Digital Visual Interface

#映像端子
#インタフェース規格
#コネクタ
DVIコネクタ DVI-Dオスプラグ（シングルリンク） 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、ディスプレイ装置（液晶ディスプレイやプロジェクタなど）における、映像入出力インタフェースの標準規格である。
HDMIは、DVIと部分的に互換性がある。
DVIは、シリアルインターフェイスの一種であり、ディスプレイに無圧縮のデジタルビデオデータを送ることにより、完全にノイズレスでドットバイドットとなる表示を可能にしている。
アナログVGAからの移行が想定されていたため、DVI規格のコネクタを通してVGAの映像信号を扱うことができるよう設計されているが、兼用できるかどうかは機器によって異なり、対応状況に応じてコネクタの形状も異なっている場合があるため、ケーブルの使いまわし等においては注意が必要である。
DVIは、4Kや8Ｋには対応していない。
DVI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、当時のディスプレイ装置の性能を最大限活かすよう設計された。
DVIは、各ピクセルの輝度をバイナリデータとして送信する。
ディスプレイはそれぞれの値を読み取って、適切なピクセルに輝度を適用する。
この方式では、ソースのデバイスの出力バッファ（代表的にはビデオカード上のVRAM）にあるそれぞれのピクセルの輝度情報と、ディスプレイデバイス内の1つのピクセルが直接対応するため、アナログ信号で起こるような、隣接するピクセルによる影響（電気的ノイズや信号のひずみ）を受けることがない。
アナログVGA（VGA端子）のような以前の規格は、出力先としてCRTを想定して設計されており、出力電圧を変化させることにより、画面の明るさを表現していた。
この信号は、電子ビームがスクリーンを横切って動く際に、ビームの強さを変えるために使われる。
しかし、VGAのようなアナログ信号をLCDのようなデジタルディスプレイに入力すると、信号をデジタイズする際に、サンプリングにおいて歪みが生じる。
また、環境によってはクロストークが発生する場合もある。
DVIで用いられているデータフォーマットは、半導体製品メーカーであるSillicon Image社が提唱したPanelLinkというシリアル通信フォーマットを元にしている。
PanelLinkを元にTransition Minimized Differential Signaling (TMDS) として標準化された規格が既にあり、これがDVI規格に内包された。
伝送路は4つのツイストペアケーブル（赤、緑、青、クロック）で構成され、1ピクセル当たり24ビット（フルカラー）を伝送する。
この伝送路をTMDSリンクと言う。
信号タイミングはアナログ映像信号の垂直同期および水平同期とほとんど正確に合うようになっている。
デジタル映像データは、アナログ映像信号の同期タイミングを模して、ライン間やフレーム間の帰線消去期間を含めてラインごとに送信され、パケット化は行われない。
DVIはデータ圧縮（例えば変更された画像の部分のみを送るなど）をせず、フレームを構成するデータは常に全量送信される。
このTMDSリンクを単一で用いる方式をシングルリンクという。
DVI仕様では、シングルリンクにおけるピクセルクロック周波数の最大値は165メガヘルツである。
この制限から、垂直同期周波数60ヘルツの場合の最大解像度は2.6メガピクセルとなる。
WUXGAの解像度はこの制限に収まるので伝送できるが、QXGAの解像度やWUXGAでも垂直同期周波数を60ヘルツより上げた場合には制限を超え伝送できない。
それゆえ、広大な高解像度表示と多様な垂直同期周波数に対応するためにDVIコネクタは、2つ目のTMDSリンクを用意している。
シングルリンクよりも伝送帯域が必要なときは、2番目のTMDSリンクを有効にする。
そしてそれぞれのTMDSリンクで交互にピクセルデータを送信する。
これをデュアルリンクモードという。
デュアルリンクモードを使う場合、シングルリンク時のピクセルクロック周波数制限は取り払われ、それぞれのTMDSリンクのピクセルクロック周波数は165メガヘルツを超えてもよい。
そのためデュアルリンクモードでの総合的なピクセルクロック周波数は、シングルリンクの…