurs) qui envoie un signal (vidéo ou audio) via le port/câble HDMI, il y a un processus de codage des données qui a lieu avant que les informations soient transportées vers l’appareil récepteur (TVHD, moniteur 4K, etc.). Également connu sous le nom de signalisation différentielle minimisée par transition (TMDS), le processus d’encodage des données dans l’interface HDMI de manière à minimiser les chances de perte ou de dégradation de la qualité se produit ainsi :

1. Habituellement, lorsque les données sont transférées dans des câbles, la qualité de l’information diminue à mesure que le signal parcourt la longueur du câble en passant par plusieurs points de transition. Pour éliminer la dégradation du signal, le dispositif d’envoi utilise le processus de codage TDMS pour réduire le nombre de transitions. D’où la protection du signal lors de son déplacement vers le dispositif de réception et le maintien de la qualité.

A partir des broches du connecteur HDMI, les signaux voyagent dans des paires torsadées de câble en cuivre. Trois canaux audio et vidéo voyagent à travers deux broches chacun, pour un total de six broches. L’horloge TMDS, qui permet aux appareils de synchroniser les données entrantes, voyage à travers une paire de broches.

2. Le signal codé en lui-même est ensuite transporté par l’une des paires TMDS torsadées du câble HDMI tandis que l’autre paire transporte une copie inverse des mêmes données/signaux qui sont transmis.

3. Lorsque le signal codé (et protégé) dans le câble atteint le dispositif de réception, le port HDMI calcule la différence entre les signaux originaux et inversés dans les paires TMDS et compense ensuite toute perte de signal qui aurait pu se produire.

C’est grâce à ce processus de codage-décodage en trois étapes visant à protéger la qualité du signal que la technologie HDMI contribue à maintenir une haute qualité visuelle et audio entre vos appareils.

Pour la protection des données

En plus de fournir de l’audio et des images de qualité inaltérée, un autre point fort de la technologie HDMI est sa capacité à protéger les données. Grâce à une technique connue sous le nom de protection numérique à large bande (HDCP), le HDMI peut empêcher le piratage des données.

Le HDCP est une protection du droit d’auteur que le HDMI utilise pour s’assurer que personne ne rippe les films et les émissions.

Comment le HDMI empêche-t-il le piratage des contenus ?

La technique de protection des contenus HDCP est essentiellement un protocole d’authentification où une authentification correspondante est recherchée à la fois sur le dispositif de réception et d’envoi. Ce code d’authentification est une donnée chiffrée qui est généralement stockée sur les données d’identification d’affichage étendu (EDIP) des deux appareils partageant des informations. Cependant, avant que les données puissent être reçues avec succès de l’appareil/gadget/électronique émetteur, le code d’authentification sur les deux appareils doit être conforme.

Par la suite, l’appareil émetteur procède alors à la génération d’une nouvelle clé d’authentification que les deux appareils vont désormais partager dorénavant. C’est ce que l’on appelle le processus de poignée de main. Après la poignée de main, si un dispositif non autorisé tente d’intercepter des informations, le gadget source met immédiatement fin à la transmission de données entre les deux dispositifs.

Le dispositif source code ses informations en utilisant la clé qu’il a générée. Le dispositif récepteur la décode en utilisant les mêmes informations. Il s’assure également que la clé n’a pas changé et que le système est toujours sécurisé toutes les quelques minutes.

Bien que le protocole d’authentification HDCP ne soit pas activé par défaut, il est pris en charge par tous les appareils compatibles HDMI. Cependant, les anciennes générations d’appareils et de connexions HDMI peuvent ne pas prendre en charge cette fonctionnalité.