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2015-02-08 21:00:00

【メモ】HDMI端子とDVI端子を変換したりして、いろいろ繋げてみました。大作です。

テーマ:ブログ

2015.3.5更新

3-6.パソコンとモニターその4(HDMIとVGAの変換ケーブルの「音声無しタイプ」))
3-7.パソコンとモニターその5(HDMIとVGAの変換ケーブルの「音声有りタイプ」))

日付は変えませんでしたが、HDMI→VGAの変換ケーブルの「音声無しタイプ」と「音声有りタイプ」が手に入ったので、実験して記事にしました。文字数制限によりリンク↓です。

【メモ】ローカルネットワークでネットワークカメラ映像を見る&突然の訃報

http://ameblo.jp/tstfc/entry-11996869651.html


いろいろと種類があって、結構、混乱してしまいがちなパソコンモニター(ディスプレイ)やテレビの接続端子。


昔、パソコンのモニターにテレビ映像を出力しようとしたり、逆にテレビにパソコン画面を出力しようとして苦労したことのある方々は、「面倒くさいので、やりたくない」と即答するようなジャンルでありましょう。


私も「面倒くさいので、やりたくない」と即答する輩でありましたが、液晶テレビにデジタルサイネージの画像を出力する必要に直面し、嫌々ながら挑戦したところ、「チョー、簡単!」だったので、ご同輩の方々にご報告させていただくものです。


ちなみにHDMI出力絡みですと、本ブログでも取り上げたことがある、ミラキャストやHMLケーブルなどアンドロイドの画面をテレビに出力する方法と似ていますが、それよりも用意するパーツが少なくて実行できます。



そもそもHDMIとは?


HDMI(エイチ-ディー-エム-アイ)とはHigh-Definition Multimedia Interface(高精細度マルチメディアインターフェース)の略で、映像・音声をデジタル信号で伝送する通信インタフェースの標準規格である。

Silicon Image、ソニー、東芝、トムソン、パナソニック、日立製作所、フィリップスの7社が共同で規格を策定した。

=概要=

HDMIはデジタル家電向けのインタフェースであり、2002年12月にHDMI 1.0の仕様が策定された。PCとディスプレイの接続標準規格であるDVIを基に、音声伝送機能や著作権保護機能(デジタルコンテンツ等の不正コピー防止)、色差伝送機能を加えるなどAV家電向けに改良した物である。HDMIは非圧縮デジタル形式の音声と映像を伝達し音質、画質とも理論的に伝送中に劣化することはない。これがRCA端子やD端子(コンポーネント端子)とは大きく異なる。

物理層はTMDS (Transition Minimized Differential Signaling)、信号の暗号化はHDCP (High-bandwidth Digital Content Protection)、機器間認証はEDID (Extended display identification data)、系全体の制御系接続はCEC (Consumer Electronics Control) が採用されている。互換性問題が発生したDVIの反省を生かし、自社製品を「HDMI規格準拠」と謳う場合は接続確認テストに合格しなければならない。

=HDMIコネクタの種類=
コネクタには以下の5種類がある。
タイプA:標準タイプ。19ピン。
タイプB:29ピンのコネクタで、デュアルリンクにより1080pを超える解像度をサポート。形状はタイプAを横に広げたもの。
タイプC:ミニHDMI端子、19ピン。タイプAと比べてより小型。ビデオカメラなどに採用。
タイプD:マイクロHDMI端子、19ピン。携帯電話、デジタルカメラなどに採用。
タイプE:自動車用HDMI端子、19ピン。車内部の映像用配線に使用。

以上、ウィキペディアより抜粋。

HDMI ウィキペディア

http://ja.wikipedia.org/wiki/HDMI


そもそも当ブログは、あまり小難しくない内容で好評を得ているので、詳しく勉強されたい方はウィキペディアやそのリンク先を片っ端から読んでください。


1.まずはハードウェアの紹介です。


私の自宅のPC(HP Pavilion P6000シリーズ)でやってみましょう。Windows7ですね。たしか3年くらい前にヨドバシカメラで買いました。2年前に内蔵のハードディスクがクラッシュして、一度死んでいます。苦笑。

修理代金に4万円ぐらい掛かり、超ビックリしました。もう2度とHPは買わないと決めています。


テレビは東芝の24B5を使います。デジタルサイネージの表示の確認用で使っているものです。


パソコンモニターはアイオーデータのLCD-AD201XGBです。普段から使っているモニターです。


HP Pavilion P6000前面。

上に載っているのは、バッファローのWAPM-APG300Nというアクセスポイントと台湾で購入したロボットスタイルのスピーカーです。


HP Pavilion P6000背面。

モニター用にDVI端子(DVI-I (Dual Link))とHDMI端子があります。すでにD-SUBは付いていないモデルです。


いきなりですが、DVI-I (Dual Link)が出てきてしまったので、DVI端子の説明をカットインします。


DVI(Digital Visual Interface)とは

Digital Visual Interface(デジタル ビジュアル インターフェース、DVI:ディー ブイ アイ)は、液晶ディスプレイやデジタルプロジェクタのような、デジタルディスプレイ装置の映像品質を最大限活かすよう設計された映像出力インタフェースの標準規格である。これはDigital Display Working Group(DDWG)という、産業界のコンソーシアムによって開発された。この規格はまず第一にディスプレイに無圧縮のデジタルビデオデータを送るように設計されている。また、派生規格であるHDMIは、DVIと部分的に互換性がある。

~中略~

コネクタ
DVIコネクタは普通DVI専用のデジタル映像信号を通すためのピンが含まれている。デュアルリンクシステムの場合は、データ信号線の2番目のセットに追加のピンを用いる。


DVIコネクタはまたVGA標準で使用されている古いアナログ信号も通すピンも併せ持っている。この特長は、DVIを普及させるための互換機能として規格に含まれた。ディスプレイタイプの変遷過程においてアナログ方式かデジタル方式かにかかわらず、同じコネクタ経由で映像信号を扱うことができた。


デバイスにあるDVIコネクタは実装されている信号線によって3つの名前がある。
・DVI-D(デジタル専用)
・DVI-A(アナログ専用)
・DVI-I(Integrated, デジタルおよびアナログ兼用)

規格ではコネクタに広帯域伝送のための2番目のデータリンクを規定しているが、その性能に満たないすなわち2番目のデータリンクを要さないデバイスのほとんどは、コストダウンのためにこれを実装はしていない。但しコネクタの接続互換性を上げる目的で、内部結線はされていないもののコネクタ自体は2番目のデータリンクピンを持つものを採用する機器が存在し外観上の区別を難しくしている。そのためそれら機器とを区別するために、2番目のリンクを正しく実装しているコネクタは、しばしばDVI-DL(デュアルリンク)と通称されている。なおこの通称はアナログ信号路の並装有無を表してはいない。同様に、DVIケーブルの多くも2番目のリンク(伝送路すなわち内部結線)を実装していないが、これを実装しているケーブルは、そうではないシングルリンクケーブルと区別するためにデュアルリンクケーブルと呼ばれることがある。


DVI-Iコネクタにある長くて平たいピンは、ピン番号はC5、Analog Ground に用いられる。このピンはDVI-Dコネクタにある同じピンよりも幅広い。そのため、仮にDVI-Iオスコネクタから4つのアナログピンを取り除いてもDVI-Dメスコネクタに接続することはできない。


DVI/HDCP
いくつかの新しいDVDプレーヤーやTVシステム(HDTVを含む)、ビデオプロジェクターはDVI/HDCPコネクタを持っている。これらはDVIコネクタと物理的には同じであるが、著作権保護のためにHDCPプロトコルを用いて信号を暗号化して伝送している。DVIビデオコネクタを持つコンピュータはディスプレイとして多くのDVI装備付HDTVを使うことができる。


Mini-DVI
(ラップトップコンピュータのように)サイズに制限がある場合は、フルサイズDVI端子の代わりにMini-DVI端子が時々見受けられる。

~以下、略~

Digital Visual Interface ウィキペディアより

http://ja.wikipedia.org/wiki/Digital_Visual_Interface


つまり、3つの規格で5種類のコネクタが混在ということ!
DVI-D(デジタル専用)でSingle LinkとDual Linkの2種類、DVI-A(アナログ専用)が1種類、
DVI-I(Integrated, デジタルおよびアナログ兼用)でSingle LinkとDual Linkの2種類があります。

わかりにくいので、一覧表を作成しました。↓



DVIコネクタ一覧 東京アンテナ工事株式会社作成


東芝の24B5の前面。

普通のテレビです。

東芝の24B5の背面。

HDMI端子が2つとUSB端子、LAN端子、D5映像端子、AV端子(黄・白・赤)、BS・110度CS端子、地上デジタル端子という3~5万円ぐらいのテレビの標準仕様です。

アイオーデータのLCD-AD201XGBの前面。

これも普通のモニターです。


アイオーデータのLCD-AD201XGBの背面。

DVI端子(DVI-D(Dual Link)先ほどのパソコンのコネクタと少し違うのがわかりますでしょうか?)とD-SUB端子があります。HDMI端子はありません。


