HDMI միացմամբ հեռուստացույցի հիմնական բաղադրիչները
Ժամանակակից հեռուստացույցները այլևս պարզապես հեռարձակումներ ընդունող սարքեր չեն. դրանք դարձել են տնային զվարճանքի կենտրոններ, որոնք միացված են բազմաթիվ բովանդակության աղբյուրների, այդ թվում՝ հեռուստացույցների, խաղային կոնսոլների, Blu-ray նվագարկիչների, նոութբուքերի և հոսքային հեռարձակման սարքերի: Տարբեր միացման տեսակների շարքում HDMI-ն (High-Definition Multimedia Interface) ամենատարածված ստանդարտն է, որը կարող է փոխանցել բարձրորակ աուդիո և վիդեո ազդանշաններ մեկ մալուխի միջոցով: Որպեսզի հեռուստացույցը ցուցադրի սուր պատկերներ, ճշգրիտ գույներ, համաժամեցված ձայն և հաղորդակցվի այլ սարքերի հետ HDMI-ի միջոցով, մի քանի հիմնական բաղադրիչներ են համատեղ աշխատում: Այս հոդվածը համառոտ, բայց համապարփակ քննարկում է HDMI միացումով հեռուստացույցի հիմնական բաղադրիչները, դրանց գործառույթները և դրանց աշխատանքի եղանակը:
1. Ցուցադրման վահանակ
Հեռուստացույցի ամենաերևացող բաղադրիչը էկրանի վահանակն է: Վահանակը պատկերներ է ցուցադրում հեռուստացույցի ներքին համակարգերի կողմից մշակված տեսաազդանշանների հիման վրա: Վահանակների տարածված տեսակներն են՝ LED/LCD, OLED և QLED (LCD-ի տարբերակ՝ բարելավված գունային շերտերով): Վահանակի տեխնոլոգիայի տարբերությունները ազդում են կոնտրաստի, պայծառության, գույների ճշգրտության, դիտման անկյունների և շարժման արձագանքի վրա:
HDMI միացմամբ հեռուստացույցի վրա վահանակը անմիջապես չի ստանում HDMI ազդանշանը: HDMI ազդանշանը նախ մշակվում է տեսամշակիչի և վահանակի կառավարիչի (T-Con) կողմից, նախքան էկրանին պիքսելների վերածվելը: Վահանակի որակը մնում է կարևոր, քանի որ նույնիսկ բարձրորակ HDMI աղբյուրների դեպքում (օրինակ՝ 4K HDR), վերջնական արդյունքը մեծապես կախված է վահանակի մանրամասները և դինամիկ տիրույթը վերարտադրելու ունակությունից:
2. Հետին լուսավորության համակարգ (միայն LCD/LED)
LCD/LED հեռուստացույցների դեպքում պատկերը անտեսանելի է առանց լույսի աղբյուրի։ Ահա թե որտեղ է գործի դրվում հետին լուսավորությունը։ Կան հետին լուսավորության մի քանի տեսակներ, ինչպիսիք են՝ եզրին լուսավորվող (լույսերը եզրին են) և լիարժեք զանգվածով (լույսերը տարածված են վահանակի հետևի մասում)։ Ավելի առաջադեմ հեռուստացույցները նաև առաջարկում են տեղային մարում, որը թույլ է տալիս էկրանի որոշակի հատվածներ առանձին-առանձին մարել կամ պայծառացնել՝ կոնտրաստը բարձրացնելու համար։
HDMI միացումը հակված է խրախուսել բարձր թույլտվության և HDR բովանդակության օգտագործումը, ինչը պահանջում է բարձր պայծառություն և լույսի ավելի ճշգրիտ կառավարում ապահովելու ունակությամբ հետին լուսավորություն: Չնայած հետին լուսավորությունը HDMI համակարգի մաս չէ, այն որոշում է, թե որքան լավ կարելի է վայելել HDMI բովանդակությունը:
3. Մայրական սալիկը և չիպի վրա համակարգը (SoC)
Մայրական սալիկը հեռուստացույցի «ուղեղն» է, որը պարունակում է տարբեր կարևոր բաղադրիչներ: Այն սովորաբար պարունակում է System-on-Chip (SoC)՝ ինտեգրված չիպ, որը կարգավորում է տեսանյութի և ձայնի մշակումը, օպերացիոն համակարգը (Smart TV-ների համար), կոդեկի վերծանումը և մուտք-ելք կառավարումը, ներառյալ HDMI-ն:
SoC-ն մշակում է HDMI միացքից եկող մուտքային ազդանշանը՝ սկսած սարքի հայտնաբերումից, ձևաչափի կարգավորումից (լուծաչափ, թարմացման հաճախականություն, HDR), ձայնի վերծանումից մինչև պատկերի մշակում, ինչպիսիք են՝ որակի բարձրացումը, շարժման հարթեցումը և գույների կարգավորումը: Smart TV-ի վրա SoC-ն նաև գործարկում է հոսքային հավելվածներ, կառավարում է Wi-Fi/Ethernet ցանցը և կառավարում է օգտագործողի ինտերֆեյսը:
