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光電/顯示技術  

內容保護技術未解 新的顯示器介面加入競爭

上網時間: 2006年07月04日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:數位家庭  顯示器介面  標準  安全性  互通作業性 數位電視 

視訊技術在邁向數位家庭的道路上已經逐漸步入僵局。現在,代表不同立場的工程師們必須在DisplayPort和統一顯示器介面(UDI)這兩種不相容的顯示器介面之間做出抉擇,同時,這兩種介面也將與目前使用中的數位視訊介面(DVI)和高解析度多媒體介面(HDMI)共同競爭,以決定未來在消費性產品和個人電腦中,到底哪一項技術才會成為安全數位連接的業界標準

迄今為止,在各種新介面的倡議者之間尚未安排任何正式的會談,也沒有任何人知道誰將在這場競爭中淘汰出局。這種混沌不明反映出在安全性、互通作業性、易用性和低成本之間一度懸而未決的衝突;畢竟從類比到數位媒體的過渡仍然處在其成形階段。

“我們終於結束了多個標準共存的一場噩夢。那是一種令人害怕的混亂,”IDC客戶和顯示器部門副總裁Bob O'Donnell說。“一種融合顯示器介面的觀念也許就要消失。”

但是,“這只是一個過渡時期,”飛利浦公司技術與標準經理Michael Epstein說,“因此,所有的一切也許都還渾沌未明。”Epstein正著手進行DisplayPort內容保護方法的最後工作。DisplayPort具有的先進安全特性正是內容擁有者所希望的,但它卻無法與現有DVI和HDMI所用的系統共同運作。“目前尚不清楚互通作業性是否具立即的需要性,”Epstein說,畢竟DVI和HDMI的出貨量仍然相當低,而且向數位的過渡也開始不久。

UDI則採用與DVI和HDMI相同的內容保護格式,但卻缺乏內容擁有者希望下一代系統中可看到的某些特性,比如說更長的加密密鑰和接近限制。“每個人都同意兩種標準共存不是什麼好事。在產品整合於晶片完成以前,我們期待解決這個問題,但我不知道如何解決,”英特爾公司UDI專案經理Simon Ellis說。

由於各方都同意削減成本和擴大互通作業性的潛在需要,他們因而希望擁有無需授權金的單一技術,以便取代筆記型電腦內部的低壓差分訊號傳輸(LVDS),移除電腦和顯示器內的VGA,並可連接到數位電視、視訊轉換盒和其他消費電子產品。內容擁有商擔心那些較老且沒有安全保護的介面會使他們的電影和電視節目冒著被任意非法複製的風險;所以,用數位安全措施來填補這個‘類比窟窿’便具有其關鍵性的動機。

“類比VGA成為PC的標準已經有20年了,但是我們現正承受著對所有內容進行保護的壓力,而且我們不可能在一個類比介面上做到這點,”惠普公司的Bob Myers說。Myers是DisplayPort計畫的共同負責人並管理公司內的一個顯示器技術小組。他說,“在不久的將來,我們勢必得將版權保護的技術納入開發時間表中。”

根據In-Stat公司的說法,去年出貨的DVI系統超過六千萬台,主要是PC和週邊設備,而HDMI系統的出貨量則不到兩千萬台,主要是數位電視和視訊轉換盒。但是這兩種系統今年可望持平,因為1998年推出的DVI已經達到頂峰,而2002年出現的HDMI發展也相當迅速。

早在2003年,Dell和惠普等PC製造商就對HDMI的技術限制和權利金結構表示不滿。收費大約是每個系統4美分,加上一年大約15,000美元的會員費。他們開發DisplayPort以作為一種無需授權金的選項,但目的則在幾個領域越過HDMI和DVI。

DisplayPort利用目前2.5Gb/s PCI Express匯流排的電氣層,可以在四個通道上把其頻寬優勢提高到10.8Gb/s。它還提供一種新的改良型版權保護方案。DisplayPort採用128位元的加密密鑰以及AES,而不是高頻寬數位內容保護(HDCP)規格中所用的40位元加密密鑰。它增加了檢驗附近是否有接收器與傳送器的支援,這種新技術確保用戶無法欺騙該系統,並避免系統把內容傳送給遠端的未授權用戶。

該版權保護方案將在今年夏季末才會出現1.0版草案。隨後它必須透過許多內容組織的審核過程,比如說監督下一代DVD內容保護的先進存取內容系統(AACS)組織。

為了使OEM商嚐到甜頭,DisplayPort不僅要替換掉老舊的VGA,它還想取代LVDS。使得VGA仍能有效率地維持1,080的逐行掃描解析度,而增強後的LVDS則可在一個系統和顯示器之間建立多達10對的鏈結以滿足目前筆記型電腦的頻寬需要。包括Analogix、ATI、Genesis Microchip和Nvidia等業界支持者則能希望在今年底前開發出支援DisplayPort的晶片。三星公司和飛利浦公司也在支援該技術,該技術在今年4月底的一次表決中得到了擁有100多個成員的視訊電子標準聯合會的正式批准。

麻煩在於DisplayPort與HDCP不相容。“它並不打算實現互通作業,因而它無從達成,”飛利浦公司的Epstein說。“內容供應商希望看到每一代系統都有安全性改善。”OEM廠商便能無後顧之憂地製造出同時支援新、舊複製保護方案的產品,他補充說。

HDMI Licensing公司總裁Leslie Chard不同意Epstein的看法,他指出到2006年年底以前會售出多達三億套採用HDCP的系統。“你如何動員這麼多人去使用另一種連接器?”Chard問道。“我從未聽過從內容擁有廠商會要求更多的保護,也沒有聽過OEM廠商會要求降低權利金的聲音,而且我們在中國大陸就有70個以上的HDMI採用者。”

此外,雖然DisplayPort的規格是無需權利金的,但其合約規定對任何使用它的專利都要收取合理且無差別的相同授權費用。“如果你是一個DisplayPort的使用者,你不會知道你的費率將是多少。但我們的費率是固定的,”Chard說,雖然該HDMI合約的確包括了對於通貨膨脹時的調整。

建構於HDMI之上

就UDI的角色而言,它將自己定位成HDMI的一個PC版本,其推動力量主要來自英特爾和加州的Silicon Image公司,該公司稍早前協助定義了DVI和HDMI技術規格。UDI尋求維持與HDCP的相容性,以便使新系統可以連接到現有的數位電視和視訊轉換盒。它的主打目標是PC,並讓與其相容的HDMI佔有消費電子產品領域。

如同DisplayPort,UDI既被定位為VGA的外部替代品,又可定位為LVDS的內部替換。它也採用PCI Express,而且無需權利金便可以獲得。UDI目前處於0.8版草案。它計劃採取HDMI的方式,使用三條資料通道和一條時脈通道。資料率還沒有確定,但目前估計是在低階的大約5Gb/s符號速率到高階的超過8Gb/s速率之間。

系統也許需要一個配接器或一條UDI到HDMI的轉接電纜來實現一個實體連接。除了英特爾公司和Silicon Image公司以外,UDI的支持者還包括Apple、LG、美國國家半導體、Nvidia和三星等公司。

UDI的頻寬比HDMI稍高一些,但它並不支援幾種更針對消費性電子的技術特性,包括音訊和元件視訊。這樣能為PC製造商省一點錢。

作者:麥利




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