強化連網行動裝置的視覺體驗

美商晶鐌(Silicon Image, Inc.)行動裝置產品行銷總監郭大瑋

行動裝置效能日益強悍，螢幕尺寸越來越大，增加了跟用戶的互動性，卻也面對供電時間的侷限；同時人們也有將行動裝置的簡報圖表、視訊與遊戲畫面，轉接到大螢幕液晶電視呈現出來的需要…

除了HDMI、microHDMI連接頭之外，手機產業聯盟以MHL介面技術，以現有的microUSB連接埠為基準，新的MHL介面不僅能傳輸1080p畫面到大螢幕，還能利用大螢幕回饋充電，讓行動裝置外接大有看頭，電力更有擋頭。

行動裝置需具備外接大螢幕  進行HD高畫質畫面輸出

美商晶鐌(Silicon Image, Inc.)行動裝置產品行銷總監郭大瑋表示，依In-Stat機構2011年11月預測，到2015年全球包含手機、平板、照相機等行動裝置總數達到25億部，行動視訊的應用也成為市場趨勢。

從數位相機、藍光影碟機、筆記型電腦、無線閘道╱路由器與平板電腦、智慧手機，規格從以往VGA進化到1080p(1920x1080 FullHD)、處理器也從雙核進化到四核；行動通訊網路則從3G邁向4G寬頻，在行動裝置上玩的遊戲，也從比較簡單而休閒的遊戲類別，演進到直追遊樂器、需要嚴肅以對的動作類甚至是3D遊戲。

現今行動裝置的使用限制，在於行動裝置的螢幕大小(Screen Size)，行動裝置的螢幕越大，其互動性就越好，但螢幕大小與電池供電時間(Battery Life)成反比，螢幕越大電池供應的時間就越短。

行動裝置也有外接到大尺寸顯示器╱液晶電視輸出的需要，無論是放在智慧手機的簡報資料，想轉接到大螢幕投影機輸出，或者放在智慧手機的視訊，要轉到大螢幕HDTV來觀看，以及在智慧手機新下載的遊戲，要轉接到大螢幕來玩，連接大尺寸螢幕成為消費者的最關注的體驗。

郭大瑋指出，為了因應行動裝置對週邊的最佳連接性，新一代行動裝置的視訊傳輸介面，需要提供HD音訊與視訊規格輸出、無視訊延遲的互動能力、能以一般行動裝置的尺寸容納進來、可以電池供電操作，以及容易設計的特性。

各種HD輸出介面競逐 MHL介面急起直追

目前可以連接HD畫面輸出的介面技術，有HDMI、MHL聯盟所推出的MHL介面(Mobile High definition Link)，以及WirelessHD，都能提供最高品質、互動性與即時的HD觀看體驗。HDMI從2004年推出以來，全球配置HDMI介面的裝置累積數量達30億部，但一般電視、筆電所使用的HDMI連接頭體積還是太大，因此有較小的mini-HDMI(Type C)以及更小的micro-HDMI(Type D)，尤其後者特別適用於當今的智慧手機。

接下來是新的MHL(Mobile High Definition Link)介面技術。它同樣也可以做1080p60 FullHD介面輸出，無論是HD照片、HD視訊、網路視訊或數位音訊等，其特點在於具備回傳管道(Back channel)以及回充電源(Power)的設計；回傳管道可以使手機連接HDTV時，用HDTV的遙控器或觸控方式同步控制HDTV以及手機；而回充電源的設計，使得行動裝置在外接大螢幕時，能同時順便充一下電。

MHL介面技術的實作與連接器無關(Connector Agnostic)，MHL介面技術可以在任何連接器實作，只要它有提供HD Audio & Video、Data以及Powers三種訊號即可。目前整個MHL產業生態已經形成，從規範與相關測試儀器的備妥，MHL Tx、Rx零件、可用於SoC的MHL IP、超過100個MHL實作產品與終端產品。2011年全球出貨超過5,000萬部產品具備MHL，預料2012年具備MHL的裝置出貨量將倍增到1億部以上。

目前市面上實作MHL介面的顯示裝置，有三星的SmartTV 7000和8000系列的46吋、55吋與60吋LED DTV，LG的LM9600、LM8500、 LM7600與 LM6700，夏普的LC-xxLE745U、LC-xxC7450U、LC-xxLE845U、LC-xxLE847U、LC-xxLE8470U、LCD-xxLX840A，東芝(Toshiba)的WL800A 系列LED DTV，以及三星系列7 Smart Station and HDTV顯示器24吋與27吋機種。

