Conectores de vídeo digitales

Coincidiendo con la aparición de los formatos de alta definición Blu-ray y HD-DVD y el imparable afianzamiento en el mercado de las pantallas LCD y de plasma, el conexionado de la señal de vídeo ha asentado definitivamente la transmisión de datos dentro del dominio digital. Hasta hace muy poco resultaba paradójico comprobar, como en plena madurez de la era digital la mayor parte de las conexiones que utilizábamos en el ámbito audiovisual estaba todavía en el dominio analógico. Y es que si exceptuamos el flujo de datos PCM de los lectores de CD-Audio convencionales y los formatos comprimidos Dolby Digital y DTS de los discos DVD-Vídeo, el resto de conexiones, tanto de vídeo como de audio, se han realizado tradicionalmente en formato analógico.

Y es que hay que tener siempre presente que en la fuente (lector DVD-Vídeo, Blu-ray o HD-DVD), el procesador (receptor de audio/vídeo) e incluso en muchos dispositivos de visualización modernos (proyectores, pantallas de plasma o LCD) el tratamiento de las señales se realiza dentro del mundo digital. Al conectar entre sí todos estos aparatos con cableado analógico, nos vemos obligados a convertir una y otra vez la señal digital en analógica y viceversa.

A pesar de que la calidad de estos conversores digital/analógico y analógico/digital han evolucionado mucho con el paso del tiempo, no podemos obviar que siempre se producen pérdidas en el tratamiento de la información. Para paliar este problema, desde finales de los noventa aparecieron nuevos sistemas de conexionado digital, de los cuales fue pionero el estándar IEEE 1394 (FireWire, i.Link) usado habitualmente en cámaras de vídeo y sistemas de edición de imágenes por ordenador.

Dada su escasa implantación hasta la fecha en componentes de cine en casa y la limitación física de datos que puede manejar (lo que nos obliga, por tanto, al uso de información comprimida), en este artículo vamos a centrarnos exclusivamente en otros dos sistemas denominados DVI y HDMI.

DVI (Digital Visual Interface)
 
A mediados de 1998, un grupo de empresas, principalmente del sector informático, creó el llamado DDWG (Digital Display Working Group). Viendo la cada vez mayor implantación de los monitores informáticos digitales basados en tecnología LCD, en sustitución de los clásicos monitores analógicos de tubos de rayos catódicos TRC (o CRT del acrónimo anglosajón), el DDWG diseñó una nueva interfaz de comunicación para transmitir, sin molestas conversiones, la señal de vídeo 100% digital desde la tarjeta gráfica del PC hasta el monitor.

Bautizado como DVI, este sistema está basado en una tecnología denominada TMDS (Transition Minimized Differential Signaling) que utiliza cuatro canales de datos para la transmisión de la señal. En los tres primeros se conduce la información de cada uno de los tres colores básicos (rojo, verde y azul - RGB) y los datos de sincronización vertical y horizontal necesarios, y se reserva el cuarto canal para transmitir la señal del reloj de ciclos. Gracias a este sistema, el ancho de banda disponible es lo suficientemente grande como para transportar sin ningún tipo de compresión todos los formatos provistos de señales de vídeo en Alta Definición y resoluciones informáticas de hasta 1.600x1.200 puntos (UXGA). El DVI también tiene implementado un sistema de mayor envergadura denominado DVI Dual-Link, que utiliza en el mismo conector un enlace TMDS adicional que comparte la señal del reloj y que permite resoluciones de hasta 2.048x1.536 píxeles (QXGA). Debido a la nula utilización del sistema Dual-Link en equipos de Cine en Casa domésticos, nos centraremos en la versión simple, llamada Single-Link.

Además de los datos TMDS, el estándar DVI maneja otro tipo de señales denominadas DCC (Display Data Channel). En este canal se establece una comunicación entre la fuente y la pantalla de informaciones auxiliares de vídeo (AVI), que permite entre otras cosas identificar la resolución soportada por el monitor, la relación de aspecto nativa del mismo, el tipo de señal que envía (RGB o Y/Cb/Cr) y diversos datos sobre colorimetría o geometría de la imagen.

A pesar de que esta conexión naciera para el mundo informático, enseguida se vio la validez de la misma para el entorno audiovisual doméstico pero, como suele ocurrir en estos casos, existía un importante inconveniente: disponer de una imagen digital en estado puro suponía dejar en manos de los usuarios la posibilidad de crear copias perfectas (bit a bit), algo que ningún proveedor de contenidos desea, y mucho menos los grandes estudios de cine o las plataformas de televisión digital.

Para evitar que la piratería campara a sus anchas, se desarrolló un sistema de encriptación de nombre HDCP (High-Bandwidth Digital Contention Protect) que se basa en el intercambio de información entre dos dispositivos con conexiones DVI y que obligatoriamente han de confirmar la señales de validación que se envían entre ellos para seguir transmitiendo. Esto nos puede llevar al caso de tener una fuente DVI-HDCP y un proyector o panel de plasma que no disponga de este certificado anticopia y resulten absolutamente incompatibles a pesar de contar con el mismo conector. Para concluir la migración del DVI desde el mundo informático al audiovisual, se añadieron las señales digitales de vídeo por componentes de diferencia de color Y/Cb/Cr a las originarias señales RGB. Esta combinación, más cercana a nuestros intereses de conexión DVI+HDCP+Y/Cb/Cr, ha sido denominada DVI-HDTV.
 

El conector DVI está compuesto por dos grupos de pines. En un extremo del conector siempre encontraremos un grupo de 24 pines en tres filas de ocho. Puede existir en el otro extremo un solo pin central de mayor tamaño (24+1) que nos indica que el mismo es DVI-D o digital y que sólo transmite este tipo de señales, o bien podemos tener este mismo pin rodeado de cuatro pines añadidos (24+5) que contienen adicionalmente la señal de vídeo analógica por componentes RGB y que se denomina DVI-I o Integrado. En la siguiente tabla se detallan los diferentes tipos de conectores DVI que hay y sus diferencias: