Braucht man einen Doktortitel, um die neuen HDMI-Spezifikationen zu verstehen?

LaptopMedia.com Höhepunkte Do you need a PhD to understand the new HDMI specifications?

Von: Severin Kolakov 27 Mai 2023 / 16:00 | 0

Das High-Definition Multimedia Interface ist der am weitesten verbreitete Standard für die Anzeige von Videos auf Monitoren und Fernsehern. Es wurden bereits mehr als 10 Milliarden Geräte mit diesem Anschluss verkauft. Doch trotz seiner Beliebtheit sind die Spezifikationen nicht ganz klar. Vielmehr werden sie immer komplizierter.

Wie in der Mathematik begannen die Probleme, als man anfing, den Zahlen Buchstaben hinzuzufügen. Das gilt auch für die neuen HDMI-Standards, wie unsere neuesten Informationen zeigen. Jetzt ist jeder einzelne HDMI-Anschluss als HDMI 2.1a gekennzeichnet, während die Kabel eine ganz andere Tortur sind, auf die wir noch eingehen werden. Vielleicht haben die Leute von USB etwas von ihrem “Tabak” oder was auch immer sie zu rauchen scheinen, an die Leute weitergegeben, die an HDMI arbeiten, so dass wir ähnliche, wenn nicht sogar noch größere Verwirrung erleben.

Lassen Sie uns erst einmal tief in das Chaos eintauchen, das die HDMI-Schnittstelle im Jahr 2023 darstellt, sowie in alle Funktionen, die sie bietet.

Wir beginnen mit den derzeit am weitesten verbreiteten HDMI-Versionen, nämlich 1.4b, 2.0 und den nachfolgenden Versionen a und b sowie 2.1. Wir werden auch ein wenig auf die HDMI-Kabel eingehen, da es auch hier einiges zu wissen gibt.

HDMI 1.4

Als HDMI 1.4 im Jahr 2009 auf den Markt kam, war es der erste Full-HD-Standard, der eine hohe Bildwiederholfrequenz von 1920 x 1080 bei 120 Hz unterstützte. Er unterstützt auch 4K, aber nur mit 24 Hz und ist nur für das Fernsehen oder andere Medien geeignet, da Spiele und andere High-FPS-Erlebnisse nicht so flüssig sind wie bei späteren Standards. HDMI 1.4 war auch die erste Generation, die eine Ethernet-Verbindung bot, den so genannten HDMI-Ethernet-Kanal (HEC), mit dem zwei an HDMI angeschlossene Geräte eine Ethernet-Verbindung gemeinsam nutzen können, sowie einen Audio-Rückkanal (ARC), so dass Sie kein separates Audiokabel benötigen. Außerdem wurden weitere neue Funktionen eingeführt, wie die 3D-Unterstützung mit einer Auflösung von bis zu 1080p bei 24 Hz. Für das damals neue HDMI 1.4 müssen Sie auch das High Speed HDMI-Kabel mit Ethernet kaufen, andernfalls würde jedes andere Hidh Speed HDMI-Kabel die Aufgabe erfüllen, nur ohne die Ethernet-Unterstützung.

HDMI 1.4a

Das erste Upgrade der 1.4-Schnittstelle, 1.4a, brachte vor allem Aktualisierungen der 3D-Unterstützung und fügte zwei Hauptformate für Frame-Packing hinzu, darunter Versionen für Sendungen, Spiele und Filminhalte, sowohl Top-and-Bottom als auch Interlaced Side-by-Side. 3D-Displays müssen die Frame-Packing-Formate entweder mit 720p50 und 1080p24 oder 720p60 und 1080p24 bei Top-and-Bottom oder 1080i50 oder 1080i60 bei Side-by-Side implementieren.

HDMI 1.4b

HDMI 1.4b ist die letzte Version, die vor der Gründung des HDMI-Forums im Jahr 2011 veröffentlicht wurde, und bringt keine wesentlichen Neuerungen mit sich.

HDMI 2.0

Das Hauptmerkmal von HDMI 2.0 war der Auflösungssprung, allgemein bekannt als HDMI UHD. Die Bandbreite wurde auf 18 Gbit/s erhöht, wobei TMDS-Codierung zum Einsatz kam, so dass die gesamte Videobandbreite auf 14,4 Gbit/s begrenzt wurde. Dies ermöglicht ein 4K-Signal mit 60 Hz und 24-Bit-Farben sowie eine höhere Farbabdeckung durch Unterstützung des Rec. 2020-Farbraums, bis zu 32 Audiokanäle, zwei Videoströme, bis zu vier Audioströme sowie Unterstützung für ein breiteres Seitenverhältnis von 21:9.

HDMI 2.0a/HDMI 2.0b

HDMI 2.0a war dank der implementierten HDR10-Unterstützung wichtig, während 2.0b eine neuere HDR-Spezifikation verwendet. Beide sind jedoch im Allgemeinen ähnlich.

HDMI 2.1

HDMI 2.1, das 2017 angekündigt und veröffentlicht wurde, ermöglicht dem Verbraucher 4K-Videos mit hoher Bildwiederholrate, von bis zu 4K bei 120 Hz, sodass auch Spiele mit hohen FPS möglich sind. Wenn Sie mehr Wert auf Pixel legen, können Sie Medien mit bis zu 8K bei 60Hz ansehen. Die maximale Bandbreite liegt bei 48 Gbit/s, die tatsächliche Datenrate ist jedoch auf 42 Gbit/s begrenzt. Der neue Standard verwendet auch ein neues HDMI-Ultra-High-Speed-Kabel, das mit älteren HDMI-Standards abwärtskompatibel ist. Ältere Kabel sind zwar mit HDMI 2.1 kompatibel, die volle Bandbreite von 48 Gbit/s steht aber nur mit den neuen Kabeln zur Verfügung. Es soll auch Unterstützung für eine Auflösung von bis zu 10K bei 120Hz geben, was für VR-Spiele unglaublich wäre, wenn die GPUs leistungsfähig genug werden.

HDMI 2.1 unterstützt auch neue Funktionen wie Dynamic HDR, da Farben und Kontrast Bild für Bild verbessert werden. Die Technologie ist für Videos, Filme, Fernsehen, PC-Spiele und sogar VR verfügbar.

Dynamic HDR

Es gibt auch viele Audio-Verbesserungen, wie Enhanced Audio Return Channel (eARC) für objektbasierte Audioformate wie Dolby Atmos oder DTS:X, die hochwertigen Surround-Sound und räumliches Audio liefern. Es gibt mehrere Funktionen zur Verringerung der Bildwiederholfrequenz und der Latenz, wie z. B. die variable Bildwiederholfrequenz, die die Bildwiederholfrequenz an die Framerate des abgespielten Mediums anpasst, sodass es bei Spielen nicht zu Verzögerungen, Stottern oder Tearing kommt. Die schnelle Medienumschaltung hilft, wenn Sie mit Alt+Tab zwischen Ihrem Spiel und Ihrer Musik wechseln, so dass der schwarze Bildschirm, der in dieser kurzen Zeit auftritt, praktisch verschwindet. Die letzte Funktion ist Quick Frame Transport, die jedes Bild mit einer höheren Rate sendet, wodurch die Latenzzeit der Anzeige insgesamt verringert wird. Die geringere Latenzzeit geht einher mit einer geringeren Wärmeentwicklung und einer längeren Akkulaufzeit, da bestimmte Hardwarekomponenten für Sekundenbruchteile abgeschaltet werden können, während mehr Bilder auf Vorrat gespeichert werden und einsatzbereit sind.

HDMI 2.1a

Das HDMI 2.1a-Update bietet ein Upgrade der HDR-Technologie mit Source-Based Tone Mapping, das die Farbskala und den Kontrast jedes einzelnen Displays berücksichtigt, so dass alles automatisch für die bestmögliche Qualität optimiert wird. Für all diese Funktionen benötigen Sie das neue HDMI Ultra High Speed Certified-Kabel.

Wo haben die Probleme angefangen?

Wenn man die oben genannten Versionen beibehält, wäre das völlig in Ordnung. Ende letzten Jahres hielt es das HDMI-Forum jedoch für das Beste, HDMI 2.0 und 2.0A in HDMI 2.1 TMDS umzubenennen, kurz für Transition-minimized differential signaling, die Art der verwendeten Codierung. Das normale 48-Gbit/s-HDMI 2.1 wird nun in HDMI 2.1 FRL umbenannt. Die meisten Einzelhändler geben jedoch nicht an, welche Version von HDMI 2.1 mit den angebotenen Geräten ausgeliefert wird, so dass die Verbraucher leicht in die Irre geführt werden können. Die Hersteller müssen zwar angeben, welche HDMI 2.1-Funktionen sie mitbringen, diese sind jedoch alle optional, so dass einige Geräte über alle diese Funktionen verfügen können, andere hingegen nicht, wobei beide dennoch als HDMI 2.1-Geräte gekennzeichnet werden.

Was ist zu tun?

Um Verwirrung zu vermeiden, sollten Sie immer die technischen Daten des Monitors, Fernsehers, der Soundbar oder eines anderen Geräts, das Sie kaufen möchten, überprüfen, um zu sehen, welche Funktionen, Bandbreiten und Geschwindigkeiten es unterstützt, damit Sie sich nicht blamieren. Wir werden den Artikel weiter aktualisieren, sobald wir mehr erfahren. Wir haben auch andere Artikel zu interessanten Themen vorbereitet, die Sie hoffentlich interessieren werden.