而實作MHL的行動裝置，有台灣宏達電(HTC)的Sensation、Sensation XE、EVO 3D、EVO 4G LTE、Amaze、rezound、Vivid、Raider、One X、One S等智慧手機、Flyer與Jetscream平板電腦；宏碁(Acer) 的CloudMobile智慧手機；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；聯想(Lenovo) S2；華為(HUAWEI) Ascend P1/P1 S、Ascend D1、D1 Quad；ZTE中興PF200、Era；魅族科技(MEIZU) Mx，OPPO Find3等。

其他MHL介面技術的產品與配件部份，有ONKYO的AV Receiver；夏普AQUOS Media Station BD-AMS10U & BD-AMS20U、Roku Streaming Stick；瑞薩Ultra-Compact STB Reference Board(STB公板)；先鋒AppRadio 2 In-Dash Car Receiver，以及MHL轉HDMI、MHL轉VGA轉接頭、MHL底座與連接線等。

HDMI與MHL技術差異

HDMI由19pins的HDMI連接頭連接，其中從發送端傳遞Video/Audio、電源訊號到接收端，發送與接收端雙向傳送EDID/HDCP與CEC訊號。由此當智慧手機接HDMI輸出到大螢幕時，訊號電源得從發送端(也就是手機)輸出訊號，對手機是更為耗電的。

一般智慧手機已提供一組microUSB，如果再做一個microHDMI連接頭，由於兩個連接頭看起來很像，容易造成消費者混淆；多一組microHDMI會增加像是Transmitter IC、連接器、防靜電二極體(ESD diode)、電感(CM Choke)等組件成本，並佔用更多的PCB空間。因此microHDMI在平板電腦實作還可以，但要在小型行動裝置實作則不太適合。

MHL介面技術在訊號定義上，同樣是由發送端傳送Video/Audio訊號，但接下來EDID/HDCP/REMOTE CONTROL訊號，以及電源訊號改從接收端送回發送端，MHL連接頭只需要5pins，可用於任何行動裝置的連接頭。

目前MHL聯盟推動以最普及的microUSB連接頭來實作MHL介面，只要加一組MHL Transmitter傳送晶片，一個microUSB連接頭，同時可以傳輸HD高畫質視訊╱音訊資料，以及一般的USB資料傳輸與充電的功能。採用這種單一萬用連接頭的行動裝置，可以移除第二組視訊介面接頭的物料成本，節省PCB空間以及達成較佳的裝置外觀與工業設計。

60Hz WirelessHD無線高傳真傳輸技術的優勢

郭大瑋提到，WirelessHD是一種使用60GHz、能近乎零延遲傳輸1080p60視訊的無線傳輸技術。現有2.4/5GHz Wi-Fi技術，在透過DLNA協定來看串流化網路視訊還可以使用，當要傳輸1080p60畫面時則必須先行壓縮，這個延遲時間可能長達1秒左右，你玩遊戲時就能感受到嚴重延遲了；原始視訊也得摻雜人為的壓縮╱解壓訊號，播放裝置需耗用更多CPU資源或需高效能H.264 Codec編碼晶片；還有Wi-Fi屬於頻寬共享架構，一旦有其他無線用戶存取，即無法確保有足夠頻寬來傳送視訊畫面。

60GHz WirelessHD是一種類似連接排線的解決方案，其傳輸頻寬高達4Gbps，而且是單向專屬頻寬，可以確保100%為視訊內容傳輸之用。允許傳送1920x1080p60未壓縮的HD視訊，延遲時間僅3ms，幾乎感受不到延遲，特別適用於互動式HD視訊以及遊戲上的應用。

郭大瑋用一張2.4G/5GHz頻譜儀上所呈現的封包示意圖，說明目前2.4Ghz頻譜段擁擠到幾乎沒有連續長時間足夠的頻寬傳輸視訊；5GHz還有，但隨著使用5G Wi-Fi的人越來越多，這個頻段也會越來越擁擠。

他最後總結，能提供將HD高畫質畫面接到大螢幕顯示的HD連接能力，是行動裝置極致化與互動化的要素。無論HDMI、MHL或WirelessHD，均可提供最高畫質、互動化且即時的HD體驗，美商晶鐌(Silicon Image)交付HD高畫質視訊的連接能力，無論有線的HDMI、MHL或無線WirelessHD，都可以實際運作。

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