4. HDMI միացք և ընդունիչի սխեմա (HDMI ընդունիչ)
HDMI միացքով հեռուստացույցի հիմնական բաղադրիչներն են HDMI միացքը և դրա ընդունիչի սխեմաները: HDMI միացքը ծառայում է որպես ֆիզիկական դարպաս՝ արտաքին սարքերից ազդանշաններ ստանալու համար: Միացքի հետևում գտնվում է HDMI ընդունիչի չիպ կամ մոդուլ, որը պատասխանատու է թվային ազդանշանը կարդալու, աուդիո և վիդեո տվյալները արդյունահանելու և դրանք հեռուստացույցի պրոցեսորին փոխանցելու համար:
Ժամանակակից հեռուստացույցներում HDMI միացքները հաճախ աջակցում են լրացուցիչ գործառույթներ, ինչպիսիք են՝
– HDMI ARC/eARC (Ձայնի վերադարձի ալիք / բարելավված ARC). աուդիոն հեռուստացույցից ուղարկում է սաունդբար կամ աուդիո ընդունիչ նույն HDMI մալուխի միջոցով:
– CEC (Սպառողական էլեկտրոնիկայի կառավարում). թույլ է տալիս մեկ հեռակառավարիչով կառավարել մի քանի սարքեր (օրինակ՝ հեռուստացույցը միացնում է դետեկտորը):
– HDCP (բարձր թողունակությամբ թվային բովանդակության պաշտպանություն). բովանդակության պաշտպանության համակարգ՝ լիցենզավորված ֆիլմերի անվտանգ վերարտադրման համար։
– Խաղային ռեժիմ (ALLM) և VRR (Փոփոխական թարմացման հաճախականություն) HDMI 2.1-ի վրա. նվազեցնում է խաղի ժամանակ լագը և խափանումները։
Այս բոլոր գործառույթները պահանջում են HDMI գծի վրա համապատասխան սարքային և ծրագրային ապահովման աջակցություն:
5. Տեսանյութի պրոցեսոր (պատկերի պրոցեսոր)
Չնայած հաճախ SoC-ի մաս է կազմում, տեսապրոցեսորը կարող է համարվել առանձին բաղադրիչ՝ պատկերի որակի մեջ իր նշանակալի դերի շնորհիվ: Տեսապրոցեսորը կատարում է տարբեր առաջադրանքներ, ինչպիսիք են՝
– Բարձրացում. աղբյուրի լուծաչափի (օրինակ՝ 1080p HDMI-ից) բարձրացում մինչև 4K՝ հեռուստացույցի վահանակի համաձայն։
– Աղմուկի նվազեցում. նվազեցնում է պատկերի բծերը կամ աղմուկը։
– Գույների կառավարում. կարգավորեք գունային գամման, սպիտակի հավասարակշռությունը և գույների ճշգրտությունը։
– HDR տոնային քարտեզագրում. կարգավորում է HDR բովանդակությունը՝ համապատասխանեցնելով այն վահանակի պայծառության հնարավորություններին։
– Շարժման մշակում. շարժումները դարձնում է ավելի հարթ։
Երբ HDMI ազդանշան է մտնում, հեռուստացույցը հաճախ ընդունում է մի քանի ձևաչափ (SDR/HDR, 24p/60p/120p): Տեսապրոցեսորը ապահովում է, որ ամեն ինչ օպտիմալ կերպով ցուցադրվի վահանակի վրա:
6. T-Con (ժամանակի կարգավորիչ) և վարորդի վահանակ
T-Con-ը կամ ժամանակի կարգավորիչը մոդուլ է, որը միացնում է մայրական սալիկը դիսփլեյի վահանակին: Դրա խնդիրն է կարգավորել ազդանշանի ժամանակի և պիքսելային տվյալների բաշխումը, որպեսզի վահանակի յուրաքանչյուր մասը ստանա ճիշտ տեղեկատվությունը ճիշտ ժամանակին: Առանց պատշաճ կերպով աշխատող T-Con-ի կարող են առաջանալ պատկերի խնդիրներ, ինչպիսիք են գծերը, թարթումը կամ գույների անհավասարակշռությունը:
Վահանակի դրայվերը համագործակցում է T-Con-ի հետ՝ պիքսելների տողերն ու սյուները կառավարելու համար: HDMI-ի համատեքստում T-Con-ը չի «հասկանում» HDMI-ն, այլ ապահովում է, որ մշակված HDMI ազդանշանը կարողանա կայուն կերպով ցուցադրվել էկրանին:
7. Աուդիո համակարգ. ուժեղացուցիչ և բարձրախոսներ
HDMI միակցիչով հեռուստացույցները պետք է կարողանան մշակել տեսաազդանշանի հետ եկող ձայնը: Ներքին աուդիո համակարգը բաղկացած է ձայնի մշակման միացումից, ուժեղացուցիչից և բարձրախոսներից: HDMI աղբյուրների դեպքում աուդիո ձևաչափերը կարող են տարբեր լինել՝ պարզ ստերեոյից մինչև բազմալիք շրջապատող ձայն:
Եթե ձեր հեռուստացույցը աջակցում է ARC/eARC-ին, այն պետք է նաև կարողանա աուդիո ուղարկել արտաքին աուդիո սարքեր: eARC-ն ապահովում է ավելի մեծ թողունակություն, ինչը թույլ է տալիս ստեղծել ավելի բարձր որակի աուդիո ձևաչափեր: Լավ աուդիո բաղադրիչները ապահովում են աուդիո-տեսանյութի համաժամեցում, հատկապես 4K բովանդակություն դիտելիս կամ խաղեր խաղալիս:
8. Սնուցման բլոկ (PSU)
Սնուցման բլոկը կամ սնուցման մոդուլը պատի վարդակից եկող փոփոխական հոսանքը փոխակերպում է հեռուստացույցի տարբեր բաղադրիչների կողմից պահանջվող հաստատուն լարման: Սնուցման բլոկը պետք է կայուն լինի, քանի որ հոսանքի տատանումները կարող են հանգեցնել վերագործարկումների, էկրանի թարթման կամ HDMI միացքի անճշտությունների: HDR աջակցությամբ մեծ հեռուստացույցները պահանջում են ավելի շատ հոսանք, քանի որ հետևի լուսավորությունը կամ վահանակը պահանջում են ավելի շատ հոսանք՝ առավելագույն պայծառություն ապահովելու համար:
Սնուցման բլոկն ունի նաև պաշտպանության համակարգեր, ինչպիսիք են գերլարումից և գերհոսանքից պաշտպանության համակարգերը՝ զգայուն բաղադրիչները, այդ թվում՝ HDMI ընդունիչի չիպը, անվտանգ պահելու համար։
9. Ծրագրային ապահովում և օպերացիոն համակարգ (Smart TV)
Այս բաղադրիչը «անտեսանելի» է, բայց կարևոր է օգտատիրոջ փորձի համար: Ծրագրային ապահովումը կարգավորում է, թե ինչպես է հեռուստացույցը մշակում HDMI ազդանշանները՝ սկսած ձեռքսեղմումից, լուծաչափի հայտնաբերումից, HDR աջակցությունից և որոշակի սարքերի հետ համատեղելիությունից: Ծրագրային ապահովման թարմացումները հաճախ շտկում են այնպիսի խնդիրներ, ինչպիսիք են դատարկ էկրանը մուտքերը միացնելիս, HDCP սխալները կամ ARC-ի միջոցով աուդիո ելքի բացակայությունը:
Խելացի հեռուստացույցների օպերացիոն համակարգը նաև դեր է խաղում մուտքային ազդանշանի կարգավորումներում, պատկերի ռեժիմներում (կինո/խաղ) և CEC-ի միջոցով սարքի կառավարման ինտեգրման մեջ: Այլ կերպ ասած, HDMI միացման որակը կախված է ոչ միայն միացքից, այլև գործընթացը կառավարող ծրագրից:
10. Լրացուցիչ կապի մոդուլներ (ըստ ցանկության)
HDMI-ից բացի, ժամանակակից հեռուստացույցները սովորաբար ունեն Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet, USB և հեռարձակման կարգավորիչ: Չնայած HDMI բաղադրիչներ չլինելուն, այս մոդուլները փոխազդում են զվարճանքի էկոհամակարգի հետ: Օրինակ, օգտատերերը կարող են դիտել Netflix ներկառուցված հավելվածից, այնուհետև աուդիոն ուղարկել սաունդբարին eARC-ի միջոցով կամ օգտագործել Bluetooth ականջակալների համար:
Այս խաչաձև միացումների փոխազդեցությունը պահանջում է լավ համակարգի համաժամեցում, որպեսզի աղբյուրի անցումը (HDMI-ից ներքին հոսքային հեռարձակման) ընթանա սահուն՝ առանց ընդհատումների:
Եզրակացություն
HDMI միացման հնարավորությամբ հեռուստացույցը բազմաթիվ փոխկապակցված բաղադրիչների ինտեգրման արդյունք է. էկրանի վահանակը և լուսավորությունը ապահովում են տեսողական էֆեկտները, մայրական սալիկն ու SoC-ն մշակում են տվյալները, HDMI միացքը և ընդունիչը կառավարում են թվային մուտքը, տեսապրոցեսորը օպտիմալացնում է պատկերը, աուդիո համակարգը կառավարում է ձայնը, այդ թվում՝ ARC/eARC-ի միջոցով, սնուցման բլոկը պահպանում է էներգիայի կայունությունը, իսկ ներկառուցված ծրագիրը ապահովում է HDMI համատեղելիությունը և գործառույթների սահուն աշխատանքը: Այս հիմնական բաղադրիչների ըմբռնումը մեզ օգնում է ընտրել մեր կարիքներին համապատասխանող ճիշտ հեռուստացույց՝ լինի դա 4K HDR ֆիլմեր դիտելու, ցածր լատենտությամբ խաղեր խաղալու, թե էլեգանտ տնային կինոթատրոն կառուցելու համար՝ մեկ HDMI մալուխով որպես հիմնական աուդիո և վիդեո ուղի:
