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HDMI收税20年,移动“超高清时代”能否有中国标准?
接口,从来不是小事。HDMI联盟20年来收取“技术税”,增加中国制造商的成本负担是其次,更重要的是一整套的标准和话语体系,是抢占行业制高点的博弈。中国显示产业趟过了早年“缺芯少屏”之痛,不再为人打工。东芝、索尼、三星这些过去需要仰望的名字,也逐渐可以平视乃至超越,叠加移动互联网和消费电子的全球最繁荣生态,中国主导的GPMI标准接口,只欠东风。
2024年,中国厂商TCL(13.9%)、海信(12.3%)、小米(5.1%)等,合占31.3%的全球电视市场份额。
每年,这些厂商生产的每一台设备,都需要向HDMI协会缴纳专利费。
按每台0.15美元的专利授权费和0.01美元的商标费来算,一般大型制造商每年支付的相关费用高达数百万美元。据机构统计,HDMI协会每年向全球厂商收取的专利授权费大约为1.5亿美元-2亿美元,中国市场负担约60%。
接口从来不是小事,“技术税”增加制造商的成本负担还是其次,更重要的是一整套的标准和话语体系,是抢占行业制高点的博弈。
今天仍基本一统江湖的HDMI接口,全称 High Definition Multimedia Interface,即高清多媒体接口,它是当年日本显示行业最高光时刻的余晖。
2002 年,日立、索尼、松下、飞利浦、硅图像、汤姆森和东芝等公司联合创立了这一接口标准,旨在统一电视的显示输入,取代当时的 DVI、VGA 等接口。
然而,以美国企业为主的PC及芯片制造商联盟并不买单,2003年开始,以戴尔为首的电脑主机厂开始联合视频电子标准协会(VESA),共同推进数字式视频接口标准DisplayPort(简称 DP),该接口免认证、免授权金,主要用于视频源与显示器等设备的连接,并也支持携带音频、USB 和其他形式的数据。
两种生态的博弈,给消费者带来的是使用上的复杂性:
一个显卡上通常有3个DP接口和1个HDMI接口,台式机电脑主机上则最多只有1个DP接口,HDMI接口却是标配;普通显示器及大多数智能电视上更加如此,通常有3-4个HDMI接口……不但如此,HDMI负责视频传输,USB负责数据交换,电源线负责供电……设备背后蜘蛛网般的线缆丛生,不仅增加了连接复杂度,更制约了产品形态创新。
以移动互联网发展为特点的20年技术生态高速生长,叠加全球消费电子制造中心的进一步东升西降,新的标准正在诞生。
应运而生
在如今的电子设备市场,移动端的Type-C接口展现出了统一多种接口标准的趋势。
完整的Type-C由24根引脚组成,具备强大的功能集成性,数据传输、供电以及视频信号传输都能通过这一个接口实现,并且这些功能可以同时并发运行。目前的Type-C接口能够实现双向40Gbit/s的数据传输速度,可同时传输视频、声音和数据。
唯一的短板是,Type-C接口在高清画面传输上没有明显优势。
目前最新的Type-C接口,最高支持8K/60Hz画面传输,而HDMI2.1接口可以满足4K/120Hz、8K/60Hz画面的传输,最新的DP2.1接口甚至可以满足16K/60Hz画面的传输。
如果Type-C能把这块短板补齐呢?
2024年底,深圳市8K超高清视频产业协作联盟(下称“SUCA联盟”)主导,中国电子技术标准化研究院等科研院所,华为、腾讯、TCL、京东方、海信、海尔、上海海思等50多家中国音视频领域上下游公司,联合自主研发了GPMI(General -Purpose Multimedia Interface,通用多媒体接口)接口。
重构生态
用行业人士的话说:“GPMI跟传统的HDMI、DP等接口已经不在一个维度上了,无论从功能性还是生态互联上,都是后两者无法比拟的。”
据介绍,GPMI Type-C在向下兼容USB Type-C的前提下,带宽达到支持8K 120Hz无压缩视频传输的96Gbps,最大供电功率240W,足够满足机顶盒、AR眼镜、手机等绝大多数外接设备供电需求;同时专为大电流设备设计了Type-B接口,外形上约相当于C口的两倍宽,可支持192Gbps带宽,最大供电功率480W,用于满足工业控制、8K拼接屏等场景的极端需求。
使用GPMI接口的设备互联场景,只需一根普通Type-C数据线,即可实现8K电视、音响、游戏主机等设备“一线通联”,超高清视频显示设备的背后,不再被繁杂的电源线、视频线、网线缠绕;户外拼接屏、车载智慧屏也将因GPMI,摆脱笨重电源模块,同时实现更低成本、更低延时。
除了强大的供电能力,另一个让GPMI区别于传统音视频接口的是其双向传输和双向控制能力。
即一个遥控器控制所有互联设备,如机顶盒遥控器可以控制电视设置(目前常见的设备仅能控制电视待机开关),电视遥控器也可以控制机顶盒播放内容,消费者再也不用为了找不到遥控器而犯愁,甚至未来购买机顶盒等外界设备时,遥控器可以成为“选配”。
再比如,GPMI支持组网连接,未来可以作为智慧家庭的数据总线,支持各设备间的跨端媒体、数据流转。再配合星闪指向遥控器,用户可像操作鼠标一样隔空调用手机、平板、电脑端的云游戏、教育APP等内容,实现“大屏刷手机”的奇妙体验。
“音视频技术正加速与AI、5G、大数据等创新技术融合,已有的接口技术或只能解决单个特定业务场景、或传输带宽限制更高分辨率视频传输,急需新的传输技术承载更高带宽、更高速率、丰富组网的业务需求。”在中国电子技术标准化研究院数字技术研究中心副主任董桂官看来,这才是GPMI标准的历史使命。
更重要的是,GPMI并未像当年的HDMI和DP接口一样,总想着另起炉灶,自成一派,而是充分利用现有的USB和移动互联网生态进行研发改进,确保平滑过渡。
GPMI最常见的Type-C接口与USB Type-C接口外形一致,向下兼容,消费者无需更换新的数据线,插上就能用,获得良好使用体验;厂商也能直接利用现有的接口标准,显著降低生产制造和研发成本。
强大支撑
GPMI强大的功能,是以中国整体科技和制造实力为底座完成的。
董桂官向观察者网介绍称,GPMI的工作组组建始于2019年末,其应用需求与架构在2020年7月达成共识,其后的技术研发、标准研制、设备开发、样机试制、试点应用各个环节,离不开所有参与者的支持与努力。
截至目前,SUCA联盟已逐步吸引累计超过90家核心产业链上下游合作伙伴,包括创维、海信、TCL、海康威视、利亚德、京东方、视源、惠科、华为等终端厂商,西安电子科技大学等高等院校,中国电子技术标准化研究院等科研院所,世界超高清产业联盟、深圳市商用显示系统产业促进会等产业组织,中国移动、天威视讯等运营商,腾讯、深广电等内容商,上海海思、国科微等芯片厂商,中航光电、湾缆等连接器/线缆厂商,深圳国实、寰宇信任等内容保护方案商,赛西实验室、泰尔实验室等检测机构,中电思仪、北京国实等仪器仪表厂商、
“京东方、TCL华星供应了全球超过80%大尺寸显示面板,上海海思生产了全国超过50%的电视芯片和60%的机顶盒芯片,华为自研鸿蒙系统打破Windows、安卓的统治地位……把这股力量整合到一块,没有哪件事是做不成的。”某联盟成员企业品牌负责人如是说。
2024年10月份,产业伙伴联合发布了GPMI路线图,共同谋划GPMI的产业落地应用,这是GPMI推广应用的核心底气。
除了产业链企业支撑意外,工信部等主管部门对GPMI的研发和应用也高度重视,已相继发布支持政策,推动GPMI在音视频产业的快速落地。
2023年12月,工信部等七部门发布《加快推进视听电子产业高质量发展的指导意见》,给予GPMI产业化和示范应用支持;2024年3月、4月,深圳市陆续发布超高清、智能终端产业政策,明确GPMI产业化支持;2024年8月,工信部、广电总局与广东省、上海市等地陆续发布超高清“先锋计划”,支持GPMI技术创新和试点验证。
现阶段,工信部、广电总局正在开展的“电视操作复杂治理”工作,也支持GPMI插入式微型机顶盒技术路线,相关国家标准正在加紧立项。
2025年以来,伴随着以旧换新政策的大力推行,GPMI已经发布电视机的量产芯片,华为、创维等企业已完成超高清一体智慧终端、超高清分体智慧终端、机顶盒、个人电脑、显示器、分体智慧屏的样机试制;上海海思生产的基于GPMI 接口的新机顶盒形态——GPMI电视卡也已亮相;海尔推出支持GPMI一线直连4K投屏的首款电视机,在2024年12月24日上架京东,并受到市场好评。
预计今年内,GPMI接口终端产品将全面实现量产和商业化推广,同时还会相继发布机顶盒芯片和HDMI/DP转换GPMI的转换芯片。
“超高清领域市场规模巨大,2024年中国地区超高清市场规模有5万亿元人民币,GPMI作为超高清领域的标准接口,对该领域销售影响巨大。”SUCA执行副秘书长孔令广在接受媒体采访时表示,GPMI正以技术创新为“针”,以生态共建为“线”,在万物互联的未来图景中,绣出属于中国标准的底色。
复杂斗争
既然新接口功能如此强悍,背后又有超90家上下游完整产业链作支撑和政策扶持,为何半年过去了,消费端鲜少听闻相关产品发售?
甚至当观察者网向联盟成员公司询问GPMI落地与推广计划时,不少电视厂商品牌部门压根不知道有这项技术。即便率先搭载了GPMI接口的海尔电视,在出售过程中也并未将之作为核心卖点来推广?
生态,意味着稳固格局,意味着使用习惯,意味着既得利益。
就如鸿蒙之挑战安卓和iOS,技术只是基础,只有带给消费者的获得感能做到“降维打击”,同时兼顾整个生态中的利益合理分配,新生态才可能破壳滋长。
这是所有生态之争的内在规律。
一个接近的案例是,一个显卡上通常有3个DP接口和1个HDMI接口,台式机电脑主机上则最多只有1个DP接口,HDMI接口却是标配;普通显示器及大多数智能电视上更加如此,通常有3-4个HDMI接口,连使用率极低的有线网络、音频专用、有线电视等接口都被保留下来了,却连一个DP接口都欠奉。
明明性能上比HDMI接口更加强大,但DP接口在20年间也仅仅勉强守住自己的一亩三分地,更别说完全取而代之。两者兼容并存背后,也是欧美PC、显卡厂商与老牌日系电视厂商之间20年较量的结果。
在这样的背景下,最大的阻力来自于庞大的存量市场。GPMI接口想要异军突起,必然面临来自前两者共同的阻力。即便有以旧换新政策东风,但仅国内就有数十亿计的存量终端设备,如何兼容存量设备使用,也是GPMI必须面对的难题。
其次,阻力恐怕不仅仅来自外部。
“很多联盟成员都没听过这项技术,究竟是没做好推广准备,还是碍于消费习惯、生产习惯、担忧成本、国际合作伙伴压力等因素,压根没打算推广,还要打一个问号。”有联盟成员人士向观察者网表达担忧:“况且,中国的高清视频上下游供应链企业远远不止90家,其中较大的如四川长虹(2024年销量1630万台,约占全球7.84%),可能碍于地域因素,也没有加入联盟。尽管GPMI技术目前对所有联盟内外成员均免费开放,且有工信部、广电总局等中央机构牵头,只要没有出台强制性规定,就不能排除相关企业视而不见的可能性。”
董桂官向观察者网介绍称,GPMI技术实现的底层载体是带有GPMI功能的转接芯片、专用芯片或者集成GPMI接口的SoC(集成芯片),脱离了这些,无法实现GPMI的创新技术优势。因此对新开发的GPMI产品,首推选用GPMI有专用接口芯片以及陆续上市的集成GPMI接口的SoC,次之选用GPMI转接芯片,以最大化实现应用GPMI极限性能。
存量设备中,其SoC、接口芯片已定,因此受到已有接口的能力限制,无法通过转接头实现GPMI的能力。
对于终端设备厂商的成本控制而言,董桂官透露,GPMI在软硬件成本上,初期基本与对标技术(HDMI)相当,未来进行大规模产业化之后,还会进一步下降。
上述联盟人士解释称,控制芯片是集成在电视芯片或机顶盒芯片上的,几乎不会对这些芯片的成本造成影响,而线材、接口等硬件成本,则主要来自相关模具、产线的调整和更换,平摊之后影响也非常小。唯一可能增加成本的还是在推广阶段,各大终端设备厂商为了推广新技术,可能产生一定费用。
综上,其预计2025年下半年,联盟对于GPMI的推广计划趋于完善,届时将与大量终端产品一同正式对外发布。“预计双向交互和供电功能将作为核心卖点来吸引流量,务求一击命中消费者心灵。”
另一方面,在现阶段的消费需求端,虽然中国的硬件端早已主导超高清,但“软实力”方面,真正超高清的高质量影音素材依然不够多。
今年“两会”期间,全国人大代表,TCL董事长李东生就指出,中国高清显示产业发展和国外市场差异很大,北美的内容服务产业创造的价值非常大,由此成长出了许多有全球竞争力的公司。
“从中国高清显示产业的基础条件、硬件来看,我们是领先的,那为什么我们在中国卖得少呢?为什么中国电视开机率这么低呢?这些问题需要社会各界一起思考,共同寻找原因。”李东生说。
目前,GPMI接口还未正式对外发布,对于GPMI推广普及过程,行业普遍认为,将在很长一段时间内与HDMI、DP接口并存。准确来说,SUCA联盟还在等待一个时机,来对业内大小厂商和数十亿计的消费者“以德服人”。
随着万物互联、智能家居和AI时代的到来,存量市场面临着大量可穿戴智能设备等消费电子产品的增量冲击,4K及更高清分辨率将逐步成为影视娱乐及商业场景标配,20年前的传统接口技术越来越难以适应产业未来发展需求。
从长远看,GPMI接口将凭借远超以往的性能、功能优势以及庞大的产业链支撑,取代现有音视频接口只是时间问题。这对于中国突破欧美发达国家硬件霸权,重新定义“超高清时代”,意义深远。
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- 责任编辑: 万肇生 
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