PC顯卡急需解決的HDCP兼容性問(wèn)題

DisplayPort等高清媒體內(nèi)容傳輸?shù)陌鏅?quán)保護(hù)機(jī)制HDCP(High-Bandwidth Digital Content Protection)由好萊塢和英特爾(Intel)共同開(kāi)發(fā)，用于防止數(shù)據(jù)通過(guò)接口傳輸時(shí)發(fā)生的非法拷貝和獲取。這種加密安全措施雖然能在一定程度上防止盜版，但在實(shí)際應(yīng)用中卻因?yàn)樽陨眚?yàn)證機(jī)制的缺陷給消費(fèi)者帶來(lái)了無(wú)數(shù)煩惱，其中最常見(jiàn)的是源端和接收端之間的“握手問(wèn)題”。相關(guān)廠商在技術(shù)上提出了各種設(shè)計(jì)和測(cè)試手段來(lái)避免此類兼容性問(wèn)題的發(fā)生，但目前似乎在實(shí)際產(chǎn)品，尤其是PC顯卡上，仍頻繁出現(xiàn)。

近日與朋友用HTPC(Home Theater PC)、AV功放和大屏幕電視連接家庭影院時(shí)就碰到了這類麻煩。我們首先用HDMI把HTPC連接到功放，再由功放分別向電視機(jī)和5.1聲道音箱輸出高清視頻和音頻。數(shù)字技術(shù)擺脫了模擬線纜的束縛，僅需要兩根HDMI線就可以完成高清視頻和5.1聲道的信號(hào)傳輸。但開(kāi)機(jī)時(shí)，慘劇發(fā)生了：視頻清晰度差到難以形容的程度，每個(gè)圖形都有類似USM(Unsharped Mask)算法處理之后的暗色邊緣;視頻輸出高寬比嚴(yán)重錯(cuò)誤，任何修改都無(wú)濟(jì)于事;高反差，顏色完全失去層次，噪點(diǎn)嚴(yán)重;不定時(shí)地出現(xiàn)水平掃描線;輸入設(shè)備(如鼠標(biāo))的任何動(dòng)作都導(dǎo)致畫(huà)面黑屏并刷新。音頻更讓人無(wú)法忍受，中置聲道輸出似乎一直在做自動(dòng)增益控制，聲音忽大忽小。

以上癥狀顯示極有可能是HDCP握手失敗所致。無(wú)奈之中，我們將所有電器關(guān)閉重啟數(shù)次后一切功能才恢復(fù)正常。進(jìn)一步測(cè)試又發(fā)現(xiàn)，HDCP握手能否成功與開(kāi)機(jī)順序密切相關(guān)，如果順序不對(duì)，就只能把所有設(shè)備按正確的順序再次重啟。許多廠商都宣稱在電路設(shè)計(jì)上考慮到了HDCP的缺陷而不存在熱插拔的“握手問(wèn)題”，但遺憾的是，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)告訴我們?cè)搯?wèn)題不但存在，而且十分嚴(yán)重。

HDCP的“握手問(wèn)題”實(shí)際來(lái)源于其內(nèi)部密鑰認(rèn)證機(jī)制的固有缺陷，以及對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)缺乏相關(guān)規(guī)范的漏洞。當(dāng)通過(guò)PC、PS3、藍(lán)光播放器等高清設(shè)備通過(guò)高清接口向顯示設(shè)備輸出信號(hào)時(shí)，信號(hào)源端與接收端必須同時(shí)配備HDCP密鑰芯片。雙方都擁有一個(gè)加密存儲(chǔ)的密鑰集，并用密鑰進(jìn)行加解密運(yùn)算來(lái)保證連接的合法。HDMI首次連接并識(shí)別正常后，源端和終端的HDCP模塊會(huì)反復(fù)進(jìn)行相互認(rèn)證，以確保線纜兩端始終是合法的授權(quán)設(shè)備，即所謂的“握手”。問(wèn)題就在于，一些設(shè)備采取基于時(shí)間的周期性掃描方式，而有的則采用基于事件的中斷方式，不同的握手方式致使在實(shí)際操作時(shí)經(jīng)常性的失敗，嚴(yán)重影響正常使用。有時(shí)也會(huì)由于TMDS解碼處理器休眠而導(dǎo)致HDCP的識(shí)別過(guò)程被意外終止。因?yàn)槌鲇趯?duì)系統(tǒng)功耗和高速信號(hào)干擾等問(wèn)題的考慮，ADC、TMDS解碼處理器等器件在不工作時(shí)會(huì)處于休眠狀態(tài)，這時(shí)，高清信號(hào)的傳輸則會(huì)因?yàn)槲帐诌^(guò)程不能進(jìn)行而被關(guān)閉。

HDCP兼容性測(cè)試是保證多媒體設(shè)備實(shí)現(xiàn)完整高清體驗(yàn)的必要條件，但其似乎針對(duì)PC產(chǎn)品的測(cè)試項(xiàng)目仍不成熟。據(jù)消息稱，目前通過(guò)HDCP認(rèn)證的HDMI產(chǎn)品多數(shù)為功能單一、數(shù)據(jù)傳輸方式簡(jiǎn)單的電視/顯示器、藍(lán)光播放器等普通家電產(chǎn)品，PC則由于受到顯卡、操作系統(tǒng)、播放軟件、光驅(qū)等諸多復(fù)雜因素的影響而在測(cè)試時(shí)幾乎全軍覆沒(méi)。由于價(jià)格的下降，集高清音視頻播放、上網(wǎng)、辦公、游戲等功能于一身的HTPC目前已大量普及，PC設(shè)備HDCP測(cè)試的完善已成為當(dāng)務(wù)之急;而由于PC產(chǎn)品牽涉的技術(shù)過(guò)多，實(shí)現(xiàn)廣泛的HDCP兼容性就急需各環(huán)節(jié)廠商共同協(xié)作，就相關(guān)設(shè)計(jì)與方案達(dá)成一致。