2.次にケーブル類とコネクタ類の紹介です。


御馴染み、HDMIケーブル。両端、普通のといいますか、タイプA19ピンです。

本ブログでは

①HDMIケーブル

とします。


HDMIケーブルですが、こちらはタイプA19ピンとタイプCミニHDMI端子19ピンです。

本ブログでは

②HDMIケーブルHDMI&ミニHDMI

とします。


AタイプとCタイプの差はこれぐらいです。


D-SUB9ピンです。アナログのケーブルとして御馴染みです。

本ブログでは

③D-SUBケーブル

とします。


DVIケーブル。両端、DVI-D(Single Link)です。

本ブログでは

④DVI-D(Single Link)ケーブル

とします。


コネクタの形状から、DVI-D(Single Link)とわかります。この短いブログの間でDVIコネクタが3種類も出てきました。こんがらがりますな~、その内、統一されてシンプルになると思いますが、ややこしや~ややこしや~。


変換コネクタその1:上から



変換コネクタその1:前から。

あっ、最初に出てきたパソコンの背面と同じ配列なので、DVI-I (Dual Link)だ。

同じモノが出てくるとほっとします。笑。

変換コネクタその1:後ろから。

D-SUB9ピン。D-SUB関連だと、基本的にアナログ変換絡みのコネクタだとわかります。

本ブログでは

⑤DVI-I (Dual Link)⇔D-SUBコネクタ

とします。


変換コネクタその2:上から。



変換コネクタその2:前から。

コネクタ形状から、DVI-D(Single Link)とわかります。先ほどのDVIケーブルと同じコネクタです。



変換コネクタその2:後ろから。

HDMIのAタイプ19ピンです。

本ブログでは

⑥DVI-D(Single Link)⇔HDMIコネクタ

とします。


変換コネクタその3:前から。

ストレート型とL型の2タイプがあったので、撮影しました。

機能は同じです。HDMIタイプAを、タイプDマイクロHDMI端子19ピンに変換するコネクタです。


変換コネクタその3:後ろから。

タイプDマイクロHDMI端子19ピン。

本ブログでは

⑦HDMI⇔マイクロHDMIコネクタ

とします。


右からタイプA、タイプC、タイプD。


右からHDMI、ミニHDMI、マイクロHDMI。
DVIコネクタよりはずいぶんわかりやすいラインナップである。笑。


3.最後にいろんなパターンで接続してみましょう。


3-1.パソコンとテレビその1(HDMI&HDMI)

パソコンHDMI⇔テレビHDMI

①のHDMIケーブルで接続OKです。



パソコン側も自動で認識してくれました。

ディスプレイ TOSHIBA-TV

解像度 1920×1080

向き 横


3-2.パソコンとテレビその2(DVI-D(Single Link)&HDMI)

パソコンDVI-D(Single Link)⇔テレビHDMI

パソコン側に⑥のDVI-D(Single Link)⇔HDMIコネクタを取り付け①のHDMIケーブルで接続OKです。



パソコン側も自動で認識してくれました。

ディスプレイ TOSHIBA-TV

解像度 1920×1080

向き 横


3-3.パソコンとモニターその1(DVI-D(Single Link)&DVI-D(Single Link))

ま、いわゆる普通の組み合わせでしょうね。

④のDVI-D(Single Link)ケーブルで接続OKです。


もちろんパソコンも自動認識。

ディスプレイ LCD-AD201X

解像度 1600×900
向き 横


3-4.パソコンとモニターその2(DVI-D(Single Link)&D-SUB)

デジタル出力をアナログに変換するような感じの接続方法となります。

D-SUBケーブルしか無いような場合に有効と言えば有効です。

パソコン側に⑤のDVI-I (Dual Link)⇔D-SUBコネクタを取り付けて、③のD-SUBケーブルでモニターとつなげばOKです。



パソコン側も少し迷っている感じです。

ディスプレイ ディスプレイデバイスの場所:VGA

解像度 1280×720 1024×760 800×600の3通りが選択できますが、高解像度に馴れているとあまり綺麗には感じません。


3-5.パソコンとモニターその3(HDMIとDVI-D(Single Link))

HDMI出力の付いているパソコンならではですが。

パソコンのHDMI端子と①のHDMIケーブルを接続し、⑥のDVI-D(Single Link)⇔HDMIコネクタでパソコンと接続すればOKです。


もちろんパソコンも自動認識。

ディスプレイ LCD-AD201X

解像度 1600×900
向き 横

4.基本的な考え方

当たり前ですが、出力側の機器と入力側の機器のインターフェイス(接続端子)の形状の確認が重要です。

また、同じHDMI端子でも、出力用の端子なのか?入力用の端子なのか?をよく考えてみるとわかってきます。例えば、ウィンドウズタブレットに付いているHDMI端子は、「出力用」です。したがって、他の機器を接続してその映像をタブレットで見るという使い方はできません。

今回のブログの場合、モニターが入力専用機器、パソコンが出力専用機器です。テレビは、テレビとしての機能の時、出力機器になり得ますが、モニターとして使う時は入力専用機器という位置付けとなります。


5.オマケその1:Windowsタブレットとの接続


5-1.ウィンドウズタブレットとテレビの接続

もちろんASUSのウィンドウズタブレットもHDMIでテレビと接続することができます。



ASUSのT100TAMには、標準でマイクロHDMI端子が付いています。

テレビとの接続の場合、テレビにHDMI端子があるので、⑦のHDMI⇔マイクロHDMIコネクタと①のHDMIケーブルで完了です。


したがって、テレビとの接続も超簡単!

しかしながら、

ディスプレイ 1/2.マルチモニター

解像度 1366×768

と、1920×1080みたいな表示を期待すると悲しいかも。

※表示できる方法があったら、教えて欲しいです。


ASUSのT100TAMはキーボードとワンタッチで脱着可能。

コネクタがストレートタイプだと、脱着の前後でもそのままイケますが、L型だとちょっと苦しい。


5-2.ウィンドウズタブレットとモニターの接続

モニターにだって、もちろん接続可能!

モニター側に⑥のDVI-D(Single Link)⇔HDMIコネクタを差して、①のHDMIケーブルと⑦のHDMI⇔マイクロHDMIコネクタでウィンドウズタブレットと接続すれば完了です。


モニターとの相性はよかったようで、まあまあ画面に収まった感じです。


6.オマケその2:LINUX インテルNUCとの接続


6-1.インテルNUCとテレビの接続

インテル社のNUC。弊社にはデジタルサイネージ用としてLINUX版があります。


小さいですが、明らかにパソコンです。スゴイ時代になりました。

実はモニター出力が、ミニHDMIだったりします。


まずはテレビとの接続。

②のHDMIケーブルHDMI&ミニHDMIで接続します。たまたま専用ケーブルみたいな扱いですが、ミニHDMIへの変換コネクタなど、「あるモノ」の組み合わせでももちろんOKです。


6-2.インテルNUCとモニターの接続

モニターとの接続には、モニター側に⑥のDVI-D(Single Link)⇔HDMIコネクタを差して、②のHDMIケーブルHDMI&ミニHDMIでインテルNUCと接続すればOKです。



弊社のデジタルサイネージは、IIJのインフォメーションゲートウェイに対応しており、緊急地震速報や自治体からのお知らせなどが自動的にカットインされてきます。

すでにワンルームマンションと病院のエントランスへの導入が決まっています。


7.MHL変換やMiracastを活用すれば、アンドロイド版のパズドラの動画もユーチューブにアップできるかも...?!

スマホなどのアンドロイドやアイフォン画面をテレビに映すこともスマホが思いのほか、高解像度なのでお勧めできます。

今のところ、アンドロイドの動画を記録できるアプリが無いみたい(アイフォンには良いアプリがあるようで、Youtubeのパズドラなどのゲームの動画はアイフォンで撮影されているようです。)なので、MHL変換ケーブル方式やMiracastを応用して録画する方法も見つけられそうな予感がします。


【メモ】スマホをテレビで見る方法:MHL変換ケーブル編 2013.12.8作成記事

http://ameblo.jp/tstfc/entry-11723189612.html



【メモ】ワイヤレスでスマホの映像をテレビで楽しむ Miracast対応無線HDMIアダプター

http://ameblo.jp/tstfc/entry-11986527400.html





簡単にスマホから見える防犯カメラ
Wi-Fi防犯カメラ:東京アンテナ工事(株)

http://www.diginet.ne.jp/tokyo-ant/camera.html




インターネットマンション方式を小規模集合住宅にも採用!!

インターネットアパート&マンション

http://www.diginet.ne.jp/tokyo-ant/internet-apart.html


無線LANで400メートル飛ばす!
無線LAN電波調査/Wi-Fiサイトサーベイ

http://www.diginet.ne.jp/tokyo-ant/survey.html



デジタルサイネージ/テレビ活用で廉価に

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「屋上にアンカーを打たない」という正しい選択肢

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